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工业4.0时代 挖掘智能制造业金矿_0

发表于:2019-06-11 14:04 作者:新闻小编 来源:新闻小编

  工业4.0这个由德国政府于2013年提出的概念,虽然推出仅一年多时间,但已引起了全球的广泛关注。国内工业4.0近期受到追捧,源于《中国制造2025》规划消息的传出,该规划被誉为中国版工业4.0规划,并将很快要上报国务院。分析认为,工业4.0时代已经到来,这一次产业变革,是中国制造与世界先进国家差距最为接近的一次,几乎处于同一起跑线上。因此,能否抓住此次产业升级对中国制造业来说即是挑战也是巨大机遇。

  工业4.0又可以称之为第四次工业革命,这是相对于前三次工业革命而言的,随着信息技术与工业技术的高度融合,其颠覆的不仅仅是人们的生活方式,它还有更大的魔力,信息技术改变了制造业的生产模式,并在全球持续刮起工业4.0风。

  什么是工业4.0?

  简单的说工业4.0,是以智能制造为主导的第四次工业革命。

  随着信息技术与工业技术的高度融合,网络、计算机技术、信息技术、软件与自动化技术的深度交织产生新的价值模型,在制造领域,这种资源、信息、物品和人相互关联的虚拟网络-实体物理系统(Cyber-PhysicalSystem,CPS),德国人称其为工业4.0。

  工业4.0概念首先由德国提出。2013年4月德国在汉诺威工业博览会上首次发布《实施工业4.0战略建议书》,德国电气电子和信息技术协会于2013年12月发布工业4.0标准化路线图。2014年汉诺威工业博览会的主题融合的工业下一步很好地契合了德国自2013年以来力推的创新概念工业4.0。

  工业4.0的终极目的是使制造业脱离劳动力禀赋的桎梏,将全流程成本降到较低,从而实现制造业竞争力的较大化。在4.0时代,不仅制造环节的人工将得到节省(机器人为主体的自动化生产连线),前端供应链管理、生产计划(互联网接入,实施管理订单)、后端仓储物流管理(WMS+自动化立体仓库)都将实现实现无人化,以及较低的渠道库存和物流成本。

  工业4.0的特点是什么?

  回顾前三次工业革命,实际上是应用机械、电气和信息技术等越来越先进的工具逐步将人力从生产中解放,从而提高生产效率、降低生产成本的过程。而对于即将到来的工业革命4.0,一项更为伟大的工具互联网将深度参与到生产过程中去,从而将制造业对劳动力的依赖和生产成本的优化带到一个全新的高度。

  1、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。

  2、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。

  3、工业革命3.0:20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,实现了生产的优化和自动化。自此,机械能够逐步替代人类作业。

  中国为什么要推动工业4.0?

  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。有数据显示中国沿海地区劳动力综合成本已经与美国本土部分地区接近。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,是中国无法不选择的一个命题。

  李克强总理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。

  工业4.0全球化德国成为工业4.0市场主导者

  德国成为新一代工业生产技术(即CPS)的供应国和主导市场(标准制定者、领先供应商),从而使德国制造业在持续发展的前提下提升它的全球竞争力。意味着德国人创建了新的生产环境,包括新的管理、流程、模型等,还提供新的智能生产装备和新的技术手段。将推动德国的机器人、制造成套装备、IT技术、控制技术、信息技术等核心产业的变革,并加入到工业4.0体系内,再借助这新的工业体系生产制造出来的产品冲击世界原有生产体系中的产品,确保了德国制造业的未来。

  德国的工业4.0概念是建立在德国在自动化装备全球领先的优势地位上,几乎所有国内的大型自动化工业企业,以及上千的中小企业也将加入到这一体系里去。西门子、菲尼克斯电气、倍福、施耐德电气、库卡等都在朝这一方向努力。

  美国积极推进新工业战略

  在美国,GE主导的工业互联网革命同样如火如荼,已经成为美国制造业回归的一项重要内容。美国2011年6月和2012年2月,美国相继启动《先进制造业伙伴计划》和《先进制造业国家战略计划》,实施再工业化。

  美国通用公司提出工业互联网与德国工业4.0类似,即将智能设备、人和数据连接起来,并以智能方式利用这些交换数据。ATT、思科(Cisco)、通用电气(GE)、IBM已经在美国波士顿宣布成立工业互联网联盟(IIC),以期打破技术壁垒,促进物理世界和数字世界融合。

  日本大力发展3D打印技术

  在日本,长期积累的机器人技术,已广泛运用到了工业生产中。机器人、无人搬运机、无人工厂等先进技术和产品,是本田公司得以建成世界最短的高端车型生产线的必要条件。2014年,日本经济产业省继续把3D打印机列为优先政策扶持对象,计划当年投资45亿日元,实施名为以3D造型技术为核心的产品制造革命的大规模研究开发项目。

  中国面临的挑战和机遇

  挑战:中国制造业大而不强

  中国制造业传统制造业比重较大,且多处于工业2.0和工业3.0阶段。过去,由于中国具有低成本竞争优势,这些问题被部分掩盖,但随着中国高成本时代的悄然到来,传统制造业的低成本竞争优势逐渐丧失,出台工业4.0发展战略规划迫在眉睫。

  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,对中国制造业的国际竞争力形成了巨大制约。根据美国某咨询机构统计,中国沿海地区劳动力单位综合成本已经与美国本土部分地区接近。

  中国作为生产1/3世界的制造大国如果不积极应对,一方面,规模化生产模式生产出来的产品将受到挑战;另一方面,产业升级时将被动接受德国的新标准、新设备。

  机遇:制造业转型升级引关注

  中国具备拓展工业4.0的优势。是世界上唯一拥有联合国产业分类中全部工业门类的国家,形成了门类齐全、独立完整的工业体系,这个庞大完整的工业体系依托众多工业企业的集聚效应而具备了高度灵活性,为将来实现工业4.0进行了有效铺垫。与此同时,我国不仅是重要的产品生产国,还是世界最大的消费市场之一,这种双重角色将使国内市场与工业生产产生更为强劲的互动,促进社会经济发展,并有助抵御世界经济波动的冲击。

  目前,随着互联网、物联网、电子技术的快速发展,工业4.0在我国制造业的拓展已经悄然展开。据IDC去年预测,制造业互联网化将渗透到企业研发、生产、物流、销售、售后等价值链环节;2015年,制造业互联网化趋势将进一步向产品延伸。

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