德国工业4.0

德国工业4.0（共12篇）

德国工业4.0 篇1

引子:中国总理关注德国工业4.0

6月12号,第九次来华访问的德国总理默克尔在中国总理李克强陪同下游览颐和园。在知春亭,两位总理兴致勃勃地观赏夕阳西下的昆明湖美景。默克尔饶有兴致的问,在昆明湖能不能游泳?李克强回答说:现在不能游。

李克强在颐和园设晚宴款待默克尔。在此前两人举行的小范围会谈中,李克强说中德双方要发挥创新思路,拓展共同利益,中国愿意与德国深入探讨中国制造2025与德国工业4.0的对接,第三方市场合作,智能制造等领域合作。

那么,德国工业4.0又是怎么一回事呢?

一、三个故事看“德造”(德国制造)

德国产品质量过硬,这在世界可谓家喻户晓、妇孺皆知。在中国,曾经流传着这么三个故事——

1.帐篷的故事:2008年中国汶川地震,灾区陆续收到各国援助的帐篷等救灾物资。有记者在采访中了解到,灾民们在相互打听住的是哪个国家的帐篷,而住德国帐篷的灾民往往引来周遭羡慕,因为德国帐篷质量最好。

2.钟表的故事:由德国人100年前在青岛建造的基督教堂大钟,迄今仍在走时,运转正常。2010年,一名德国商人陪父亲在青岛游览时看见了这座钟表,老人顿时认出了钟表所用的齿轮便是由他的家族企业供应的。这位德国商人说:根据目前的使用情况看,这些齿轮还能再用上300年。

3.桥梁的故事:甘肃兰州中山桥是由德国泰来洋行承建于1909年。合同规定,该桥自完工之日起保证坚固80年。1949年解放兰州的战役中,桥面木板被烧,纵梁留下弹痕,但桥身安稳如常。1989年距桥梁建成80年之际,德国专家专程对该桥进行了检查,提出了加固建议,同时申明合同到期。如今,兰州中山桥仍照常使用,并被列为市级文物保护单位。

无论是上面讲到的帐篷、钟表、桥梁,还是全世界可以看到的汽车、火车、轮船,闻名遐迩的“德国制造”大致具备五个基本特征:耐用、务实、可靠、安全、精密。这就是德国制造质量过硬、名扬四方的缘故。

二、曾经有过的耻辱

然而,“德国制造”的光环并非与生俱来。从历史上看,“德国制造”经历了由弱到强“灰姑娘”式的蜕变过程。其中包括曾经经历过的耻辱。

德国是后起的资本主义国家,19世纪30年代才开始工业革命,比邻国法国晚了30年,而那时英国工业革命已经接近尾声。由于世界市场几乎被列强瓜分完毕,追求强国梦的德国人在列强挤压下,以剽窃设计、复制产品、伪造商标等“卑劣”手法,不断仿造英、法、美等国的产品,以廉价销售冲击市场,由此遭到工业强国的唾弃。在1876年费城世博会上,“德国制造”被评为“价廉质低”的代表。

1887年,英国议会通过新《商标法》,要求所有进口商品都必须标明原产地,以此将劣质的德国货与优质的英国货区分开来。

从那一时刻起,德国人才开始清醒:占领全球市场靠的不是产品的廉价,而是产品的质量。于是紧紧抓住国家统一和第二次工业革命的战略机遇,通过对传统产业的技术改造和对产品质量的严格把关,大力发展钢铁、化工、机械、电气等制造业等实体经济,催生了西门子、克虏伯、大众等一批全球知名企业,德国在一战前就跃居世界工业强国之列。

三、工业革命的后起之秀

前面说了,德国是一个后起的资本主义国家,其工业革命大致起始于从19世纪三十年代。不过,德国工业起步晚,但却发展迅速,到19世纪八十年代就基本完成。此后,德国工业迅速发展,赶上并超过老牌资本主义国家英国和法国。

德国工业发展有如下几个特点:

一是铁路建设对德国工业的扩张起了决定性的作用。从以纺织业为中心的轻工业迅速转向以铁路建设为重点的重工业,通过铁路建设来带动其他工业部门的发展,是德国在第一次工业革命中后来居上的一个重要原因。

二是德国特别重视机床工业的战略性重要地位,认为机床工业是整个机器制造业中最重要、最活跃、最具创造力的部门。在19世纪开始修建铁路时,法国政府的政策是买机床,而德国政府的政策是自己造机床。德国是世界上机床技术领先、机床工业发达的国家。虽然德国的机床生产起步比美国晚50年,但由于从业人员素质高、熟悉加工工艺、潜心进行机床试验以及勇于技术创新,其机床技术先后超过法国和英国,又赶上了美国。

三是善于向先进国家学习。德国高度重视对机床系统的工艺、结构、零件的研究。与美国相比,德国更偏重于高、精、尖技术研究;与日本相比,更偏重于应用技术开发。德国虚心学习当时英、美的先进机床技术,并在世界上首先建立机床试验室,不断进行对比试验,加以改进。德国还派工程技术人员和工人出国学习。故而其机床生产和机床制造技术进步很快。为发展采矿、动力、船舶工业,德国还逐步建立了一些重型机床厂,成为重型机床的生产基地。

四、德国五大优势产业

1.汽车和汽车配件工业

德国是世界上汽车制造强国,奔驰、宝马老少咸知,大众、奥迪、保时捷有口皆碑。在全球中高档汽车市场上,德国汽车品牌占有重要地位,迈巴赫、宾利更成为身份高贵的象征。一说到德国汽车,人们首先想到的是安全、舒适、节能、环保、美观、耐用……

汽车工业长期保持德国第一产业地位,其发展特点值得关注。首先,汽车生产企业高度重视研发,努力提高核心竞争力。在最近10年间,德国汽车工业研发投入高达约2000亿欧元。工业领域28%的研发人员从事汽车的研发工作,而汽车工业1/9的员工供职于研发部门。德国汽车工业平均每10天就有一项专利产生,每年获得的专利3650项,是名副其实的世界冠军。

2.电子电气工业

德国拥有世界技术领先的电子电气工业。德国电子元件主要产品包括:半导体产品(集成电路、高度保真分立元件)、电阻器、电容器、缩合器、感应器、无源及混合微电路、电子机械元件(连接器、开关)和印刷/混合电路板等。

德国电子元件业的发展在很大程度上依赖于德国汽车业的发展。汽车电子行业是德国电子元件的最大消费者,通信领域、电子数据处理领域和工业电子领域也是其主要用户,也分别占20%左右的销售份额。德国制造的电子元件一半以上用于出口,出口的80%以上进入西欧国家。

3.机械设备制造工业

机械设备制造业一直是德国就业人数最多的行业。德国机械设备制造业是典型的出口导向型产业,德国机械出口额占世界机械总出口额的20%左右。在机械设备业的31个产品领域中德国产品在21个领域是世界出口第一。诸如驱动技术机械和设备、建筑机械及建材设备、传输技术设备、印刷机械及造纸技术设备、机床、食品及包装机械设备和民用航空技术设备,为德国出口排名前七位的机械设备产品,其出口销售额占德国机械设备出口总额的比重均超过5%。其他重要的出口产品依次为:农用机械、动力机械、精密仪器、液压泵、塑料及橡胶机械、纺织机械、压缩气压及真空技术机械和设备、液压设备、木材加工机械和设备、矿山机械、制衣和皮革机械、工业炉和冶金设备。

4.化工业

化工业是德国第四大支柱产业。德国化工工业的三大优势领域是基础有机化学品、初级塑料产品和药品。这三个产品领域都占到德国化工生产总量的15-20%。特种及精细化工品、聚合物药物产品、石化及衍生物、洗涤类产品、无机基础化学品和农用化学品依次为德国销售额大的化工产品类别。德国化工产品主要出口市场为欧盟(62.1%)、亚洲(13.3%)、北美(8.4%)。

德国化工业强大的动力很大程度上源自其长期投资,使之建立起完善的化工基础设施。德国拥有为数众多的世界级大型化工企业,其中BASF(巴斯夫)公司是世界最大的化学企业,Bayer(拜耳)公司也在世界大型化工企业中名列前茅,Degussa(德固萨)公司是世界最大的精细化工品生产商,Henkel(汉高)公司是世界第三大日用化工品生产商,Boehringer Ingelheim(勃林格殷格翰集团)公司是世界顶级的植物药生产商。

5.可再生能源产业

德国不仅把发展可再生能源作为确保能源安全、能源多元化供应和替代能源的重要战略选择,而且也视之为减少碳排放和节约化石类燃料引起的环境问题的重要措施。德国在太阳能、风能、生物质能、地热能、水利发电等开发利用方面居世界领先水平。2000—2010年,德国可再生能源发电的比重从5%上升到18%,到2011年上半年已超过20%。德国政府的目标是,到2020年可再生能源发电比重至少达到35%。德国可再生能源协会认为,到2020年,德国可再生能源发电可保证全国约一半的电力需求。德国政府早在2012年即已决定在2022年前关闭全部17座核电站,进而大幅推动可再生能源的发展。

五、“三位一体”的体系保障

“德国制造”之所以能够长盛不衰,并在全球化时代始终保持领先地位,主要得益于德国“三位一体”的体系保障。

一是科技创新体系。“德国制造”的强大生命力在很大程度上依赖于领先的产品技术含量。德国历届政府十分重视制造业的科研创新和成果转化,着力建立集科研开发、成果转化、知识传播和人力培训为一体的科研创新体系。它的最大特色是个人、企业和政府的统一:科研人员出成果、企业出资本、国家出政策并负责对企业和科技界进行沟通和协调;企业承担2/3的科研经费,剩下的1/3由联邦政府和地方政府买单。德国企业对研发舍得投入,研发经费约占国民生产总值3%,位居世界前列。据统计,欧盟企业研发投资排名中,前25位有11家德国公司,排名第一的德国大众汽车公司年度研发费高达58亿欧元。

二是标准化和质量认证体系。德国长期实行严谨的工业标准和质量认证体系,建立起完善、统一的行业标准。最主要的制定机构为德国标准化学会(DIN),其制定的标准涉及建筑、采矿、冶金、化工、电工、安全技术、环境保护、卫生、消防、运输和家政等几乎所有领域,每年发布上千个行业标准,其中约90%被欧洲及世界各国采用。同时建立公正、客观的质量认证和监督体系。既有效协调了本土企业间的竞争,又确保了“德国制造”的质量,还提升了“德国制造”的竞争力。据统计,“德国标准”每年为德国制造业创造价值达180亿欧元。

三是双轨制职业教育体系。“德国制造”的成功离不开富有活力和高水准的技术工人。在培养技术工人的过程中,德国注重推行双轨制职业教育,即由学校和企业联合开展职业教育。学校负责传授理论知识,企业为学生安排到一线实习和培训。政府对数百个职业制定毕业考核标准,以确保教学和人才质量的评判水平。

德国约70%的青少年在中学毕业后会接受双轨制职业教育,每周有3—4四天在企业中接受实践教育,1—2天在职业学校进行专业理论学习,培训时间一般为两年到三年半。职业学校教育费用由国家承担,企业实践培训费用由企业承担。

六、“制造科技”的三大目标

德国机械制造业出口长期占据世界第一位置。德国靠化工、电器、光学等新工业产品赢得了市场,其工业基础就是“制造科技”。

德国“制造科技”的不断发展,与政府的指导协调密不可分。为了使“制造科技”持续发展,德国确立了三大发展目标:“绿色制造”、“信息技术”和“极端制造”。面对日趋严峻的资源和环境约束,德国推出了以保护环境为主题的“绿色制造计划”。德国目前已有60种类型、3500个产品被授予环境标志。“信息技术”研究是为明天的市场做准备,是为未来发展提前创造所需要的创新技术。“极端制造”是指在极端条件下,制造极端尺度或极高功能的器件和功能系统,集中表现在微细制造、超精密制造等方面。如汽车安全气囊、医疗用的微管道试剂测试设备等。

七、引领科技潮流的工业4.0

工业4.0,是德国政府出于领先意识、危机意识和机遇意识,为了确保未来德国在世界上的经济竞争力和技术领先地位,于2013年在《德国高技术战略2020》中提出的国家发展战略。工业4.0,意即“第四次工业革命”,其总体目标是实现“绿色的”智能化生产。

所谓第四次工业革命,是指继前三次工业革命之后的又一次工业革命。按一般的划分,第一次工业革命开始于18世纪后半叶,其主要标志是以蒸汽机的发明带来的机械化生产;第二次工业革命开始于19世纪后半叶,主要标志是以电力的发明带来的电气化和大规模流水线生产;第三次工业革命开始于20世纪后半叶,主要标志是通过信息技术和电气化的结合实现的自动化生产。第四次工业革命,从现在开始,其主要特征就是综合利用第一次和第二次工业革命创造的“物理系统”和第三次工业革命带来的日益完备的“信息系统”,通过两者的融合,实现智能化生产。

工业4.0,是德国试图以高科技带动工业生产发展的国家战略。许多国家在德国之后都发表了类似的纲领性文件,只不过提法不同。如美国叫“先进制造业国家战略计划”、日本叫“科技工业联盟”、英国叫“工业2050战略”,中国叫“智能工程”等。可想而知谁能早日实现这一战略,谁就在国际上取得了“先发制人”的先机。德国捷足先登,自然是希望继续保持其在工业领域的领先地位。

德国具有在工业4.0中保持其领先地位的条件。来自机械制造、自动技术和信息通信及软件开发等三个领域的十多家龙头企业,作为三次工业革命的佼佼者,顺理成章地组成了第一梯队,成为德国工业4.0的发起者和践行人。

德国工业4.0 篇2

学习工业4.0时代的中国制造心得体会

目前最火热的技术名词，大数据、云计算大致都看过了，现在自然也轮到了工业4.0，而且另外两个更多的是it界自己炒作的概念（虽然也有着广泛的应用）。在我看来，大国重器，工业，第二产业，依然是一个国家综合国力的最有力的表现。中国的工业化，尚没有完成，中国的真正强大，依然需要在工业上革新。纵观历史，任何一个大国的崛起，首先是工业崛起，具备了超过世界竞争对手的强大生产率。英国如此，德国如此，日本如此，美国如此。所以，按照林毅夫的说法，目前中国的劳动生产率只有美国的1/4，也就意味着中国在工业方面还有巨大的可成长空间。

谈回这本书，这本书应该是为了响应德国政府工业4.0号召，找了业界的主要发言人，进行相应的解读和阐释，应该说工业4.0更像是个政府驱动，尚不是完全的技术驱动和革新驱动。所攒的各个章节在主题思想上和实现路径上，还有观念不统一、愿景不统一、利益不统一等问题，讲工业4.0依然是盲人摸象。对于工业4.0的概念厘清，除了要靠这本书的叙述，更需要靠自己通过经验和学术背景的合理畅想。而两位译者，客观的说，也缺乏对工业界背景的深刻理解，如果没猜错的话，应该来自it界的某些具体应用领域，所以对整个工业链条的啮合也不是很清楚。文中名词都对，但总体读起来，总是像没有上油的齿轮咯吱作响。

总体来说，这本书我是浮光掠影般的过了一下，也粗略谈谈我对工业4.0的认识：（1）首先要谈的是工业4.0提出的背景。工业4.0首先是德国政府提出来的概念，德国人没有赶上美国人的信息革命，也看到了中国咄咄逼人的后发优势。为了保住德国在世界制造业上的领先地位，保证未来德国在世界大舞台中的大国地位，从而提出了工业4.0的概念。其核心是，保住德国企业未来在工业制造方面的核心竞争优势。在一个小而精悍的企业生态圈内，实现工业制造从需求到管理到制造到反馈的完美闭环，从而实现德国企业对精密制造和按需制造的可控。

（2）德国人的这种工业4.0思路，我认为是错的。工业的专业化会不断衍生出新的职业、行业和企业，即使是再智能的工程机械、再完备的工业管理平台，也无法应对人类对于制造的多样化需求，以及应对这种需求的高度专业化。

未来的工业4.0，更像是移动互联网，任何工业制成品更像是多个app共同运行之后的物理结果。

（3）正如书中所说，未来工业制造的最重要资源是数据。特别是来自于人联网和物联网中出现的数据，将极大改变制造的形态。而未来最为重要的企业机会，是来自于对于数据的融合汇聚和解读应用。特别是连接人联网和物联网的数据翻译，把人类信息翻译为机器数据，把机器数据翻译为人类信息

（4）所有希望建设通用智能制造管理平台的尝试，很有可能都只是尝试，而无法实际运营。因为工业太复杂，功能太多样，需求太丰富，专业性太强，但在某些工业流程领域实现模块化标准化，并成功孕育相应平台，还是有相当大可能性的。

（5）未来的工业制造，全球只有四个玩家，德国、日本、美国、中国。德国的优势在于标准化，日本的优势是自动化，美国的优势是信息化，中国的优势在于山寨化。这里的山寨化倒不是贬称，是中国要求别人有的自己也要有，所以在标准化、自动化、信息化三个方面并没有明显短板，处于第二三名的水平，算是综合实力最强，而且中国有四个国家中最为齐全的工业门类，也具备了最优良的工业人口基础，对于未来的工业裂变，有着较好的生存土壤。

（6）我觉得全书当中，写得最好的是第四章。而且是最适合主管科教文卫的副总理、科技部、教育部的相关人员好好研究的内容，未来工业制造，为人才培养和科学研究提出了更为严苛的要求。对于科研来讲，是如何组建强耦合的大规模科研集群的问题。对于教育来讲，是如何加强在职教育培训、如何加强硕士以下级别强融合应用型的问题。这个问题关系到未来20年中国的竞争力，特别是在高技能工业专业技能人员相对短缺时代的中国全球领导力。

（7）一定要记住的谈资是四次工业革命的分类。第一次是纺织机和蒸汽机为代表的机械生产方式，第二次是以辛辛那提屠宰线和福特汽车流水线为代表的流水线的广泛应用，实现了大规模生产，第三次是以可编程逻辑器件的应用，实现了工业制造的自动化。第四次是以信息技术与工业制造的广泛融合，引发工业制造的信息物理融合革命。

卷板辅助车间 康奇 篇二：拥抱工业4.0 拥抱工业4.0时代

互联网与工业的融合是新一轮科技革命和产业变革的核心内容，是为第四次工业革命，即工业4.0。中国已经是制造业大国，要进一步迈向制造业强国工业4.0，或者说信息化和自动化的融合，是必须要加重投入、加快发展的一个环节，而且中国特色的制造业也将带来很大的特殊机会和呈现几大特点：1）信息化已有了基本的发展，但是目前的自动化水平偏低，亟待提升；2）中国制造业也有庞大的市场，尤其是中低端制造业是一个庞大且有中国特色的市场；3）中国人口红利逐步消失也迫切需要提升自动化、智能化和信息化。可以说工业4.0是中国制造业维持强势地位的必备要素。

李克强总理在2014年10月份访德期间签订“工业4.0”战略合作框架，显示出高层对制造业4.0升级改造的强力支持，工业4.0大概率将上升到国家战略高度。根据媒体报道，工信部指出“作为中国版工业4.0重要抓手，互联网和工业融合创新指导意见将于2015年发布，目前前瞻性研究已经得到进展”。工业4.0作为提升中国制造核心竞争力的未来方向，必将上升到国家战略层面，成为2015年工业领域一项重要政策抓手。未来围绕4.0智能工厂，国家和地方可能出台更多实质支持政策，推动产业快速进步。

与前三次工业革命相比，工业4.0较大的进步在于利用互联网激活了传统工业过程，使工厂设备“能说话、能思考”，同时实现三大功能：较大程度降低制造业对劳动力的依赖、较大程度满足用户个性化需求，将流通成本降到较低。从长期来看，工业4.0时代，对于智能工厂的投入将远超过一般工业，但项目盈利能力也将显著提高，并且资本投入越大、斜率越陡峭，即投资的边际回报率越高。无论在何种经济体，工业4.0都将是制造业发展不可绕开的必由之路，是未来世界制造业较大的一波“浪潮”。随着人口红利的消失，劳动力供给减少、人工成本上升和新一代劳动力制造业就业意愿的下降，对我国制造业的国际竞争力形成了巨大制约。客观上说，推进“工业化和信息化”融合，抢先进入“工业4.0”时代，以保持第一大支出产业——制造业竞争力，是中国必然选择的一个命题。

从投资的角度，可以从五个核心环节梳理工业4.0受益行业。“工业4.0”从智能工厂到智能生产的实现过程中，几个最为关键的核心环节将充分受益，主要包括互联、集成、智能生产、数据处理、产品创新。相关子行业包括：射频识别、物联网、传感器、机器视觉、智能机床、云计算、3d打印、可穿戴设备等。篇三：工业4.0 工业4.0的现状及发展趋势

刘昱东

（西北工业大学 材料学院 04011203班 2012300890，陕西 西安 710072）摘要：对工业4.0的意义及发展现状进行详细的描述，并重点综述了工业4.0对世界经济的影响，提出了当前存在的问题和今后发展的方向。

关键词：工业4.0 德国 瓶颈 发展 转变

工业4.0 关于德国工业4.0，越来越多的人在说，也有不少的人在写。但是对于大部分听众和读者来说，它依然是一个模糊的概念。

国家战略，不是国际标准德国工业4.0，是德国政府出于领先意识、危机意识和机遇 意识，为了确保未来德国在世界上的经济竞争力和技术领先地位，于2013年在《德国高技术战略2020》中提出的国家发展战略，是给德国企业明确的一个努 力方向。工业4.0，意即“第四次工业革命”，其总体目标是实现“绿色的”智能化生产。

来自机械制造、自动技术和信息通信及软件开发等三个领域的十多家领头企业，作为三次工业革命的佼佼者，顺理成章地组成了第一梯队，成为德国工业4.0的研究者和践行者。

智能工厂，高于自动生产德国工业4.0的定义是“以信息物理系统为基础的智能化生产”。那么，什么是“信息物理系统”？

人体的结构，也许是最好的比拟。人体即由“物理”和“信息”两个系统组成，健壮的身体、灵巧的四肢、敏锐的感官，便相当于一个嵌入了无数传感器的“物理 系统”，人的大脑和意识，赋予了人思考、社交和活动的能力，构成了一个完备的“信息系统”，控制和操纵肌体这一“物理系统”。

用一句话概括，信息物理系统就是把物理设备连接到互联网上，让物理设备具有计算、通信、精确控制、远程协调和自我管理的功能，实现虚拟网络世界和现实物理世界的融合。

拥有上述五大功能的物理设备，不仅有“思考”能力，还有“社交”能力，并通过“社交”和“思考”，实现自我调节和完善，这便是“智能化”的概念。与自动化生 产不同的是，自动化是工人通过电脑程序控制机器，完成自动生产，是一种单向的指令。而智能化是一种多向“交流”，工人、机器、产品、原料、物流、用户等等 与生产、供应和使用有关的各个环节之间，始终保持着双向的信息互换，使生产和服务实现最优化组合。网络世界，有赖信息安全生产、供应和使用等各个环节，要 始终保持双向交流，那么问题来了，这样多节点的大数据交流、以及以此为基础的自动生产，信息安全如何保障？

这个问题，便是德国工业4.0发展的“瓶颈”所在。美国国安局前工作人员斯诺登的披露，使世人对信息的安全性产生了极大的怀疑。德国拥有世界领先的制造技术，却没有世界一流的信息技术，没有安全的“信息系统”，就无法确保“物理系统”的可靠生产。

另外，谷歌等公司的无所不在和信息滥用，也使人们不得不多思考一个问题，在工业4.0的社会里，如果所有的产品始终与工厂保持着对话，其用户还能有隐私可保吗？

事实上，许多国家都发表了类似的纲领性文件，只不过各有不同的提法，如美国的“先进制造业国家战略计 划”、日本的“科技工业联盟”、英国的“工业2050战略”和中国的“智能加工”等等。自然，谁能早日实现这一战略，谁就在国际上获得了“先发制人”的先 机，拥有了标准制定者的地位。资源整合，并非创造发明德国工业4.0的目标，是在2020年至2030年之间，实现“第四次工业革命”，即“以信息物理系 统为基础的智能化生产”。

工业4.0的基础，是已经实现的前三次工业革命。按一般的划分，第一次工业革命开始于18世纪后半叶，其主要 标志是以蒸汽机的发明带来的机械化生

产；第二次工业革命开始于19世纪后半

叶，主要标志是以电力的发明带来的电气

化和大规模流水线生产；第三次工业革命

开 始于20世纪后半叶，主要标志是通过

信息技术和电气化的结合实现的自动化生

产。第四次工业革命，从现在开始，其主

要特征就是综合利用第一次和第二次工业

革命创造的“物理系统”和第三次工业革

命带来的日益完备的“信息系统”，通过

两者的融合，实现智能化生产。

“工业4.0”已经成为制造业的一个流

行概念。这个词起源于几年前的德国汉诺

威工业博览会（hannover messe），它被 定义为制造业的电子计算机化，包括更高

层次的互联性、更智能的设备和机器与设

备之间的通信。

第一次工业革命是水和蒸汽动力带来

的机械化。第二次工业革命是电力的使用

可能。第三次工业革命

技术的采用，以及它们带

工业革命。相对来

然处于起步阶段。依靠

通信的机器设备，工业

4.0进一步优化。

智能工厂。智能工

工厂，它基于高科技的、人体工程学的生产线。

整合客户和业务合作伙

造和组装定制产品。

工厂将很可能在生

面具有更大的自主决策

多的是依靠机器进行工

不是依靠人类的智慧。

然制造工艺是核心，但

人更多地是起到控制、编程和维护的作用，而不是在车间进行作业。使大规模生产成为是电子工程和it来的生产自动化。工业4.0是第四次说，这一次变革仍高级的软件和能够将使工业生产工业4.0的关键是厂是一种高能效的适应性强的、符合智能工厂的目标是伴，同时也能够制而且，未来的智能产效率和安全性方能力。工业4.0更作并解释数据，而当然，人的因素仍位于德国安贝格

（amberg）的西门子电子工厂

（siemens electronic works）是新一代智能工厂的一个很好例子。这个高科技电子工厂面积为10.8万平方英尺，其内部是一组智能机器，它们能够协调从生产线到产品配送等一切要素。

在工业4.0时代，机器设备具有强大数据处理能力，它们提供的信息、统计数据和动态分析能够使生产变得更精益、更节能。

如果你在食品制造行业工作，你可能知道现在的许多生产线的能效低于60％，这意味着它们还有相当大的提升空间。节约水电对现代工厂管理来说也是一个重要因素，智能工厂能够帮助企业实现环保目标。

制造业的转变

包括英国在内的其他国家也对工业4.0表现出很大的的热情。gambica和clpa等制造商和贸易机构已经对此表示支持。虽然这些国家还未宣布推出重大举措，但它们肯定已经对工业4.0作出了有力支持。

令人高兴的是，与工业4.0相关的许多技术已经出现。但是，要采用这些技术，企业需要花费巨额资金，尤其是那些希望抢先采用这些技术的公司。

对于大多数公司来说，向工业4.0的转变将是一个渐进的演变，而非一种迅速的革命。未来几年，旧系统对制造业来说仍然是必要的。

将来会是怎样？

工业4.0最终将成为制造业和工业的一个显著变化。从长远来看，工厂设备对高级软件的使用可以帮助计算机进行自动调节并作出更多的自主决策。这同时也意味着，在工厂中，目前由一个中心主机执行的任务将交由系统组件来执行。今后几年，随着智能工厂在世界各地的出现，工厂之间的 地理 边界和数据隔离可能成为过去。

结语

工业1.0是透过蒸汽推动机械化，工业2.0是由电力推动大规模生产，工业3.0是由电子信息技术推动自动化，工业4.0叫做智能化。

过去在工业1.0、2.0到3.0的时代，一定要透过原料、机械设备、工厂、运输、销售五大模块，都是固定的环节，缺一不可。

到了工业4.0时代发生了转变，这五个模块统统独立出来了，变成五个会跳动的模块。每一个模块都有自己的软件，自己的传感器，以及自己的通信系统。消费者需要什么产品，这五大模块就会自己组合，也就是同一个生产线，过去只生产一种产品，现在通过智能化生产出许多种不同产品，而且根据消费者的需求，五大模块自己进行高效整合，满足消费者的需求。

以德国飞梭哈雷机车生产工厂为例，在工业3.0以前的时代，生产一台哈雷机车需要21天，因为它的生产过程全部都是固定机械化的。

但到了工业4.0的时代，一位顾客早上九点钟下单订购一个个人定制化的摩托车，这五大模块统统活了，按照顾客的需要，自己找原料，自己找工厂重新包装重新组合，在六小时之内就可以把私人定制的摩托车交给客户。

除了时间大大缩短之外，智能化还有一个不得了的进步，成本基本上下降40%。

中国目前制造业已经非常的困难，成本已经跟美国差不多了，如果美国推动工业4.0，成本再下降40%，我们哪还有竞争机会！

以德国跟英国为例，他们的成本目前比我们高10%—20%左右，只要推动工业4.0，他们的成本将比我们中国低很多，那我们中国还有希望吗！

因此只要工业4.0在全球铺开，中国制造业将全线崩溃、解体，我们不但没有成本优势，反而有成本的劣势。这就是我为什么一直在强调要提升中国制造业，打造“中国制造”的核心原因。

参考文献

[1] 【科普】工业4.0是什么?一篇文章让您读懂工业4.0.中国大数据[引用日期2015-04-16] [2] “工业4.0”开启中德合作新时代.中国政府网[引用日期2014-12-19] [3] 德国联邦政府的高科技战略举措行动“工业4.0”．控制工程在

线．2013-2-21[引用日期2013-09-13] [4] 五分钟让你理解何为德国工业4.0．ofweek工控网[引用日期2015-08-13] [5] 专家讲座：中国企业如何迎接工业4.0的到来？（工信部王喜文主讲）．中国信息界e制造[引用日期2015-02-14] [6] 中国首套工业4.0流水线亮相工博会．网易新闻[引用日期2014-11-12] [7] 中国首个中德“工业4.0”联盟成立．中国经济网[引用日期2015-03-13] [8] 德国，工业4.0的真相．网易[引用日期2015-03-17] 篇四：德国工业4.0考察学习心得体会

德国工业4.0考察学习心得体会

德国工业4.0考察学习>心得体会

巩端洲

2015年11月8日至15日，我有幸参加了市经信委组织的淄博市双50强企业德国4.0考察学习>培训班。去德国工业4.0学习，是当前市委、市政府在加快推动工业企业转型升级方面作出的重大决策，也是企业在互联网+背景下两化深度融合的首选借鉴之路。这次学习使我开阔了眼界、更新了思维，对德国工业4.0有了更深刻的认识，也为企业今后如何实施中国制造2025战略进一步理清了思路。

在德国期间，我们先后参观了德国大众汽车总部，听取了下萨克森州管理学院赫尔格教授关于德国4.0的讲座，实地观摩了汉诺威化工有限公司、德国大众汽车汽车配件厂、德国大众汉诺威客货汽车生产线，在不莱梅市与德国弗朗霍夫研究院有关专家进行了认真学习交流，非常荣幸地参观了世界级制药企业拜耳药业等著名企业。通过参观学习，震撼很大，感受很多。现将此次考察学习的几点体会总结如下。

一、对德国工业4.0的认识和理解

德国工业4.0的基础是已经实现的前三次工业革命。第一次工业革命开始于18世纪后半叶，其主要标志是以蒸汽机发明带来的机械化生产；第二次工业革命始于19世纪后半叶，主要标志是以电力发明带来的电气化和大规模流水线；第三次工业革命开始于20世纪后半叶，主要标志是通过信息技术和电气化的结合和实现的>自动化生产。第四次工业革命就是通过充分利用信息通信技术和网络空间虚拟系统—信息物理系统相结合的手段，将制造业向智能化转型。这就是德国的工业4.0.德国工业4.0主要分为三大主题：一是智能工厂,重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现；二是智能生产,主要涉及整个企业的生产>物流管理、人机互动及3d技术在工业生产过程中的应用等；三是智能物流,主要通过互联网、物联网，整合物流资源，充分发挥物流资源供应方的效率，而需求方则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。

德国工业4.0与我国提出的中国制造2025意义相近。我国在分析国内外市场的基础上，遵循产业升级与转型的客观规律，编制中长期十年规划，颁布了中国制造2025,其主线是两化深度融合，主攻方向是推进智能制造，主要形式是互联网+.中国制造2025与德国工业4.0都是在新一轮科技革命和产业变革背景下针对制造业发展提出的战略举措。作为生产制造企业，我们必须深入学习领会中国制造2025及德国工业4.0的深刻含义，认清形势，改变思维，努力将该项工作推向深入，切实将转型升级决策措施落到实处。

二、考察学习的几点体会和启示

德国工业4.0是德国政府提出的一个高科技战略计划。为了提高德国工业的竞争力，在新一轮工业革命中占领先机，联邦政府>投资数亿欧元，大力推进这一战略的实施，可见政府的决心之大、力度之大。该战略已经得到了德国科研机构和产业界的广泛认同，大部分企业对工业4.0的工作已全面展开。从这次实地参观考察的几家企业来看，也都开始了工业4.0的各项工作。德国推进工业4.0实施的一系列战略举措，就是我们通常说的举全国之力、集中力量办大事.工业4.0作为一个新理念凝聚了德国各界的共识，并变成了共同行动，在这能看到德国强大的组织和动员能力。

我国还是一个发展中国家，工业装备相对落后，大数据、云计算、物联网、互联网还存在许多薄弱环节，信息技术装备有待完善，大部分企业还处在2.0—3.0的水平，有些企业还处在低于2.0的水平，所以要想实现中国制造2025的战略目标，路还很长，困难很大，障碍不少，需要努力做的工作很多。

一是转型升级还需要一个过程。在全球经济一体化、科学技术发展日新月异的形势下，低技术、低成本、低价格的优势已经失去，这类产业唯有转型升级才能生存发展。当前我们的传统产业占比重较大，设备自动化程度低、生产效率低、产出成本高，质量稳定性差，产品附加值相对低，产品竞争力弱，要想产业升级，任务非常艰巨。令人鼓舞的是，目前在政府大力推动下，转方式、调结构的各项工作取得了很大成绩，高能耗、高污染、低效率的传统产业逐步淘汰，新兴产业在国家政策的大力引导和支持下正在崛起。随着信息技术、互联网+、物联网等在工业生产中的应用，工业制造企业向中高端产业迈进的步伐加快，自动化装备水平不断提升，中国制造2025及工业4.0的基础工作逐步完善和加强，这些都为深入推进转型升级打下了良好基础。

二是企业员工技能素质的提升亟待解决。人才，是企业和社会发展最核心的要素。特别是企业，人才更加重要，企业的职能是整合资源，创新价值，创造财富.唯有人才，才能创造。由于中德教育体制、文化的不同，特别是职业教育模式的差异，普遍出现了中国产业工人技能素质不高、理论与实践脱节，职业学院的学生到企业去基本上是从零学起，给企业的人才培养工作带来了很大挑战，而一部分大学生好高骛远，又不愿意从基层干起，专业知识又不够专、不够精，缺乏在一线扎实学习的意识和耐力，眼高手低，成长慢，而且流动性大，给一线技工团队的稳定造成了一定影响。员工技能素质也是影响中国制造2025的一个重要因素，因此，建议在今后的职业教育培训方面也应当向德国学习，企业也应借鉴德国企业对新员工在培养方面的一些经验，采取多种形式、多种渠道，努力提高员工技能素质和水平。同时，企业在中国制造2025战略的大环境下，要努力打造自己的优秀人才团队。要加大高素质创新人才和创新团队的培养、引进和使用力度；培育一支高素质的技工队伍，使工业基础更为扎实；同时制定相应的激励政策，提高优秀技术工人的福利待遇，吸引更多的优秀技术人才，保障中国制造2025战略目标的顺利推进。

三是必须深入推进信息化、互联网+、大数据、云计算在工业化进程中的各项工作。首先，企业负责人必须学习这方面的相关知识，提高认识，创新思维，迅速将信息化、互联网技术等工作落到实处。现在青岛等几个城市正在建立示范园区，为下一步工业企业中国制造2025的推进工作铺好了路子，也提供了捷径，并起到了示范带动作用。其次要加快推进企业信息化创新。实施中国制造2025,加快从制造大国向制造强国转变，关键取决创新能力的提高。缺乏创新能力是制约企业发展的一大瓶颈。由于受诸多条件的限制，仅仅依靠企业自身难以较快地提高信息化创新能力，但可以通过与高等院校、科研机构联合协作，获得创新能力的提高。

四是制定中长期工作目标和计划，科学规划，扎实推进。实现中国制造2025的目标，不仅是一个国家工业制造水平的具体体现，而且也是未来制造企业市场竞争的必走之路。在全球经济一体化的今天，我们与欧洲、美国、日本等先进发达国家和地区制造业的水平差距较大，要想在全球竞争中抢得先机，必须尽快赶上或超越他们的水平，我们才能在激烈的大市场竞争中立于不败之地。我们的企业特别是民营企业大多发展历史较短，在企业的人才、技术、营销、管理等方面还存在许多薄弱环节，到2025年十年的任务十分艰巨，但只要我们坚定信心，提高认识，加大力度，扎实推进制定的中国制造2025的各项目标计划，不断向发达国家、优秀示范企业学习，我们的目标就一定会实现。

中国制造2025是一个巨大的系统工程，整体工作的推进还需要各级政府的引导和一系列政策支持，凝聚全社会共识，加快转型升级。我们要紧紧抓住当前难得的战略机

遇，积极应对挑战，依靠制度和政策优势，加强统筹规划，突出创新驱动，奋力拼搏，扎实工作，尽快实现由中国制造向中国创造的转变。篇五：工业4.0培训心得

工业4.0培训心得

工业4.0（industrie 4.0）强调“智能工厂”和“智能生产”，其实质是实现信息

化与自动化技术的高度集成，旨在保持德国制造业在全球的竞争优势。当前，中国制造业正面临前所未有的挑战，受到高端制造业向发达国家回流，低端制造业向低成本国家转移的双重挤压，因此，学习和借鉴工业4.0的理念，建设智能工厂，推进两化深度融合，具有十分重要的现实意义，是推动中国制造业转型升级的一剂良方。——e-works总编 黄培

黄培总编的这段话很好的回答了我们为什么要学习工业4.0，我国现在所处的状况也如他所说，nike工厂转移到东南亚，惠普在中国裁员。现在我们可能还没能达到工业4.0的高度，但是我们思想应该要有这样的高度，思想有多远就能走多远，这样我们才能在未来的变革涌流中立于不败之地。

工业4.0中提到信息的层次:数据-信息-知识-智能，信息的价值=(v*t)s v—信息量；t—传播速度；s—共享范围。

工业4.0对信息的这种归类我的日常工作具有很好的指导作用，怎么把孤立

德国工业4.0 篇3

再来看“智能城市”，“智能家居”模式也可以在城市街道实现。比如交通系统，公交站点可以和公交公司总部连接起来，当公交车站有很多人等候的时候，总部可以自动派下一班车过去。现在我们可能是每隔10分钟或者20分钟发一班车，未来可以完全按照人们的需要进行发车。要实现这些，所需要做的就是将交通系统的各个环节都连接起来，完全靠智能系统掌握乘客的需求。

还有“智能工业”，工厂的生产流程也可以高度智能化。智能化的工厂完全可以由物联网来加以控制，也就是说，生产流程完全由电脑来加以整合。实时的生产监控程序知道需要怎样的新材料，怎样的工序来确保生产流程顺利进行。这个不是简单的生产自动化的问题，而是实现智能的控制，如果系统监测到生产流程中突然出现故障的话，机器会自动暂停运作，自我修复，而不是继续运行，不断生产残次品。所以通过信息技术，我们可以保证对能源最有效的利用，这些都是将来智能化工厂所应具备的特点。

物联网体现了一种全面的，整体性的发展观念，这种全局的发展观使我们生活的各个方面变得更有效，更高科技，更环保，同时在社会意义上也更包容。我们可以在许多方面实现智能化，包括智能化经济，智能化生产、智能化工厂、智能化生活、智能化家居、智能化的交通、智能化物流、智能化供应链、智能化治理、智能化环境等等。

智能化工厂意味着什么呢？首先各种数据需要进行整合。比方说，一个小小的手机里很多感应器，这些感应器会产生出各种数据。过去，这类数据都是要储存到数据库中并进行结构化处理，但是现在我们可以看到，所有的数据都是自动存储在大数据库当中，这个大数据库是没有加以结构化的，没有按照某种方式进行分类，这是大数据的一个方面，它和智能化技术密切相关。所以首先要整合生产过程中产生的所有数据，然后对这些数据进行分析，这些数据分析能够确保整个生产流程正确运行，如果发生故障则自动发出警告。

智能化工厂需要做的是，它的生产流程要基于信息技术系统进行运作和控制，从而发现生产过程中的需求。信息技术系统产生的是数字化数据，但这些数据能够影响生产流程，这个过程中又会产生新的数据，反馈到信息技术系统。所以两者之间不断地进行相互反馈，这使得整个生产流程变得极其高效。

信息技术系统也可以把不同的工厂连接起来。比如一家工厂在进行生产的时候，某种原料用完了，它的供应商会自动获取信息，及时提供原料，因此整个生产系统也不会因为原料不足而停止运作。这种将信息技术和生产结合的方式，可以催生出一些新型的、智能化的商业模式。

为什么德国对信息技术和实体生产结合感兴趣呢？德国有非常发达的制造业，整个制造业的产值是非常大的，这是德国和其他经济体不同的地方，有一些国家更多依靠金融行业，他们整个生产的稳定性或者整个经济的稳定性不如我们。而且我们走的是一个制造业大国的道路，现在中国和我们还是比较像的，也是高度重视制造业，很多经济的增值部分都是在制造业部门。我们的制造业不能一成不变，我们需要提升制造业的效率，让成本更加低廉，所以需要对其进行信息化改造，这就是我们为什么重视工业4.0的原因。

德国的制造商和一些研发机构、大学的团队正在开展合作，我们专门建立了一个研究联合会，各方在这个平台进行分工，进行相关实验，模块制造，产品加工等。比如戴姆勒公司就和一些大学在这个平台上开展合作。联合会还会关注环境，研究有关环境保护的方案。联合会还有一个小组专门研究新的技术、新的生产方式的改变会怎样影响人类的工作。这一点非常重要，在德国，政府和学者非常谨慎，一开始就强调一定要让工会参与其中，为什么呢？工业4.0用了很多信息科技技术，这毫无疑问会重塑整个生产流程，工人们就会受到影响。大家都知道，在工业1.0时代发生过工人捣毁机械的事件，为什么呢？因为他们觉得这些机械夺走了他们的饭碗。现在的情况是类似的，信息技术可能会让员工丢掉工作，所以在这种担心下，他们会不配合甚至进行破坏。我们需要和他们讨论，告诉他们未来整个工作环境是怎么组织的，希望他们来参与进去，最终让科技来改善他们的生活，而不是让他们的处境变得更糟。

德国工业4.0标准化战略研究 篇4

关键词：工业4.0,智能制造,标准化,发展建议

德国推动工业4.0 具有非常明确的战略目标和技术路径。在战略上,通过工业4.0 的实施,德国将继续夯实和提升该国的制造业实力和全球竞争力,推动自身成为新一代工业生产技术、工业品的主要供应国和主导市场,不断扩大其市场规模和出口能力。在技术上,一是要实现高度灵活性,不仅在生产制造中,同时也需在整体产品开发流程当中体现,在整合所有数据信息后,企业可创建一个智能网络,其中所有参与者均可直接掌握所需的内外部信息;二是要实现最短市场投放时间,基于大量的数据存储( 知识数据库),更快速、更成熟地推出新产品;三是要实现所有机械及流程可通过物联网进行直接信息交流,以此实现智能机械辅助下产品研发创新所有必需流程的自主分析、仿制及优化,人与机器的合作生产成为主流模式。

1 德国工业4.0 的主要成果和关注点

1.1 建立“工业4.0 平台”

德国“工业4.0 平台”于2013 年由德国信息产业、电信和新媒体协会(BITKOM)、机械制造商协会(VDMA) 和电气电子制造商协会(ZVEI) 共同创立,目的是就“工业4.0”技术、标准、商业模式等开展跨行业交流。2015 年,德国经济与能源部、德国教育和研究部正式接管“工业4.0 平台” ,旨在通过调整使其具有更广泛的政治和社会基础,以更有力地推进工业4.0 进程。目前,工业4.0 平台设立参考架构、标准和规范、科研创新、安全、法律框架、人员培训五个工作组,通过与企业、科研机构、行业协会、工会等相关各界联合开展工作,两个部门也设立了一系列资助项目,共同推动工业4.0 发展,提升国家竞争力。

1.2 德国工业4.0 参考架构模型

2015 年,“工业4.0 平台”研究发布了工业4.0参考架构模型(RAMI4.0)( 图1 所示)。

RAMI4.0 通过三维模型分别从价值链视角、工业自动化视角和IT视角对工业4.0 进行了详细描述,其中价值链视角更可延伸至产品的使用和回收等环节。结合已有的工业标准,即国际电工委员会的工业流程测量、控制和自动化系统及产品生命周期管理标准IEC 62890、企业控制系统集成标准IEC 62264和批量控制标准IEC 61512,该模型绘制了如何从当前制造业向工业4.0 的逐渐转型,为企业发展未来产品和业务模式提供指导。

德国从IT领域、工程领域和自动化领域多维度、多视角开展工业4.0 体系框架的研究设计,同时兼顾物流、经济、人力等方面,有利于各方统一思想,形成有效共识,其框架也更具指导意义。

1.3 全生命周期价值链重构

工业4.0 即利用IT技术将工业价值链进行重塑。价值链的重塑不是简单的技术升级或增加设备,而是在以提升生产力、提高质量和满足客户需求为目标的前提下,对企业生产流程的不断改进和优化。在企业内部实现产品全生命周期管理及所有环节的信息共享,在企业之间实现业务协同。围绕产品全生命周期的价值链创造,通过价值链上不同环节资源的整合,实现产品设计、生产制造、物流配送、使用维护等产品全生命周期的管理和服务,重构产业链价值体系。

1.4 语义技术

语义技术是通向工业4.0 的重要支柱,面向流程、按已定义的规则构建可以跨IT系统使用的标准化数据结构,是实现工业4.0 数字化制造网络的前提条件,因此标准化的语义体系(即数据含义的一致性)不可或缺,且须能做到安全、可靠、明确且无歧义地组织、交换和关联信息,从而保证企业的产品、生产、设备和过程等信息在更大范围内通用而不会带来理解问题。

e Cl@ss协会成立于2000 年,由西门子、巴斯夫、奥迪/ 大众等10 家企业共同创建,目标是组织制定e Cl@ss标准,通过标准化的产品描述简化跨行业电子交易。协会目前拥有约129 个企业会员,在欧洲较有影响力, 特别是在德系汽车工业中,大部分零部件产品都使用e Cl@ss分类系统来进行管理和采购。当前,在大力发展工业4.0 的新形势下,e Cl@ss标准作为一种语义体系正在新版本设计中积极为工程设计流程等提供支持。

1.5 大数据与智能数据

工业4.0 的主要特征是智能和互联,通过充分利用信息通讯技术,把产品、机器、资源和人有机结合在一起,这就需要企业必须具备通过工业IT设施收集、传输和分析处理制造设备本身以及产品制造过程中产生的数据的能力。工业大数据的应用是制造业智能化的必要条件与基础,将成为未来提升制造业生产力、竞争力、创新能力的关键要素。同时,数据安全也是目前工业4.0 亟待研究的重点问题,以保护所交换信息免于未经授权的访问、操纵或滥用。

1.6 强调人的作用

德国认为,工业4.0 并不单纯意味着技术和产业的转型发展,同时也需带动人的发展,须充分考虑智能化与劳动力的平衡。企业真正的决策必须由人来完成,而不可能由机器人进行,因此工业4.0 的核心是要从人的角度出发,满足人的需求,不是让机器替代人,而是要让机器更好地为人服务。为此,德国政府在推进工业4.0 的同时,也一直同步开展4.0 背景下人才的培养与培训,以及关于人的发展的相关研究,寻求达到智能化、企业发展与人的发展间的最佳平衡。

2 德国工业4.0 标准化研究及相关国际标准化进展

2.1 DIN

DIN是德国注册的非营利性标准化私立机构,旨在通过组织、参与制定相关标准,维护德国企业利益,促进德国经济发展。DIN目前主导制定的标准在欧洲标准化委员会(CEN) 及国际标准化组织(ISO) 中均占有较高比例。

德国工业4.0 计划在八大关键领域开展相关工作,即标准化和参考架构、复杂系统的管理、综合的工业宽带基础设施、安全和保障、工作的组织和设计、培训和持续的职业发展、监管框架、资源利用效率。在这八项工作中,标准化被认为是当前面临的最大挑战,这包括生产、自动化技术、系统架构和参考模型、过程控制技术、数据模型、ICT、云计算、大数据、人机接口等多领域的标准化工作。

目前,德国的DIN、DKE( 德国电工电子与信息技术标准化委员会)、ZVEI( 德国电气电子制造商协会)、VDMA( 德国机械制造商协会)、VDI( 德国工程师协会)、VDE( 德国电气工程师协会) 等组织均积极合作开展工业4.0 标准化研究。在DIN下,有机械工程、信息技术和IT应用、安全设计原则、人体工程学等九个技术委员会与工业4.0 标准化工作相关。此外,DIN和DKE还联合成立了工业4.0 指导委员会以及IT安全协调委员会,专门开展工业4.0相关研究工作。目前,工业4.0 指导委员会已发布了德国工业4.0 标准化路线图2.0 版文件,研究给出了工业4.0 相关领域标准概况,梳理分析了德国工业已有标准的相关领域,以及有待标准化的相关领域,该文件于2016年1月出版英文版。上面所述的工业4.0参考架构模型(RAMI4.0),也已批准成为DIN标准,目前正在积极推动成为ISO/IEC国际标准。

2.2 ISO

ISO中,TC10( 技术产品文件技术委员会)、TC184( 自动化系统与集成技术委员会)、TC261( 增材制造技术委员会) 等均在开展工业4.0 相关标准化工作。2015 年6 月,ISO特别成立了工业4.0 智能制造战略咨询组(Strategic Advisory Group,SAG),专门开展工业4.0 智能制造相关标准化研究,一是研究提出工业4.0 智能制造的定义,并给出可用标准概况、用例及当前相关工作;二是明确有待制定的相关标准;三是为ISO技术管理局提出开展相关工作的建议;四是跟踪其他国家、区域和国际组织的相关工作,提出相关协调工作机制建议,特别是IEC和ITU-T。该SAG秘书处设于德国,主席为德国人,成员包括德国DIN、法国AFNOR、美国ANSI、荷兰NEN、瑞士SNV、日本JISC、中国SAC、澳大利亚SA等以及来自JTC1/WG10、IEC和ITU-T的相关代表,并计划于2016 年9 月完成最终报告。

2.3 IEC

IEC中,TC3( 信息结构和元素技术委员会)、TC8( 电源供应系统方面技术委员会)、TC65( 工业过程测量、控制和自动化技术委员会)、SC3D( 产品属性、分类及标识分技术委员会) 等均在开展工业4.0相关标准化工作。为更有效地对接工业4.0 标准化需求,IEC又陆续专门成立了一系列工作组,包括工业4.0 战略研究组(IEC/SMB/SG8) 和未来工厂白皮书项目组(IEC/MSB) 等,正在开展工业4.0/ 智能制造相关战略研究、体系构建和技术标准研制。

2.4 ISO/IEC JTC1

ISO/IEC JTC1 在原有相关分技术委员会和工作组基础上,先后成立了与工业4.0、智慧城市内容相关的研究组或工作组,研究跨领域、跨工作组的综合性标准。工业4.0 研究组即围绕工业4.0 进行相关标准化总体规划性研究,再经协调将不同具体领域的标准分工至相应工作组研究完成,主要包括WG7(传感器网络工作组)、WG9(大数据工作组)、WG10( 物联网工作组)、SC27( 信息安全分技术委员会) 等。

2.5 中德标准化合作

2011 年6 月,中德双方签署了关于成立中德标准化合作委员会的联合声明,政府部门、产业界和行业协会等均参与相关工作,为两国主管部门和专家在标准化方面的交流合作搭建了良好平台。2015年5 月,我国国家标准委和德国DIN在成都牵头成立了中德智能制造/ 工业4.0 标准化工作组。同年7月,工信部和德国经济与能源部在京签署了智能制造/ 工业4.0 合作备忘录,探索开展该领域的战略研究、标准化、企业合作等多层次合作。同年10 月26 日,工信部在京召开了中德智能制造合作工作组第一次会议,中德双方围绕建立工作机制、智能制造标准化、中小企业、智能制造试点示范、人才培养、前瞻性研究等方面进行了充分交流。

3 启示

工业4.0 最早由德国经济界和产业界提出,之后其发展愿景迅速为各行业和领域广泛接受,并最终获得政府认可得到统筹组织推动,整个过程均渗透着自下而上的推进理念。德国推进工业4.0 并没有设置时间表。其当前阶段工作集中在通过研究发布和宣传推介《工业4.0 参考架构模型》,在业界特别是中小企业间形成发展工业4.0 的兴趣和共识,同时企业和科研机构针对具体行业、具体问题开展信息化应用试点和细化生产工艺流程,并没有急于大面积开展工业4.0 行业案例推广。聚焦标准化工作方面,也没有急于开展具体技术和产品的标准制定,而是通过德国标准化机构和专家在国际、国内标准化组织的积极活动,渗透德国工业4.0 标准化路线图的价值理念,来影响相关标准化组织的活动,以抢占先机。借鉴德国工业4.0 推进思路和发展经验,对我国推进《中国制造2025》战略实施以及智能制造标准化工作提出以下建议:

(1) 自上而下与自下而上相结合,强化跨领域整合协调,务实推动我国制造业发展

我国提出《中国制造2025》发展战略,对系统引导企业转型升级、推进两化融合和制造业振兴起到了旗帜性作用,有力地推进了我国工业智能化发展。在政府自上而下的规划牵引的同时,要积极鼓励以企业为主体,企业根据实际问题和需求进行改进创新。在实现《中国制造2025》目标、推进智能制造的过程中继续加强跨行业组织协调,在抓好关键技术和零部件的技术创新和突破的同时,更加关注系统联动创新、管理创新、应用服务模式创新等,侧重运用系统思维能力,深入研究产业优劣势和优势资源整合方式,找准着力点,通过政府自上而下和企业自下而上相结合,取得1+1>2 的效果,更有利于务实推动我国生产制造业的稳步发展。

(2) 构建有力支撑我国智能制造产业发展的标准化体系

从整体上看,德国工业4.0 的标准化工作还处于起步阶段,标准组织所开展的研究工作多侧重于路线战略、参考架构、需求用例等方面,为后续具体标准化工作提供基础性指导,也为行业和企业创新提供了发挥空间。借鉴德国经验,我国推进智能制造的首要工作仍是继续加强顶层设计,政府部门要继续增强服务意识,做好跨部门协作,为智能制造相关技术、标准的创新发展营造良好环境,促进体系建设、研发、产业化、标准化的协同发展。在标准化工作中最大程度地运用综合标准化手段,充实工厂物流、精细管理以及经济学等领域的专家加入到智能制造标准联合工作组中,从工程学、自动化、信息技术等领域多维度全面开展分析研究,深入研判德国工业4.0、中国智能制造、美国工业互联网等各国新兴工业发展战略的异同点,取长补短,建立更加全面合理、能够有力支撑产业发展的智能制造综合标准化体系。鼓励建立智能制造标准创新联盟,充分发挥企业的主动性,共同推进技术创新和标准研制。可以选择重点行业和关键技术领域,开展团体标准试制和标准试验验证试点等工作。

(3) 大力推进智能制造领域标准的国际化

充分利用好中德智能制造/ 工业4.0 联合工作组平台,以其为窗口积极向欧洲及其他国家传递我国智能制造的发展思路,吸引德国及欧美先进企业参与智能制造技术创新和标准研究。鼓励国内企事业单位和专家积极参与ISO、IEC、ITU等国际标准化组织中与智能制造相关的工业、自动化、电子信息、通信等相关研究组活动,支持国内专家提交智能制造相关国际标准提案和争取相关研究组主席、报告人等领导席位;推动智能制造的框架体系和创新技术成为国际标准;密切跟踪ETSI、工业互联网联盟等工作动态,主动参与和推介我国智能制造发展理念等,在国际标准化活动中逐步占据主动地位。

(4) 重视复合型人才培养工作

工业4.0的发展趋势 篇5

2。IQC：进料品质检验。企业在物料需求订单下达后，对供应商供应之产品进行验收检验。IQC正是在此基础上建立的，它的作用是保障企业物料库存的良性。视企业对物料检验标准的不同，这个部门的人数也会有所不同，可设立课，组，班，也可单独一个（规模标准决定）（全检，抽检）

3。IPQC/PQC：制程检验。在物料验收后，由于批次抽检及库区存放等原因，这一过程中也会有品质问题的产品，故在产品上线时要求对产品的首件进行品质确定，而PQC的职能就是进行首件的确认及批次生产过程中的品质规范及督导。从而提高制程品的成材率，降低成本

4。FQC：这是一个全面的单位。叫入库检验，也叫终检（制程）。在完成生产后，产品流到下线，即包装入库。在这个过程中，FQC将对产品进行全面的品质检查，包括包装，性能，外观等。保证入库品的性能，外观，包装良好且符合要求。视客户的需求及生产管控的必要可以设定全检并包装工作。说白了就是一批经过品质训练后从事包装检验入库工作的生产人员，属下线制程。亦可由生产单位来完成，FQC进行抽检入库。

5。QA：品质保障工程师。这是一个职位说明，应该说是品质保障组。它是公司内部对客诉调查改善的一个单位，进行提出制程优化方案，提高产品品质

6。QE：品质客诉处理工程师。这是一个对外进行品质说明，处理，协调的一个单位，它是直接与业务端及客户端进行协调，说明，处理的一个单位。包括系统文件控管，客诉8D回复，程序文件制订等

7.TQC：全面品质管理。它是一个新的管理理念，是把品质深入到成本，交期等领域的一个新概念。在原有的基础上对更多领域做出了要求，从而提高企业信誉进而更全面的对品质进行控管。

对于品质：

品质是企业的生命

品质是制造的而不是检验的 品质第一 品质实行：

1。建立品质管理系统，系统人数可视规模和检验收要求进行合理设定 2。建立品质管理手册，（我有手本，没有电子档不能给你了，你可以到网上搜下，应该有）。品质行为全部以品质手册进行，让品质有册可依，依册而行，从而全面系统。

3。设定品质检验标准。目前通用的是美国西点军校军需检验标准，范畴依企业而定 4。完善品控文件，依ISO要求执行即可。分四阶。（如作业标准书，职位说明书，表格，流程，规范等等）

通常来讲，与规范的品质保证体系相对应的组织应包含以下职能组织：

1，IQC或SQC，来料品质检验，管控供应商产品品质，最好至少一个工程技术人员，加几个质检员（取决于来料品类多寡及检验复杂程度，与供应商个数也有一定关系）。

2，IPQC或PQC，制程品质检验，管控生产制程的，最好至少一个工程技术人员，加几个质检员（取决于制程复杂程度，与生产部门或生产线划分也有一定关系）。3，QA或OQC，出货品质保证，管控产品出厂前的品质，并组织内部应对客户投诉等，代表客户管理产品质量。至少一个工程技术人员，加几个质检员（取决于客户品质要求的程度）。4，QS，品质体系管控。策划并维护管理品质体系，组织应对ISO认证及客户体系认证。至少一个工程技术人员，加一个以上文控人员。通常各部门负责人还要兼任内审员，在内审时，由QS统一调配交叉稽核体系运行情况。

5，流程再造与6西格玛改善组织，有些公司也归入品质管理体系中。品质管理的流程:

一、制定品质方针与目标；

二、制定品质手册与程序文件及作业指导书，记录表格；

三、制定品质标准；

四、制定品质管理的计划，QC计划，QA计划，等；

五、执行品质管理计划；

六、执行不合格处理，异常处理流程；

七、执行稽查，并及理处理不合格；

八、定期检讨品质管理中存在的问题，并执行改善方案。

品质管理作业流程

品管类

（一）质量管理 第一条 目的

确保产品质量标准化，提高质量水准。第二条 范围

产品及研究开发、设计。

第三条 设计质量管理作业流程 第四条 实施单位

工程部、业务部、品质管理部成品科及有关单位。第五条实施要

（一）工程部设计程科，依据收集的CNS、JIS、UL等国内外有关规格的资料，以及业务部、质量管理部回馈的市场调查 >市场调查，客户要求，客户抱怨分析等资料，设计新产品及改良现有产品。

（二）设计完成，要经试作、检验、了解生产时可能发生的问题以及是否能达到设计的质量要求。

（三）试作不合格即检查修正，再试作。

（四）试作合格即会同有关单位制定用料标准、材料规格、零件规格、产品规格、作业标准、标准工时以及 QC工程表。

（五）设计的新产品如属客户订购者，则试作合格的样品，需经业务部送交客户认可後，开始受订，由企划室作生产企划。

（六）工程资料回馈有关单位，并确实执行规格、标准、蓝图等设计变更作业。第六条 本办法经质量管理委员会核定後实施，修正时亦同。

（二）进料检验规定 第一条 目的

确保进料质量合乎标准，确使不合格品无法纳入。第二条 范围

原料，外协加工品的检验。

第三条 进料检验流程 第四条 实施单位

品质管理部进料科、加工品科、及其他有关单位。第五条 实施要点

（一）检验员收到验收单後，确依检验标准进行检验，并将进料厂商、品名、规格、数量、验收单号码等，填入检验记录表内。

（二）判定合格，即将进料加以标示“合格”，填妥检验记录表，及验收单内检验情况，并通知仓储人员办理入仓手续。

（三）判定不合格，即将进料加以标示“不合格”，填妥检验记录表及验收单内检验情况。并即将检验情况通知采购单位（物料部、采购科或外协加工科），请购单位，由其依实际情况决定是否需要特采。

1、不需特采，即将进料加以标示“退货”，并於检验记录表、验收单内注明退货，由仓储人员及采购单位办理退货手续。

2、需要特采，则依核示进行特采，将进料加以标示“特采”，并於检验记录表、验收单内注明特采处理情况，以及通知有关单位办理入库或部分退回，或扣款等有关手续。

（四）进料应于收到验收单後三日内验毕，但紧急需用的进料优先办理。

（五）检验时，如无法判定合格与否，则即请工程部（设计工程科），请购单位派员会同验收，来判定合格与否，会同验收者，亦必需在检验记录表内签章。

（六）检验员执行检验时，抽样应随机化，并不得以个人或私人感情认为合用为由，予以判定合格与否。

（七）回馈进料检验情况，并将进料供应商交货质量情况及检验处理情况登记于厂商交货质量履历卡内及每月汇总于厂商交货质量月报表内。

（八）依检验情况对检验规格（材料、零件）提出改善意见或建议。

（九）检验仪器、量规的管理与校正。

（十）进料属OEM客户自行待料者，判定不合格时，请业务部联络客户处理。第六条 本规定经质量管理委员会核定後实施，修正时亦同。

（三）制程管理作业办法 第一条 目的

确保制程质量稳定，并求质量改善，提高生产效率，降低成本。第二条 范围

原料投入经加工至装配成品上。第三条 制程质量管理作业流程。第四条 实施单位

生产部检查站人员、质量管理部制程科及有关单位。第五条 实施要点

（一）操作人员确依操作标准操作，且於每一批的第一件加工完成後，必需经过有关人员实施首件检查，等检查合格後，才能继续加工，各组组长并应实施随机检查。

（二）检查站人员确依检查标准检查，不合格品检修後需再经检查合格後才能继续加工。

（三）质量管理部制程科派员巡回抽验，并做好制程管理与分析，以及将资料回馈有关单位。

（四）发现质量异常应立即处理，追查原因，并矫正及作成记录防止再发。

（五）检查仪器量规的管理与校正。

第六条 本办法经质量管理委员会核定後实施，修正时亦同。

（四）成品质量管理作业办法 第一条 目的

确保产品质量，使出厂的产品送至客户处能保持正常良好。第二条 范围

加工完成的成品至出货。

第三条 成品质量管理作业流程。第四条 实施单位

质量管理部、成品科、生产部、物料部及有关单位。第五条 实施要点

（一）加工完成的成品要经过成品检验合格後，才能入库或出货。

（二）确依成品检验标准实施检验，判定不合格批则退回生产单位检修，检修後仍需再经成品检验。

（三）库存成品必需抽验，以确保产品质量，避免质量变异的产品送交客户，发现质量变异即调查原因（必要时会同有关单位），作好防止再发措施，并通知生产单位检修。第六条 本办法经质量管理委员会核定後实施，修正时亦同

（五）客户抱怨处理办法 第一条 目的

确使客户迅速获得满意的服务，对客户抱怨采取适当的处理措施，以维持公司信誉，并谋求公司改善。第二条 范围

已完成交货手续的本公司产品，遭受客户因质量不符或不适用的抱怨。第三条 客户抱怨的分类

（一）申诉：这种抱怨是客户对产品不满，或要求返工、更换、或退货，於处理後不需给予客户赔偿。

（二）索赔：客户除要求对不良品加以处理外，并依契约规定要求本公司赔偿其损失，对於此种抱怨宜慎重且尽速的查明原因。

（三）非属质量抱怨的市场抱怨：客户刻意找种种理由，抱怨产品质量不良，要求赔偿或减价，此种抱怨则非属本公司责任。第四条 客户抱怨处理流程 第五条 实施单位

业务部、质量管理部成品科及有关单位。第六条 实施要点

(一)客户抱怨由业务部受理，先核对是否确有该批订货与出发，并经实地调查了解（必要时会同有关单位）确认责任属本公司後，即慎妥抱怨处理单通知质量管理部调查分析。(二)质量管理部成品科调查成品检验记录表及有关此批产品的检验资料，查出真正的原因，如无法查出，则会同有关单位查明。

(三)查明原因後，会同有关单位，针对原因，提出改善对策，防止再发。

(四)会同有关单位，对客户抱怨提出处理建议，经厂长核准後，由业务部答覆客户。(五)将资料回馈有关单位并归档。

第七条 本办法经质量管理委员会核定後实施，修正时亦同 客户抱怨处是单（略）

（六）市场质量调查办法 第一条 目的

对市场质量调查的资料作分析、研究，以改善产品质量及开发新产品，以迎合客户的质量要求。

第二条 范围

需求市场所要求的产品质量。第三条 市场质量调查的内容

客户对本公司产品所接受的程度与其所要求的产品质量，以及其他竞争产品的比较。第四条 市场质量调查流程 第五条 实施单位 业务部及有关单位 第六条 实施要点

（一）业务部以邮寄或拜访的方式，请客户填写产品质量调查表。

（二）调查表内的调查专案，即产品的质量特性，例如性能、规格、外观，以及产品价格等。

（三）整理调查资料通知有关单位

（四）有关单位由业务部提供资料，了解客户的质量要求，并了解本公司对该产品的质量要求是否某些专案要求太严、太松，以改善产品质量，及开发新产品。第七条 本办法经产品委员会核定後实施，修正时亦同。月份客户抱怨处理月报表（略

各行业有各行业的特征，不要照本宣科，如流程再造与6西格玛改善组织，有些公司也归入品质管理体系中。

通常没有通用标准，但可以参照业界标杆（同行中排名前5位的公司），设置自己的品质组织的流程管理。多练练，只有做最适合自身企业的，有可能才是最好的！

IQC:负责来料检验

QC：是负责整个品质的全称

IPQC：负责制造流程中的品质问题，贴近于产线 FQC：是组装完成时的检验，一般有全检和抽检 QA：一般是品质部门最底层的工人，做基础工作

QE：一般是品质部门的工程师，负责数据分析和改善建议

QC的七大手法： 一：旧七种工具

QC旧七大手法指的是：检查表、层别法、柏拉图、因果图、散布图、直方图、管制图。

从某种意义上讲，推行QC七大手法的情况，一定程度上表明了公司管理的先进程度。这些手法的应用之成败，将成为公司升级市场的一个重要方面：几乎所有的OEM客户，都会把统计技术应用情况作为审核的重要方面，例如TDI、MOTOROLA等。

二：新七种工具

QC新七大手法指的是：关系图法、KJ法、系统图法、矩阵图法、矩阵数据分析法、PDPC法、网络图法。

相对而言，新七大手法在世界上的推广应用远不如旧七大手法，也从未成为顾客审核的重要方面。

可以找一家管理咨询公司，来具体解决和方案实施！，IQC或SQC，来料品质检验，管控供应商产品品质，最好至少一个工程技术人员，加几个质检员（取决于来料品类多寡及检验复杂程度，与供应商个数也有一定关系）。

2，IPQC或PQC，制程品质检验，管控生产制程的，最好至少一个工程技术人员，加几个质检员（取决于制程复杂程度，与生产部门或生产线划分也有一定关系）。

3，QA或OQC，出货品质保证，管控产品出厂前的品质，并组织内部应对客户投诉等，代表客户管理产品质量。至少一个工程技术人员，加几个质检员（取决于客户品质要求的程度）。4，QS，品质体系管控。策划并维护管理品质体系，组织应对ISO认证及客户体系认证。至少一个工程技术人员，加一个以上文控人员。通常各部门负责人还要兼任内审员，在内审时，由QS统一调配交叉稽核体系运行情况。

5，流程再造与6西格玛改善组织，有些公司也归入品质管理体系中。

德国工业4.0剑指中美 篇6

工业4.0体现出德国对美国的危机感和极高的竞争意识。CPU、操作系统、软件以及云计算等网络平台，几乎都由美国掌控。近两年来，Google开始进军机器人领域，研发自动驾驶汽车；Amazon进入手机终端业务，开始实施无人驾驶飞机配送商品……美国互联网巨头正在从“信息”领域加速进入“物理”业务领域。显而易见，这一趋势对制造业的破坏性影响只是时间问题。因此，德国产生了前所未有的危机感。

德国的工业4.0战略详尽描绘了信息物理系统（Cyber Physical System）概念，希望通过信息物理系统开创新的制造方式，实现“智能工厂”。信息物理系统是指通过传感网紧密连接现实世界，将网络空间的高级计算能力有效运用于现实世界中，从而在生产制造过程中，与设计、开发、生产有关的所有数据将通过传感器采集并进行分析，形成可自律操作的智能生产系统。

从某种意义上说，工业4.0是德国希望阻止信息技术不断融入制造业之后带来的支配地位。一旦制造业各个环节都被云计算接管，那么制造业还是制造业吗？所以，工业4.0希望用“信息物理系统”升级“智能工厂”中的“生产设备”，使生产设备因信息物理系统而获得智能，使工厂成为一个实现自律分散型系统的“智能工厂”。那时，云计算不过是制造业中的一个使用对象，不会成为掌控生产制造的中枢所在。或许有专家认为，工业4.0是德国的一项高科技领域的国家战略，主要是在高端制造技术上对抗美国，跟主要以低端制造为主的我国没有多大关系。因此，我国也没有必要对工业4.0采取应对策略。 其实，工业4.0在对抗美国的同时，也在防守中国制造业。

近年来，中国机械产业高速增长，德国意识到“德国制造”自身的危机。美国波士顿咨询公司的一篇相关分析报告曾提出警告：“欧洲机械制造商必须意识到，竞争环境已经改变，必须对越发明显的威胁做出反应，否则他们将被来自中国咄咄逼人的挑战者打倒。”因此，德国《世界报》网站在今年3月27日报道称“中国机械制造业严重威胁德国”！

2014年6月24日，德国机械设备制造业联合会在日本东京举行发布会。VDMA主席菲斯特格指出：“日本和德国的机械制造企业，应该为确保长期发展和经济上的成功进行深入合作，尤其在有交叉的一些产品领域，两国应该携手面对中国的挑战。”德国对中国制造业的防备之心已显而易见。

对于德国工业4.0，我们应该深入研究，参考借鉴，在《中国制造2025》中能够有效考虑到德国工业4.0带来的冲击和潜在竞争因素。工业4.0是德国举国实施的全球市场运动，我们应该搭乘这辆便车。借势借力，在德国推广“信息物理系统”过程中，通过学会生产制造过程与业务管理系统的深度集成，实现对生产要素的高度灵活配置，实现大规模生产高度定制化产品。从而让制造业紧跟时代趋势，提前迈向智能化，以适应未来的国际竞争。

德国工业4.0 篇7

2015 年是我国“互联网+”作为国家级行动计划确立的元年,作为制造业和互联网两个领域的大国,在经济进入新常态,需要平稳度过新旧产业和动能转换期的情况下, 必须找到能够促进经济持续增长的支撑力量。 德国提出的“工业4.0”战略为我们展现了一幅全新的工业蓝图,深入分析其愿景与要点,可以从中引发其对我国“互联网+”战略的思考,揭示目前战略实施中存在的问题,并提出切实可行的建议。

1我国 “互联网+”与德国 “工业4.0”的概念内涵

1.1 我国“互联网+”

1.1.1 战略的确立

2015 年3 月5 日上午十二届全国人大三次会议上, 李克强总理在政府工作报告中首次提出“互联网+”行动计划。 李克强在政府工作报告中提出,制定“互联网”行动计划,推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合,促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展,引导互联网企业拓展国际市场。

1.1.2 概念内涵

“互联网+” 就是 “ 互联网+各个传统行业”, 但这并不是简单的两者相加,而是利用信息通信技术以及互联网平台,让互联网与传统行业进行深度融合,创造新的发展生态。

1.1.3 相关政策支持

2015 年7 月4 日国务院发布 《关于积极推进 “互联网+”行动的指导意见》,明确未来三年以及十年的发展目标,提出包括创业创新、协同制造、现代农业、智慧能源等在内的11 项重点行动,并就做好保障支撑进行了部署。 这一顶层设计将加快推进“互联网+”的发展,有利于形成经济发展新动能,催生经济新格局。

1.2 德国“工业4.0”

1.2.1 战略的确立

“工业4.0” 研究项目由德国联邦教研部与联邦经济技术部联手资助,在德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等德国学术界和产业界的建议和推动下形成,并已上升为国家级战略。德国联邦政府投入达2 亿欧元。 德国政府提出“工业4.0”战略,并在2013 年4 月的汉诺威工业博览会上正式推出,其目的是为了提高德国工业的竞争力,在新一轮工业革命中占领先机。

1.2.2 概念内涵

德国学术界和产业界对“工业4.0”概念的一个比较统一的阐释是继机械化、电气化和信息技术之后,以智能制造为主导的第四次工业革命。 主要是指通过信息通信技术和虚拟网络—实体物理网络系统(CPS)的结合,将制造业向智能化转型,实现集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变, 最终建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务生产模式。

1.2.3 相关政策支持

2010 年7 月,德国联邦政府正式通过了 《德国2020 高技术战略》,提出“工业4.0”战略。 这是继2006 年德国第一个高技术战略国家总体规划之后, 对德国未来新发展的探求。 新战略指出,德国面临着几十年来最严峻的经济与金融政策挑战,解决之道在于依靠研究、新技术、扩大创新,目标明确地去激发德国在科学和经济上的巨大潜力。

2我国“互联网+”战略实施中的问题

2.1 强调营销,忽视质量

在实施“互联网+”进程中,很多传统企业注重网络推广和销售模式,直接把商品卖到消费者手里,而避开了层层的供销商和代理商。 然而售后服务与退货确实是横亘在商家与消费者面前的一道难题。 在商品具有质量保证不完善的情况下,如果单纯重视网络营销和市场开拓,而忽略产品质量,则难以长久维持“互联网+”行动计划的有效开展。

德国“工业4.0”中提出的O2O其实是在严把线上质量关的基础上,踏实做好实体店,做好所有客户体验和服务,差异性的产品和服务。 O2O说到底是一种手段,商业才是主角,好品牌才是提升长期销量的前提。

2.2 制造业成本优势逐步消失

目前,我国制造业迅速崛起主要得益于劳动力成本、原材料成本以及廉价的工业用地等资源所构成的比较成本优势。 这方面充分体现出“危机是威胁也是机会”。 因为,新一轮工业革命将彻底改变生产模式和组织形式,生产成本将大幅减少,生产模式将大幅转变。 也就是说,新一轮工业革命不再偏重劳动力成本、原材料成本以及廉价的工业用地等资源所构成的比较成本优势,对国家间比较优势格局造成较大影响。

2.3 传统产业缺位互联网,社会资源配置不合理

大环境的乏善可陈,巨大的市场规模效应,日常生活的刚性需求,造就了中国的互联网行业的繁荣。 但是这无形之中也反映出了在后工业时代中国互联网发展将要走入的困境: 极度缺乏对工业和社会进行数字改造的诚意和能力。

反观德国,随着工业4.0 这个概念的推广,传统工业系统支配下的德国社会已经达成共识:真正的互联网精神,不应该是IT和互联网界人士强加给社会普通人士的投机诱饵, 而应该是互联网工具化后的全景渗透和数字经济引导。

2.4 互联网金融征信体系和融资模式不完善

互联网金融系统性风险较传统金融更高,融资模式不规范,征信体系不完备,存在非法集资风险。 首先,互联网金融服务提供方大多是没有互联网支付牌照的互联网企业或民间金融信贷公司,其经营合法性尚待官方认证。 目前,互联网金融服务提供方的角色主要分两种:借贷中介和资金平台。 资金和债权交错配比的业务模式,一旦被不法分子利用,当实际放贷金额小于转让债权,就会使其演变为非法集资。 其次,互联网金融缺乏完备的征信体系,无法形成有效的惩戒机制。 由于民间互联网金融平台无法接入人民银行征信系统,其本身对借款人真正的信用水平、贷款用途和偿还能力缺乏有效的资质审查, 容易导致信贷坏账率高,债务追偿困难等问题。

德国对互联网金融的监管,多参照传统金融机构或产品,对P2P和众筹融资严密监管,并无专门P2P监管法规。 对传统金融与互联网金融一视同仁, 使得互联网金融企业的风险防范更加严密,有效避免了大规模系统性风险的发生。

3我国“互联网+”可借鉴的建议

3.1 简政放权、扶持小微企业成长

电子商务平台上99%都是小微企业, 但互联网的小微企业“小而不弱”,充满创新和变革活力,将来必然会涌现出超越阿里巴巴、腾讯的创新型企业,为国家经济繁荣和社会稳定做出更大贡献。 德国“工业4.0”战略发展中,正是以中小企业为主体,迸发出无限创新力和新生力量。 在这个关键性的发展阶段,建议在电子商务治理中,政府仍要遵循最小干预原则,让市场充分竞争和有效自律。 建议对电子商务小微企业在工商、税收、市场监管等方面,采取“放水养鱼”的态度,扶持小微企业做大做强。

3.2 确立新的比较成本优势、完成制造业产业升级

实现产业升级,需要找到我国制造企业新的比较成本优势,例如,自贸区方便了制造业产品的跨境交易,将简化零部件的进口,带动产品的出口;电子商务巨头铺设的现代化物流体系遍及各省市、各区县,甚至许多村落,这实际上也是一个优势,它缩短了采购和销售的时间,也就相应地缩短了产品的生产工期,加快其面市步伐;还有便捷的高铁,现在虽然还没有用于物流,但是使人员的流动变得更加便捷,这对于企业来说,无疑可以更多地获取知识,企业的销售人员在跑市场时也节约了时间,扩大了范围。

3.3 推动制定国家云计算、大数据发展战略

同德国加快制定云计算、大数据战略、采取积极行动相比,我国仍缺乏国家层面的云计算、大数据战略。特别是在教育、医疗、交通、政务、金融等行业的云计算及大数据应用,在发达国家已经成为发挥价值的最重要领域。但在国内,长期以来存在的职能“条块分割”格局,信息系统建设的“孤岛现象”,在促进云计算建设、加速数据流动中仍然是非常大的障碍。这需要政府主导,在这些领域打破原有的利益格局,普及云计算服务和大数据应用、减少资源浪费、促进效率的提升。

3.4 加强互联网金融监管、灵活协调与传统金融关系

德国的经验表明, 网络保险公司和网络银行完全可以按照原有监管规定进行监管, 这样既可保证法规的严肃性和有效执行,又不会对传统金融机构造成太大冲击。 对特定金融创新(例如,P2P、众筹融资及第三方支付)均可制定专门法规(我国已对第三方支付进行了规范),适当降低准入门槛,逐步培育市场。 在此过程中,应加强监控和评估,灵活调整监管政策,确保其健康、有序发展。

摘要：2015年两会,李克强总理在政府工作报告中首次提到“互联网+”行动计划,象征我国正式确立实施“互联网+”战略。作为全球制造业最具竞争力的国家之一——德国,则提出了“工业4.0”项目,旨在将制造业向智能化转型。德国“工业4.0”项目对我国“互联网+”现状有一定借鉴意义,对比可发现我国目前“互联网+”实施的几点不足,并为提出解决办法提供思路。

关键词：互联网+,“工业4.0”

参考文献

[1]欧阳日辉.从“+互联网”到“互联网+”——技术革命如何孕育新型经济社会形态[J].人民论坛·学术前沿,2015(10).

[2]邹磊,徐策.实施“互联网+”行动计划推动提质增效升级[J].宏观经济管理,2015(6).

[3]宋首文,郑天游,柴若琪.互联网+银行:传统商业银行模式的新突破[J].新金融,2015(6).

[4]罗文.德国工业4.0战略对我国工业转型的启示[J].玻璃钢/复合材料,2014(11).

德国工业4.0 篇8

德国2010年公布的《高科技战略2020》中,提出了一系列促进制造业发展的创新政策。为使该战略得到具体落实,2012年德国政府公布题为《十大未来项目》的跨政府部门的联合行动计划,并决定在2012~2015年间向十大项目资助84亿欧元。被称为“工业4.0”的未来项目,与能源供给结构改革、可持续发展等项目同步公布。工业4.0主要是通过深度应用ICT技术,总体掌控从消费需求到生产制造的所有过程,由此实现高效生产管理。

工业4.0进化过程

工业革命1.0:18世纪末期始于英国的第一次工业革命,19世纪中叶结束。这次工业革命的结果是机械生产代替了手工劳动,经济社会从以农业、手工业为基础转型到了以工业以及机械制造带动经济发展的模式。

工业革命2.0:第二次工业领域大变革发生在20世纪初期,形成生产线生产的阶段。通过零部件生产与产品装配的成功分离,开创了产品批量生产的新模式。20世纪70年代以后,随着电子工程和信息技术充实到工业过程之中,实现了生产的最优化和自动化。

工业革命3.0:第三次工业革命始于第二次工业革命过程中发生的生产过程高度自动化。自此,机械能够逐步替代人类作业。

工业革命4.0:未来10年,第四次工业革命将步入“分散化”生产的新时代。工业4.0通过决定生产制造过程等的网络技术,实现实时管理。

信息物理系统

通过通信网络,将工厂内所有设备互联的“智能工厂”就是其中最好的一个体现。德国制造业中的所有行业正在实施该项目有关的研究,并计划为此投入2亿欧元。智能工厂或者工业4.0是从嵌入式系统向信息物理系统(CPS)发展的技术进化。作为未来第四次工业革命的代表,工业4.0不断向实现物体、数据以及服务等无缝连接的互联网 (物联网、数据网和服务互联网)的方向发展。

工业4.0体现了生产模式从“集中型”到“分散型”的范式转变,正是因为有了让传统生产过程理论发生颠覆的技术进步,这一切才成为可能。同时,分散型智能利用,代表了生产制造过程的虚拟世界与现实世界之间的交互关系,在构建智能物体网络中发挥重要作用。未来,工业生产机械不再只是“加工”产品,取而代之的是,产品通过通信向机械传达如何采取正确操作。

C P S连接了虚拟空间与物理现实世界,使智能物体通信以及相互作用,创造一个真正的网络世界。CPS体现了当前嵌入式系统的进一步进化。与互联网或者网上可搜集的数据、服务一起,嵌入式系统也是构成CPS的要素之一。CPS可提供构建物联网的基础部分,并且与“服务互联网”一体化,实现工业4.0。这些技术被称为“实现技术”,培育更加广泛的基于创新型应用或过程的新现实空间,淡化现实世界与虚拟空间的界限。实现技术就像互联网使得个人通信以及相互作用的关系发生变革一样,将给我们与物理现实世界之间的相互作用关系带来根本性变化。

基于高性能软件的嵌入式系统与融合在数字网络中的专业用户接口之间,发生的相互作用,将诞生全新的系统功能性世界。举一个简单的例子,智能手机囊括许多应用和服务,已经远远超出设备原有的通话功能。由于全新的划时代应用和服务的提供商将不断涌现,渐渐形成新价值链,所以,CPS也将对现有业务与市场模式带来范式转变。汽车工业、能源经济,还有包括诸如工业4.0的生产技术的各个工业部门,将同步因这些新价值链发生巨变。

未来智能制造业

在未来的智能制造业中,CPS对涵盖自动化、生产技术、汽车、机械工程、能源、运输以及远程医疗等众多工业部门、应用领域,带有非常重要的意义。因CPS而实现的许多应用,将产生新附加价值链和业务模式。CPS不仅可以降低实际成本,提高能源、时间等的效率,还能降低二氧化碳排放水平,在保护环境上发挥重大作用。

生产系统,智能工厂的产品、资源及处理过程因CPS的存在,将具有非常高水平的实时性,同时在资源、成本节约中也颇具优势。智能工厂将按照重视可持续性的服务中心的业务来设计。因此,服从性、灵活性、自适应以及学习等特征、容错能力,甚至风险管理都是其中不可或缺的要素。智能工厂的设备将实现高级自动化,主要是由基于自动观察生产过程的CPS的生产系统的灵活网络来实现的。通过可实时应对的灵活的生产系统,能够实现生产工程的彻底优化。同时,生产优势不仅仅是在特定生产条件下一次性体现,也可以实现多家工厂、多个生产单元所形成的世界级网络的最优化。

德国工业4.0 篇9

各国推行“工业4.0”战略的差异

目前, 各国都在实行“工业4.0”这种高科技水平的工业化智能生产战略, 但由于各国的国情、经济结构、文化水平等有所差异, 因此推行的战略也不同。

1.德国

德国作为制造业强国, 希望牢牢抓住制造业革新的机遇, 掌控住全球智能制造业的话语权。2013年4月, 德国发布了《保障德国制造业的未来———关于实施工业4.0战略的建议》。同年12月, 又发布了“工业4.0”标准化路线图, 使其快速进入“工业4.0”的进程中。

2.中国

中国在德国推出“工业4.0”之后, 加快产业转型升级, 创造新兴产业。2014年11月, 三一集团有限公司与SAP公司合作, 预示着制造业向“互联网+”迈进。2015年3月, 国务院总理李克强为了落实“实业兴邦”这一基本国策, 提出“中国制造2025”规划, 勾画出未来10年中国制造业的发展蓝图。

3.美国

美国的“工业4.0”又称为“工业互联网”, 以智能的方式, 将设备、人、数据连接起来相互交换数据, 希望以此打破传统的技术壁垒, 促进物理世界和数字世界的融合。早在2010年, 美国就提出了“再工业化”, 即“制造业回归”战略。2013年, 美国总统奥巴马在其第二任期的首份国情咨文中就提到“让美国成为新增就业和制造业的磁场”。

4.日本

日本“工业4.0”的一大特色, 是围绕人工智能和3D造型技术展开, 从工业化生产线出发, 在解决人口老龄化的劳动力问题之后, 开始进行工业智能化创新。2015年初, 出现了中国游客奔赴日本抢购马桶盖的事件。马桶盖这种轻工业品对于中国制造业是轻而易举的 (实际上这是中国杭州制造的) , 但中国缺少的正是这一品牌和这个品牌下的技术创新, 才会闹出这戏剧性的一幕。

各国结合本国国情对“工业4.0”作出的战略规划如表1所示。

“中国制造”与德国“工业4.0”

1.中德两国的数据比较

“中国制造2025”与“德国工业4.0”有异曲同工之处:德国实现“工业4.0”需要5—10年的时间, 而“中国制造2025”战略执行时间也基本上在10年左右。在了解中德两国的产业生态体系、结构性制造模式等不同的前提下, 结合相关可靠数据, 对比中德两国的差距。以下从制造业就业人数、CO2排放量、R&D (研究与开发) 经费、R&D/GDP、每1万名劳动力中R&D人员五个方面, 对我国人口素质、环境污染、科技创新投入三方面进行说明。

(资料来源:互联网、国企证券研究所)

(数据来源:中国科技数据库、中华人民共和国国家统计局)

由于实际操作、社会治理等原因, 有些年份的数据在统计局中无法收集到, 但从表2几个数据中可直观地看出, 我国制造业就业人数呈稳定增长态势, 比德国高出7倍之多, 且在R&D经费投入方面也比德国高出5—6倍, 但R&D/GDP、每1万名劳动力中R&D人员这两个指标与德国相比, 相差巨大。在环境方面, 我国的CO2排放量更是比德国高出10倍有余。

2.我国制造业的现状

改革开放以来, 制造业一直是我国经济发展的核心产业, 从产值规模看, 已位居世界第一。然而, 这二三十年的快速增长是有结构性原因的。当初的人口红利, 确保了源源不断廉价低价劳动力的涌入, 而随着我国人口结构的转变、人口红利减退、老龄化加快, 劳动力成本直线上升, 导致我国制造业的发展, 至今仍存在“两高” (高污染、高能耗) 、“两低” (低技术密集度、低附加值) 的历史问题未曾解决。最近10多年, 又效仿西方的经济策略, 以房地产业、服务业为主, 把经济虚拟化, 使制造企业的竞争力下降, 从而导致原本就以出口为导向, 以牺牲环境和资源、压低劳动力价值为代价的薄弱的经济受到双重挑战。

(1) 日本、欧美等发达国家吸取教训, 纷纷实行“再工业化”战略, 将制造业重新提升到国家战略的优先位置, 从制造业中得到一份“实心”的“脚踏实地”。

(2) 越南、印度、墨西哥等国拥有更低的劳动力和资源成本, 许多最近从中国撤出的外资生产线就搬往那里。例如, 宁波“雅戈尔”的工人最高月薪为3900元 (不包括五险一金、奖金、礼金等) , 这个工资是当地最低工资1650元的2.4倍。从企业的角度看, “雅戈尔”在宁波雇佣一名员工, 每月起码要花费近5600元, 电费、运输费、租赁费等都还不算。2013年, “雅戈尔”考虑搬迁到吉林省, 因为吉林省的工人工资更低, 地租、水电费等也较便宜。“雅戈尔”作为宁波“地标性”制造企业, 其搬迁只是我国制造业的一个缩影。虽然“雅戈尔”不是搬往国外, 但建立雅戈尔服饰有限公司吉林省分公司, 足以说明我国在用工成本、能源、地租等方面的优势正在逐渐消失。

3.德国“工业4.0”的现状

以“日耳曼彻底性”著称的德国式严谨态度, 使人们一谈到“德国制造”就联想到耐用、务实、可靠、安全、精密这几个词语。那么, “德国制造”到底好在哪?德国制造工人有一个共同的观念:不相信人, 认为是人都会犯错, 只有制度和流程更可靠。所以, 德国人专注于提高生产的自动化水平, 在成本合理的范围内, 只要机器能做的, 就坚决不让人做。人的作用也就只有下达生产指令、给机器人“打下手”。

“西门子”作为德国工业的代表, 在信息物理融合系统的“工业4.0”概念诞生之初, 就嗅到了新一轮工业革命的气息。2013年9月, “西门子”工业自动化产品成都生产研发基地 (SEWC) 正式投产。该生产车间共有两层楼:一楼是物流层, 负责原材料的进入、送检、分送、加工、到成品打包、包装运送等一系列流程。这里除了传送带, 只有1—2名工作人员操控一辆小车在传送带之间, 检查或在总操作机器前下达下一步命令。二楼是制造车间, 整个车间只有20—30名会用电脑的工作人员。不必担心会出现运送差错、断电等突发情况, 因为所有的材料从进入一直到产成, 传感器遍布生产线, 通过条码记录下各种数据, 就算断电也会有数据备份, 不可能出现任何差错。这只是高度发达的制造工艺、设计水平、创新能力所生产出的“德国制造”产品的一小部分。如今, 德国制造企业如宝马、大众、阿迪达斯等都在使用和引进这一工业技术, 希望能在维持产品高质量、少污染的前提下, 减少人力技术成本, 真正达到“工业4.0”的战略目标。

如何缩短“中国制造”与德国“工业4.0”的差距

19世纪中后期, “德国制造”与现在的“中国制造”有些相似之处, 也曾被贴上“假冒、抄袭、粗制滥造”等标签, 但如今“德国制造”誉满全球, 被其他国家所追捧。我国要想像德国那样从制造业低谷中走出, 并缩短与德国“工业4.0”的差距, 主要应从以下两方面去努力:

1.借鉴他国

(1) 引进来。目前, 我国仍是一个发展中国家, 需要学习各国先进的方针政策和战略目标, 引进先进生产线、高科技生产技术和关键设备, 吸引新兴资本, 以保持原有的资本市场不外流, 扩大商品和服务贸易, 实施市场多元化战略。

(2) 同合作。制造业在中德两国社会发展中都掌握着重要的经济命脉。两国可在互利共赢的基础上开展战略性合作, 启动政府指导下的对话机制, 对相关高端装备制造、节能环保、新能源开发等问题交换意见, 拓宽双方的合作空间。例如, 近期重庆两江新区凭借位于“一带一路”和长江经济带交汇处的地理优势, 深化中德战略创新合作, 对接德国“工业4.0”, 这就是一个很好的发展方向。

(3) 取精华。德国“工业4.0”是新兴战略, 聚焦于制造业的高端产业和环节技术, 减少以人为导向。而我国则是强调对制造业的转型升级, 两者有所不同。这就意味着, 我国不能一味地照搬德国的战略方针, 而应以“工业4.0”为辅, 借鉴德国的创新驱动体系, 制定适合自己的战略———“中国制造2025”, 立足于转变经济发展的实际需要, 以“四大转变、一条主线、八大对策”为主要内容, 加快实现成为“制造强国”的目标。

(4) 快实践。在企业中加快实施“中国制造2025”, 加强产业集群之间的关联, 提升资源的配置效率、产业的经济效益, 制定适合自身实际的战略目标。例如, 博泰集团CEO沈晖在推行信息化系统中, 将企业的重点转向C2B。2015年5月, 中国软件国际有限公司与华为技术有限公司、武汉奋进电力技术有限公司签署了“工业4.0”合作协定, 三家公司利用工业物联网生态链建设, 共同推动面向行业、企业、客户的“工业4.0”领域的“互联网+”转型。

2.了解自身

(1) 补不足。有产品而缺品牌、有速度而缺质量、有制造而缺创造, 我国制造业为了求大求快, 一直采用低成本、高消耗、高排放的模式, 才有如今的尴尬处境。因此, 我国制造业亟需一个健康的法制生态环境, 在创新中求发展。而创新不仅仅指技术创新, 还应涉及体制和理念的创新, 真正落实“实业兴邦”这一基本国策。

(2) 实政策。目前, 我国的综合营商环境位列全球中下游, 例如, 办理一个投资项目, 需要跑委办局、处室盖章, 之后便是漫长的等待期。虽然国务院出台了一些简化政策, 但是由于以前的明文法规难以一下子修改, 因此真正落实的也没几个。居高不下的企业税负、名目繁多的“隐性费用”、难以解决的三角债和融资问题, 都是政府职能部门工作欠缺的地方, 使制造业企业难以跨过经济转型这道坎。

(3) 创优势。当然, 我国的制造业并不是一无是处, 我国除了拥有广阔的资本市场、富足的劳动力, 还有天量的外汇资本去海外寻找投资机会。只要不放弃低端制造业、不断扩大内需增加附加值、加快经济结构转型, 我国仍是亚洲工厂的中坚力量。现在, 我国正在积极布局智能制造黄金十年, 开始发行富国“工业4.0”基金, 通过与金融领域的创新合作, 加快新技术、新模式、新业态的制造业转型。

(4) 扬精神。我国错过了人类历史上的前三次工业革命, 在“工业2.0”普及、“工业3.0”补课、“工业4.0”紧随的进程中, 我国应弘扬“工匠精神”———优秀的工匠对每件产品都精雕细琢、精益求精, 视技术为艺术, 既尊重客观规律又敢于创新。用“工匠精神”武装产业变革, 将科技与产业相融合, 以质量提升品牌、以精神促进产业转型、以创新引领企业走向高端, 将“工匠精神”植根于企业的每一位员工, 共同实现“中国智造”。

摘要：德国作为制造业强国, 推行“工业4.0”战略, 对我国大而不强的制造业具有重要的借鉴意义, 不仅可控制成本、提高资源利用率, 而且有利于塑造制造业强国的形象, 摆脱“低端锁定”的处境, 符合当今我国制造业发展趋势。

关键词：“中国制造”,德国“工业4.0”,差距对比

参考文献

[1]郎咸平.中国制造的危机与出路 (B2C版) [M].北京:东方出版社, 201 4.

[2]乌尔里希·森德勒.工业4.0[M].北京:机械工业出版社, 201 4.

[3]李廉水, 周彩虹, 刘军.中国制造业发展研究报告201 3[R].北京:科学出版社, 2013.

[4]黄俐.西门子的“工业4.0”[J].中国经济和信息化, 201 3 (1 8) :49-51.

德国工业4.0 篇10

当然是真的!

然而,它又是一场戏,一场德国做给中国看的戏。

相信很多人会有这么个误解:工业4.0一旦来临,以德国为首的欧洲制造业会走向复兴,欧洲国家会抢走全球绝大部分的制造订单,中国近30年的制造业基础将全面解体······然而,果真会这样吗?

要回答这个问题,首先得解释工业4.0究竟是什么。

其实,关于工业4.0概念,这方面的解释也已经很多了,我们没必要从德国国家战略到汉诺威工业展再一路介绍个遍。但是,可以为大家提炼工业4.0的几个核心:

第一,工业4.0的最终模式是一个全价值链集成整合的业态。可以分为企业间横向集成、价值链过程的端到端集成、企业内部纵向集成三个部分。但现阶段和此后一段时间,德国人谈的工业4.0还主要停留在“企业内部纵向集成”。

第二,工业4.0在生产制造、流通供应、产品交付的整个价值链条中引入了两个新的元素,一是互联网,二是大数据。

第三,工业4.0将互联网延伸到厂房和车间,打破了工厂在工业时代的信息孤岛和信息热岛效应。从而,让工厂数据流与因特网的数据流进行交换,这里面当然带来了极大的安全性危险,却由此激活了工业、制造业的想象力。

第四,工业4.0将数据作为一种工业元素加入到生产当中,并让其成为最具创造性的生产力。这些可资利用的数据,一部分来自因特网数据流的接入;另一部分则是工厂在日积月累的生产过程中所积淀的庞大的生产数据,这些以往被尘封的数据将在工业4.0的生产模式下实现价值最大化。

第五,工业4.0是一场有关智能制造的革命,但并非一场效率革命。它可实现柔性化制造,在保证私人订制的前提下,最大化实现材料使用、人力成本的集约,但它不会比目前的工厂更有效率。

所以,工业4.0在本质上是为配合人类对于更高生活质量的需求而进行一场革命,它改变了人类的生活方式,改变了人们对工业品和其它商品的理解。它让产品不再是统一而冰冷的物件,重新塑造了价值链上的多重合作关系,并将生产的重心由工厂转移到用户端,让“最终的人”参与到生产过程当中去——他们向工厂输入自己对产品的要求,以及创造力。

工业4.0会不会带来效率的变革呢?当然也会。但效率发生变化最明显的部分不是在工厂内部,而是在连接过程中,以及在资源协同。如果,仅仅考察制造工厂内部的情况的话,工业4.0并不会比当前的单一流水线生产有更高的生产效率。

在运用自动化水平更高的“工业4.0软件”之后,工厂可以在模具更换、故障排查等方面迅速做出调整,电脑软件可以把以往大量的图纸文件、人工输入全部变成控制台操作。而且,工业4.0可以让工厂具备柔性生产的能力,同一流水线可以同时生产不同样式、不同型号、不同品类的部件,以往不能实现的,未来都可以达到。

然而,如果我们横向对比一家智能工厂和一家普通制造厂,工业4.0并不能在单位时间的产出上胜出多少。我们只能说它解决新的问题,具备了多样化生产的能力。可以做一个生动的比喻就是,工业4.0实现了“有脑生产”,普通工厂是“无脑生产”,而“无脑生产”的效率是可以得到保障的。

现在问题来了,如果工业4.0并非一场效率革命,那么我们大谈德国工业要颠覆中国工业不是很可笑吗?因为,目前全世界的人们对于物质产品的需求总量虽然相对饱和,但还在增长。而在相对发达地区,人们又重新发生了新的物质要求,就是,产品的个性化。德国4.0当然是为满足个性化生产而来,但是,德国(欧洲)工业先天的体量决定了:在不提高生产效率的前提下,德国和整个欧洲目前的制造能力根本不能满足世界的产品需求!

目前,重点承担全世界物质产品供给的国家是谁呢?是中国。事实上,欧洲制造业的逐步衰退已经是不可逆转的趋势,欧洲的用工制度、劳动力成本、环境要求以及产业的基本形态都已经决定了欧洲不会再是世界的制造中心了。在过去的三十年,欧洲制造在不断进行对外转移,其中最主要的目的地就是中国。

在这场大规模的“欧洲制造移民潮”中,欧洲关闭了大量的工厂,几乎所有的新工厂也都开到了中国等新兴国家。可是,过去三十年,德国等欧洲国家却仍然保持着在工业制造业最高的参与度,他们是如何做到的呢?原因在于,德国等国家非常好地利用了自己的两大优势:第一是制造业品牌,第二是制造设备。

宝马、奔驰、奥迪等轿车可以在中国生产,而品牌价值和最大利润为德国所有,这是制造业品牌的优势;西门子可以丢掉消费电器、消费电子等业务,但生产这些产品的工厂却多用西门子的机器,这是制造设备的优势。把控住这两大优势,德国等欧洲国家就仍然可以继续主导世界制造。

可是,科技和经济发展的速度正迎来新的国家势力洗牌,近年来,德国等欧洲国家正遭遇越来越严峻的挑战。第一股势力是以美国为首、中国跟随的互联网产业,通过互联网文化的渗透,欧洲制造业的品牌光环开始逐步打破。举个例子,美国的特斯拉已经接替宝马、奔驰甚至是欧洲的传统名牌跑车,成为新的品味和价值象征;苹果和中韩的智能手机更是直接消灭了诺基亚。这意味着欧洲的制造品牌优势慢慢失去。

第二股势力是,中国从单纯的代工国家逐渐羽翼丰满,在制造设备上开始挑战西门子、ABB等传统工控巨头。越来越多的中国工厂开始使用国产设备进行工业生产,欧洲国家在工控设备上的优势很有可能也会失去。

这两大深层危机刺激德国等欧洲国家必须从一个更高的战略层面重新定义制造业,从而保有其目前的产业地位和国家地位。于是,工业4.0应运而生了。

面向工业4.0,德国对重夺控制造业的发言权做出了新的规划:首先,制造品牌开始不断进行自我更新,欧洲那些具有百年荣耀的奢侈名表开始与美国合作搞起了智能手表;宝马、奔驰开始重视谷歌、特斯拉等竞争对手,发力智能无人驾驶。其次,德国开始承认一个事实,就是德国的制造设备市场也会被抢占,中国和其它国家的企业进入已经是大势所趋。于是,最后一点,也是最重要的一点,德国需要找到一个反制的办法,继续让人愿意相信德国制造,并在工业领域输出新的商品——德国想到了工业4.0,一种价值观,一种德国人拥有的丰富的工程能力,以及通往工业4.0的核心,工业系统软件!

如前文所说,工业4.0是一个好概念,一种好的价值观,但考虑到新制造业现实,德国已经不可能为工业4.0亲力亲为了。德国更愿意做的是率先打造工业4.0的样本,通过样本向全世界“表演”工业4.0的场景,再向其它国家出售先进的工业4.0的工业软件。换言之,工业4.0时代,德国将从卖机器设备的国家变成卖工业软件的国家,而中国现在卖的是产品,未来还是卖产品!德国工业4.0为此瞄准的最大客户就是中国!

现在看来,中国作为世界制造中心的地位已经基本确立,世界上很难再找到这样一块大陆,拥有如此众多的廉价劳动力,具备吃苦耐劳的性格,具有政府集中调动能力,以及最贴近消费市场的优势。尽管,当前大家谈论最多的是中国劳动力成本的上升,但同时不要忘记,中国工业、制造业在三十多年的积累中,已经具备了国际极高的生产制造水平,拥有世界上最密集且较先进的生产制造车间、最多的管理人员与熟练工人,这些已然成为中国雷打不动的优势了。德国等欧洲国家标准的八小时工作制和早已不再的工业热情很难对中国构成挑战。与其如此,德国干脆从直接的生产制造环节退出,重新思考制造的概念,并把这一概念转化成产品卖给中国,工业4.0于是有了国家、企业利益的基础。

德国工业4.0是为了自保？ 篇11

自2013年4月“工业4.0”概念在汉诺威工业展正式亮相以来，它越来越频繁地出现在中国人的视野中。德国工业4.0是建立在工业3.0全面实现的基础上，在大数据化与工业自动化的前提下，将制造业智能化、规范化的又一次工业革命。

工业4.0正在德国如火如荼地发展。有专家预计，工业4.0将在未来10-20年间实现，届时德国制造业将整合资源与数据，建立更加节能高效、产品更为精细的制造业体系。

德国工业直面中国挑战

众所周知，德国是传统的制造业强国，“德国制造”是品质的保证。然而在越来越激烈的竞争压力下，尤其是在中国制造业近三十年来飞速发展的背景下，德国如何保住工业强国的地位，成了他们不得不面对的问题。

从这个角度看，德国工业4.0的出炉是一个旨在“自保”的被动选择。但是，与早年中国制造业的发展思路不同，德国人选择了一条进一步精进产品质量，同时节约资源并加快行业内数据交流的道路，而非简单的提高产量、降低价格。

然而，计算机与信息技术并非德国的传统强项，之所以迎难而上，选择这条以信息技术为基础的道路来巩固德国的制造业地位，也体现了德国人解决问题时一定要釜底抽薪的信念。

工业精神是细活儿

“Gut Ding will Weilehaben”是德国的一句谚语，它的意思是“慢工出细活”。这句话深深地印在了德国人的骨子里。从产品的每一个细节都能看出，宁可放慢速度也要做出好产品是德国工业的信条，这也是工业4.0的重要前提。

例如自2002年起，德国法定家电保质期为两年。13年后的今天，中国家电的保修期普遍只有一年，部分商用家电的保质期甚至不到一年。中德企业对于自己产品的信心差距可见一斑。德国人对产品的自信，也源于他们在制造生产的过程中，实施着更加严格的行业标准，克服了更多工艺上的困难。

追求品质、保证质量，用一劳永逸的态度制造工业产品，这是德国工业精神的基础。用这种态度制造工业品，比追求快、大、强更能赢得消费者芳心，同时也是塑造百年品牌的基石。

德企不够灵活？不够敏捷？

德国企业在处理商业关系方面相比其他国家似乎更保守一些。德国企业往往会花费很大的精力去培养合作关系。在甄选合作伙伴与市场时，做事按部就班、不紧不慢的性格也体现得淋漓尽致。

有时德国人的做事方式饱受诟病，很多人认为德国企业不够灵活，过于注重流程导致对市场的反应不够敏捷。然而，德国人往往会用大量的精力与财力铺设沟通的桥梁，他们与市场、合作伙伴之间结成的纽带也许不是最高效的，但往往是最稳固的。

百年的事实证明，德国人更注重稳固的合作关系，这比寻求高效的合作更重要。稳固的合作关系，更是为消费者负责。一味追求效益，这显然不符合德国人的性格。

强大精神支撑才是成败关键

不难看出，德国工业4.0除了有坚实的技术基础，更有强大的精神支撑。在我看来，一丝不苟的精神是比技术更能决定工业4.0成败的关键因素。

“中国制造2025”提出后，许多中国的生产企业做出了积极的响应，纷纷提出了参与计划。但是，无论是中国制造2025还是德国工业4.0，其作用都将影响整个制造业未来发展的方向。这是一把双刃剑。若中国企业能从德国企业精益求精的精神学起，中国制造2025所能创造的财富将是难以估量的。管理

（本文作者来自德国柏林工业大学）

特约编辑：周颖

德国工业4.0 篇12

ten Hompel院长在物流系统规划、物流软件、仓库管理、识别技术以及物流系统开发方面有很深的造诣和相关著作。他被誉为“物联网”之父,先后发起“Shuttle技术”、“细胞式内部物流系统”等大型科研项目,同时他也是Logistik Campus、Logistik 4.0概念的创始人。

此外,他还在德国物流协会(BVL)以及德国信息产业、电信和新媒体协会(BITKOM)等多个研究机构担任要职。基于ten Hompel院长在德国物流技术和学术研究领域做出的突出贡献,他于2012年入选“德国物流名人堂”。

工业4.0由德国弗劳恩霍夫协会于2013年率先提出,此后智能制造、智能工厂、智能物流热浪席卷全球。随着《中国制造2025》规划的出台,中国各地掀起了智能制造热潮,智能物流也越来越受到关注。

4月19日,德国弗劳恩霍夫物流研究院(Fraunhofer IML)院长ten Hompel博士、教授出现在2016 LogiMAT南京展会现场,并围绕工业4.0、物联网、智慧物流发表了精彩演讲。这位世界级物流风云人物首次来到中国之际,《物流技术与应用》杂志作为唯一受邀媒体与他进行了面对面的访谈。

在ten Hompel院长看来,物流是任何行业运作成败最具决定性的因素,没有物流就没有工业4.0,因此工业4.0时代其实就是物流4.0时代。

|记者|Fraunhofer IML对促进欧洲乃至全球物流技术发展起着巨大的推动作用。请您简单介绍一下它的基本情况,特别是近年来的主要研究方向与技术成果。

Michael ten Hompel:Fraunhofer IML是弗劳恩霍夫协会(世界最大的科研机构,在欧洲拥有24000名雇员,三分之一的研究经费来自于德国政府)下设的66个研究院之一,研究经费一半(每年大约1000万～1200万欧元)来自弗劳恩霍夫协会,一半则来自产业界。

Fraunhofer IML拥有约550名研究人员,是目前世界上最大的物流规划和应用研究机构,特别是在物流技术领域更是处于领先地位。我们专注于德国工业以及物流技术领域的全方位研究,包括物流管理、采购管理等在内的供应链管理,交通运输以及环境物流等相关领域的研究。主要研究方向是物流技术,比如IT技术、物联网技术、工业4.0变革带来的相关技术革新等研究。

依靠强大的科研团队,我们每年要开展500～700个科研项目。近三年,我们的研发方向是软件开发、程序设计、工业4.0,以及为大型企业和物流公司定制新型的模拟软件,开发无人机、新型AGV、分拣系统等,并取得了突破性的研究成果。比如多层穿梭车(multi-shuttle)作为新型自动化存取设备,是我们的重要研究成果之一,早在2003年我们就开始了对穿梭车技术的研究,相关技术与产品通过德马泰克等企业推向全球市场。

同时,我们对物联网技术也进行了长时间的研究,并取得了重大突破。如智能物流箱inBin、iCon、Bin:Go等。此外,我们还为工业4.0环境设计了一系列的供应链管理仿真模型。上个月我们还开始了对无人机在内部物流领域的相关技术研究。

在中国市场,工业4.0和物流设备技术领域是我们的首要研究方向,目前已经在AGV、叉车、机器人系统等领域有了一定进展。

|记者|随着互联网以及电子商务的快速发展,您认为近年来欧洲企业在供应链物流方面遇到的主要挑战有哪些?他们的需求发生了哪些变化?Fraunhofer IML有哪些创新技术与方案帮助企业解决物流方面的问题?

Michael ten Hompel:商业的灵活性与个性化定制产品的有机结合,是目前企业面临的一个巨大挑战,特别是对于大型物流公司以及电子商务公司而言,变化来得太快。另外,未来所有的产品都将具有多重属性,这意味着产品既是物流系统中的一部分,同时也是IT信息系统的组成部分,数字化的物体和产品使得供应链管理与信息技术密不可分。在这种情况下,企业的不同业务部门需要更加个性化的软件系统,因此企业自己或联合软件公司设计开发适合自己的独立软件系统将十分必要。

Fraunhofer IML针对这些挑战和需求变化也在进行相关技术的研究,如物联网技术的应用等。我们在AGV、货架、周转箱等物流设备上添加了计算机相关技术及系统(称之为信息物理融合系统CPS),得到经过重组的物流设备,这意味着未来的物流系统将具备相应的自组织协调能力。

也就是说,信息物理融合系统将一切物体都连接到物联网或企业互联网,其集成的传感系统追踪物体信号并将信息传递给CPS,同时物体对所处环境做出反应。原理类似于社交网络,个体之间互相连接和组织,这就是我们所预测的未来物流系统,我们称之为“工业社交网络”。

我认为,未来存在着这样一幅美好的画面:人类和机器设备通过CPS在一起协同工作,并在互联网上构建出工业化的社交网络。即,解决方案获得更大的灵活性与可变性,以实现最终目标——打造出更具个性化、更高效的物流系统。

|记者|德国工业4.0和《中国制造2025》,都将智能制造列为制造业的发展方向。请问Fraunhofer IML针对工业4.0主要致力于哪些物流技术研究及项目开发?

Michael ten Hompel:随着工业4.0的提出,物流行业最新的发展和革命已经到来,我们看到一些智能化的新产品已经出现,比如应用于货架上的可置换式智能箱,这使物流系统具备了一定的自主性。但总的来说,我们目前还处于工业4.0的初级阶段,还有很长一段路要走。

谈到我们在物流技术领域的研究,近年来围绕工业4.0我们进行了大量相关研究,目前十分典型的研究课题有两大方向。一方面是如何能够控制成群运行的、具有自主意识的智能AGV。由于每一台AGV都是具有自主计算能力的独立个体,就好像人类一样具备自我思维逻辑,如何给这样一个AGV群体做好运行策略,使它们能够按照正确的顺序完成正确的作业不是一件容易的事情。

另一方面是电子学领域的研究——能够在仓库内收集所有能量、采用特殊材质的能量采集系统。比如,一个仓库里装满了货架或上百万个物流周转箱,并且通过计算机系统来控制,无论仓库环境如何,物流设备都必须利用能量采集系统保持运行,因为毫无疑问电池并不是理想的解决方案。

除此之外,我认为目前市场需求最大的智能物流产品当属机器人系统,例如,可以从不同的箱子里拣选货物的机器人系统以及自主运行的移动机器人系统。因为未来制造企业必须更加注重生产的灵活性以提供个性化产品,不可能依赖传统的装配线来生产定制化产品,因此企业需要越来越多地针对小批量和差异化零件作业,可以很好地适应各种不同类型生产环境的移动机器人系统将发挥重要作用。对此,我们也进行了大量的研究。

|记者|您提出了“Logistik 4.0 (物流4.0)”概念,请解释一下其内涵,并谈谈物流4.0与工业4.0之间的关系?您认为物流对于工业4.0的发展扮演何种重要角色?

Michael ten Hompel:众所周知,物流绝不仅仅是物品从A地到B地的简单运输过程,物流的核心是使物体移动更有效率,问题的关键在于我们该如何去实现。对于一个制造企业来说,这其实是一个非常复杂的问题。物流管理概念虽然听起来很简单,不过是选取正确的物品,在正确的时间,完成正确的移动。但是我们应该关注的是如何组织一个高效的物流作业网络,而这个网络中包括数以百万计的独立物品。正是这一点将我牢牢吸引,在多年的研究基础上提出了Logistik 4.0概念。

显而易见,物流是任何行业运作成败最具决定性的因素,因为当你移动哪怕仅仅一个托盘或一件产品,物流便产生了。这也意味着没有物流的行业是不存在的,没有物流就没有工业4.0。物流是把虚拟概念转化为实际运动的科学,这不正是物流的魅力所在吗?

现今,各行各业都需要物流,人类的工业革命不能没有物流,物流是工业界最重要的学科,没有物流就没有一切。无论在德国还是中国,物流占据了几乎40%的生产活动,因此物流是工业4.0革命的核心,可以说工业4.0时代其实就是物流4.0时代,这场革命的本质就是物流的革命。

|记者|从技术角度看,未来几年欧洲物料搬运技术将出现哪些值得关注的发展趋势?

Michael ten Hompel:实际上不论在欧洲还是中国,我认为移动机器人系统、自动导引车的市场需求将不断增长,这是一个非常确定的趋势。这也是我早在二三十年前曾经说过的,现在我们具备完善的计算机系统,这使得AGV具备了自主意识特性,可以自由运行——就像今年德国LogiMAT展会上出现的蜂群式运行的AGV小车,可以自主运行并且相互交换信息,这使AGV变得越来越重要。我认为一两年后类似设备在中国市场就会见到。

此外,无人机的发展我们也非常看好。比如,新型无人机具备的不只是飞行功能,也许它们能够在地面上移动,这样可以节省大量能源。例如我们的Bin:Go技术,它能把一个邮包直接通过管道输送到下一个街道,而不再需要其他运输系统,它还可以在地板上任意滚动,如果需要到达二楼,它便可以飞起来。所以我想,也许这也是发展趋势之一。

|记者|我们知道Fraunhofer IML与很多企业都开展了技术合作,能否介绍一下主要采取哪些合作模式?

Michael ten Hompel:我们研究院与企业开展合作主要采用两种模式:一种是常规模式,也就是企业主动找我们进行技术研究及新品开发,例如,几个月前宝马集团就请我们帮助其研发了一款新型AGV。这种AGV只有普通箱子大小,通过无线电发送器进行控制,可自动计算行驶路径,实现了作业人员和AGV小车共同工作。另一种模式我们称之为“弗劳恩霍夫实验室+工业伙伴”合作模式,这是一种全新的合作模式,即我们的研究人员与企业人员共同研发,这种模式通常针对行业大型研究项目,耗时较长,比如3年甚至更长周期。基于这种模式,我们与DB Schenker、BMW以及智能机器人等公司都有过成功合作。

|记者|非常感谢您的分享,相信这会让中国企业受益匪浅。我们也期待您和您的团队继续将更多研究成果引入中国市场。