【智能制造】浅谈中国工业4.0的发展方向

什么是工业4.0？

工业4.0是德国政府提出的一个高科技战略计划。该项目由德国联邦教育及研究部和联邦经济技术部联合资助，投资预计达2亿欧元。旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。其技术基础是网络实体系统及物联网。德国所谓的工业四代(Industry4.0)是指利用物联信息系统(Cyber—PhysicalSystem简称CPS)将生产中的供应，制造，销售信息数据化、智慧化，最后达到快速，有效，个人化的产品供应。

工业4.0是将资源要素和生产要素集中在以互联网和信息技术为基础的平台之上，实现资源要素与生产要素的充分整合，是智能制造的结晶，实质上是第三次工业革命的拓展和延伸，是推动第四次工业革命的重要载体。

互联网对大众的改变才刚刚开始，跨界与融合将成为科技创新的内涵，“人机一体、智能制造”将是未来制造业新的发展趋势，而推动新工业革命的将是机器人、3D打印、大数据、云计算、物联网、智能材料等众多先进技术的融合。对于我国制造业来说，发展工业4.0的路径应是加紧建立更多新兴技术的研发总部、孵化总部和运营总部、创新总部，对新兴技术要从高起点切入，像硅谷那样，成为全球创新中心。

我国工业4.0的发展方向可归于六大类

作为工业4.0基础的工业自动化，在工业4.0战略中有着不可取代的作用。随着社会的不断进步和发展，工业自动已成为现代先进工业科学的核心技术，不断的研究和探讨我国工业自动化的发展和战略方向，对我国工业化的发展有着极其深远的影响。工业控制自动化技术对于传统产业的改造、企业素质的提高和国家国力的提高是非常有效的途径。随着一系列工业自动化控制技术产业化专项的实施，基于信息化带来工业化的思想，将会使工业自动化技术得到更深入的发展，这对加快推动我国自动化产业结构优化升级有重大意义。

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工业自动化

工业互联网就是工业革命带来的机器、设施和系统网络与互联网革命带来的智能设备、智能网络和智能决策间的融合，其要素是智能设备、智能网络和智能决策，更强调传感器系统、大数据分析能力。以后制造环节互联网的实现将会给现有的生产方式带来颠覆性的变化。据国际权威机构测算，应用工业互联网后，企业的效率会提高大约20%，成本可以下降20%，节能减排可以下降10%左右。虽然目前工业互联网全面实现有困难，但是某些环节的突破是可以实现的，并且工业互联网将进一步带动智能装备、3D打印设备等发展。

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工业互联网

随着工业4.0战略的提出，智能化生产中工业机器人也受到越来越多的关注。从政策落实看，在“十二五”规划中，国家已经把工业机器人作为智能制造装备的重要部分，各地也陆续出台相关政策。机器人产业的发展与国家从“制造业大国”向“制造业强国”的转型相契合。

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工业机器人

   工业4.0四大主题之一的智能生产主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。3D打印增材制造技术本身对设计-制造-应用环节将发生变革性影响。传统制造业中，过去数十年的技术重心侧重于加工精度与效率，而目前加工技术在精度上已接近极限，继续提高的必要性和性价比开始进入瓶颈，下一步升级重点必然是设计、成型环节，以最终达到工业4.0的智能化生产状态。

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3D打印

传感器是工业4.0时代的核心组件，传感器通过将物理信息转换为标准信号，反馈到CPS网络物理系统，是未来工业4.0时代的核心基础技术。工业用传感器能够测量或感知特定物体的状态和变化，并转化为可传输、可处理、可存储的电子信号或其他形式信息。工业用传感器是实现工业自动检测和自动控制的首要环节，在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。甚至可以说，没有众多质优价廉的工业传感器，就没有现代化工业的生产体系，更别谈工业4.0体系的构建。

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传感器

机床被称作“工业母机”，其发展程度决定着一个国家装备制造行业的整体水平，尤其在“中国制造”迈向“中国智造”和“中国创造”的当下，国内机床行业能否率先实现重大突破意义更加重大。

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智能机床

另外，随着移动互联网、物联网、工业大数据、智能制造的长足发展，基于现代信息技术所变革出的以客户为中心的C2M（客户到工厂）商业模式，连接工厂和消费者，构建以客户为中心的企业经营以及生产制造模式，以其更好的满足新时代的“小批量、多批次”的制造需求，从而帮助传统企业在工业4.0时代实现腾飞！