工業(yè)4工業(yè)4.0專題研究報告2015@酒爺老謝工業(yè)4.0專題研究報告2015@酒爺老謝目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解讀工業(yè)4.0的現(xiàn)狀及典型案例中國工業(yè)向工業(yè)4.0轉型之路目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解工業(yè)革命的四個階段，從工業(yè)1.0－>工業(yè)4.0第一次工業(yè)革命第二次工業(yè)革命第三次工業(yè)革命第四次工業(yè)革命伴隨著蒸汽驅動的機械制造設備的出現(xiàn)，人類進入了“蒸汽時代”伴隨著基于勞動分工的，電力驅動的大規(guī)模生產(chǎn)的出現(xiàn)，人類進入了大批量生產(chǎn)的流水線式的“電氣時代”隨著電子技術、工業(yè)機器人和IT技術的大規(guī)模使用提升了生產(chǎn)效率，使大規(guī)模生產(chǎn)自動化水平進一步提高基于大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)（傳感器）融合的系統(tǒng)在生產(chǎn)中大規(guī)模使用機械自動化機械化－>電氣化模擬化－>數(shù)字化自動化－>智能化第三次工業(yè)革命3.0第二次工業(yè)革命2.0第一次工業(yè)革命1.018世紀末20世紀初20世紀70年底啊現(xiàn)在時間線復雜程度工業(yè)革命的四個階段，從工業(yè)1.0－>工業(yè)4.0第一次工業(yè)革命“工業(yè)4.0”一場新的工業(yè)革命即將到來“工業(yè)4.0”一場新的工業(yè)革命即將到來工業(yè)4.0的來源及概念“工業(yè)4.0”是德國聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)濟技術部在2013年漢諾威工業(yè)博覽會上提出的概念。德國學術界認為，“工業(yè)4.0”概念即是以智能制造為主導的第四次工業(yè)革命，或革命性的生產(chǎn)方法。該戰(zhàn)略旨在通過充分利用信息通訊技術和網(wǎng)絡空間虛擬系統(tǒng)—信息物理系統(tǒng)（Cyber-PhysicalSystem）相結合的手段，將制造業(yè)向智能化轉型。工業(yè)4.0描繪了制造業(yè)的未來愿景，提出繼蒸汽機的應用、規(guī)?；a(chǎn)和電子信息技術等三次工業(yè)革命后，人類將迎來以信息物理系統(tǒng)（CPS）為基礎，打通所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)壁壘，無線網(wǎng)掌控一切。旨在提升制造業(yè)的智能化水平，建立具有適應性、資源效率及人因工程學的智慧工廠，在商業(yè)流程及價值流程中整合客戶及商業(yè)伙伴。其技術基礎是網(wǎng)絡實體系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)。工業(yè)4.0提倡以生產(chǎn)高度數(shù)字化、網(wǎng)絡化、機器自組織為標志的第四次工業(yè)革命。設備庫存生產(chǎn)線工廠產(chǎn)品客戶供應鏈信息物理系統(tǒng)CPS由傳感器、嵌入式終端系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、通信設施等組成工業(yè)4.0的來源及概念“工業(yè)4.0”是德國聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)工業(yè)4.0的愿景工業(yè)4.0不僅是傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領域的延伸，而是開啟了一個人&物相連，物&物相連的大連接世界?！肮I(yè)4.0”的愿景根據(jù)整個價值鏈，自行配制集成化生產(chǎn)設施根據(jù)當前條件，靈活制定生產(chǎn)工藝將要生產(chǎn)的產(chǎn)品包含了生產(chǎn)所需的全部信息智能移動智能物流智能電力智能建筑智能產(chǎn)品工業(yè)4.0的愿景工業(yè)4.0不僅是傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領域的延伸，目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解讀工業(yè)4.0的現(xiàn)狀及典型案例中國工業(yè)向工業(yè)4.0轉型之路目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解工業(yè)4.0的生態(tài)系統(tǒng)供應商智能工廠／智能制造企業(yè)客戶云安全云存儲大數(shù)據(jù)大規(guī)模定制小批量定制更強的網(wǎng)絡保護和數(shù)據(jù)保護更強的異地數(shù)據(jù)存儲、備份數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析／可視化、協(xié)同制造、創(chuàng)新原材料模塊化供貨標準件零配件供貨智能物流設計服務定制設計設計工具向用戶提供第3方設計服務設計軟件向第3方開放端口物聯(lián)網(wǎng)3D掃描超高速3D打印快速復制／還原，快速大規(guī)模定制先進材料納米技術可持續(xù)使用、可塑性更強、更便于加工和組裝，技術差異化機器人／智能機床可穿戴技術／AR／VR生產(chǎn)更加智能，實時和自動化；生產(chǎn)數(shù)據(jù)透明化，生產(chǎn)全程可控自動車輛／軌道車輛／吊車車間內(nèi)流程優(yōu)化、提升效率、提升安全性、節(jié)約成本清潔能源可替代、非傳統(tǒng)、清潔能源芯片／傳感器可預期、可追蹤、可回應、零誤差制造管理系統(tǒng)CPS系統(tǒng)；生產(chǎn)全程數(shù)字管理：異地工廠／車間網(wǎng)絡化連接，機器間實現(xiàn)完全互聯(lián)，完全自動化，生產(chǎn)過程全程可追蹤客戶與市場密切相關，客戶需求與生產(chǎn)規(guī)模完美匹配、按需生產(chǎn)高度靈活性小批量定制單品定制直接與市場對接、高度定制化、按需生產(chǎn)、對設計具有更強的要求個人客戶智能物流智能物流工業(yè)4.0的生態(tài)系統(tǒng)供應商智能工廠／智能制造企業(yè)客戶云安全云工業(yè)4.0實質是物聯(lián)網(wǎng)的智能工業(yè)“1”個網(wǎng)絡－信息物理系統(tǒng)網(wǎng)絡Cyber-PhysicalSystems智能生產(chǎn)“4”大主題智能工廠智能物流智能服務工業(yè)4.0“3”項集成“8”項計劃縱向集成橫向集成端到端集成標準化參考架構管理復雜系統(tǒng)工業(yè)寬帶基礎安全和保障工作的組織和設計培訓與在教育監(jiān)管架構資源利用效率工業(yè)4.0實質是物聯(lián)網(wǎng)的智能工業(yè)“1”個網(wǎng)絡－信息物理系統(tǒng)網(wǎng)工業(yè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)工業(yè)4.0概念下的數(shù)據(jù)循環(huán)體系實體和人際網(wǎng)絡安裝儀器儀表的工業(yè)機器可視化遠程和集中數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)顯性化數(shù)據(jù)流返機器與對的人或機器分享數(shù)據(jù)專有機器數(shù)據(jù)流的提取和存儲基于機器的算法和數(shù)據(jù)分析工業(yè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)工業(yè)4.0概念下的數(shù)據(jù)循環(huán)體系實體和安裝儀器儀表工業(yè)4.0的基礎-建立信息物理融合系統(tǒng)人類互聯(lián)網(wǎng)社交媒體商業(yè)網(wǎng)站服務型互聯(lián)網(wǎng)智能建筑智能家居智能工廠智能車間智能電網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)汽車及其他交通工具CPS系統(tǒng)平臺分布式、智能化、網(wǎng)絡化的世界建立信息物理系統(tǒng)（CPS）后，就可以將物理設備（各類傳感器）連接到互聯(lián)網(wǎng)上，讓物理設備具備計算、通信、精確控制、遠程協(xié)調、自治、數(shù)據(jù)采集等功能，從而實現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡世界與現(xiàn)實物理世界的融合。CPS可以將資源、信息、物體以及人緊密聯(lián)系在一起，從而創(chuàng)造物聯(lián)網(wǎng)及相關服務，并將生產(chǎn)工廠轉變?yōu)橐粋€智能環(huán)境。這是實現(xiàn)工業(yè)4.0的基礎。工業(yè)4.0的基礎-建立信息物理融合系統(tǒng)人類互聯(lián)網(wǎng)社交媒體商業(yè)工業(yè)4.0戰(zhàn)略的三個重點-三項集成橫向集成企業(yè)之間通過價值鏈以及信息網(wǎng)絡所實現(xiàn)的一種資源整合，是為了實現(xiàn)各企業(yè)間的無縫合作，提供實時產(chǎn)品和服務縱向集成基于未來智能工廠中網(wǎng)絡化的制造體系，實現(xiàn)個性化定制生產(chǎn)，替代傳統(tǒng)的固定式生產(chǎn)流程（如生產(chǎn)流水線）端對端集成是指貫穿整個價值鏈的工程化數(shù)字集成，是在所有終端數(shù)字化的前提下實現(xiàn)的基于價值鏈與不同公司之間的一種整合，這將最大限度地實現(xiàn)個性化定制工業(yè)4.0戰(zhàn)略的三個重點-三項集成橫向集成企業(yè)之間通過價值鏈工業(yè)4.0戰(zhàn)略四大主題-智能工廠|智能生產(chǎn)|智能物流|智能服務“工業(yè)4.0”特別注重吸引中小企業(yè)參與，力圖使中小企業(yè)成為新一代智能生產(chǎn)技術的使用者和受益者，同時也成為先進工業(yè)生產(chǎn)技術的創(chuàng)造者和供應者。智能工廠是未來智能基礎設施的關鍵組成部分，重點在于智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程以及網(wǎng)絡化分布生產(chǎn)設施的實現(xiàn)。智能生產(chǎn)側重點在于將人機互動、智能生產(chǎn)物流管理、3D打印等先進技術應用于整個工業(yè)生產(chǎn)過程，并對整個生產(chǎn)流程進行監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、便于進行數(shù)據(jù)分析。從而形成高度靈活、個性化、網(wǎng)絡化的產(chǎn)業(yè)鏈。生產(chǎn)流程智能化是實現(xiàn)工業(yè)4.0的關鍵智能物流主要通過互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)網(wǎng)，整合物流資源，充分發(fā)揮現(xiàn)有物流資源供應方的效率。需求方則能快速獲得服務匹配并能得到智能物流支持。智能服務智能服務：智能產(chǎn)品+狀態(tài)感知控制+大數(shù)據(jù)處理，將改變產(chǎn)品的現(xiàn)有銷售和使用模式，增加了在線租用、自動配送和返還、優(yōu)化保養(yǎng)和設備自動預警、自動維修等智能服務新模式。工業(yè)4.0戰(zhàn)略四大主題-智能工廠|智能生產(chǎn)|智能物流|智能服工業(yè)4.0的生命周期集成智能化互聯(lián)采用最高效技術產(chǎn)品設計生產(chǎn)規(guī)劃生產(chǎn)工程生產(chǎn)實施服務通往工業(yè)4.0之路：集成產(chǎn)品規(guī)劃與生產(chǎn)過程，提高生產(chǎn)力、效率和靈活性工業(yè)4.0的生命周期集成智能化互聯(lián)采用最高效技術產(chǎn)品設計生產(chǎn)工業(yè)4.0提供智能服務的新模式智能工廠+智能制造->智能產(chǎn)品核心：CPS系統(tǒng)（通過協(xié)同計算元部件來控制各種物理實體的系統(tǒng)）智能服務：智能產(chǎn)品+狀態(tài)感知控制+大數(shù)據(jù)處理，將改變產(chǎn)品的現(xiàn)有銷售和使用模式，增加網(wǎng)上租用、自動配送和返還、優(yōu)化保養(yǎng)和維修等智能服務新模式。智能工廠智能設備智能物料智能物流智能工具智能工裝大數(shù)據(jù)分析及處理其他智能制造制造仿真智能計劃智能物流狀態(tài)感知控制大數(shù)據(jù)分析及處理其他智能服務O2O自動預警自動保修自主學習自我維護/升級大數(shù)據(jù)分析及處理其他工業(yè)4.0提供智能服務的新模式智能工廠+智能制造->智能產(chǎn)品目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解讀工業(yè)4.0的現(xiàn)狀及典型案例中國工業(yè)向工業(yè)4.0轉型之路目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解各國在制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中的位置品牌核心技術標準/專利大規(guī)模集成電路芯片、關鍵元器件等、高端消費類電子產(chǎn)品零部件為代表的中間件、集成電路、半導體元器件的制造原材料，勞動密集型的基礎加工服務，整機的加工和組裝低端中端高端美國、德國等韓國、日本等中國內(nèi)地、臺灣地區(qū)、韓國、新加坡等中國內(nèi)地、越南、泰國、孟加拉國等各國在制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中的位置品牌大規(guī)模集成電路芯片、關鍵元器件工業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合后迸發(fā)出巨大的市場經(jīng)濟價值未來的制造將是基于大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人，通過各種信息技術進行柔性制造不同的概念均強調互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)工業(yè)的融合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)具有巨大的市場經(jīng)濟價值工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)4.0U-Japan中國制造2025產(chǎn)業(yè)部門節(jié)約的種類15年的預測價值醫(yī)療整體系統(tǒng)系統(tǒng)效率提升1%$300億電力煤炭和火力發(fā)電節(jié)約1%的燃料$600億石油和天然氣勘探和開發(fā)節(jié)約1%的資本支出$900億鐵路貨物系統(tǒng)效率提升1%$270億航空商業(yè)運輸節(jié)約1%的燃料$300億據(jù)GE預測未來工業(yè)4.0有望影響46%（約$32.3萬億）的全球經(jīng)濟據(jù)工信部和相關權威機構估計在未來20年中，中國在工業(yè)4.0領域的發(fā)展至少可帶來$3萬億的GDP增量工業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合后迸發(fā)出巨大的市場經(jīng)濟價值未來的制造將是基于全球主要制造業(yè)國家均已經(jīng)開始推動工業(yè)4.0全球主要制造業(yè)國家工業(yè)4.0發(fā)展情況工業(yè)成熟度制造業(yè)份額潛能國家領先國家遲疑國家保守國家意大利俄羅斯韓國印度法國英國中國美國日本德國全球主要制造業(yè)國家均已經(jīng)開始推動工業(yè)4.0全球主要制造業(yè)國家SIEMEMS工業(yè)4.0戰(zhàn)略-基于信息物理融合系統(tǒng)的數(shù)字化生產(chǎn)模式西門子認為制造業(yè)存在三大需求：提高生產(chǎn)效率縮短產(chǎn)品上市時間增加制造的靈活性在智能工廠中生產(chǎn)的每一件新品，都擁有自己的數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)在研發(fā)、生產(chǎn)、物流的各環(huán)節(jié)不斷豐富，實時保存在一個數(shù)據(jù)平臺中?；谶@一數(shù)據(jù)基礎，ERP、PLM、MES、控制系統(tǒng)以及供應鏈管理實現(xiàn)信息互聯(lián)。工廠采用了西門子PLM（全生命周期管理）軟件，通過虛擬化的產(chǎn)品規(guī)劃和設計，實現(xiàn)信息無縫互聯(lián)。利用制造執(zhí)行系統(tǒng)SIMATICIT和全集成自動化解決方案（TIA）將產(chǎn)品和生產(chǎn)生命周期進行集成，縮短產(chǎn)品上市時間。其設計還賦予工廠靈活性，可滿足不同產(chǎn)品的混合生產(chǎn)，并為將來的產(chǎn)能調整做出合理規(guī)劃。SIEMEMS工業(yè)4.0戰(zhàn)略-基于信息物理融合系統(tǒng)的數(shù)字化生SIEMENSAmbergFactory-智能工廠的典范德國巴伐利亞州東部城市安貝格（Amberg）的西門子工廠經(jīng)過25年的數(shù)字化發(fā)展，目前該廠的自動化運作程度已經(jīng)到75%左右，其1150名員工主要是從事計算機操作和生產(chǎn)流程的監(jiān)控。員工維持在1150名產(chǎn)能提升了8倍75%的生產(chǎn)作業(yè)自動化1000個不同的產(chǎn)品每天采集數(shù)據(jù)超5000萬個產(chǎn)品合格率99.9988%每月生產(chǎn)約100萬件Simatic產(chǎn)品每年服務全球60000個客戶SIEMENSAmbergFactory-智能工廠的典范BMW：打造汽車工業(yè)4.0-智能工廠&智能車間寶馬公司在中國沈陽的鐵西工廠在沖壓、車身、涂裝和總裝四大車間內(nèi)全面實施了工業(yè)智能化。車身車間通過使用智能機器人和工業(yè)電腦控制技術，能效得到顯著提升。機器人熱能回收技術更可每年節(jié)約超過780萬度電。汽車制造最耗能的涂裝環(huán)節(jié)（約占汽車制造能耗的70%），實現(xiàn)節(jié)水30%，節(jié)能40%，減排20%。相比傳統(tǒng)液壓機，華晨寶馬鐵西工廠的告訴沖壓機生產(chǎn)效率提升超過70%，節(jié)能50%。截止2014年底，寶馬集團在全球使用的生產(chǎn)能耗中，來自于可再生使用的比例首次達到51%。BMW：打造汽車工業(yè)4.0-智能工廠&智能車間寶馬公司在中國Amazon倉庫機器人-智能倉儲物流的典范亞馬遜已為其在美國的多個倉庫配備了橙色輪式機器人Kiva。這種機器人用于移動庫存貨架，員工再也不需要在堆滿貨物的長過道里尋找制定的商品。使用機器人可以減少每個商品的“被觸碰”次數(shù)，能幫助亞馬遜每年節(jié)省$4億-$9億的物流成本幫助工人節(jié)省了50%以上的取貨時間每個訂單的分揀和包裝費用為平均$3.5-$3.75，使用機器人可將其減少20%-40%亞馬遜目前在美國的三座倉庫（加利福尼亞州，肯塔基州和德克薩斯州）中一共部署了1400臺Kiva機器人Amazon倉庫機器人-智能倉儲物流的典范亞馬遜已為其在美國海爾的工業(yè)4.0-建設智慧互聯(lián)工廠實現(xiàn)智能制造為適應互聯(lián)網(wǎng)+時代滿足消費者個性化需求，2014年海爾就通過了全流程實現(xiàn)互聯(lián)可視的互聯(lián)工廠體系的構建將大規(guī)模制造升級為大規(guī)模定制通過大量傳感器、大數(shù)據(jù)信息化工具和機器人的協(xié)作，海爾互聯(lián)工廠可以高效地完成定制化批量訂單的生產(chǎn)，在不提高制造成本的基礎之上提升產(chǎn)品附加值，并為創(chuàng)新性設計的低成本實踐提供有力支撐。海爾沈陽冰箱互聯(lián)工廠：人員配置減少57%單線產(chǎn)能100萬臺提升至180萬臺單位面積產(chǎn)出50臺/平提升至100臺/平定單交付周期由15天降低到7天截止到2015年第1季度海爾已建成沈陽冰箱互聯(lián)工廠、海爾佛山滾筒互聯(lián)工廠、海爾鄭州空調互聯(lián)工廠、膠南電熱互聯(lián)工廠、青島熱水器互聯(lián)工廠。海爾的工業(yè)4.0-建設智慧互聯(lián)工廠實現(xiàn)智能制造為適應互聯(lián)網(wǎng)+海爾搭建U+智慧生活服務平臺，形成智慧生活生態(tài)圈海爾智慧家庭強調人與產(chǎn)品的互動，任何參與的自遠方都可以直接與用戶交互，并根據(jù)用戶習慣持續(xù)優(yōu)化自身的產(chǎn)品和服務。目前，海爾U+智慧生活平臺涵蓋了智慧空氣生態(tài)圈、智慧用水生態(tài)圈、智慧洗護生態(tài)圈、智慧美食生態(tài)圈、智慧健康生態(tài)圈、智慧娛樂生態(tài)圈、智慧安全生態(tài)圈七大生態(tài)圈。用戶開發(fā)者服務平臺第三方o2o服務平臺自由o2o服務平臺U＋云服務平臺U＋大數(shù)據(jù)分析平臺數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)U＋智能物流配送U＋智能物流配送U＋智慧家庭互聯(lián)網(wǎng)平臺（統(tǒng)一協(xié)議標準）海爾搭建U+智慧生活服務平臺，形成智慧生活生態(tài)圈海爾智慧家庭目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解讀工業(yè)4.0的現(xiàn)狀及典型案例中國工業(yè)向工業(yè)4.0轉型之路目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解工業(yè)4.0是中國制造業(yè)未來30年的重要發(fā)展方向Analysys易觀智庫分析認為，中國工業(yè)雖然是全球第一的創(chuàng)造業(yè)大國，但是現(xiàn)代化、信息化水平區(qū)域發(fā)展參差不齊，標準化程度低，處于工業(yè)2.0、工業(yè)3.0并存階段。中國當前的制造業(yè)仍處于附加值低、創(chuàng)新能力弱、結構不合理的產(chǎn)業(yè)鏈中端，產(chǎn)業(yè)價值鏈中扮演加工、組裝為主的角色。隨著中國人口增長變緩，中國用工荒，用工成本提高將促使低端制造業(yè)企業(yè)向用工成本更低的地區(qū)遷移。機器人技術將在中國的勞動密集型企業(yè)普及，增強現(xiàn)實、機器視覺、超高速3D打印等技術將廣泛應用在制造領域。高度定制化、小批量的訂單將大規(guī)模出現(xiàn)，產(chǎn)品的庫存周轉率將通過大數(shù)據(jù)分析進行控制。周轉效率將進一步提升。低端制造業(yè)領域將出現(xiàn)一輪行業(yè)洗牌。中國的制造業(yè)將由制造、組裝、貼牌向著產(chǎn)品自主研發(fā)、技術創(chuàng)新，擁有核心專利的自主高端品牌方向發(fā)展。市場認可度時間探索期（2008-2018）中國工業(yè)4.0領域AMC模型市場啟動期（2019-2025）高速發(fā)展期（2026-2035）成熟期（2036-2050）中國工業(yè)雖然是全球第一的制造業(yè)大國，但現(xiàn)代化、信息化水平區(qū)域發(fā)展參差不齊，標準化程度低，處于工業(yè)2.0/3.0并存階段，中國當前的制造業(yè)仍處于附加值低，創(chuàng)新能力弱，結構不合理的產(chǎn)業(yè)鏈中端，產(chǎn)業(yè)價值鏈中主要扮演加工，組裝為主的角色人口增長變緩慢，人口老齡化情況加重，用工荒現(xiàn)象更加嚴峻，國內(nèi)消費增長變緩，從事低端制造的外企撤離中國，制造進行改革，大量機器人應用在需要勞動密集型勞動者的工廠中國進入重度老齡化國家，主要的勞動密集型制造業(yè)企業(yè)將實現(xiàn)機器人自動化，制造組裝、封裝流程將實現(xiàn)全程監(jiān)控，隨著超高速3D打印等技術的普及，小批量，高度定制化的需求大規(guī)模出現(xiàn)中國制造業(yè)完成了從3.0到4.0的轉化，發(fā)達程度趕上了德國，美國等發(fā)達國家。中國制造業(yè)的品牌完成了從單純的組裝制造到新核心技術研發(fā)、從貼牌到強勢品牌的轉化在2010年中國成為世界第一制造業(yè)大國德國聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)濟技術部在2013年漢諾威工業(yè)博覽會上提出工業(yè)4.0概念工信部印發(fā)《原材料工業(yè)兩化深度融合推進計劃（2015-2018年）》。李克強總理提出“互聯(lián)網(wǎng)＋”，中國制造2025規(guī)劃發(fā)布中國進入制造業(yè)強國行列，主要工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)工業(yè)4.0中國制造業(yè)整體達到制造強國中等水平ABCDEIIIIIIIVV工業(yè)4.0是中國制造業(yè)未來30年的重要發(fā)展方向Analysy政府報告提“互聯(lián)網(wǎng)＋”行動計動2015年3月5日李克強總理在政府報告中提出制定“互聯(lián)網(wǎng)＋”行動計劃，推動移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等與現(xiàn)代制造業(yè)結合，促進電子商務、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)金融健康發(fā)展，引導互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)拓展國際市場。對于傳統(tǒng)制造業(yè)而言，“互聯(lián)網(wǎng)＋”是兩化融合的升級版，是將互聯(lián)網(wǎng)作為當前信息化的核心，利用互聯(lián)網(wǎng)技術和工業(yè)生產(chǎn)融合的過程，“互聯(lián)網(wǎng)＋”將推動“中國制造”走向“中國智造”。互聯(lián)網(wǎng)＋的本質是產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，如果從更廣泛的概念理解物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)承載了互聯(lián)網(wǎng)＋。在物聯(lián)網(wǎng)十二五規(guī)劃中，智能工業(yè)排在物聯(lián)網(wǎng)九大試點行業(yè)之首，與早期推的兩化融合，現(xiàn)在推動的工業(yè)4.0不謀而合。政府報告提“互聯(lián)網(wǎng)＋”行動計動2015年3月5日李克強總理在“中國制造2025”拉開工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（工業(yè)4.0）序幕2015年5月19日，經(jīng)李克強總理簽批，中國國務院印發(fā)《中國制造2025》，部署全面推進實施制造強國戰(zhàn)略。這是中國實施制造強國戰(zhàn)略首個十年的行動綱領。報告明確，智能制造是未來制造業(yè)發(fā)展的重點方向。中國在2015年啟動智能制造試點，2016年會擴大試點，2017年將全面推廣?！吨袊圃?025》明確了9項戰(zhàn)略任務和重點：1、提高國家制造業(yè)創(chuàng)新能力；2、推進信息化與工業(yè)化深度融合；3、強化工業(yè)基礎能力；4、加強質量品牌建設；5、全面推行綠色制造；6大力推動重點領域突破發(fā)展，聚焦新材料、生物醫(yī)藥等十大重點領域；7、深入推廣制造業(yè)結構調增；積極發(fā)展服務型制造和生產(chǎn)性服務業(yè)；提高制造業(yè)國際化發(fā)展水平?！吨袊圃?025》的核心目標就是推動產(chǎn)業(yè)結構邁向中高端、堅持創(chuàng)新驅動、智能轉型、強化基礎、綠色發(fā)展，加快從制造大國轉向制造強國。制造大國制造強國綠色發(fā)展創(chuàng)新驅動強化基礎智能轉型“中國制造2025”拉開工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（工業(yè)4.0）序幕2015中國制造2025十大重點領域與傳統(tǒng)的規(guī)劃相比，《中國制造2025》的主要突出之處包括：1、突出了創(chuàng)新驅動發(fā)展的戰(zhàn)略，始終將創(chuàng)新作為核心競爭力；2、貫穿應對新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的內(nèi)容，通過這個規(guī)劃實現(xiàn)從工業(yè)2.0、工業(yè)3.0到工業(yè)4.0的跨越式發(fā)展；3、采取重點突破（右圖十大領域）的戰(zhàn)略。《中國制造2025》明確，大力推動重點領域突破發(fā)展，聚焦新一代信息技術產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節(jié)能與新能源汽車、電力裝備、農(nóng)機裝備、新材料、生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械等十大重點領域。新一代信息技術農(nóng)業(yè)機械裝備生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械新材料電力裝備節(jié)能與新能源汽車先進軌道交通裝備海洋工程裝備及高技術船舶高檔數(shù)控機床和機器人航空航天裝備《中國制造2025》十大重點領域中國制造2025十大重點領域與傳統(tǒng)的規(guī)劃相比，《中國制造20互聯(lián)網(wǎng)＋向工業(yè)領域延伸以“互聯(lián)網(wǎng)＋”為核心的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)逐步開始向工業(yè)、制造業(yè)等領域延伸。“互聯(lián)網(wǎng)＋”軟硬件一體化將推動新的工業(yè)體系的形成，工業(yè)4.0即智能工業(yè)將成為產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。大數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)車聯(lián)網(wǎng)無人汽車可穿戴設備云計算無人機智能工業(yè)人工智能／機器人互聯(lián)網(wǎng)＋向工業(yè)領域延伸以“互聯(lián)網(wǎng)＋”為核心的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)逐“工業(yè)4.0”與中國“兩化融合”核心一致互聯(lián)網(wǎng)＋工業(yè)標準化＋模塊化：零部件標準化，部分功能模塊化，系列功能系統(tǒng)化。制造業(yè)通過在模塊化和封裝化的基礎上進行系統(tǒng)化，拓展新的應用與服務。規(guī)模化－>個性化：以定制化為重點的多種類、小批量制造業(yè)漸漸成為主流，以3D打印為代表的數(shù)字化和信息技術的普及帶來了技術革新互聯(lián)制造：工廠將通過互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)內(nèi)、外服務的網(wǎng)絡化，向著互聯(lián)工廠的趨勢發(fā)展，并采集和分析生產(chǎn)車間的各種信息，向消費者進行反饋。從工廠及車間采集的信息作為大數(shù)據(jù)進行解析，能夠開拓更多的、新的商業(yè)機會。數(shù)據(jù)制造：核心是大數(shù)據(jù)，隨著大規(guī)模定制和網(wǎng)絡協(xié)同的發(fā)展，制造業(yè)企業(yè)還需要實時從網(wǎng)上接受眾多消費者的個性化定制數(shù)據(jù)，并通過網(wǎng)絡協(xié)同配置各方資源、組織生產(chǎn)，以及管理后續(xù)環(huán)節(jié)的更多有關數(shù)據(jù)?！肮I(yè)4.0”與中國“兩化融合”核心一致互聯(lián)網(wǎng)＋工業(yè)標準化＋兩化融合造就新的產(chǎn)業(yè)價值鏈附加價值前端中端后端獲利高位工業(yè)4.0產(chǎn)品設計／研發(fā)、專利技術、原材料采購等制造、加工、組裝市場營銷、產(chǎn)品銷售、物流運輸、O2O等服務20世紀90年代－工業(yè)自動化20世紀60/70年代－自動化兩化融合造就新的產(chǎn)業(yè)價值鏈附加價值前端中端后端獲利高位工業(yè)4兩化融合造就新的產(chǎn)業(yè)價值鏈附加價值前端中端后端生產(chǎn)制造訂單處理設計/研發(fā)倉儲運輸技術，產(chǎn)品，專利研發(fā)采購倉儲運輸國外：11%國內(nèi)：89%國外：5.4%國內(nèi)：94.6%國外：97%國內(nèi)：8%國外：65%國內(nèi)：35%兩化融合造就新的產(chǎn)業(yè)價值鏈附加價值前端中端后端生產(chǎn)制造訂單處航空制造業(yè)的全球價值鏈“微笑曲線”附加價值前端中端后端價值鏈獲利高位技術、專利研發(fā)設計整機制造發(fā)動機制造獲利高位品牌、服務其他增值服務品牌運營維修服務市場營銷獲利低位零部件生產(chǎn)與原材料供應機體結構件／機載設備／航電系統(tǒng)制造航空制造業(yè)的全球價值鏈“微笑曲線”附加價值前端中端后端價值鏈工業(yè)4.0模式下產(chǎn)業(yè)鏈分工將重組人類互聯(lián)網(wǎng)社交媒體商業(yè)網(wǎng)站服務型互聯(lián)網(wǎng)智能建筑智能家居智能工廠智能車間智能電網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)汽車及其他交通工具CPS系統(tǒng)平臺分布式、智能化、網(wǎng)絡化的世界工業(yè)4.0將使得工業(yè)生產(chǎn)過程更加靈活、堅強。這將使得動態(tài)的、適時優(yōu)化的和自我組織的價值鏈成為現(xiàn)實，并帶來諸如成本、可利用性和資源消耗等不同標準的最優(yōu)化選擇。工業(yè)4.0將發(fā)展出全新的商業(yè)模式和合作模式。這些模式將力爭確保潛在的商業(yè)利潤在整個價值鏈所有利益相關人之間公平地共享，包括那些新進入的利益相關人。工業(yè)4.0將帶來工作方式和環(huán)境的全新變化。全新的協(xié)作工作方式使得工作可以脫離工廠，通過虛擬的、移動的方式開展。工業(yè)4.0將促進形成全新的信息物理系統(tǒng)平臺。全新的信息物理系統(tǒng)平臺能夠聯(lián)系到所有參與的人員、物體和系統(tǒng)，將提供全面、快捷、安全可靠的服務和應用業(yè)務流程，支持移動終端設備和業(yè)務網(wǎng)絡中的協(xié)同制造、服務、分析和預測流程等。工業(yè)4.0模式下產(chǎn)業(yè)鏈分工將重組人類互聯(lián)網(wǎng)社交媒體商業(yè)網(wǎng)站服大數(shù)據(jù)&智能制造&互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)融合將顛覆傳統(tǒng)需求端供給端能源業(yè)制造業(yè)物流／交通消費類電子新能源通信電網(wǎng)、天然氣、石油、化工鋼鐵、冶金、高端制造業(yè)、汽車、航空、宇航、造船、機床、軍工車輛／設備調度、網(wǎng)絡優(yōu)化運動健康、醫(yī)療太陽能、風能、生物能通信基礎設施、衛(wèi)星行業(yè)集中度高的行業(yè)中，核心企業(yè)有動力，有能力推動上下游共同利用工業(yè)4.0體系企業(yè)需要具有相當規(guī)模才能在初期即發(fā)揮工業(yè)4.0的價值互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)融合大數(shù)據(jù)智能制造智能機床系統(tǒng)集成商工業(yè)機器人智能監(jiān)測3D打印其他大數(shù)據(jù)云服務工業(yè)軟件VR、AR傳感器RFID機器人技術工業(yè)以太網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)基礎服務、IDC數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)可視化生產(chǎn)全程可監(jiān)控／數(shù)據(jù)安全大數(shù)據(jù)&智能制造&互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)融合將顛覆傳統(tǒng)需求端供給端中國工業(yè)發(fā)展向工業(yè)4.0過渡面臨的主要問題和挑戰(zhàn)基礎理論研究：基礎理論研究滯后自主研發(fā)能力薄弱，技術體系不夠完整。制造業(yè)整體自主研發(fā)設計能力薄弱，缺少原始創(chuàng)新盡管對中國工業(yè)化所處階段仍然存在爭議，但正如國務院發(fā)展研究中心指出的，總體上看中國工業(yè)化處于中期階段，但已出現(xiàn)向后期階段過渡的明顯特征。與德國等西方工業(yè)發(fā)達國家相比，矛盾和問題依然存在。就業(yè)問題：中國是人口大國，人口結構復雜。隨著人口結構變化，人力成本上升，企業(yè)招工難，用工難。雖然工業(yè)4.0會緩解勞動密集型企業(yè)的用人需求，解放了大量勞動力，但是就業(yè)問題就會凸顯，甚至有可能影響社會穩(wěn)定。原材料：在先進材料、增材制造等方面差距還在不斷擴大。大量原材料我國根本沒有供應能力，有的依靠進口，而一些高端材料還限制中國進口關鍵技術和專利：關鍵技術及核心基礎部件仍依賴進口，許多重要裝備和制造過程尚未掌握系統(tǒng)設計與核心制造技術，在相關核心專利技術領域也缺乏積累人才：關鍵崗位人才缺失嚴重，對海外高層次人才和國外智力的引進工作力度不夠。還沒有形成良好的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式軟件：重硬件輕軟件的現(xiàn)象突出，各類復雜產(chǎn)品設計和企業(yè)管理的智能化高端軟件產(chǎn)品缺失。計算機輔助設計等關鍵技術與發(fā)達國家差距較大安全：關工控系統(tǒng)信息安全問題突出，主要涉及到：功能安全、數(shù)據(jù)安全（企業(yè)信息保護和個人隱私保護）中國工業(yè)發(fā)展向工業(yè)4.0過渡面臨的主要問題和挑戰(zhàn)基礎理論研究逐步實現(xiàn)中國特色的工業(yè)4.0的對策建議目標：建設中國特色的工業(yè)4.0，要以智能制造為主導，解決企業(yè)對密集勞動力的過分依賴，降低從生產(chǎn)到銷售終端全流程的成本，從而提高企業(yè)的競爭力。走中國特色的工業(yè)4.0道路，要推動傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)轉型升級，成為大數(shù)據(jù)驅動的智能企業(yè)。將大數(shù)據(jù)、云計算科技與移動互聯(lián)網(wǎng)結合起來。中國的企業(yè)未來將能夠緊貼市場，與用戶建立一種新型的互動關系，并且深入洞悉用戶的需求。中國實施工業(yè)4.0不可能像德國一樣大幅度的實現(xiàn)機器換人，而是需要人與機器的智能融合。中國的工業(yè)4.0是一個長期的過程，未來通過加強教育，促進人口素質的提高可以有效緩解就業(yè)問題。同時工業(yè)4.0以后由于減少了用工成本，相應的會提高工資待遇，改善工人生活。實現(xiàn)工業(yè)4.0轉變的基礎和前提是實現(xiàn)生產(chǎn)、制造的標準化、模塊化以及數(shù)字化。這是實現(xiàn)工業(yè)4.0的重要基礎和前提。加強技術交流和技術引進：加強與德國、美國等國家先進企業(yè)的交流和互動借鑒其經(jīng)驗和做法推動中國工業(yè)升級轉型。與跨國公司在華搭建聯(lián)合研究平臺，加快先進技術和產(chǎn)品的引進和轉化。大數(shù)據(jù)驅動智能工業(yè)：借助大數(shù)據(jù)、云計算、社交網(wǎng)絡等新技術推動企業(yè)轉型，不僅提升了生產(chǎn)、制造全流程的數(shù)據(jù)可視化和透明度，實現(xiàn)生產(chǎn)、制造全流程質量管理。而且?guī)椭髽I(yè)更好地滿足消費者的需求。制定整體策略：制定適應中國工業(yè)4.0發(fā)展整體戰(zhàn)略戰(zhàn)線圖，制定并實施國家層面的中國制造2025發(fā)展規(guī)劃綱要，要打造以制造業(yè)數(shù)字化、智能化為核心特征的工業(yè)升級版。各地可以根據(jù)實際情況制定適應當?shù)氐墓I(yè)4.0路線圖。加快工業(yè)轉型：1、縱向集成打通溝通渠道，以互聯(lián)網(wǎng)式的平臺模式運行，實現(xiàn)全流程的信息打通；2、橫向集成：推動零配件、工藝等的標準化3、端到端集成講跨越式的提升生產(chǎn)效率，同時還體現(xiàn)在原材料創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新等方面。逐步實現(xiàn)中國特色的工業(yè)4.0的對策建議目標：建設中國特色的工大數(shù)據(jù)驅動中國特色的工業(yè)4.0利用IT技術與理念，使工業(yè)轉型升級，轉型升級以后耗費的物質資源更少，產(chǎn)出更高效更多的工業(yè)4.0計劃與中國早先提出的“兩化融合”核心一致。結合自身優(yōu)勢制定有特色的工業(yè)4.0戰(zhàn)略，是在新一輪全球產(chǎn)業(yè)競爭中占據(jù)先機的關鍵。中國產(chǎn)業(yè)的特色之處中國是全球唯一擁有聯(lián)合國產(chǎn)業(yè)分類中全部工業(yè)門類的國家，在多個現(xiàn)代經(jīng)濟支柱性產(chǎn)業(yè)中規(guī)模名列世界前茅，但發(fā)展水平不均衡中國擁有全球上最大、增長最快的消費級市場中國已經(jīng)初步形成了一個發(fā)達的移動互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟體大數(shù)據(jù)驅動中國特色的工業(yè)4.0利用IT技術與理念，使工業(yè)轉型標準化、模塊化和數(shù)字化是實現(xiàn)工業(yè)4.0的基礎和前提標準化模塊化自動化數(shù)字化信息化智能化中國制造業(yè)目前的狀況發(fā)展不平衡，處在沒有總體完成工業(yè)2.0（大規(guī)模制造機械化）和工業(yè)3.0（工業(yè)自動化），就需要面對工業(yè)4.0（工業(yè)自動化和信息化深度融合）的形勢。中國工業(yè)制造的發(fā)展，不像西方發(fā)達國家走的是工業(yè)2.0、工業(yè)3.0，進而工業(yè)4.0串行發(fā)展，而應該是工業(yè)2.0、工業(yè)3.0和工業(yè)4.0并行發(fā)展的道路。實現(xiàn)工業(yè)4.0轉變的基礎和前提是實現(xiàn)生產(chǎn)、制造的標準化、模塊化以及數(shù)字化。這是實現(xiàn)工業(yè)4.0的重要基礎和前提。建立包括電子、通信、裝備、軟件、自動化等行業(yè)代表組成的智能制造標準工作組加快制定智能制造綜合標準化體系，研究制訂智能制造系統(tǒng)互通的相關標準，確定在系統(tǒng)架構、基本原理、技術系統(tǒng)、組織流程等重點領域的標準化需求重點支持智能裝備、智能生產(chǎn)線、智能車間、智能工廠等領域技術標準和規(guī)范的研制加快制訂智能產(chǎn)品的相關標準，包括智能工業(yè)軟件和智能工業(yè)電子產(chǎn)品統(tǒng)一的系統(tǒng)集成、測評測試規(guī)范研究制定面向工業(yè)控制系統(tǒng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的智能制造信息與網(wǎng)絡安全標準將實施兩化融合管理體系作為推進兩化融合實現(xiàn)智能制造的重要手段，推進兩化融合管理體系標準的研制、發(fā)布和國際化，加強兩化融合管理體系的試點應用和推廣率先培養(yǎng)一批專業(yè)的咨詢、認定和培訓服務人才積極培養(yǎng)和規(guī)范第三方咨詢、認定和培訓服務市場加快制造智能制造標準化路線圖啟動優(yōu)先急需領域標準化訂制工作建設和推廣企業(yè)兩化融合管理體系標準化、模塊化和數(shù)字化是實現(xiàn)工業(yè)4.0的基礎和前提標準化模塊青島互聯(lián)網(wǎng)＋戰(zhàn)略落地多家企業(yè)嘗試工業(yè)4.0青島市在深入總結海爾、紅領、雙星等一批先鋒企業(yè)利用互聯(lián)網(wǎng)推進發(fā)展進行模式創(chuàng)新，率先將互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)，作為兩化深度融合的新突破、新發(fā)展，作為工業(yè)發(fā)展的新模式，提出實施智能制造試點，打造互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)城市的目標。具體實施步驟：1.實施智能制造試點示范行動2.打造開放的互聯(lián)網(wǎng)信息平臺3.“五位一體”建設智慧園區(qū)海爾集團目前已建成沈陽冰箱、鄭州空調等4個全球領先的示范互聯(lián)工廠，實現(xiàn)了從大規(guī)模制造向個性化定制的轉變。紅領集團運用智能制造技術改造傳統(tǒng)服裝生產(chǎn)，實現(xiàn)了個性化產(chǎn)品的工業(yè)化定制的新模式；紅領集團通過工業(yè)4.0、大數(shù)據(jù)、3D打印等理念和技術，建起了包含20多個子系統(tǒng)的平臺數(shù)字化運營系統(tǒng)，其大數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，已擁有超過1000萬億種設計組合，超過100萬億種款式組合。青島啤酒將大數(shù)據(jù)運用到生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，運用互聯(lián)網(wǎng)思維對特色啤酒進行個性化定制，探索快消品行業(yè)O2O新模式等舉措都走在了行業(yè)前列。青島互聯(lián)網(wǎng)＋戰(zhàn)略落地多家企業(yè)嘗試工業(yè)4.0青島市在深入總結實施工業(yè)4.0后將在多個領域帶來的變化去人力化高度靈活性／大規(guī)模定制P2P的客戶關系分布式／地區(qū)化快速迭代推出新產(chǎn)品能力的大幅提升資產(chǎn)周轉降低了人員的使用數(shù)量，降低了人力成本占比實時滿足客戶需求的動態(tài)產(chǎn)品規(guī)劃實現(xiàn)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的無縫對接，生產(chǎn)過程全程可監(jiān)控，縮短生產(chǎn)任務的轉換時間去中介化，帶來商業(yè)模式的創(chuàng)新制造業(yè)企業(yè)和客戶間的關系變得更加緊密減小了規(guī)模效應，處理能力被分散到各地能夠快速重新定義需求，制定更加符合客戶需求的生產(chǎn)流程隨著3D打印、3D掃描以及新材料的廣泛使用，產(chǎn)品的生產(chǎn)將變得更加高效多種增強顯示、虛擬現(xiàn)實的設備及智能設備將指導人們設計、生產(chǎn)、使用產(chǎn)品更加簡單、便利的人機交互使得工人得以快速使用新技術自動機器人使日常運營需要的工廠更少極大的降低了庫存量，提升了貨物周轉效率設備正常運行的時間大大延長，降低了因為設備檢修和故障造成停機的損失實施工業(yè)4.0后將在多個領域帶來的變化去人力化高度靈活性／大工業(yè)4.0概念下涵蓋的投資方向工業(yè)基礎：自動化設備、工控設備、工業(yè)軟件、數(shù)據(jù)安全、工業(yè)通信、傳感器、機器人等物聯(lián)網(wǎng)：智能電網(wǎng)、智能儀器儀表、二維碼、智能安防等智能產(chǎn)品：智能可穿戴設備、智能汽車、智能家居等生產(chǎn)新模式：3D掃描、3D打印服務互聯(lián)網(wǎng)：智能物流、生產(chǎn)服務化、開放設計服務等12345工業(yè)4.0概念下涵蓋的投資方向工業(yè)基礎：自動化設備工業(yè)4工業(yè)4工業(yè)4.0專題研究報告2015@酒爺老謝工業(yè)4.0專題研究報告2015@酒爺老謝目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解讀工業(yè)4.0的現(xiàn)狀及典型案例中國工業(yè)向工業(yè)4.0轉型之路目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解工業(yè)革命的四個階段，從工業(yè)1.0－>工業(yè)4.0第一次工業(yè)革命第二次工業(yè)革命第三次工業(yè)革命第四次工業(yè)革命伴隨著蒸汽驅動的機械制造設備的出現(xiàn)，人類進入了“蒸汽時代”伴隨著基于勞動分工的，電力驅動的大規(guī)模生產(chǎn)的出現(xiàn)，人類進入了大批量生產(chǎn)的流水線式的“電氣時代”隨著電子技術、工業(yè)機器人和IT技術的大規(guī)模使用提升了生產(chǎn)效率，使大規(guī)模生產(chǎn)自動化水平進一步提高基于大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)（傳感器）融合的系統(tǒng)在生產(chǎn)中大規(guī)模使用機械自動化機械化－>電氣化模擬化－>數(shù)字化自動化－>智能化第三次工業(yè)革命3.0第二次工業(yè)革命2.0第一次工業(yè)革命1.018世紀末20世紀初20世紀70年底啊現(xiàn)在時間線復雜程度工業(yè)革命的四個階段，從工業(yè)1.0－>工業(yè)4.0第一次工業(yè)革命“工業(yè)4.0”一場新的工業(yè)革命即將到來“工業(yè)4.0”一場新的工業(yè)革命即將到來工業(yè)4.0的來源及概念“工業(yè)4.0”是德國聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)濟技術部在2013年漢諾威工業(yè)博覽會上提出的概念。德國學術界認為，“工業(yè)4.0”概念即是以智能制造為主導的第四次工業(yè)革命，或革命性的生產(chǎn)方法。該戰(zhàn)略旨在通過充分利用信息通訊技術和網(wǎng)絡空間虛擬系統(tǒng)—信息物理系統(tǒng)（Cyber-PhysicalSystem）相結合的手段，將制造業(yè)向智能化轉型。工業(yè)4.0描繪了制造業(yè)的未來愿景，提出繼蒸汽機的應用、規(guī)?；a(chǎn)和電子信息技術等三次工業(yè)革命后，人類將迎來以信息物理系統(tǒng)（CPS）為基礎，打通所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)壁壘，無線網(wǎng)掌控一切。旨在提升制造業(yè)的智能化水平，建立具有適應性、資源效率及人因工程學的智慧工廠，在商業(yè)流程及價值流程中整合客戶及商業(yè)伙伴。其技術基礎是網(wǎng)絡實體系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)。工業(yè)4.0提倡以生產(chǎn)高度數(shù)字化、網(wǎng)絡化、機器自組織為標志的第四次工業(yè)革命。設備庫存生產(chǎn)線工廠產(chǎn)品客戶供應鏈信息物理系統(tǒng)CPS由傳感器、嵌入式終端系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、通信設施等組成工業(yè)4.0的來源及概念“工業(yè)4.0”是德國聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)工業(yè)4.0的愿景工業(yè)4.0不僅是傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領域的延伸，而是開啟了一個人&物相連，物&物相連的大連接世界?！肮I(yè)4.0”的愿景根據(jù)整個價值鏈，自行配制集成化生產(chǎn)設施根據(jù)當前條件，靈活制定生產(chǎn)工藝將要生產(chǎn)的產(chǎn)品包含了生產(chǎn)所需的全部信息智能移動智能物流智能電力智能建筑智能產(chǎn)品工業(yè)4.0的愿景工業(yè)4.0不僅是傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領域的延伸，目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解讀工業(yè)4.0的現(xiàn)狀及典型案例中國工業(yè)向工業(yè)4.0轉型之路目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解工業(yè)4.0的生態(tài)系統(tǒng)供應商智能工廠／智能制造企業(yè)客戶云安全云存儲大數(shù)據(jù)大規(guī)模定制小批量定制更強的網(wǎng)絡保護和數(shù)據(jù)保護更強的異地數(shù)據(jù)存儲、備份數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析／可視化、協(xié)同制造、創(chuàng)新原材料模塊化供貨標準件零配件供貨智能物流設計服務定制設計設計工具向用戶提供第3方設計服務設計軟件向第3方開放端口物聯(lián)網(wǎng)3D掃描超高速3D打印快速復制／還原，快速大規(guī)模定制先進材料納米技術可持續(xù)使用、可塑性更強、更便于加工和組裝，技術差異化機器人／智能機床可穿戴技術／AR／VR生產(chǎn)更加智能，實時和自動化；生產(chǎn)數(shù)據(jù)透明化，生產(chǎn)全程可控自動車輛／軌道車輛／吊車車間內(nèi)流程優(yōu)化、提升效率、提升安全性、節(jié)約成本清潔能源可替代、非傳統(tǒng)、清潔能源芯片／傳感器可預期、可追蹤、可回應、零誤差制造管理系統(tǒng)CPS系統(tǒng)；生產(chǎn)全程數(shù)字管理：異地工廠／車間網(wǎng)絡化連接，機器間實現(xiàn)完全互聯(lián)，完全自動化，生產(chǎn)過程全程可追蹤客戶與市場密切相關，客戶需求與生產(chǎn)規(guī)模完美匹配、按需生產(chǎn)高度靈活性小批量定制單品定制直接與市場對接、高度定制化、按需生產(chǎn)、對設計具有更強的要求個人客戶智能物流智能物流工業(yè)4.0的生態(tài)系統(tǒng)供應商智能工廠／智能制造企業(yè)客戶云安全云工業(yè)4.0實質是物聯(lián)網(wǎng)的智能工業(yè)“1”個網(wǎng)絡－信息物理系統(tǒng)網(wǎng)絡Cyber-PhysicalSystems智能生產(chǎn)“4”大主題智能工廠智能物流智能服務工業(yè)4.0“3”項集成“8”項計劃縱向集成橫向集成端到端集成標準化參考架構管理復雜系統(tǒng)工業(yè)寬帶基礎安全和保障工作的組織和設計培訓與在教育監(jiān)管架構資源利用效率工業(yè)4.0實質是物聯(lián)網(wǎng)的智能工業(yè)“1”個網(wǎng)絡－信息物理系統(tǒng)網(wǎng)工業(yè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)工業(yè)4.0概念下的數(shù)據(jù)循環(huán)體系實體和人際網(wǎng)絡安裝儀器儀表的工業(yè)機器可視化遠程和集中數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)顯性化數(shù)據(jù)流返機器與對的人或機器分享數(shù)據(jù)專有機器數(shù)據(jù)流的提取和存儲基于機器的算法和數(shù)據(jù)分析工業(yè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)工業(yè)4.0概念下的數(shù)據(jù)循環(huán)體系實體和安裝儀器儀表工業(yè)4.0的基礎-建立信息物理融合系統(tǒng)人類互聯(lián)網(wǎng)社交媒體商業(yè)網(wǎng)站服務型互聯(lián)網(wǎng)智能建筑智能家居智能工廠智能車間智能電網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)汽車及其他交通工具CPS系統(tǒng)平臺分布式、智能化、網(wǎng)絡化的世界建立信息物理系統(tǒng)（CPS）后，就可以將物理設備（各類傳感器）連接到互聯(lián)網(wǎng)上，讓物理設備具備計算、通信、精確控制、遠程協(xié)調、自治、數(shù)據(jù)采集等功能，從而實現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡世界與現(xiàn)實物理世界的融合。CPS可以將資源、信息、物體以及人緊密聯(lián)系在一起，從而創(chuàng)造物聯(lián)網(wǎng)及相關服務，并將生產(chǎn)工廠轉變?yōu)橐粋€智能環(huán)境。這是實現(xiàn)工業(yè)4.0的基礎。工業(yè)4.0的基礎-建立信息物理融合系統(tǒng)人類互聯(lián)網(wǎng)社交媒體商業(yè)工業(yè)4.0戰(zhàn)略的三個重點-三項集成橫向集成企業(yè)之間通過價值鏈以及信息網(wǎng)絡所實現(xiàn)的一種資源整合，是為了實現(xiàn)各企業(yè)間的無縫合作，提供實時產(chǎn)品和服務縱向集成基于未來智能工廠中網(wǎng)絡化的制造體系，實現(xiàn)個性化定制生產(chǎn)，替代傳統(tǒng)的固定式生產(chǎn)流程（如生產(chǎn)流水線）端對端集成是指貫穿整個價值鏈的工程化數(shù)字集成，是在所有終端數(shù)字化的前提下實現(xiàn)的基于價值鏈與不同公司之間的一種整合，這將最大限度地實現(xiàn)個性化定制工業(yè)4.0戰(zhàn)略的三個重點-三項集成橫向集成企業(yè)之間通過價值鏈工業(yè)4.0戰(zhàn)略四大主題-智能工廠|智能生產(chǎn)|智能物流|智能服務“工業(yè)4.0”特別注重吸引中小企業(yè)參與，力圖使中小企業(yè)成為新一代智能生產(chǎn)技術的使用者和受益者，同時也成為先進工業(yè)生產(chǎn)技術的創(chuàng)造者和供應者。智能工廠是未來智能基礎設施的關鍵組成部分，重點在于智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程以及網(wǎng)絡化分布生產(chǎn)設施的實現(xiàn)。智能生產(chǎn)側重點在于將人機互動、智能生產(chǎn)物流管理、3D打印等先進技術應用于整個工業(yè)生產(chǎn)過程，并對整個生產(chǎn)流程進行監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、便于進行數(shù)據(jù)分析。從而形成高度靈活、個性化、網(wǎng)絡化的產(chǎn)業(yè)鏈。生產(chǎn)流程智能化是實現(xiàn)工業(yè)4.0的關鍵智能物流主要通過互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)網(wǎng)，整合物流資源，充分發(fā)揮現(xiàn)有物流資源供應方的效率。需求方則能快速獲得服務匹配并能得到智能物流支持。智能服務智能服務：智能產(chǎn)品+狀態(tài)感知控制+大數(shù)據(jù)處理，將改變產(chǎn)品的現(xiàn)有銷售和使用模式，增加了在線租用、自動配送和返還、優(yōu)化保養(yǎng)和設備自動預警、自動維修等智能服務新模式。工業(yè)4.0戰(zhàn)略四大主題-智能工廠|智能生產(chǎn)|智能物流|智能服工業(yè)4.0的生命周期集成智能化互聯(lián)采用最高效技術產(chǎn)品設計生產(chǎn)規(guī)劃生產(chǎn)工程生產(chǎn)實施服務通往工業(yè)4.0之路：集成產(chǎn)品規(guī)劃與生產(chǎn)過程，提高生產(chǎn)力、效率和靈活性工業(yè)4.0的生命周期集成智能化互聯(lián)采用最高效技術產(chǎn)品設計生產(chǎn)工業(yè)4.0提供智能服務的新模式智能工廠+智能制造->智能產(chǎn)品核心：CPS系統(tǒng)（通過協(xié)同計算元部件來控制各種物理實體的系統(tǒng)）智能服務：智能產(chǎn)品+狀態(tài)感知控制+大數(shù)據(jù)處理，將改變產(chǎn)品的現(xiàn)有銷售和使用模式，增加網(wǎng)上租用、自動配送和返還、優(yōu)化保養(yǎng)和維修等智能服務新模式。智能工廠智能設備智能物料智能物流智能工具智能工裝大數(shù)據(jù)分析及處理其他智能制造制造仿真智能計劃智能物流狀態(tài)感知控制大數(shù)據(jù)分析及處理其他智能服務O2O自動預警自動保修自主學習自我維護/升級大數(shù)據(jù)分析及處理其他工業(yè)4.0提供智能服務的新模式智能工廠+智能制造->智能產(chǎn)品目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解讀工業(yè)4.0的現(xiàn)狀及典型案例中國工業(yè)向工業(yè)4.0轉型之路目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解各國在制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中的位置品牌核心技術標準/專利大規(guī)模集成電路芯片、關鍵元器件等、高端消費類電子產(chǎn)品零部件為代表的中間件、集成電路、半導體元器件的制造原材料，勞動密集型的基礎加工服務，整機的加工和組裝低端中端高端美國、德國等韓國、日本等中國內(nèi)地、臺灣地區(qū)、韓國、新加坡等中國內(nèi)地、越南、泰國、孟加拉國等各國在制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中的位置品牌大規(guī)模集成電路芯片、關鍵元器件工業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合后迸發(fā)出巨大的市場經(jīng)濟價值未來的制造將是基于大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人，通過各種信息技術進行柔性制造不同的概念均強調互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)工業(yè)的融合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)具有巨大的市場經(jīng)濟價值工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)4.0U-Japan中國制造2025產(chǎn)業(yè)部門節(jié)約的種類15年的預測價值醫(yī)療整體系統(tǒng)系統(tǒng)效率提升1%$300億電力煤炭和火力發(fā)電節(jié)約1%的燃料$600億石油和天然氣勘探和開發(fā)節(jié)約1%的資本支出$900億鐵路貨物系統(tǒng)效率提升1%$270億航空商業(yè)運輸節(jié)約1%的燃料$300億據(jù)GE預測未來工業(yè)4.0有望影響46%（約$32.3萬億）的全球經(jīng)濟據(jù)工信部和相關權威機構估計在未來20年中，中國在工業(yè)4.0領域的發(fā)展至少可帶來$3萬億的GDP增量工業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合后迸發(fā)出巨大的市場經(jīng)濟價值未來的制造將是基于全球主要制造業(yè)國家均已經(jīng)開始推動工業(yè)4.0全球主要制造業(yè)國家工業(yè)4.0發(fā)展情況工業(yè)成熟度制造業(yè)份額潛能國家領先國家遲疑國家保守國家意大利俄羅斯韓國印度法國英國中國美國日本德國全球主要制造業(yè)國家均已經(jīng)開始推動工業(yè)4.0全球主要制造業(yè)國家SIEMEMS工業(yè)4.0戰(zhàn)略-基于信息物理融合系統(tǒng)的數(shù)字化生產(chǎn)模式西門子認為制造業(yè)存在三大需求：提高生產(chǎn)效率縮短產(chǎn)品上市時間增加制造的靈活性在智能工廠中生產(chǎn)的每一件新品，都擁有自己的數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)在研發(fā)、生產(chǎn)、物流的各環(huán)節(jié)不斷豐富，實時保存在一個數(shù)據(jù)平臺中?；谶@一數(shù)據(jù)基礎，ERP、PLM、MES、控制系統(tǒng)以及供應鏈管理實現(xiàn)信息互聯(lián)。工廠采用了西門子PLM（全生命周期管理）軟件，通過虛擬化的產(chǎn)品規(guī)劃和設計，實現(xiàn)信息無縫互聯(lián)。利用制造執(zhí)行系統(tǒng)SIMATICIT和全集成自動化解決方案（TIA）將產(chǎn)品和生產(chǎn)生命周期進行集成，縮短產(chǎn)品上市時間。其設計還賦予工廠靈活性，可滿足不同產(chǎn)品的混合生產(chǎn)，并為將來的產(chǎn)能調整做出合理規(guī)劃。SIEMEMS工業(yè)4.0戰(zhàn)略-基于信息物理融合系統(tǒng)的數(shù)字化生SIEMENSAmbergFactory-智能工廠的典范德國巴伐利亞州東部城市安貝格（Amberg）的西門子工廠經(jīng)過25年的數(shù)字化發(fā)展，目前該廠的自動化運作程度已經(jīng)到75%左右，其1150名員工主要是從事計算機操作和生產(chǎn)流程的監(jiān)控。員工維持在1150名產(chǎn)能提升了8倍75%的生產(chǎn)作業(yè)自動化1000個不同的產(chǎn)品每天采集數(shù)據(jù)超5000萬個產(chǎn)品合格率99.9988%每月生產(chǎn)約100萬件Simatic產(chǎn)品每年服務全球60000個客戶SIEMENSAmbergFactory-智能工廠的典范BMW：打造汽車工業(yè)4.0-智能工廠&智能車間寶馬公司在中國沈陽的鐵西工廠在沖壓、車身、涂裝和總裝四大車間內(nèi)全面實施了工業(yè)智能化。車身車間通過使用智能機器人和工業(yè)電腦控制技術，能效得到顯著提升。機器人熱能回收技術更可每年節(jié)約超過780萬度電。汽車制造最耗能的涂裝環(huán)節(jié)（約占汽車制造能耗的70%），實現(xiàn)節(jié)水30%，節(jié)能40%，減排20%。相比傳統(tǒng)液壓機，華晨寶馬鐵西工廠的告訴沖壓機生產(chǎn)效率提升超過70%，節(jié)能50%。截止2014年底，寶馬集團在全球使用的生產(chǎn)能耗中，來自于可再生使用的比例首次達到51%。BMW：打造汽車工業(yè)4.0-智能工廠&智能車間寶馬公司在中國Amazon倉庫機器人-智能倉儲物流的典范亞馬遜已為其在美國的多個倉庫配備了橙色輪式機器人Kiva。這種機器人用于移動庫存貨架，員工再也不需要在堆滿貨物的長過道里尋找制定的商品。使用機器人可以減少每個商品的“被觸碰”次數(shù)，能幫助亞馬遜每年節(jié)省$4億-$9億的物流成本幫助工人節(jié)省了50%以上的取貨時間每個訂單的分揀和包裝費用為平均$3.5-$3.75，使用機器人可將其減少20%-40%亞馬遜目前在美國的三座倉庫（加利福尼亞州，肯塔基州和德克薩斯州）中一共部署了1400臺Kiva機器人Amazon倉庫機器人-智能倉儲物流的典范亞馬遜已為其在美國海爾的工業(yè)4.0-建設智慧互聯(lián)工廠實現(xiàn)智能制造為適應互聯(lián)網(wǎng)+時代滿足消費者個性化需求，2014年海爾就通過了全流程實現(xiàn)互聯(lián)可視的互聯(lián)工廠體系的構建將大規(guī)模制造升級為大規(guī)模定制通過大量傳感器、大數(shù)據(jù)信息化工具和機器人的協(xié)作，海爾互聯(lián)工廠可以高效地完成定制化批量訂單的生產(chǎn)，在不提高制造成本的基礎之上提升產(chǎn)品附加值，并為創(chuàng)新性設計的低成本實踐提供有力支撐。海爾沈陽冰箱互聯(lián)工廠：人員配置減少57%單線產(chǎn)能100萬臺提升至180萬臺單位面積產(chǎn)出50臺/平提升至100臺/平定單交付周期由15天降低到7天截止到2015年第1季度海爾已建成沈陽冰箱互聯(lián)工廠、海爾佛山滾筒互聯(lián)工廠、海爾鄭州空調互聯(lián)工廠、膠南電熱互聯(lián)工廠、青島熱水器互聯(lián)工廠。海爾的工業(yè)4.0-建設智慧互聯(lián)工廠實現(xiàn)智能制造為適應互聯(lián)網(wǎng)+海爾搭建U+智慧生活服務平臺，形成智慧生活生態(tài)圈海爾智慧家庭強調人與產(chǎn)品的互動，任何參與的自遠方都可以直接與用戶交互，并根據(jù)用戶習慣持續(xù)優(yōu)化自身的產(chǎn)品和服務。目前，海爾U+智慧生活平臺涵蓋了智慧空氣生態(tài)圈、智慧用水生態(tài)圈、智慧洗護生態(tài)圈、智慧美食生態(tài)圈、智慧健康生態(tài)圈、智慧娛樂生態(tài)圈、智慧安全生態(tài)圈七大生態(tài)圈。用戶開發(fā)者服務平臺第三方o2o服務平臺自由o2o服務平臺U＋云服務平臺U＋大數(shù)據(jù)分析平臺數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)U＋智能物流配送U＋智能物流配送U＋智慧家庭互聯(lián)網(wǎng)平臺（統(tǒng)一協(xié)議標準）海爾搭建U+智慧生活服務平臺，形成智慧生活生態(tài)圈海爾智慧家庭目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解讀工業(yè)4.0的現(xiàn)狀及典型案例中國工業(yè)向工業(yè)4.0轉型之路目錄1234工業(yè)4.0的發(fā)展歷史及定義工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點解工業(yè)4.0是中國制造業(yè)未來30年的重要發(fā)展方向Analysys易觀智庫分析認為，中國工業(yè)雖然是全球第一的創(chuàng)造業(yè)大國，但是現(xiàn)代化、信息化水平區(qū)域發(fā)展參差不齊，標準化程度低，處于工業(yè)2.0、工業(yè)3.0并存階段。中國當前的制造業(yè)仍處于附加值低、創(chuàng)新能力弱、結構不合理的產(chǎn)業(yè)鏈中端，產(chǎn)業(yè)價值鏈中扮演加工、組裝為主的角色。隨著中國人口增長變緩，中國用工荒，用工成本提高將促使低端制造業(yè)企業(yè)向用工成本更低的地區(qū)遷移。機器人技術將在中國的勞動密集型企業(yè)普及，增強現(xiàn)實、機器視覺、超高速3D打印等技術將廣泛應用在制造領域。高度定制化、小批量的訂單將大規(guī)模出現(xiàn)，產(chǎn)品的庫存周轉率將通過大數(shù)據(jù)分析進行控制。周轉效率將進一步提升。低端制造業(yè)領域將出現(xiàn)一輪行業(yè)洗牌。中國的制造業(yè)將由制造、組裝、貼牌向著產(chǎn)品自主研發(fā)、技術創(chuàng)新，擁有核心專利的自主高端品牌方向發(fā)展。市場認可度時間探索期（2008-2018）中國工業(yè)4.0領域AMC模型市場啟動期（2019-2025）高速發(fā)展期（2026-2035）成熟期（2036-2050）中國工業(yè)雖然是全球第一的制造業(yè)大國，但現(xiàn)代化、信息化水平區(qū)域發(fā)展參差不齊，標準化程度低，處于工業(yè)2.0/3.0并存階段，中國當前的制造業(yè)仍處于附加值低，創(chuàng)新能力弱，結構不合理的產(chǎn)業(yè)鏈中端，產(chǎn)業(yè)價值鏈中主要扮演加工，組裝為主的角色人口增長變緩慢，人口老齡化情況加重，用工荒現(xiàn)象更加嚴峻，國內(nèi)消費增長變緩，從事低端制造的外企撤離中國，制造進行改革，大量機器人應用在需要勞動密集型勞動者的工廠中國進入重度老齡化國家，主要的勞動密集型制造業(yè)企業(yè)將實現(xiàn)機器人自動化，制造組裝、封裝流程將實現(xiàn)全程監(jiān)控，隨著超高速3D打印等技術的普及，小批量，高度定制化的需求大規(guī)模出現(xiàn)中國制造業(yè)完成了從3.0到4.0的轉化，發(fā)達程度趕上了德國，美國等發(fā)達國家。中國制造業(yè)的品牌完成了從單純的組裝制造到新核心技術研發(fā)、從貼牌到強勢品牌的轉化在2010年中國成為世界第一制造業(yè)大國德國聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)濟技術部在2013年漢諾威工業(yè)博覽會上提出工業(yè)4.0概念工信部印發(fā)《原材料工業(yè)兩化深度融合推進計劃（2015-2018年）》。李克強總理提出“互聯(lián)網(wǎng)＋”，中國制造2025規(guī)劃發(fā)布中國進入制造業(yè)強國行列，主要工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)工業(yè)4.0中國制造業(yè)整體達到制造強國中等水平ABCDEIIIIIIIVV工業(yè)4.0是中國制造業(yè)未來30年的重要發(fā)展方向Analysy政府報告提“互聯(lián)網(wǎng)＋”行動計動2015年3月5日李克強總理在政府報告中提出制定“互聯(lián)網(wǎng)＋”行動計劃，推動移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等與現(xiàn)代制造業(yè)結合，促進電子商務、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)金融健康發(fā)展，引導互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)拓展國際市場。對于傳統(tǒng)制造業(yè)而言，“互聯(lián)網(wǎng)＋”是兩化融合的升級版，是將互聯(lián)網(wǎng)作為當前信息化的核心，利用互聯(lián)網(wǎng)技術和工業(yè)生產(chǎn)融合的過程，“互聯(lián)網(wǎng)＋”將推動“中國制造”走向“中國智造”?；ヂ?lián)網(wǎng)＋的本質是產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，如果從更廣泛的概念理解物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)承載了互聯(lián)網(wǎng)＋。在物聯(lián)網(wǎng)十二五規(guī)劃中，智能工業(yè)排在物聯(lián)網(wǎng)九大試點行業(yè)之首，與早期推的兩化融合，現(xiàn)在推動的工業(yè)4.0不謀而合。政府報告提“互聯(lián)網(wǎng)＋”行動計動2015年3月5日李克強總理在“中國制造2025”拉開工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（工業(yè)4.0）序幕2015年5月19日，經(jīng)李克強總理簽批，中國國務院印發(fā)《中國制造2025》，部署全面推進實施制造強國戰(zhàn)略。這是中國實施制造強國戰(zhàn)略首個十年的行動綱領。報告明確，智能制造是未來制造業(yè)發(fā)展的重點方向。中國在2015年啟動智能制造試點，2016年會擴大試點，2017年將全面推廣。《中國制造2025》明確了9項戰(zhàn)略任務和重點：1、提高國家制造業(yè)創(chuàng)新能力；2、推進信息化與工業(yè)化深度融合；3、強化工業(yè)基礎能力；4、加強質量品牌建設；5、全面推行綠色制造；6大力推動重點領域突破發(fā)展，聚焦新材料、生物醫(yī)藥等十大重點領域；7、深入推廣制造業(yè)結構調增；積極發(fā)展服務型制造和生產(chǎn)性服務業(yè)；提高制造業(yè)國際化發(fā)展水平。《中國制造2025》的核心目標就是推動產(chǎn)業(yè)結構邁向中高端、堅持創(chuàng)新驅動、智能轉型、強化基礎、綠色發(fā)展，加快從制造大國轉向制造強國。制造大國制造強國綠色發(fā)展創(chuàng)新驅動強化基礎智能轉型“中國制造2025”拉開工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（工業(yè)4.0）序幕2015中國制造2025十大重點領域與傳統(tǒng)的規(guī)劃相比，《中國制造2025》的主要突出之處包括：1、突出了創(chuàng)新驅動發(fā)展的戰(zhàn)略，始終將創(chuàng)新作為核心競爭力；2、貫穿應對新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的內(nèi)容，通過這個規(guī)劃實現(xiàn)從工業(yè)2.0、工業(yè)3.0到工業(yè)4.0的跨越式發(fā)展；3、采取重點突破（右圖十大領域）的戰(zhàn)略?！吨袊圃?025》明確，大力推動重點領域突破發(fā)展，聚焦新一代信息技術產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節(jié)能與新能源汽車、電力裝備、農(nóng)機裝備、新材料、生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械等十大重點領域。新一代信息技術農(nóng)業(yè)機械裝備生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械新材料電力裝備節(jié)能與新能源汽車先進軌道交通裝備海洋工程裝備及高技術船舶高檔數(shù)控機床和機器人航空航天裝備《中國制造2025》十大重點領域中國制造2025十大重點領域與傳統(tǒng)的規(guī)劃相比，《中國制造20互聯(lián)網(wǎng)＋向工業(yè)領域延伸以“互聯(lián)網(wǎng)＋”為核心的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)逐步開始向工業(yè)、制造業(yè)等領域延伸?！盎ヂ?lián)網(wǎng)＋”軟硬件一體化將推動新的工業(yè)體系的形成，工業(yè)4.0即智能工業(yè)將成為產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。大數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)車聯(lián)網(wǎng)無人汽車可穿戴設備云計算無人機智能工業(yè)人工智能／機器人互聯(lián)網(wǎng)＋向工業(yè)領域延伸以“互聯(lián)網(wǎng)＋”為核心的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)逐“工業(yè)4.0”與中國“兩化融合”核心一致互聯(lián)網(wǎng)＋工業(yè)標準化＋模塊化：零部件標準化，部分功能模塊化，系列功能系統(tǒng)化。制造業(yè)通過在模塊化和封裝化的基礎上進行系統(tǒng)化，拓展新的應用與服務。規(guī)模化－>個性化：以定制化為重點的多種類、小批量制造業(yè)漸漸成為主流，以3D打印為代表的數(shù)字化和信息技術的普及帶來了技術革新互聯(lián)制造：工廠將通過互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)內(nèi)、外服務的網(wǎng)絡化，向著互聯(lián)工廠的趨勢發(fā)展，并采集和分析生產(chǎn)車間的各種信息，向消費者進行反饋。從工廠及車間采集的信息作為大數(shù)據(jù)進行解析，能夠開拓更多的、新的商業(yè)機會。數(shù)據(jù)制造：核心是大數(shù)據(jù)，隨著大規(guī)模定制和網(wǎng)絡協(xié)同的發(fā)展，制造業(yè)企業(yè)還需要實時從網(wǎng)上接受眾多消費者的個性化定制數(shù)據(jù)，并通過網(wǎng)絡協(xié)同配置各方資源、組織生產(chǎn)，以及管理后續(xù)環(huán)節(jié)的更多有關數(shù)據(jù)?！肮I(yè)4.0”與中國“兩化融合”核心一致互聯(lián)網(wǎng)＋工業(yè)標準化＋兩化融合造就新的產(chǎn)業(yè)價值鏈附加價值前端中端后端獲利高位工業(yè)4.0產(chǎn)品設計／研發(fā)、專利技術、原材料采購等制造、加工、組裝市場營銷、產(chǎn)品銷售、物流運輸、O2O等服務20世紀90年代－工業(yè)自動化20世紀60/70年代－自動化兩化融合造就新的產(chǎn)業(yè)價值鏈附加價值前端中端后端獲利高位工業(yè)4兩化融合造就新的產(chǎn)業(yè)價值鏈附加價值前端中端后端生產(chǎn)制造訂單處理設計/研發(fā)倉儲運輸技術，產(chǎn)品，專利研發(fā)采購倉儲運輸國外：11%國內(nèi)：89%國外：5.4%國內(nèi)：94.6%國外：97%國內(nèi)：8%國外：65%國內(nèi)：35%兩化融合造就新的產(chǎn)業(yè)價值鏈附加價值前端中端后端生產(chǎn)制造訂單處航空制造業(yè)的全球價值鏈“微笑曲線”附加價值前端中端后端價值鏈獲利高位技術、專利研發(fā)設計整機制造發(fā)動機制造獲利高位品牌、服務其他增值服務品牌運營維修服務市場營銷獲利低位零部件生產(chǎn)與原材料供應機體結構件／機載設備／航電系統(tǒng)制造航空制造業(yè)的全球價值鏈“微笑曲線”附加價值前端中端后端價值鏈工業(yè)4.0模式下產(chǎn)業(yè)鏈分工將重組人類互聯(lián)網(wǎng)社交媒體商業(yè)網(wǎng)站服務型互聯(lián)網(wǎng)智能建筑智能家居智能工廠智能車間智能電網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)汽車及其他交通工具CPS系統(tǒng)平臺分布式、智能化、網(wǎng)絡化的世界工業(yè)4.0將使得工業(yè)生產(chǎn)過程更加靈活、堅強。這將使得動態(tài)的、適時優(yōu)化的和自我組織的價值鏈成為現(xiàn)實，并帶來諸如成本、可利用性和資源消耗等不同標準的最優(yōu)化選擇。工業(yè)4.0將發(fā)展出全新的商業(yè)模式和合作模式。這些模式將力爭確保潛在的商業(yè)利潤在整個價值鏈所有利益相關人之間公平地共享，包括那些新進入的利益相關人。工業(yè)4.0將帶來工作方式和環(huán)境的全新變化。全新的協(xié)作工作方式使得工作可以脫離工廠，通過虛擬的、移動的方式開展。工業(yè)4.0將促進形成全新的信息物理系統(tǒng)平臺。全新的信息物理系統(tǒng)平臺能夠聯(lián)系到所有參與的人員、物體和系統(tǒng)，將提供全面、快捷、安全可靠的服務和應用業(yè)務流程，支持移動終端設備和業(yè)務網(wǎng)絡中的協(xié)同制造、服務、分析和預測流程等。工業(yè)4.0模式下產(chǎn)業(yè)鏈分工將重組人類互聯(lián)網(wǎng)社交媒體商業(yè)網(wǎng)站服大數(shù)據(jù)&智能制造&互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)融合將顛覆傳統(tǒng)需求端供給端能源業(yè)制造業(yè)物流／交通消費類電子新能源通信電網(wǎng)、天然氣、石油、化工鋼鐵、冶金、高端制造業(yè)、汽車、航空、宇航、造船、機床、軍工車輛／設備調度、網(wǎng)絡優(yōu)化運動健康、醫(yī)療太陽能、風能、生物能通信基礎設施、衛(wèi)星行業(yè)集中度高的行業(yè)中，核心企業(yè)有動力，有能力推動上下游共同利用工業(yè)4.0體系企業(yè)需要具有相當規(guī)模才能在初期即發(fā)揮工業(yè)4.0的價值互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)融合大數(shù)據(jù)智能制造智能機床系統(tǒng)集成商工業(yè)機器人智能監(jiān)測3D打印其他大數(shù)據(jù)云服務工業(yè)軟件VR、AR傳感器RFID機器人技術工業(yè)以太網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)基礎服務、IDC數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)可視化生產(chǎn)全程可監(jiān)控／數(shù)據(jù)安全大數(shù)據(jù)&智能制造&互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)融合將顛覆傳統(tǒng)需求端供給端中國工業(yè)發(fā)展向工業(yè)4.0過渡面臨的主要問題和挑戰(zhàn)基礎理論研究：基礎理論研究滯后自主研發(fā)能力薄弱，技術體系不夠完整。制造業(yè)整體自主研發(fā)設計能力薄弱，缺少原始創(chuàng)新盡管對中國工業(yè)化所處階段仍然存在爭議，但正如國務院發(fā)展研究中心指出的，總體上看中國工業(yè)化處于中期階段，但已出現(xiàn)向后期階段過渡的明顯特征。與德國等西方工業(yè)發(fā)達國家相比，矛盾和問題依然存在。就業(yè)問題：中國是人口大國，人口結構復雜。隨著人口結構變化，人力成本上升，企業(yè)招工難，用工難。雖然工業(yè)4.0會緩解勞動密集型企業(yè)的用人需求，解放了大量勞動力，但是就業(yè)問題就會凸顯，甚至有可能影響社會穩(wěn)定。原材料：在先進材料、增材制造等方面差距還在不斷擴大。大量原材料我國根本沒有供應能力，有的依靠進口，而一些高端材料還限制中國進口關鍵技術和專利：關鍵技術及核心基礎部件仍依賴進口，許多重要裝備和制造過程尚未掌握系統(tǒng)設計與核心制造技術，在相關核心專利技術領域也缺乏積累人才：關鍵崗位人才缺失嚴重，對海外高層次人才和國外智力的引進工作力度不夠。還沒有形成良好的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式軟件：重硬件輕軟件的現(xiàn)象突出，各類復雜產(chǎn)品設計和企業(yè)管理的智能化高端軟件產(chǎn)品缺失。計算機輔助設計等關鍵技術與發(fā)達國家差距較大安全：關工控系統(tǒng)信息安全問題突出，主要涉及到：功能安全、數(shù)據(jù)安全（企業(yè)信息保護和個人隱私保護）中國工業(yè)發(fā)展向工業(yè)4.0過渡面臨的主要問題和挑戰(zhàn)基礎理論研究逐步實現(xiàn)中國特色的工業(yè)4.0的對策建議目標：建設中國特色的工業(yè)4.0，要以智能制造為主導，解決企業(yè)對密集勞動力的過分依賴，降低從生產(chǎn)到銷售終端全流程的成本，從而提高