德國(guó)工業(yè)4.0與數(shù)字化制造

工業(yè)4.0與數(shù)字化制造0

瞿志豪教授

上海第二工業(yè)大學(xué)副校長(zhǎng)上海機(jī)械工程學(xué)會(huì)常務(wù)副理事長(zhǎng)工業(yè)4.0與數(shù)字化制造11、話題引出2、德國(guó)的工業(yè)4.03、中國(guó)制造業(yè)如何響應(yīng)

1、話題引出21）關(guān)于制造、產(chǎn)品與裝備的概念制造------------產(chǎn)品生產(chǎn)（加工）的過(guò)程1、話題引出31）關(guān)于制造、產(chǎn)品與裝備的概念

制造------------產(chǎn)品生產(chǎn)（加工）的過(guò)程

產(chǎn)品------------二類(lèi)：1）直接提供人類(lèi)生活和消費(fèi)（商品，交通工具）

2）再制造的產(chǎn)品-----工具（機(jī)器、通信系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)硬件）

1、話題引出41）關(guān)于制造、產(chǎn)品與裝備的概念

制造------------產(chǎn)品生產(chǎn)（加工）的過(guò)程產(chǎn)品------------二類(lèi)：1）直接提供人類(lèi)生活和消費(fèi)（商品，交通工具）

2）再制造的產(chǎn)品）------工具（機(jī)器、通信系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)硬件裝備------------用于再制造的工具------制造的結(jié)果1、話題引出52）現(xiàn)代制造的過(guò)程

1）制造過(guò)程（加工）-----顯式確定產(chǎn)品目標(biāo)-----產(chǎn)品設(shè)計(jì)（外觀、結(jié)構(gòu)、工藝、材料）------機(jī)械加工-----產(chǎn)品合格驗(yàn)收

-------登記入庫(kù)-----進(jìn)入市場(chǎng)------維護(hù)維修-------固廢回收（全生命周期）1、話題引出62）現(xiàn)代制造的過(guò)程

1）制造過(guò)程（加工）------顯式確定產(chǎn)品目標(biāo)-----產(chǎn)品設(shè)計(jì)（外觀、結(jié)構(gòu)、工藝、材料）------機(jī)械加工-----產(chǎn)品合格驗(yàn)收

-------登記入庫(kù)-----進(jìn)入市場(chǎng)------維護(hù)維修-------固廢回收（全生命周期）

2）制造過(guò)程（管理）-----隱式場(chǎng)地----資本及資本運(yùn)作----員工（工資、技術(shù)培訓(xùn)）----經(jīng)濟(jì)核算-----法律與法理關(guān)系（社會(huì)責(zé)任）----物流

1、話題引出73）關(guān)于制造“業(yè)”與制造業(yè)革命

業(yè)------一種集群系統(tǒng)、類(lèi)。制造業(yè)----制造的集群，制造的類(lèi)行。

革命：前所未有，完全替代

制造業(yè)的革命人力勞動(dòng)轉(zhuǎn)為機(jī)械力的勞動(dòng)；體力勞動(dòng)轉(zhuǎn)為腦力勞動(dòng)；機(jī)械力的勞動(dòng)轉(zhuǎn)為機(jī)械的智慧勞動(dòng)1、話題引出83）關(guān)于制造“業(yè)”與制造業(yè)革命

業(yè)------一種集群系統(tǒng)、類(lèi)。制造業(yè)----制造的集群，制造類(lèi)行業(yè)。革命：前所未有，完全替代制造業(yè)的革命人力勞動(dòng)轉(zhuǎn)為機(jī)械力的勞動(dòng)；體力勞動(dòng)轉(zhuǎn)為腦力勞動(dòng)；機(jī)械力的勞動(dòng)轉(zhuǎn)為機(jī)械的智慧勞動(dòng)1、話題引出94）機(jī)械的智慧勞動(dòng)

上個(gè)世紀(jì)中頁(yè)，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)，數(shù)字技術(shù)與理論得到迅速發(fā)展，在輻射到制造業(yè)上的革命標(biāo)志：人工（裝備）智能-----機(jī)器人-----數(shù)字化

（具體講將計(jì)算機(jī)的邏輯功能嵌入到機(jī)器上，使機(jī)器有判斷和邏輯處理問(wèn)題的能力---智能）

但是到本世紀(jì)，產(chǎn)生于上世紀(jì)末的互聯(lián)網(wǎng)（開(kāi)始術(shù)語(yǔ)叫信息高速公路）技術(shù)誕生到本世紀(jì)的通信技術(shù)的發(fā)展，徹底改變了人民的生活觀。例如：

電子商務(wù)、手機(jī)（3G,4G)以及未來(lái)設(shè)想（圖書(shū)館、學(xué)校等形式），改變?nèi)祟?lèi)的生活習(xí)慣是：

互聯(lián)網(wǎng)------通信技術(shù)5）德國(guó)率先提出關(guān)“于工業(yè)4.0”的概念

“互聯(lián)網(wǎng)----通信技術(shù)”+“裝備智能------機(jī)器人-----數(shù)字化”=（CPS)CPS(Cyberphysicalsystens)--------虛擬網(wǎng)絡(luò)與實(shí)體物理系統(tǒng)的融合

1、話題引出104）機(jī)械的智慧勞動(dòng)但是到本世紀(jì)，產(chǎn)生于上世紀(jì)末的互聯(lián)網(wǎng)（開(kāi)始術(shù)語(yǔ)叫信息高速公路）及到本世紀(jì)的通信技術(shù)的發(fā)展，徹底改變了人民的生活觀。例如：電子商務(wù)、手機(jī)（3G,4G)以及未來(lái)圖書(shū)館、甚至將來(lái)學(xué)校等形式都會(huì)改變?；ヂ?lián)網(wǎng)------通信技術(shù)1、話題引出11上個(gè)世紀(jì)中頁(yè)，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)，數(shù)字技術(shù)與理論得到迅速發(fā)展，在輻射到制造業(yè)上的革命標(biāo)志：人工（裝備）智能-----機(jī)器人-----數(shù)字化

（具體講將計(jì)算機(jī)的邏輯功能嵌入到機(jī)器上，使機(jī)器有判斷和邏輯處理問(wèn)題的能力---智能）

但是到本世紀(jì)，產(chǎn)生于上世紀(jì)末的互聯(lián)網(wǎng)（開(kāi)始術(shù)語(yǔ)叫信息高速公路）及到本世紀(jì)的通信技術(shù)的發(fā)展，徹底改變了人民的生活觀。例如：電子商務(wù)、手機(jī)（3G,4G)以及未來(lái)圖書(shū)館、學(xué)校等形式改變，徹底改變?nèi)祟?lèi)的生活習(xí)慣。互聯(lián)網(wǎng)------通信技術(shù)5）德國(guó)率先提出關(guān)“于工業(yè)4.0”的概念

“互聯(lián)網(wǎng)----通信技術(shù)”+“裝備智能------機(jī)器人-----數(shù)字化”=（CPS)CPS(Cyberphysicalsystens)--------虛擬網(wǎng)絡(luò)與實(shí)體物理系統(tǒng)的融合

1、話題引出12上個(gè)世紀(jì)中頁(yè)，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)，數(shù)字技術(shù)與理論得到迅速發(fā)展，在輻射到制造業(yè)上的革命標(biāo)志：人工（裝備）智能-----機(jī)器人-----數(shù)字化

（具體講將計(jì)算機(jī)的邏輯功能嵌入到機(jī)器上，使機(jī)器有判斷和邏輯處理問(wèn)題的能力---智能）

但是到本世紀(jì)，產(chǎn)生于上世紀(jì)末的互聯(lián)網(wǎng)（開(kāi)始術(shù)語(yǔ)叫信息高速公路）及到本世紀(jì)的通信技術(shù)的發(fā)展，徹底改變了人民的生活觀。例如：電子商務(wù)、手機(jī)（3G,4G)以及未來(lái)圖書(shū)館、學(xué)校等形式改變，徹底改變?nèi)祟?lèi)的生活習(xí)慣。互聯(lián)網(wǎng)------通信技術(shù)5）德國(guó)率先提出關(guān)于“工業(yè)4.0”的概念

“互聯(lián)網(wǎng)----通信技術(shù)”+“裝備智能------機(jī)器人-----數(shù)字化”1、話題引出13上個(gè)世紀(jì)中頁(yè)，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)，數(shù)字技術(shù)與理論得到迅速發(fā)展，在輻射到制造業(yè)上的革命標(biāo)志：人工（裝備）智能-----機(jī)器人-----數(shù)字化

（具體講將計(jì)算機(jī)的邏輯功能嵌入到機(jī)器上，使機(jī)器有判斷和邏輯處理問(wèn)題的能力---智能）

但是到本世紀(jì)，產(chǎn)生于上世紀(jì)末的互聯(lián)網(wǎng)（開(kāi)始術(shù)語(yǔ)叫信息高速公路）及到本世紀(jì)的通信技術(shù)的發(fā)展，徹底改變了人民的生活觀。例如：電子商務(wù)、手機(jī)（3G,4G)以及未來(lái)圖書(shū)館、學(xué)校等形式改變，徹底改變?nèi)祟?lèi)的生活習(xí)慣?；ヂ?lián)網(wǎng)------通信技術(shù)5）德國(guó)率先提出關(guān)于“工業(yè)4.0”的概念

“互聯(lián)網(wǎng)----通信技術(shù)”+“裝備智能

------機(jī)器人-----數(shù)字化”=工業(yè)4.01、話題引出14上個(gè)世紀(jì)中頁(yè)，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)，數(shù)字技術(shù)與理論得到迅速發(fā)展，在輻射到制造業(yè)上的革命標(biāo)志：人工（裝備）智能-----機(jī)器人-----數(shù)字化

（具體講將計(jì)算機(jī)的邏輯功能嵌入到機(jī)器上，使機(jī)器有判斷和邏輯處理問(wèn)題的能力---智能）

但是到本世紀(jì)，產(chǎn)生于上世紀(jì)末的互聯(lián)網(wǎng)（開(kāi)始術(shù)語(yǔ)叫信息高速公路）及到本世紀(jì)的通信技術(shù)的發(fā)展，徹底改變了人民的生活觀。例如：電子商務(wù)、手機(jī)（3G,4G)以及未來(lái)圖書(shū)館、學(xué)校等形式改變，徹底改變?nèi)祟?lèi)的生活習(xí)慣?；ヂ?lián)網(wǎng)------通信技術(shù)5）德國(guó)率先提出關(guān)于“工業(yè)4.0”的概念

“互聯(lián)網(wǎng)----通信技術(shù)”+“裝備智能

------機(jī)器人-----數(shù)字化”=（CPS)

CPS(Cyberphysicalsystens)--------虛擬網(wǎng)絡(luò)與實(shí)體物理系統(tǒng)的融合

2、德國(guó)的工業(yè)4.0161）工業(yè)4.0的由來(lái)

*2010年，德國(guó)政府公布了《高科技戰(zhàn)略2020》，提出一系列促進(jìn)制造業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新戰(zhàn)略。

*2012年，德國(guó)政府又公布了《十大未來(lái)項(xiàng)目》，這是一個(gè)跨政府的聯(lián)合行動(dòng)計(jì)劃，計(jì)劃決定在2012年----2015年間開(kāi)展這十大項(xiàng)目，投資84億歐元。*工業(yè)4.0是這“十大未來(lái)項(xiàng)目”中的一個(gè)（2億歐元），任務(wù)是通過(guò)深度應(yīng)用“ITC”(信息通信

技術(shù)），掌控生產(chǎn)到消費(fèi)的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)（全生命周期）的管理。

德國(guó)政府在分析報(bào)告中預(yù)測(cè)：如果將實(shí)體的制造過(guò)程（全生命周期）完全智能化

并與互聯(lián)網(wǎng)（現(xiàn)代通信技術(shù)）的深度結(jié)合(CPS),會(huì)產(chǎn)生一場(chǎng)類(lèi)似于第一、第二次工業(yè)革命和

第三次科技革命一樣的效果所帶來(lái)的制造業(yè)革命性浪潮。2、德國(guó)的工業(yè)4.0181）工業(yè)4.0的由來(lái)

*2010年，德國(guó)政府公布了《高科技戰(zhàn)略2020》，提出一系列促進(jìn)制造業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新戰(zhàn)略。*2012年，德國(guó)政府又公布了《十大未來(lái)項(xiàng)目》，這是一個(gè)跨政府的聯(lián)合行動(dòng)計(jì)劃，計(jì)劃決定在2012年----2015年間開(kāi)展這十大項(xiàng)目，投資84億歐元。*工業(yè)4.0是這“十大未來(lái)項(xiàng)目”中的一個(gè)（2億歐元），任務(wù)是通過(guò)深度應(yīng)用“ITC”(信息通信

技術(shù)），掌控生產(chǎn)到消費(fèi)的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)（全生命周期）的管理。

德國(guó)政府在分析報(bào)告中預(yù)測(cè)：如果將實(shí)體的制造過(guò)程（全生命周期）完全智能化

并與互聯(lián)網(wǎng)（現(xiàn)代通信技術(shù)）的深度結(jié)合(CPS),會(huì)產(chǎn)生一場(chǎng)類(lèi)似于第一、第二次工業(yè)革命和

第三次科技革命一樣的效果所帶來(lái)的制造業(yè)革命性浪潮。2、德國(guó)的工業(yè)4.0191）工業(yè)4.0的由來(lái)

*2010年，德國(guó)政府公布了《高科技戰(zhàn)略2020》，提出一系列促進(jìn)制造業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新戰(zhàn)略。*2012年，德國(guó)政府又公布了《十大未來(lái)項(xiàng)目》，這是一個(gè)跨政府的聯(lián)合行動(dòng)計(jì)劃，計(jì)劃決定在2012年----2015年間開(kāi)展這十大項(xiàng)目，投資84億歐元。*工業(yè)4.0是這“十大未來(lái)項(xiàng)目”中的一個(gè)（2億歐元），任務(wù)是通過(guò)深度應(yīng)用“ITC”(信息通信

技術(shù)），掌控生產(chǎn)到消費(fèi)的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)及全生命周期的管理。

德國(guó)政府在分析報(bào)告中預(yù)測(cè)：如果將實(shí)體的制造過(guò)程（全生命周期）完全智能化

并與互聯(lián)網(wǎng)（現(xiàn)代通信技術(shù)）的深度結(jié)合(CPS),會(huì)產(chǎn)生一場(chǎng)類(lèi)似于第一、第二次工業(yè)革命和

第三次科技革命一樣的效果所帶來(lái)的制造業(yè)革命性浪潮。2、德國(guó)的工業(yè)4.0201）工業(yè)4.0的由來(lái)

*2010年，德國(guó)政府公布了《高科技戰(zhàn)略2020》，提出一系列促進(jìn)制造業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新戰(zhàn)略。*2012年，德國(guó)政府又公布了《十大未來(lái)項(xiàng)目》，這是一個(gè)跨政府的聯(lián)合行動(dòng)計(jì)劃，計(jì)劃決定在2012年----2015年間開(kāi)展這十大項(xiàng)目，投資84億歐元。*工業(yè)4.0是這“十大未來(lái)項(xiàng)目”中的一個(gè)（2億歐元），任務(wù)是通過(guò)深度應(yīng)用“ITC”(信息通信

技術(shù)），掌控生產(chǎn)到消費(fèi)的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)（全生命周期）的管理。

德國(guó)政府在分析報(bào)告中預(yù)測(cè)：如果將實(shí)體的制造過(guò)程（全生命周期）完全智能化并與互聯(lián)網(wǎng)（現(xiàn)代通信技術(shù)）的深度結(jié)合(CPS),對(duì)現(xiàn)代工業(yè)，特別是制造業(yè)會(huì)產(chǎn)生一場(chǎng)類(lèi)似于第一、第二次工業(yè)革命和第三次科技革命一樣的革命浪潮。

2、德國(guó)的工業(yè)4.0212）關(guān)于工業(yè)革命與制造業(yè)的關(guān)系第一次工業(yè)革命，（英國(guó)1760--1840）-----工業(yè)1.0

蒸汽機(jī)的發(fā)明（源技術(shù)）社會(huì)意義：用機(jī)械力替代了人力勞動(dòng)，解放生產(chǎn)力，農(nóng)業(yè)社會(huì)進(jìn)入工業(yè)社會(huì)。經(jīng)濟(jì)意義：產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域迅速發(fā)展，紡織業(yè)、鉆進(jìn)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)---諸多工業(yè)產(chǎn)生。工業(yè)誕生了制造業(yè)----產(chǎn)品----裝備

第二次工業(yè)革命（德國(guó)、美國(guó)1870---1900）-----工業(yè)2.0

電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)（源技術(shù)）社會(huì)意義：人類(lèi)社會(huì)進(jìn)入電氣時(shí)代，自動(dòng)流水線的出現(xiàn)改變了生產(chǎn)方式，進(jìn)一步發(fā)展了生產(chǎn)力。經(jīng)濟(jì)意義：又增加了電力業(yè)、電器業(yè)、通信業(yè)、航空業(yè)-----新工業(yè)產(chǎn)生。工業(yè)誕生了制造業(yè)----產(chǎn)品----裝備（自動(dòng)流水線）2、德國(guó)的工業(yè)4.0222）關(guān)于工業(yè)革命與制造業(yè)的關(guān)系第一次工業(yè)革命，（英國(guó)1760--1840）-----工業(yè)1.0

蒸汽機(jī)的發(fā)明（源技術(shù)）社會(huì)意義：用機(jī)械力替代了人力勞動(dòng)，解放生產(chǎn)力，農(nóng)業(yè)社會(huì)進(jìn)入工業(yè)社會(huì)。經(jīng)濟(jì)意義：產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域迅速發(fā)展，紡織業(yè)、鉆進(jìn)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)---諸多工業(yè)產(chǎn)生。工業(yè)誕生了制造業(yè)----產(chǎn)品----裝備

第二次工業(yè)革命（德國(guó)、美國(guó)1870---1900）-----工業(yè)2.0

電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)（源技術(shù)）社會(huì)意義：人類(lèi)社會(huì)進(jìn)入電氣時(shí)代，自動(dòng)流水線的出現(xiàn)改變了生產(chǎn)方式，進(jìn)一步發(fā)展了生產(chǎn)力。經(jīng)濟(jì)意義：又增加了電力業(yè)、電器業(yè)、通信業(yè)、航空業(yè)-----新工業(yè)產(chǎn)生。工業(yè)誕生了制造業(yè)----產(chǎn)品----裝備（自動(dòng)流水線）2、德國(guó)的工業(yè)4.023第三次科技革命（美國(guó)1940-----1970）-----工業(yè)3.0

原子能、計(jì)算機(jī)、空間技術(shù)、生物技術(shù)（源技術(shù)）----科技革命社會(huì)意義：開(kāi)啟了信息技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)、生物技術(shù)、空間技術(shù)和海洋技術(shù)等一場(chǎng)多技術(shù)領(lǐng)域并又交融發(fā)展的革命。

工業(yè)革命的意義：出現(xiàn)了以“信息化（包括信息控制）”與“自動(dòng)化”對(duì)裝備制造技術(shù)的發(fā)展要求（同時(shí)數(shù)字技術(shù)正在誕生，人的體力開(kāi)始更多的向腦力轉(zhuǎn)移）。第四次工業(yè)革命（德國(guó)2012------2020）------工業(yè)4.0

核心源技術(shù)：制造業(yè)的數(shù)字化（含全生命周期的數(shù)字化）裝備的數(shù)字化（智能的嵌入，可以自適應(yīng)、自思考、自定位、自檢測(cè)與修復(fù)）互聯(lián)網(wǎng)（以及在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)網(wǎng)）通信技術(shù)（信息傳輸?shù)乃俣?，安全，抗干擾能力，例如4G技術(shù))2、德國(guó)的工業(yè)4.024第三次科技革命（美國(guó)1940-----1970）-----工業(yè)3.0

原子能、計(jì)算機(jī)、空間技術(shù)、生物技術(shù)（源技術(shù)）----科技革命社會(huì)意義：開(kāi)啟了信息技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)、生物技術(shù)、空間技術(shù)和海洋技術(shù)等一場(chǎng)多技術(shù)交融發(fā)展的革命。工業(yè)革命的意義：出現(xiàn)了以“信息化（包括信息控制）”與“自動(dòng)化”對(duì)裝備制造技術(shù)的嵌入（同時(shí)數(shù)字技術(shù)正在誕生，人的勞動(dòng)開(kāi)始向腦力為主的勞動(dòng)轉(zhuǎn)移）。第四次工業(yè)革命（德國(guó)2012------2020）------工業(yè)4.0

核心源技術(shù)：制造業(yè)的數(shù)字化（含全生命周期的數(shù)字化）裝備的數(shù)字化（智能的嵌入，可以自適應(yīng)、自思考、自定位、自檢測(cè)與修復(fù)）互聯(lián)網(wǎng)（以及在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)網(wǎng)）通信技術(shù)（信息傳輸?shù)乃俣龋踩?，抗干擾能力，例如4G技術(shù))2、德國(guó)的工業(yè)4.025第三次科技革命（美國(guó)1940-----1970）-----工業(yè)3.0

原子能、計(jì)算機(jī)、空間技術(shù)、生物技術(shù)（源技術(shù)）----科技革命社會(huì)意義：開(kāi)啟了信息技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)、生物技術(shù)、空間技術(shù)和海洋技術(shù)等一場(chǎng)多技術(shù)交融發(fā)展的革命。

工業(yè)革命的意義：出現(xiàn)了以“信息化（包括信息控制）”與“自動(dòng)化”對(duì)裝備制造技術(shù)的發(fā)展要求（同時(shí)數(shù)字技術(shù)正在誕生，人的體力開(kāi)始向腦力轉(zhuǎn)移）。第四次工業(yè)革命（德國(guó)2012------2020）------工業(yè)4.0

核心源技術(shù)：制造業(yè)的數(shù)字化（含全生命周期的數(shù)字化）裝備的數(shù)字化（智能的嵌入，可以自適應(yīng)、自思考、自定位、自檢測(cè)與修復(fù)）互聯(lián)網(wǎng)（以及在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)網(wǎng)）通信技術(shù)（信息傳輸?shù)乃俣龋踩?，抗干擾能力，例如4G技術(shù))2、德國(guó)的工業(yè)4.026第三次科技革命（美國(guó)1940-----1970）-----工業(yè)3.0

原子能、計(jì)算機(jī)、空間技術(shù)、生物技術(shù)（源技術(shù)）----科技革命社會(huì)意義：開(kāi)啟了信息技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)、生物技術(shù)、空間技術(shù)和海洋技術(shù)等一場(chǎng)多技術(shù)交融發(fā)展的革命。

工業(yè)革命的意義：出現(xiàn)了以“信息化（包括信息控制）”與“自動(dòng)化”對(duì)裝備制造技術(shù)的發(fā)展要求（同時(shí)數(shù)字技術(shù)正在誕生，人的體力開(kāi)始向腦力轉(zhuǎn)移）。第四次工業(yè)革命（德國(guó)2012------2020）------工業(yè)4.0

核心源技術(shù)：制造業(yè)的數(shù)字化（含全生命周期的數(shù)字化）裝備的數(shù)字化（智能的嵌入，可以自適應(yīng)、自思考、自定位、自檢測(cè)與修復(fù)）互聯(lián)網(wǎng)（以及在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)網(wǎng)）通信技術(shù)（信息傳輸?shù)乃俣?，安全，抗干擾能力，例如4G技術(shù))產(chǎn)品數(shù)字化過(guò)程數(shù)字化資源數(shù)字化實(shí)際數(shù)字造過(guò)程體系化制制造活動(dòng)數(shù)字樣機(jī)建模體系數(shù)字樣機(jī)虛擬試驗(yàn)和制造體系數(shù)字化工廠與數(shù)字化制造系統(tǒng)擴(kuò)展企業(yè)單獨(dú)企業(yè)數(shù)字車(chē)間數(shù)字制造單元設(shè)計(jì)方法學(xué)產(chǎn)品數(shù)字模型試驗(yàn)建模VR方法管理數(shù)字化裝備數(shù)字化服務(wù)數(shù)字化2、德國(guó)的工業(yè)4.0272、德國(guó)的工業(yè)4.0282、德國(guó)的工業(yè)4.0293）關(guān)于“工業(yè)4.0”的二個(gè)革命性要素

智能工廠智能生產(chǎn)（包含管理）

2、德國(guó)的工業(yè)4.0303）關(guān)于工業(yè)4.0發(fā)展的二個(gè)重要要素

智能工廠

（a）生產(chǎn)系統(tǒng)及生產(chǎn)（制造）過(guò)程的智能化;

產(chǎn)品數(shù)字化過(guò)程數(shù)字化資源數(shù)字化實(shí)際數(shù)字造過(guò)程體系化制制造活動(dòng)數(shù)字樣機(jī)建模體系數(shù)字樣機(jī)虛擬試驗(yàn)和制造體系數(shù)字化工廠與數(shù)字化制造系統(tǒng)擴(kuò)展企業(yè)單獨(dú)企業(yè)數(shù)字車(chē)間數(shù)字制造單元設(shè)計(jì)方法學(xué)產(chǎn)品數(shù)字模型試驗(yàn)建模VR方法管理數(shù)字化裝備數(shù)字化服務(wù)數(shù)字化2、德國(guó)的工業(yè)4.031(b)生產(chǎn)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)化（分散式）分布德國(guó)法國(guó)英國(guó)西班牙機(jī)艙內(nèi)裝飾前后機(jī)身駕駛艙和中段機(jī)翼發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)架垂直尾翼水平尾翼發(fā)動(dòng)機(jī)工裝美國(guó)其它供應(yīng)商2、德國(guó)的工業(yè)4.032ManufacturingCell1ManufacturingCellnOEM1OEMmInternet網(wǎng)Customer1CustomerpSystemportalClientexpertTechnologysupportNetworkedmanufacturer

在網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)下，客戶、供應(yīng)商、網(wǎng)絡(luò)化制造集成者、技術(shù)專(zhuān)家等的共同參與。借助于網(wǎng)絡(luò)化制造的門(mén)戶網(wǎng)站進(jìn)行異地網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)的組建、管理、合作協(xié)調(diào)。2、德國(guó)的工業(yè)4.033智能生產(chǎn)

（a）裝備的智能（德國(guó)的雙重戰(zhàn)略）

通信功能邏輯思維功能定位與傳感功能問(wèn)題發(fā)現(xiàn)與自檢功能自修復(fù)功能柔性性功能2、德國(guó)的工業(yè)4.034智能生產(chǎn)

（a）裝備的智能

通信功能邏輯思維功能定位與傳感功能問(wèn)題發(fā)現(xiàn)與自檢功能自修復(fù)功能柔性性功能案例：月球車(chē)

3D打印高級(jí)機(jī)器人等等2、德國(guó)的工業(yè)4.035智能生產(chǎn)（a）裝備的智能

通信功能邏輯思維功能定位與傳感功能問(wèn)題發(fā)現(xiàn)與自檢功能自修復(fù)功能柔性性功能案例：月球車(chē)

3D打印高級(jí)機(jī)器人等等

前題與核心

數(shù)字化2、德國(guó)的工業(yè)4.036所以所謂“智能化”的重要基礎(chǔ)--------數(shù)字化2、德國(guó)的工業(yè)4.0374）關(guān)于數(shù)字與數(shù)字化

數(shù)字與進(jìn)位：

（1）10進(jìn)制數(shù)（0、1、2、3、------8、9以10為進(jìn)數(shù)單位，11、21、31等）（2）16進(jìn)制數(shù)，（3）12進(jìn)制數(shù)，（4）0、1進(jìn)制數(shù)只有0,1進(jìn)制數(shù)最方便電子的邏輯處理（開(kāi)與關(guān)，通與斷，與或非等），計(jì)算機(jī)的內(nèi)部邏輯計(jì)算全部應(yīng)用0,1的數(shù)字量。

數(shù)字化用一串0,1（16位，32位）的數(shù)字表示一個(gè)信息（如色、聲、圖、形，量），計(jì)算機(jī)即可以對(duì)信息數(shù)字編碼，也可以還原它，數(shù)字化后的信息可以按人腦指令進(jìn)行計(jì)算，這個(gè)過(guò)程稱數(shù)字化。邏輯計(jì)算的外部表現(xiàn)即是智能。實(shí)際上，今天大家講的數(shù)字化，本質(zhì)上就是以0,1為進(jìn)制的數(shù)字邏輯計(jì)算。

2、德國(guó)的工業(yè)4.0384）關(guān)于數(shù)字與數(shù)字化

數(shù)字與進(jìn)位：

（1）10進(jìn)制數(shù)（0、1、2、3、------8、9以10為進(jìn)數(shù)單位，11、21、31等）（2）16進(jìn)制數(shù)，（3）12進(jìn)制數(shù)，（4）0、1進(jìn)制數(shù)只有0,1進(jìn)制數(shù)最方便電子的邏輯處理（開(kāi)與關(guān)，通與斷，與或非等），計(jì)算機(jī)的內(nèi)部邏輯計(jì)算全部應(yīng)用0,1的數(shù)字量。

數(shù)字化用一串0,1（16位，32位）的數(shù)字表示一個(gè)信息（如色、聲、圖、形，量），計(jì)算機(jī)即可以對(duì)信息數(shù)字編碼，也可以還原它，數(shù)字化后的信息可以按人腦指令進(jìn)行計(jì)算，這個(gè)過(guò)程稱數(shù)字化。邏輯計(jì)算的外部表現(xiàn)即是智能。實(shí)際上，今天大家講的數(shù)字化，本質(zhì)上就是以0,1為進(jìn)制的數(shù)字邏輯計(jì)算。

2、德國(guó)的工業(yè)4.0394）關(guān)于數(shù)字與數(shù)字化

數(shù)字與進(jìn)位：

（1）10進(jìn)制數(shù)（0、1、2、3、------8、9以10為進(jìn)數(shù)單位，11、21、31等）（2）16進(jìn)制數(shù)，（3）12進(jìn)制數(shù)，（4）0、1進(jìn)制數(shù)只有0,1進(jìn)制數(shù)最方便電子的邏輯處理（開(kāi)與關(guān)，通與斷，與或非等），計(jì)算機(jī)的內(nèi)部邏輯計(jì)算全部應(yīng)用0,1的數(shù)字量。

數(shù)字化用一串0,1（16位，32位）的數(shù)字離散地表示一個(gè)信息（如色、聲、圖、形，量），計(jì)算機(jī)即對(duì)離散信息數(shù)字編碼，也可以還原它，只有數(shù)字化后的信息計(jì)算機(jī)才會(huì)進(jìn)行計(jì)算，這個(gè)計(jì)算過(guò)程我們稱其數(shù)字化。邏輯計(jì)算的外部結(jié)果----機(jī)械的智能。實(shí)際上，今天大家講的數(shù)字化，本質(zhì)上就是以0,1進(jìn)制的數(shù)字邏輯計(jì)算。

2、德國(guó)的工業(yè)4.0405）實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，德國(guó)提出8個(gè)優(yōu)先行動(dòng)計(jì)劃（1）標(biāo)準(zhǔn)化和參考架構(gòu)：實(shí)現(xiàn)智能工廠網(wǎng)絡(luò)連接和集成，必須有一套統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)，有一個(gè)參考架構(gòu)為確立標(biāo)準(zhǔn)提供技術(shù)說(shuō)明。

（2）復(fù)雜系統(tǒng)管理：網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)組織和產(chǎn)品的全生命周期管理要求，管理會(huì)日趨復(fù)雜，工程師要研究與開(kāi)發(fā)復(fù)雜系統(tǒng)的管理模型的，或應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)發(fā)的模型訓(xùn)練。（3）網(wǎng)絡(luò)通信的寬頻設(shè)施建設(shè)：可靠、全面和高質(zhì)量的通信網(wǎng)絡(luò)是工業(yè)4.0的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)與要求。（4）安全與保障：智能要確保生產(chǎn)設(shè)施和人的安全，要保證不構(gòu)成對(duì)環(huán)境的威脅，其次是生產(chǎn)數(shù)據(jù)與信息的濫用與被人侵犯。（5）員工組織與設(shè)計(jì)：智能工廠員工的角色將發(fā)生顯著的改變，生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)控制也變得必須，同時(shí)員工會(huì)減少和責(zé)任的增加，必須對(duì)員工有智能化企業(yè)的工作設(shè)計(jì)和讓員工了解工作模型。（6）培訓(xùn)與專(zhuān)業(yè)發(fā)展：工業(yè)4.0極大地改變了員工工作方式和技能，對(duì)員工有必須建立終身學(xué)習(xí)要求和以企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)為基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)發(fā)展計(jì)劃。（7）監(jiān)管框架：工業(yè)4.0在實(shí)施中有完整的法律，但是對(duì)保護(hù)企業(yè)的數(shù)據(jù)、責(zé)任和貿(mào)易問(wèn)題總有意外與挑戰(zhàn)，所以生產(chǎn)過(guò)程中仍需建立自我監(jiān)管的技術(shù)措施。（8）資源利用效率：工業(yè)4.0必須考慮智能工廠投入的額外資源與產(chǎn)生的節(jié)約潛力之間的平衡。2、德國(guó)的工業(yè)4.0415）實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，德國(guó)提出8個(gè)優(yōu)先行動(dòng)計(jì)劃

（1）標(biāo)準(zhǔn)化和參考架構(gòu)：實(shí)現(xiàn)智能工廠網(wǎng)絡(luò)連接和集成，必須有一套統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)，有一個(gè)參考架構(gòu)為確立標(biāo)準(zhǔn)提供技術(shù)說(shuō)明。（2）復(fù)雜系統(tǒng)管理：網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)組織和產(chǎn)品的全生命周期管理要求，管理會(huì)日趨復(fù)雜，工程師要研究與開(kāi)發(fā)復(fù)雜系統(tǒng)的管理模型，或應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)發(fā)的模型接受訓(xùn)練。

（3）網(wǎng)絡(luò)通信的寬頻設(shè)施建設(shè)：可靠、全面和高質(zhì)量的通信網(wǎng)絡(luò)是工業(yè)4.0的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)與要求。（4）安全與保障：智能要確保生產(chǎn)設(shè)施和人的安全，要保證不構(gòu)成對(duì)環(huán)境的威脅，其次是生產(chǎn)數(shù)據(jù)與信息的濫用與被人侵犯。（5）員工組織與設(shè)計(jì)：智能工廠員工的角色將發(fā)生顯著的改變，生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)控制也變得必須，同時(shí)員工會(huì)減少和責(zé)任的增加，必須對(duì)員工有智能化企業(yè)的工作設(shè)計(jì)和讓員工了解工作模型。（6）培訓(xùn)與專(zhuān)業(yè)發(fā)展：工業(yè)4.0極大地改變了員工工作方式和技能，對(duì)員工有必須建立終身學(xué)習(xí)要求和以企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)為基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)發(fā)展計(jì)劃。（7）監(jiān)管框架：工業(yè)4.0在實(shí)施中有完整的法律，但是對(duì)保護(hù)企業(yè)的數(shù)據(jù)、責(zé)任和貿(mào)易問(wèn)題總有意外與挑戰(zhàn)，所以生產(chǎn)過(guò)程中仍需建立自我監(jiān)管的技術(shù)措施。（8）資源利用效率：工業(yè)4.0必須考慮智能工廠投入的額外資源與產(chǎn)生的節(jié)約潛力之間的平衡。2、德國(guó)的工業(yè)4.0425）實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，德國(guó)提出8個(gè)優(yōu)先行動(dòng)計(jì)劃

（1）標(biāo)準(zhǔn)化和參考架構(gòu)：實(shí)現(xiàn)智能工廠網(wǎng)絡(luò)連接和集成，必須有一套統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)，有一個(gè)參考架構(gòu)為確立標(biāo)準(zhǔn)提供技術(shù)說(shuō)明。（2）管理復(fù)雜系統(tǒng)：網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)組織和產(chǎn)品的全生命周期管理要求，管理會(huì)日趨復(fù)雜，工程師要研究與開(kāi)發(fā)復(fù)雜系統(tǒng)的管理模型的，或應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)發(fā)的模型訓(xùn)練。（3）網(wǎng)絡(luò)通信的寬頻設(shè)施建設(shè)：一個(gè)可靠、全面和高質(zhì)量的通信網(wǎng)絡(luò)是“工業(yè)4.0”的關(guān)鍵技術(shù)與要求。（4）安全與保障：智能要確保生產(chǎn)設(shè)施和人的安全，要保證不構(gòu)成對(duì)環(huán)境的威脅，其次是生產(chǎn)數(shù)據(jù)與信息的濫用與被人侵犯。（5）員工組織與設(shè)計(jì)：智能工廠員工的角色將發(fā)生顯著的改變，生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)控制也變得必須，同時(shí)員工會(huì)減少和責(zé)任的增加，必須對(duì)員工有智能化企業(yè)的工作設(shè)計(jì)和讓員工了解工作模型。（6）培訓(xùn)與專(zhuān)業(yè)發(fā)展：工業(yè)4.0極大地改變了員工工作方式和技能，對(duì)員工有必須建立終身學(xué)習(xí)要求和以企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)為基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)發(fā)展計(jì)劃。（7）監(jiān)管框架：工業(yè)4.0在實(shí)施中有完整的法律，但是對(duì)保護(hù)企業(yè)的數(shù)據(jù)、責(zé)任和貿(mào)易問(wèn)題總有意外與挑戰(zhàn)，所以生產(chǎn)過(guò)程中仍需建立自我監(jiān)管的技術(shù)措施。（8）資源利用效率：工業(yè)4.0必須考慮智能工廠投入的額外資源與產(chǎn)生的節(jié)約潛力之間的平衡。2、德國(guó)的工業(yè)4.0435）實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，德國(guó)提出8個(gè)優(yōu)先行動(dòng)計(jì)劃

（1）標(biāo)準(zhǔn)化和參考架構(gòu)：實(shí)現(xiàn)智能工廠網(wǎng)絡(luò)連接和集成，必須有一套統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)，有一個(gè)參考架構(gòu)為確立標(biāo)準(zhǔn)提供技術(shù)說(shuō)明。

（2）管理復(fù)雜系統(tǒng)：網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)組織和產(chǎn)品的全生命周期管理要求，管理會(huì)日趨復(fù)雜，工程師要研究與開(kāi)發(fā)復(fù)雜系統(tǒng)的管理模型的，或應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)發(fā)的模型訓(xùn)練。

（3）網(wǎng)絡(luò)通信的寬頻設(shè)施建設(shè)：可靠、全面和高質(zhì)量的通信網(wǎng)絡(luò)是工業(yè)4.0的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)與要求。

（4）安全與保障：智能要確保生產(chǎn)設(shè)施和人的安全，要保證不構(gòu)成對(duì)環(huán)境的威脅，其次是生產(chǎn)數(shù)據(jù)與信息的濫用或被人侵犯。（5）員工組織與設(shè)計(jì)：智能工廠員工的角色將發(fā)生顯著的改變，生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)控制也變得必須，同時(shí)員工會(huì)減少和責(zé)任的增加，必須對(duì)員工有智能化企業(yè)的工作設(shè)計(jì)和讓員工了解工作模型。（6）培訓(xùn)與專(zhuān)業(yè)發(fā)展：工業(yè)4.0極大地改變了員工工作方式和技能，對(duì)員工有必須建立終身學(xué)習(xí)要求和以企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)為基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)發(fā)展計(jì)劃。（7）監(jiān)管框架：工業(yè)4.0在實(shí)施中有完整的法律，但是對(duì)保護(hù)企業(yè)的數(shù)據(jù)、責(zé)任和貿(mào)易問(wèn)題總有意外與挑戰(zhàn)，所以生產(chǎn)過(guò)程中仍需建立自我監(jiān)管的技術(shù)措施。（8）資源利用效率：工業(yè)4.0必須考慮智能工廠投入的額外資源與產(chǎn)生的節(jié)約潛力之間的平衡。2、德國(guó)的工業(yè)4.0445）實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，德國(guó)提出8個(gè)優(yōu)先行動(dòng)計(jì)劃

（1）標(biāo)準(zhǔn)化和參考架構(gòu)：實(shí)現(xiàn)智能工廠網(wǎng)絡(luò)連接和集成，必須有一套統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)，有一個(gè)參考架構(gòu)為確立標(biāo)準(zhǔn)提供技術(shù)說(shuō)明。

（2）管理復(fù)雜系統(tǒng)：網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)組織和產(chǎn)品的全生命周期管理要求，管理會(huì)日趨復(fù)雜，工程師要研究與開(kāi)發(fā)復(fù)雜系統(tǒng)的管理模型的，或應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)發(fā)的模型訓(xùn)練。

（3）網(wǎng)絡(luò)通信的寬頻設(shè)施建設(shè)：可靠、全面和高質(zhì)量的通信網(wǎng)絡(luò)是工業(yè)4.0的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)與要求。（4）安全與保障：智能要確保生產(chǎn)設(shè)施和人的安全，要保證不構(gòu)成對(duì)環(huán)境的威脅，其次是生產(chǎn)數(shù)據(jù)與信息的濫用或被人侵犯。

（5）員工組織與設(shè)計(jì)：智能工廠員工的角色將發(fā)生顯著的改變，生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)控制變得必須，同時(shí)員工會(huì)減少和責(zé)任會(huì)增加，必須對(duì)員工有智能化企業(yè)的工作設(shè)計(jì)和讓員工了解工作模型。（6）培訓(xùn)與專(zhuān)業(yè)發(fā)展：工業(yè)4.0極大地改變了員工工作方式和技能，對(duì)員工有必須建立終身學(xué)習(xí)要求和以企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)為基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)發(fā)展計(jì)劃。（7）監(jiān)管框架：工業(yè)4.0在實(shí)施中有完整的法律，但是對(duì)保護(hù)企業(yè)的數(shù)據(jù)、責(zé)任和貿(mào)易問(wèn)題總有意外與挑戰(zhàn)，所以生產(chǎn)過(guò)程中仍需建立自我監(jiān)管的技術(shù)措施。（8）資源利用效率：工業(yè)4.0必須考慮智能工廠投入的額外資源與產(chǎn)生的節(jié)約潛力之間的平衡。2、德國(guó)的工業(yè)4.0455）實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，德國(guó)提出8個(gè)優(yōu)先行動(dòng)計(jì)劃

（1）標(biāo)準(zhǔn)化和參考架構(gòu)：實(shí)現(xiàn)智能工廠網(wǎng)絡(luò)連接和集成，必須有一套統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)，有一個(gè)參考架構(gòu)為確立標(biāo)準(zhǔn)提供技術(shù)說(shuō)明。

（2）管理復(fù)雜系統(tǒng)：網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)組織和產(chǎn)品的全生命周期管理要求，管理會(huì)日趨復(fù)雜，工程師要研究與開(kāi)發(fā)復(fù)雜系統(tǒng)的管理模型的，或應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)發(fā)的模型訓(xùn)練。

（3）網(wǎng)絡(luò)通信的寬頻設(shè)施建設(shè)：可靠、全面和高質(zhì)量的通信網(wǎng)絡(luò)是工業(yè)4.0的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)與要求。（4）安全與保障：智能要確保生產(chǎn)設(shè)施和人的安全，要保證不構(gòu)成對(duì)環(huán)境的威脅，其次是生產(chǎn)數(shù)據(jù)與信息的濫用或被人侵犯。（5）員工組織與設(shè)計(jì)：智能工廠員工的角色將發(fā)生顯著的改變，生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)控制也變得必須，同時(shí)員工會(huì)減少和責(zé)任的增加，必須對(duì)員工有智能化企業(yè)的工作設(shè)計(jì)和讓員工了解工作模型。

（6）培訓(xùn)與專(zhuān)業(yè)發(fā)展：“工業(yè)4.0”極大地改變員工工作方式和工作技能，對(duì)員工必須建立終身學(xué)習(xí)要求和設(shè)計(jì)以企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)為基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)發(fā)展計(jì)劃。（7）監(jiān)管框架：工業(yè)4.0在實(shí)施中有完整的法律，但是對(duì)保護(hù)企業(yè)的數(shù)據(jù)、責(zé)任和貿(mào)易問(wèn)題總有意外與挑戰(zhàn)，所以生產(chǎn)過(guò)程中仍需建立自我監(jiān)管的技術(shù)措施。（8）資源利用效率：工業(yè)4.0必須考慮智能工廠投入的額外資源與產(chǎn)生的節(jié)約潛力之間的平衡。2、德國(guó)的工業(yè)4.0465）實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，德國(guó)提出8個(gè)優(yōu)先行動(dòng)計(jì)劃

（1）標(biāo)準(zhǔn)化和參考架構(gòu)：實(shí)現(xiàn)智能工廠網(wǎng)絡(luò)連接和集成，必須有一套統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)，有一個(gè)參考架構(gòu)為確立標(biāo)準(zhǔn)提供技術(shù)說(shuō)明。

（2）管理復(fù)雜系統(tǒng)：網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)組織和產(chǎn)品的全生命周期管理要求，管理會(huì)日趨復(fù)雜，工程師要研究與開(kāi)發(fā)復(fù)雜系統(tǒng)的管理模型的，或應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)發(fā)的模型訓(xùn)練。

（3）網(wǎng)絡(luò)通信的寬頻設(shè)施建設(shè)：可靠、全面和高質(zhì)量的通信網(wǎng)絡(luò)是工業(yè)4.0的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)與要求。（4）安全與保障：智能要確保生產(chǎn)設(shè)施和人的安全，要保證不構(gòu)成對(duì)環(huán)境的威脅，其次是生產(chǎn)數(shù)據(jù)與信息的濫用或被人侵犯。（5）員工組織與設(shè)計(jì)：智能工廠員工的角色將發(fā)生顯著的改變，生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)控制也變得必須，同時(shí)員工會(huì)減少和責(zé)任的增加，必須對(duì)員工有智能化企業(yè)的工作設(shè)計(jì)和讓員工了解工作模型。（6）培訓(xùn)與專(zhuān)業(yè)發(fā)展：工業(yè)4.0極大地改變了員工工作方式和技能，對(duì)員工有必須建立終身學(xué)習(xí)要求和以企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)為基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)發(fā)展計(jì)劃。

（7）監(jiān)管框架：“工業(yè)4.0”在實(shí)施中雖然有完整的法律，但是對(duì)保護(hù)企業(yè)的數(shù)據(jù)、責(zé)任和貿(mào)易問(wèn)題總有意外與挑戰(zhàn)，所以生產(chǎn)過(guò)程中仍需建立自我監(jiān)管的技術(shù)措施。（8）資源利用效率：工業(yè)4.0必須考慮智能工廠投入的額外資源與產(chǎn)生的節(jié)約潛力之間的平衡。2、德國(guó)的工業(yè)4.0475）實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，德國(guó)提出8個(gè)優(yōu)先行動(dòng)計(jì)劃

（1）標(biāo)準(zhǔn)化和參考架構(gòu)：實(shí)現(xiàn)智能工廠網(wǎng)絡(luò)連接和集成，必須有一套統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)，有一個(gè)參考架構(gòu)為確立標(biāo)準(zhǔn)提供技術(shù)說(shuō)明。

（2）管理復(fù)雜系統(tǒng)：網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)組織和產(chǎn)品的全生命周期管理要求，管理會(huì)日趨復(fù)雜，工程師要研究與開(kāi)發(fā)復(fù)雜系統(tǒng)的管理模型的，或應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)發(fā)的模型訓(xùn)練。

（3）網(wǎng)絡(luò)通信的寬頻設(shè)施建設(shè)：可靠、全面和高質(zhì)量的通信網(wǎng)絡(luò)是工業(yè)4.0的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)與要求。（4）安全與保障：智能要確保生產(chǎn)設(shè)施和人的安全，要保證不構(gòu)成對(duì)環(huán)境的威脅，其次是生產(chǎn)數(shù)據(jù)與信息的濫用或被人侵犯。（5）員工組織與設(shè)計(jì)：智能工廠員工的角色將發(fā)生顯著的改變，生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)控制也變得必須，同時(shí)員工會(huì)減少和責(zé)任的增加，必須對(duì)員工有智能化企業(yè)的工作設(shè)計(jì)和讓員工了解工作模型。（6）培訓(xùn)與專(zhuān)業(yè)發(fā)展：工業(yè)4.0極大地改變了員工工作方式和技能，對(duì)員工有必須建立終身學(xué)習(xí)要求和以企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)為基礎(chǔ)的專(zhuān)業(yè)發(fā)展計(jì)劃。（7）監(jiān)管框架：工業(yè)4.0在實(shí)施中有完整的法律，但是對(duì)保護(hù)企業(yè)的數(shù)據(jù)、責(zé)任和貿(mào)易問(wèn)題總有意外與挑戰(zhàn)，所以生產(chǎn)過(guò)程中仍需建立自我監(jiān)管的技術(shù)措施。

（8）資源利用效率：“工業(yè)4.0”必須考慮智能工廠投入的額外資源與產(chǎn)生的節(jié)約潛力之間的平衡。2、德國(guó)的工業(yè)4.0486）德國(guó)為什么首先提出“工業(yè)4.0”三個(gè)原因：1）德國(guó)具有世界最優(yōu)秀的企業(yè)信息組織：德國(guó)的制造業(yè)是世界最具競(jìng)爭(zhēng)力的國(guó)家之一，幾十年來(lái)，德國(guó)企業(yè)已經(jīng)成功應(yīng)用信息和通信技術(shù)（ICT）)進(jìn)行不同地理位置的管理、已經(jīng)具備不同的合作伙伴來(lái)執(zhí)行復(fù)雜工業(yè)流程，德國(guó)目前90%的工業(yè)制造企業(yè)比較習(xí)慣應(yīng)用ICT。2）德國(guó)有在世界上占數(shù)字化技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

德國(guó)擁有與SAP公司、SoftwareAG公司、Telekon公司和美國(guó)如IBM、惠普在德國(guó)的子公司，可以形成集結(jié)全球最先進(jìn)和最高水平的IT精英集群，為工業(yè)4.0提供了別國(guó)沒(méi)有的發(fā)展先機(jī)。3）德國(guó)目前的制造業(yè)狀態(tài)（緊迫與自信）：

根據(jù)2011年世界銀行數(shù)據(jù)庫(kù)的資料現(xiàn)示，國(guó)際電氣工程（制造業(yè)）的增加值總量3.4萬(wàn)億歐元，中國(guó)占1.1萬(wàn)億，德國(guó)僅為0.12萬(wàn)億，在美、日、韓后的第五位，但是在這些數(shù)字后面，德國(guó)是世界最大自動(dòng)化產(chǎn)品和系統(tǒng)出口國(guó)（290億歐），其次是中國(guó)（270億歐）和美國(guó)（210億歐）。2、德國(guó)的工業(yè)4.0496）德國(guó)為什么首先提出“工業(yè)4.0”三個(gè)原因：1）德國(guó)具有世界最優(yōu)秀的企業(yè)信息組織：德國(guó)的制造業(yè)是世界最具競(jìng)爭(zhēng)力的國(guó)家之一，幾十年來(lái)，德國(guó)企業(yè)已經(jīng)成功應(yīng)用信息和通信技術(shù)（ICT）)進(jìn)行不同地理位置的管理、已經(jīng)具備不同的合作伙伴來(lái)執(zhí)行復(fù)雜工業(yè)流程，德國(guó)目前90%的工業(yè)制造企業(yè)比較習(xí)慣應(yīng)用ICT。2）德國(guó)有在世界上占數(shù)字化技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

德國(guó)擁有與SAP公司、SoftwareAG公司、Telekon公司和美國(guó)如IBM、惠普在德國(guó)的子公司，可以形成集結(jié)全球最先進(jìn)和最高水平的IT精英集群，為工業(yè)4.0提供了別國(guó)沒(méi)有的發(fā)展先機(jī)。3）德國(guó)目前的制造業(yè)狀態(tài)（緊迫與自信）：

根據(jù)2011年世界銀行數(shù)據(jù)庫(kù)的資料現(xiàn)示，國(guó)際電氣工程（制造業(yè)）的增加值總量3.4萬(wàn)億歐元，中國(guó)占1.1萬(wàn)億，德國(guó)僅為0.12萬(wàn)億，在美、日、韓后的第五位，但是在這些數(shù)字后面，德國(guó)是世界最大自動(dòng)化產(chǎn)品和系統(tǒng)出口國(guó)（290億歐），其次是中國(guó)（270億歐）和美國(guó)（210億歐）。2、德國(guó)的工業(yè)4.0506）德國(guó)為什么首先提出“工業(yè)4.0”三個(gè)原因：1）德國(guó)具有世界最優(yōu)秀的企業(yè)信息組織：德國(guó)的制造業(yè)是世界最具競(jìng)爭(zhēng)力的國(guó)家之一，幾十年來(lái)，德國(guó)企業(yè)已經(jīng)成功應(yīng)用信息和通信技術(shù)（ICT）)進(jìn)行不同地理位置的管理、已經(jīng)具備不同的合作伙伴來(lái)執(zhí)行復(fù)雜工業(yè)流程，德國(guó)目前90%的工業(yè)制造企業(yè)比較習(xí)慣應(yīng)用ICT。2）德國(guó)有在世界上占數(shù)字化技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

德國(guó)擁有與SAP公司、SoftwareAG公司、Telekon公司和美國(guó)如IBM、惠普在德國(guó)的子公司，可以形成集結(jié)全球最先進(jìn)和最高水平的IT精英集群，為工業(yè)4.0提供了別國(guó)沒(méi)有的發(fā)展先機(jī)。3）德國(guó)目前的制造業(yè)狀態(tài)（緊迫與自信）：根據(jù)2011年世界銀行數(shù)據(jù)庫(kù)的資料現(xiàn)示，國(guó)際電氣工程（制造業(yè)）的增加值總量3.4萬(wàn)億歐元，中國(guó)占1.1萬(wàn)億，德國(guó)僅為0.12萬(wàn)億，在美、日、韓后的第五位，但是在這些數(shù)字后面，德國(guó)是世界最大自動(dòng)化產(chǎn)品和系統(tǒng)出口國(guó)（290億歐），其次是中國(guó)（270億歐）和美國(guó)（210億歐）。2、德國(guó)的工業(yè)4.051小結(jié)

德國(guó)的“工業(yè)4.0”