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“工业4.0”与CPS战略、路径下的上海准备

http://www.CRNTT.com   2014-09-19 09:02:32

中评社北京9月19日讯／互联网与信息技术的高速发展正迅速影响着整个世界。人们发现，生活中的几乎每一个领域都受到互联网的影响，呈现新的业态与发展形势。尤其是在消费领域，网络消费模式重新定义了人们的购买方式，也推进了消费理念与偏好的升级。个性化消费需求的倾向正越来越明显。如今，大规模大批量标准化生产模式正越来越难以满足消费者的个性化需要，于是新工业革命的到来顺理成章。 　　制造模式变革：“工业4.0”与CPS的核心战略 　　东方早报发表复旦大学管理学院产业经济学系主任芮明杰教授文章表示， “工业4.0”是2011年德国提出的新概念。 “工业4.0”与CPS的核心战略究竟是什么？ 　　1.互联网技术与制造设备融合战略 　　2011年，在汉诺威工业博览会开幕式致辞中，德国人工智能研究中心负责人和执行总裁Wolfgang Wahlster教授首次提出“工业4.0”这一词。2013年，德国成立了“工业4.0”工作组，并于同年4月在汉诺威工业博览会上发布了最终报告《保障德国制造业的未来：关于实施“工业4.0”战略的建议》。这份报告认为“工业4.0”的核心就是下一代工业革命是信息物联网和服务互联网与制造业的融合创新。报告指出，“工业4.0”会将智能技术和网络投入到工业应用中，从而进一步巩固德国作为生产地以及制造设备供应国和IT业务解决方案供应国的领先地位。 　　美国于2005年末2006年初曾对信息物联网和服务互联网与制造业的融合做出综合性的概括，称之为虚拟网络——实体物理系统（Cyber-Phsysical System，CPS）。美国与德国面对制造业未来虽然提出的概念不同，但“工业4.0”与CPS本质上是异曲同工的。 　　2.战略核心：制造智能化 　　“工业4.0”与CPS想实现的是通过物联网、信息通讯技术与大数据分析，把不同设备通过数据交互连接到一起，让工厂内部，甚至工厂之间都能成为一个整体，在自动化之上，形成制造的智能化。这一智能化又包含两大主题：智能工厂与智能生产。 　　智能工厂主要关注智能化生产系统及过程，以及网络分布式生产设施的实现。未来，各个工厂将具备统一的机械、电器和通信标准。以物联网和服务互联网为基础，配备有感测器、无线和RFID通信技术的智能制造设备可以对生产过程进行智能化监控。由此，智能工厂能够自行运转，且工厂间零件与机器可以相互交流。结合大数据技术，智能工厂还能对生产与修理作出可能的提示。这使得工厂设备脱离固有生产线的束缚，可以不断做出智能的调整，从而使得一次性生产的产品也可以通过颇具收益的方式制造出来，打破了标准化生产的成本优势。 　　智能生产是在智能工厂的基础上进一步加入了人的要素，同时强调生产过程本身，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动、3D打印以及增材制造等技术在工业生产过程中的应用等。目前大部分制造系统都采用集中式控制方案，在中央控制机器上独立地进行处理，工人主要负责监控维修控制机器。未来的智能生产是以人为中心的基于信息物理系统为智能辅助系统创造更优秀的人机互动模式。

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