工業(yè)時代的中國制造

工業(yè)4.0時代的中國制造

——從模式變革去認識第四次工業(yè)革命

工業(yè)4.0研究院2015年6月16日

S核心結(jié)論開創(chuàng)工業(yè)4.0時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，他們將主動擁抱技術(shù)創(chuàng)新和資本市場帶來的工業(yè)4.0市場機會?！I(yè)4.0研究院院長兼首席經(jīng)濟學家胡權(quán)2目錄

一

二

三

四

德國工業(yè)4.0背景介紹

工業(yè)4.0的定義及標準

中國的智能制造轉(zhuǎn)型

制造企業(yè)的挑戰(zhàn)與機遇

3目錄

一

二

三

四

德國工業(yè)4.0背景介紹

工業(yè)4.0的定義及標準

中國的智能制造轉(zhuǎn)型

制造企業(yè)的挑戰(zhàn)與機遇

4一、歷史會證明，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

S?德國工業(yè)4.0的概念定義就是第四次工業(yè)革命，是未來制造業(yè)的一個籠統(tǒng)稱謂，體現(xiàn)了技術(shù)革命的階段性趨勢。

5德國工業(yè)4.0體系健全，雙領(lǐng)先戰(zhàn)略和三大集成配合，形成德國戰(zhàn)略

S?德國在2013年發(fā)布的工業(yè)4.0戰(zhàn)略中提出了領(lǐng)先的供應商和領(lǐng)先的市場兩者合一的雙領(lǐng)先戰(zhàn)略，并指明了三大集成的演進路徑。在2015年，結(jié)合《中國制造2025》，德國發(fā)布了技術(shù)戰(zhàn)略路標。

6德國BITKOM,

VDMA,

ZVEI提出了RAMI

4.0模型，指明了工業(yè)4.0的基礎框架體系

S?在2015年4月，德國三大協(xié)會聯(lián)合發(fā)布了《德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略規(guī)劃報告》，明確提出了RAMI

4.0為核心的基礎框架體系，這意味著德國已經(jīng)在標準化道路上邁向一個新起點。

IT視角的架構(gòu)

業(yè)務流程視角的架構(gòu)

7目







錄

一

二

三

四





德國工業(yè)4.0背景介紹





工業(yè)4.0的定義及標準





中國的智能制造轉(zhuǎn)型





制造企業(yè)的挑戰(zhàn)與機遇

8二、德國利用自己在嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)勢，提出了基于“CPS+制造業(yè)”的“工業(yè)4.0”

S?工業(yè)4.0是Acatech（德國科學與技術(shù)研究院）在agendaCPS研究項目中提出的，它是CPS（Cyber-Physical

Systems，信息物理融合系統(tǒng)）在制造業(yè)的應用。

德業(yè)國的未技來術(shù)制造

9在工業(yè)4.0時代，未來的制造體系將進行重構(gòu)，其核心是CPS的基本應用

S?工業(yè)4.0體系是基于CPS的，也就是基于虛擬世界跟物理世界的全新制造體系，包含了移動、工業(yè)云、協(xié)同和大數(shù)據(jù)等基礎技術(shù)的全面使用。

10工業(yè)業(yè)4.0研究究院院認認為為，，工工業(yè)業(yè)4.0具有三三大技技術(shù)特特征：高高度自自動化化、高高度信信息化化和高高度網(wǎng)網(wǎng)絡化化工業(yè)革革命以以來，，專業(yè)業(yè)化管管理（科科學管管理））已經(jīng)經(jīng)深入入人心，，《看得見見的手手》深入說明明了這這個道道理網(wǎng)絡化化主要要是工業(yè)業(yè)4.0時代的特特征商業(yè)模模式革革命的的本質(zhì)質(zhì)是價值創(chuàng)創(chuàng)造體體系的的重構(gòu)構(gòu)，工業(yè)4.0時代的的模式式有比比較大的的創(chuàng)新新空間間高度網(wǎng)網(wǎng)絡化化工工業(yè)4.0（CPS為核心心技術(shù)術(shù)）自動化化主要要是工業(yè)業(yè)2.0時代的特特征高度自自動化化高度信信息化化信息化化主要要是工業(yè)業(yè)3.0時代的特特征11目錄錄一二三四德德國國工業(yè)業(yè)4.0背景介介紹工工業(yè)業(yè)4.0的定義義及標標準中中國國的智智能制制造轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)型制制造造企業(yè)業(yè)的挑挑戰(zhàn)與與機遇遇12三、經(jīng)經(jīng)過150年，中中國再再次成成為制制造大大國，，但面臨大大而不不強的的狀況況S在1850年左右右，中中國丟丟掉了了制造造業(yè)第第一大大國的的位置置，經(jīng)經(jīng)歷了了150年，大大約在在2010年的時時候，，中國國再次次成為為制造造大國國，其其中有有一個個原因是是西方方國家家的去去工業(yè)業(yè)化浪浪潮。。13《中國制制造2025》》計劃用用10年時間間進入入全球球制造業(yè)業(yè)的第第二方方陣S中國國工工業(yè)業(yè)和和信信息息化化部部部部長長苗苗圩圩表表示示，，中中國國計計劃劃用用30年時時間間，，通通過過“三三步步走走””的的戰(zhàn)戰(zhàn)略略，，實實現(xiàn)現(xiàn)從從制制造造業(yè)業(yè)大大國國向向制制造造業(yè)業(yè)強強國國的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變變。。14放棄棄““互互聯(lián)聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)思思維維””，，以以““工工業(yè)業(yè)4.0思維維””去去認認識新新的的競競爭爭優(yōu)優(yōu)勢勢來來源源S深刻理解解工業(yè)4.0時代的價價值創(chuàng)造造體系，，是我們們進行商商業(yè)模式式創(chuàng)新的起點，，因為模模式創(chuàng)新新需要結(jié)結(jié)合到自自身的技技術(shù)及其其他優(yōu)勢勢，生產(chǎn)產(chǎn)制造企業(yè)應該該重視工業(yè)4.0的思維方式，，而不是互聯(lián)聯(lián)網(wǎng)思維。服務互聯(lián)網(wǎng)基于語義的PLM、ERP、QMS、ERP等系統(tǒng)集成服務互聯(lián)網(wǎng)，，類似于工業(yè)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的預預測性維護等等制造業(yè)服務化化的內(nèi)容。生產(chǎn)企業(yè)大部部分要利用新的價值創(chuàng)造造方式，實現(xiàn)核心競爭優(yōu)優(yōu)勢的價值重組方式，這這也是生產(chǎn)企業(yè)的核心要要地，不容放棄和妥協(xié)。。物聯(lián)網(wǎng)是智能能工廠改造的的基礎，同時也也是縱向集成成需要重點解決決的問題之一一。智能物料APP平臺智能產(chǎn)品APP平臺智能工廠APP平臺信息物理生產(chǎn)產(chǎn)系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)15三大集成體現(xiàn)現(xiàn)了新工業(yè)價價值生態(tài)的演演進路徑，并指出了制造造業(yè)演進的方方向S工業(yè)4.0研究院認為，，縱向集成、、端到端集成成及橫向集成成的演進路徑體現(xiàn)了從簡單到復雜、低級到高級、封閉到開放以及現(xiàn)在到未來的基本特征。。橫向集成（生生態(tài)）端到端集成（（產(chǎn)業(yè)鏈）縱向集成（車車間）為了實現(xiàn)橫向向集成，需要幫助企業(yè)實實現(xiàn)數(shù)字化工廠，數(shù)字字化工廠是是工業(yè)4.0演進的基礎礎。如果不能很很好實現(xiàn)供供應鏈和服務互互聯(lián)網(wǎng)（IoS）的整合，橫橫向集成也也很難輕松實現(xiàn)現(xiàn)。工業(yè)大數(shù)據(jù)據(jù)可能戰(zhàn)勝勝消費大數(shù)據(jù)，，成為橫向向集成的爆破點點，并成為為未來制造生態(tài)態(tài)的粘合劑劑。圖例說明綠色代表企企業(yè)馬上可可以實施黃色代表企企業(yè)實施有有難度紅色代表基基本無企業(yè)業(yè)可以實現(xiàn)現(xiàn)16案例：徐工工利用數(shù)字字化工廠改改造，實現(xiàn)現(xiàn)了基本的智能制造造轉(zhuǎn)型，達達到了行業(yè)業(yè)較高水平平S通過管理信信息化與設設備自動化化的深度融融合，利用用各種傳感感器、智能控制系統(tǒng)統(tǒng)、工業(yè)機機器人、自自動化生產(chǎn)產(chǎn)線，構(gòu)建建設計制造造一體化、、管理智能化化、數(shù)據(jù)信信息化、控控制自動化化的智能制制造體系。。焊接過程機器人化信息化節(jié)點到工位實現(xiàn)數(shù)控機床聯(lián)網(wǎng)總長放度鏈達系公統(tǒng)里的積817目

錄錄一二三四

德德國工業(yè)業(yè)4.0背景介紹

工工業(yè)4.0的定義及標標準

中中國的智智能制造轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)型

制制造企業(yè)業(yè)的挑戰(zhàn)與與機遇18四、在工業(yè)業(yè)4.0時代，制造造企業(yè)面臨臨更缺乏““市場定價權(quán)””的困境S在很多制造造業(yè)產(chǎn)業(yè)中中，價值鏈鏈復雜性的的增加使生生產(chǎn)前和生生產(chǎn)后活動對產(chǎn)品最最終整體價價值貢獻更更大，但生生產(chǎn)制造仍仍然是一個個必要的價值創(chuàng)造環(huán)環(huán)節(jié)。智能工廠的的普及將導導致生產(chǎn)制造造無差異化創(chuàng)新創(chuàng)新19傳統(tǒng)制造企企業(yè)面對挑挑戰(zhàn)，可以以從ICT-inside去思考價值創(chuàng)創(chuàng)造體系的的改變點S在工業(yè)4.0時代，我們們面臨挑戰(zhàn)戰(zhàn)和機遇，，一方面我我們需要解解決工業(yè)系統(tǒng)的安全全、信息與與物理世界界的不統(tǒng)一一、投入成成本以及管管理的挑戰(zhàn)，但同時時我們也有有創(chuàng)造新工工業(yè)價值生生態(tài)的機會會。在數(shù)字環(huán)境境下的工程技術(shù)管管理可以采用軟件設備（（Soft-Machines）和工業(yè)級應應用智能產(chǎn)品數(shù)字化工廠在數(shù)字環(huán)境境下的運營管理工工作可以采用可變化的個性化的工作流方式式全球性的ICT-網(wǎng)絡–產(chǎn)品生命周周期管理（（PLM）–實時的IT20從車間的創(chuàng)創(chuàng)新來看，，其解決的的問題仍然然是效率問題，這是是模式創(chuàng)新新的基礎S為了實現(xiàn)經(jīng)經(jīng)營及產(chǎn)品品的模式創(chuàng)創(chuàng)新，需要要改造車間間的各個環(huán)環(huán)節(jié)，實現(xiàn)效率的提提升，這樣樣才會為進進一步的端端到端集成成和橫向集集成創(chuàng)造條件，實現(xiàn)現(xiàn)技術(shù)約束束條件的突突破。21案例：海爾爾基于“互互聯(lián)工廠””改造，推推動端到端的深度集集成，為新新的商業(yè)模模式奠定了了基礎22演講總結(jié)S工業(yè)4.0時代就是第第四次工業(yè)業(yè)革命，它它具有高度度自動化、、高度信息息化和高度網(wǎng)網(wǎng)絡化的特特征，其中中，高度網(wǎng)網(wǎng)絡化是其其獨特的地地方。未來制造業(yè)應應遵循三個個階段的演演進路徑，，車間的縱縱向集成、、產(chǎn)業(yè)鏈的端到端集集成以及融融合的多產(chǎn)產(chǎn)業(yè)交織（（橫向集成成），是一一個清晰的可選發(fā)展展路徑。到工業(yè)4.0體系，有可可能就是高