王喜文工业4.0与智能制造讲座.ppt

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1、王喜文 工信部国际经济技术合作中心电子商务研究所所长微信号：wangxiwen126，邮箱：,工业4.0与智能制造,一,工业4.0的意义,二,工业4.0时代的智能制造,三,未来制造业畅想,工业4.0的意义,一,2011年1月,2012年410月,2014年4月,2012年3月,2013年4月,工业4.0发展战略发布；由VDMA、BITKOM、ZVEI组成秘书处，组建工业4.0平台,工业4.0平台发布白皮书（实施计划）,2010年,德国科学-产业经济研究联盟与德国国家科学与工程院（Acatech）共同制定工业4.0发展战略,德国2020高技术战略行动计划发布，11个“未来项目”缩减为10个（投资

2、84亿欧元）；“工业4.0”一词首次出现（投资2亿欧元）,在德国科学-产业经济研究联盟（Forschungsunion Wirtschaft-Wissenschaft）的倡导下，开始研究工业4.0,德国2020高技术战略发布，并重点推出11个“未来项目”,出台过程,一、工业4.0的意义,老龄化社会带来的劳动力减少,资源匮乏，能效仍需提升,产业转移带来的国内制造业空心化,发展中国家技术实力不断增强,经济全球化中，需要对市场做出快速响应,保持制造业国际领先地位所需的标准化,需要根据消费者需求，实现差异化、个性化的生产,制造业占据全国GDP的25%、出口总额的60%，影响极大,1,2,3,5,6,7

3、,8,4,社会背景,一、工业4.0的意义,（一）为何是4.0？,一、工业4.0的意义,工业1.0,一、工业4.0的意义,工业2.0,一、工业4.0的意义,工业3.0,一、工业4.0的意义,（二）工业3.0与工业4.0有哪些不同？,一、工业4.0的意义,大规模定制生产与大规模生产的比较,一、工业4.0的意义,大规模定制的优势,成本低效率高交货快,品种多个性化,大规模定制生产,大规模生产品种单一标准化,定制生产成本高效率低交货慢,一、工业4.0的意义,（三）工业4.0具体能实现什么？,智能,生产智能化,设备智能化,供应链管理智能化,能源管理智能化,一、工业4.0的意义,传统生产方式,物质生产,产品

4、,信息,材料,能源,一、工业4.0的意义,智能生产方式,一、工业4.0的意义,（四）工业4.0为何引起广泛关注？,一、工业4.0的意义,生产链,长期且固定的一种关系,一、工业4.0的意义,生产网,相对动态的一种关系,一、工业4.0的意义,传统的分工合作,1.研发,3.原型制造,4.零部件生产,5.系统集成,6.销售服务,2.设计,1980:OEM价值链仅将零部件的生产分包给不同的供应商,一、工业4.0的意义,当前的外包开发,工艺过程开发,子装配体,零部件,供应链管理,产品生命周期管理,2000:部分外包的价值链外包包括工艺过程开发等核心环节用供应链管理、产品生命周期管理等软件系统管理外包工作,

5、1.研发,3.原型制造,4.零部件生产,5.系统集成,6.销售服务,2.设计,一、工业4.0的意义,未来的开放制造,第一层,子装配体,零部件,系统,第二层,第三层,工艺过程开发,项目管理,质量管理,商业模式开发,产品生命周期管理,供应链管理,2025:开放的价值链 学习型组织和精益生产,1.研发,3.原型制造,4.零部件生产,5.系统集成,6.销售服务,2.设计,一、工业4.0的意义,创新的新模式,Text in here,行业支持,标准化,创新,一、工业4.0的意义,（五）工业4.0能产生多少价值？,一、工业4.0的意义,一、工业4.0的意义,工业4.0时代的智能制造,二,二、工业4.0时代

6、的智能制造,智能制造：本质是基于“信息物理系统”实现“智能工厂”核心是动态配置的生产方式关键是信息技术应用愿景是解决能源消费等社会问题,（一）本质是基于“信息物理系统”实现“智能工厂”,二、工业4.0时代的智能制造,信息物理系统,CPS,系统通信,信息计算,物理控制,二、工业4.0时代的智能制造,信息物理系统,二、工业4.0时代的智能制造,3C,二、工业4.0时代的智能制造,6C,二、工业4.0时代的智能制造,CPS平台,二、工业4.0时代的智能制造,智能工厂,二、工业4.0时代的智能制造,智能生产,二、工业4.0时代的智能制造,横向、纵向、端到端的集成,二、工业4.0时代的智能制造,（二）核

7、心是动态配置的生产方式,二、工业4.0时代的智能制造,汽车生产线的变迁,二、工业4.0时代的智能制造,产品-服务坐标,C3P,PLM,买方交易,卖方交易,物流交易,CRM,SCM,ERP,MES,信息交换,（三）关键是信息技术应用,二、工业4.0时代的智能制造,（四）愿景是解决能源消费等社会问题,二、工业4.0时代的智能制造,制造业节能途径,工业节能减排与综合利用,收集和分析能源信息,识别问题,管理运营,改变耗能不良习惯,二、工业4.0时代的智能制造,未来制造业畅想,三,三、未来制造业畅想,Business,Customers,Equipment&Automation,Suppliers,产品

8、 Production,Design,运行设施 Operations Infrastructure,企业设施 Enterprise Infrastructure,Support,供应侧,客户侧,企业侧,支持,设计,（一）工业软件充斥整个制造业,（二）大数据驱动制造业向服务业转型,三、未来制造业畅想,数据量的增速,全球数据量预测（单位ZB）,1980以来，每40个月翻一番数据量增速，是GDP增速的4倍数据处理能力，是GDP增速的9倍2000年人类信息75%是模拟数据，2007年是6%，现在1%？,三、未来制造业畅想,制造业大数据,三、未来制造业畅想,市场预测,精准匹配,生产管理,社交应用,推送营销,大数据驱动制造业向服务业转型,三、未来制造业畅想,智能制造,产生使用,三、未来制造业畅想,（三）网络信息安全同样影响工厂,三、未来制造业畅想,（四）制造业将成为信息产业的一部分,三、未来制造业畅想,制造业产品将被视为电子产品或者网络产品,三、未来制造业畅想,未来的汽车能否与网络互联，可能成为汽车市场上的决定性因素,三、未来制造业畅想,三、未来制造业畅想,制造业也将成为信息产业的一部分,三、未来制造业畅想,购买网址：,http:/,电子工业出版社 出版,