工業(yè)4.0時(shí)代的中國(guó)制造

1、工業(yè)4.0時(shí)代的中國(guó)制造 從模式變革去認(rèn)識(shí)第四次工業(yè)革命 工業(yè)4.0研究院2015年6月16日 SS核心結(jié)論開創(chuàng)工業(yè)4.0時(shí)代新格局的先鋒必然是具有企業(yè)家精神的新型企業(yè)家，他們將主動(dòng)擁抱技術(shù)創(chuàng)新和資本市場(chǎng)帶來(lái)的工業(yè)4.0市場(chǎng)機(jī)會(huì)。工業(yè)4.0研究院院長(zhǎng)兼首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家 胡權(quán)2目 錄 一 二 三 四 德國(guó)工業(yè)4.0背景介紹 工業(yè)4.0的定義及標(biāo)準(zhǔn) 中國(guó)的智能制造轉(zhuǎn)型 制造企業(yè)的挑戰(zhàn)與機(jī)遇 3目 錄 一 二 三 四 德國(guó)工業(yè)4.0背景介紹 工業(yè)4.0的定義及標(biāo)準(zhǔn) 中國(guó)的智能制造轉(zhuǎn)型 制造企業(yè)的挑戰(zhàn)與機(jī)遇 4一、歷史會(huì)證明，工業(yè)4.0（第四次工業(yè)革命）既是生產(chǎn)力的提升，也是生產(chǎn)關(guān)系的變化 SS? 德國(guó)工

2、業(yè)4.0的概念定義就是第四次工業(yè)革命，是未來(lái)制造業(yè)的一個(gè)籠統(tǒng)稱謂，體現(xiàn)了技術(shù)革命的階段性趨勢(shì)。 5德國(guó)工業(yè)4.0體系健全，雙領(lǐng)先戰(zhàn)略和三大集成配合，形成德國(guó)戰(zhàn)略 SS? 德國(guó)在2013年發(fā)布的工業(yè)4.0戰(zhàn)略中提出了領(lǐng)先的供應(yīng)商和領(lǐng)先的市場(chǎng)兩者合一的雙領(lǐng)先戰(zhàn)略，并指明了三大集成的演進(jìn)路徑。在2015年，結(jié)合中國(guó)制造2025，德國(guó)發(fā)布了技術(shù)戰(zhàn)略路標(biāo)。 6德國(guó)BITKOM, VDMA, ZVEI提出了RAMI 4.0模型，指明了工業(yè)4.0的基礎(chǔ)框架體系 SS? 在2015年4月，德國(guó)三大協(xié)會(huì)聯(lián)合發(fā)布了德國(guó)工業(yè)4.0戰(zhàn)略規(guī)劃報(bào)告，明確提出了RAMI 4.0為核心的基礎(chǔ)框架體系，這意味著德國(guó)已經(jīng)在標(biāo)準(zhǔn)化

3、道路上邁向一個(gè)新起點(diǎn)。 IT視角的架構(gòu) 業(yè)務(wù)流程視角的架構(gòu) 7目 錄 一 二 三 四 德國(guó)工業(yè)4.0背景介紹 工業(yè)4.0的定義及標(biāo)準(zhǔn) 中國(guó)的智能制造轉(zhuǎn)型 制造企業(yè)的挑戰(zhàn)與機(jī)遇 8二、德國(guó)利用自己在嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，提出了基于“CPS+制造業(yè)”的“工業(yè)4.0” SS? 工業(yè)4.0是Acatech（德國(guó)科學(xué)與技術(shù)研究院）在agendaCPS研究項(xiàng)目中提出的，它是CPS（Cyber-Physical Systems，信息物理融合系統(tǒng)）在制造業(yè)的應(yīng)用。 德業(yè)國(guó)的未技來(lái)術(shù)制 造 9在工業(yè)4.0時(shí)代，未來(lái)的制造體系將進(jìn)行重構(gòu)，其核心是CPS的基本應(yīng)用 SS? 工業(yè)4.0體系是基于CPS的，也就是基于虛擬世

4、界跟物理世界的全新制造體系，包含了移動(dòng)、工業(yè)云、協(xié)同和大數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)技術(shù)的全面使用。 10工業(yè)4.0研究院認(rèn)為，工業(yè)4.0具有三大技術(shù)特征：高度自動(dòng)化、高度信息化和高度網(wǎng)絡(luò)化 工業(yè)革命以來(lái)，專業(yè)化管理（科學(xué)管理）已經(jīng)深入人心，看得見的手深入說(shuō)明了這個(gè)道理 網(wǎng)絡(luò)化主要是工業(yè)4.0時(shí) 代的特征 商業(yè)模式革命的本質(zhì)是 價(jià)值創(chuàng)造體系的重構(gòu)，工業(yè)4.0時(shí)代的模式有比 較大的創(chuàng)新空間 高度網(wǎng)絡(luò)化 工業(yè)4.0 （CPS為核心技術(shù)） 自動(dòng)化主要是工業(yè)2.0時(shí)代的特征 高度自動(dòng)化高度信息化信息化主要是工業(yè)3.0時(shí) 代的特征 11目 錄 一 二 三 四 德國(guó)工業(yè)4.0背景介紹 工業(yè)4.0的定義及標(biāo)準(zhǔn) 中國(guó)的智能制造

5、轉(zhuǎn)型 制造企業(yè)的挑戰(zhàn)與機(jī)遇 12三、經(jīng)過150年，中國(guó)再次成為制造大國(guó)，但面臨大而不強(qiáng)的狀況 SS? 在1850年左右，中國(guó)丟掉了制造業(yè)第一大國(guó)的位置，經(jīng)歷了150年，大約在2010年的時(shí)候，中國(guó)再次成為制造大國(guó)，其中有一個(gè)原因是西方國(guó)家的去工業(yè)化浪潮。 13中國(guó)制造2025計(jì)劃用10年時(shí)間進(jìn)入全球制造業(yè)的第二方陣 SS? 中國(guó)工業(yè)和信息化部部長(zhǎng)苗圩表示，中國(guó)計(jì)劃用30年時(shí)間，通過“三步走”的戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)從制造業(yè)大國(guó)向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變。 14放棄“互聯(lián)網(wǎng)思維”，以“工業(yè)4.0思維”去認(rèn)識(shí)新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)來(lái)源 SS? 深刻理解工業(yè)4.0時(shí)代的價(jià)值創(chuàng)造體系，是我們進(jìn)行商業(yè)模式創(chuàng)新的起點(diǎn)，因?yàn)槟Ｊ絼?chuàng)新需要

6、結(jié)合到自身的技術(shù)及其他優(yōu)勢(shì)，生產(chǎn)制造企業(yè)應(yīng)該重視工業(yè)4.0的思維方式，而不是互聯(lián)網(wǎng)思維。 服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)基于語(yǔ)義的PLM、 ERP、QMS、ERP等系統(tǒng)集成等系統(tǒng)集成服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)，類似于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的預(yù)測(cè)性維護(hù)等制造業(yè)服務(wù)化的內(nèi)容。 生產(chǎn)企業(yè)大部分要利用新的價(jià)值創(chuàng)造方式，實(shí)現(xiàn)核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的價(jià)值重組方式，這也是生產(chǎn)企業(yè)的核心要地，不容放棄和妥協(xié)。 物聯(lián)網(wǎng)是智能工廠改造的基礎(chǔ)，同時(shí)也是縱向集成需要重點(diǎn)解決的問題之一。 智能物料APP平臺(tái)平臺(tái)智能產(chǎn)品APP平臺(tái)平臺(tái)智能工廠APP平臺(tái)平臺(tái)信息物理生產(chǎn)系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)15三大集成體現(xiàn)了新工業(yè)價(jià)值生態(tài)的演進(jìn)路徑，并指出了制造業(yè)演進(jìn)的方向 SS? 工業(yè)4.0研究院認(rèn)為，

7、縱向集成、端到端集成及橫向集成的演進(jìn)路徑體現(xiàn)了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、低級(jí)到高級(jí)、封閉到開放以及現(xiàn)在到未來(lái)的基本特征。 橫向集成（生態(tài)）端到端集成（產(chǎn)業(yè)鏈）縱向集成（車間）為了實(shí)現(xiàn)橫向集成，需要幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化工廠，數(shù)字化工廠是工業(yè)4.0演進(jìn)的基礎(chǔ)。如果不能很好實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈和服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)（IoS）的整合，橫向集成也很難輕松實(shí)現(xiàn)。工業(yè)大數(shù)據(jù)可能戰(zhàn)勝消費(fèi)大數(shù)據(jù)，成為橫向集成的爆破點(diǎn)，并成為未來(lái)制造生態(tài)的粘合劑。圖例說(shuō)明綠色代表企業(yè)馬上可以實(shí)施黃色代表企業(yè)實(shí)施有難度紅色代表基本無(wú)企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)16案例：徐工利用數(shù)字化工廠改造，實(shí)現(xiàn)了基本的智能制造轉(zhuǎn)型，達(dá)到了行業(yè)較高水平 SS? 通過管理信息化與設(shè)備自動(dòng)化的深度融

8、合，利用各種傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線，構(gòu)建設(shè)計(jì)制造一體化、管理智能化、數(shù)據(jù)信息化、控制自動(dòng)化的智能制造體系。 焊接過程機(jī)器人化信息化節(jié)點(diǎn)到工位實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床聯(lián)網(wǎng) 總 長(zhǎng)放度鏈達(dá)系公統(tǒng)里 的 積817目 錄 一 二 三 四 德國(guó)工業(yè)4.0背景介紹 工業(yè)4.0的定義及標(biāo)準(zhǔn) 中國(guó)的智能制造轉(zhuǎn)型 制造企業(yè)的挑戰(zhàn)與機(jī)遇 18四、在工業(yè)4.0時(shí)代，制造企業(yè)面臨更缺乏“市場(chǎng)定價(jià)權(quán)”的困境 SS? 在很多制造業(yè)產(chǎn)業(yè)中，價(jià)值鏈復(fù)雜性的增加使生產(chǎn)前和生產(chǎn)后活動(dòng)對(duì)產(chǎn)品最終整體價(jià)值貢獻(xiàn)更大，但生產(chǎn)制造仍然是一個(gè)必要的價(jià)值創(chuàng)造環(huán)節(jié)。 智能工廠的普及將導(dǎo)致生產(chǎn)制造無(wú)差異化 創(chuàng)新 創(chuàng)新 19傳統(tǒng)制造企業(yè)

9、面對(duì)挑戰(zhàn)，可以從ICT-inside去思考價(jià)值創(chuàng)造體系的改變點(diǎn) SS? 在工業(yè)4.0時(shí)代，我們面臨挑戰(zhàn)和機(jī)遇，一方面我們需要解決工業(yè)系統(tǒng)的安全、信息與物理世界的不統(tǒng)一、投入成本以及管理的挑戰(zhàn)，但同時(shí)我們也有創(chuàng)造新工業(yè)價(jià)值生態(tài)的機(jī)會(huì)。 在數(shù)字環(huán)境下的 工程技術(shù)管理 可以采用軟件設(shè)備（Soft- Machines） 和工業(yè)級(jí)應(yīng)用智能產(chǎn)品數(shù)字化 工廠在數(shù)字環(huán)境下的 運(yùn)營(yíng)管理工作 可以采用 可變化的 個(gè)性化的工作流方式全球性的ICT- 網(wǎng)絡(luò) 產(chǎn)品生命周期管理（PLM） 實(shí)時(shí)的IT20從車間的創(chuàng)新來(lái)看，其解決的問題仍然是效率問題，這是模式創(chuàng)新的基礎(chǔ) SS? 為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)營(yíng)及產(chǎn)品的模式創(chuàng)新，需要改造車間的各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)效率的提升，這樣才會(huì)為進(jìn)一步的端到端集成和橫向集成創(chuàng)造條件，實(shí)現(xiàn)技術(shù)約束條件的突破。 21案例：海爾基于“互聯(lián)工廠”改造，推動(dòng)端到端的深度集成，為新的商業(yè)模式奠定了基礎(chǔ) 22演講總結(jié) SS? 工業(yè)4.0時(shí)代就是第四次工業(yè)革命，它具有高度自動(dòng)化、高度信息化和高度網(wǎng)絡(luò)化的特征，其中，高度網(wǎng)絡(luò)化是其獨(dú)特的地方。未來(lái)制造業(yè)應(yīng)遵循三個(gè)階段的演進(jìn)路徑，車間的縱向集成、產(chǎn)業(yè)鏈的端到端集成以及融合的多產(chǎn)業(yè)交織（橫向集成），是一個(gè)清晰的可選發(fā)展路徑。 到工業(yè)4.0體系，