工業自動化技術是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它信息技術，對工業生產過程實現檢測、控制、優化、調度、管理和決策，達到增加產量、提高質量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術，主要包括工業自動化軟件、硬件和系統三大部分。

前三次工業革命的到來造就了機械、電氣和信息技術。如今，物聯網和制造業服務正宣告著第四次工業革命——工業4.0的到來。在未來，廠商們將以“信息物理系統”為框架建立包含其設備、倉儲系統和工業產品的全球性網絡。在制造業領域，CPS包含能夠獨立交換信息的小型智能機械、存儲系統和高效的產品設備，他們能夠獨立地完成運作和互相控制。

隨著CPS的設備基礎改進到涉及制造、工程、材料使用和供應鏈以及生命周期管理的工業工序，智慧工廠似乎已經開始使用一種全新的途徑來生產產品了。智能產品的特征十分明顯，它們總是被投以關注的目光，我們都知曉它的發展歷程，也了解它的當前狀況，同時我們也了解它實現的方式。當指令經過CPS系統時，縱向需要經過工廠和公司的商業流程，橫向則連接了可以實時管理的衍生價值體系，這兩方面共同構建了嵌入式制造的系統網絡。此外，每一條指令都需要流經過程鏈條中的每一個環節。

工業自動化技術是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它信息技術，對工業生產過程實現檢測、控制、優化、調度、管理和決策，達到增加產量、提高質量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術，主要包括工業自動化軟件、硬件和系統三大部分。工控自動化技術作為20世紀現代制造領域中最重要的技術之一，主要解決生產效率與一致性問題。雖然自動化系統本身并不直接創造效益，但它對企業生產過程有明顯的提升作用。

未來，“工業4.0”將首先從兩個方向展開，一是“智能工廠”，重點研究智能化生產系統及過程，以及網絡化分布式生產設施的實現;二是“智能生產”，主要涉及整個企業的生產物流管理、人機互動以及3D技術在工業生產過程中的應用等。

工業4.0將為制造業帶來巨大的變化

工業4.0擁有巨大的潛力。智慧工廠讓用戶的個性定制化需求得以滿足，這就意味著，即使是一次性的產品也可以通過頗具收益的方式制造出來。在工業4.0 中，對供應商而言，動態商業模式和工程流程使生產和交付變得更加靈活，而且對于生產中斷和故障可以靈活反應。現在工業制造在制造流程中已經能夠提供端到端的透明化，以促進選擇決策的制定。工業4.0將會發掘出創造價值的新方法，開發出商業新模型。特別需要說明是，工業4.0還將給新興公司和小型投資者的發展帶來契機，下游的服務也將從中受益。

未來的工業生產、管理、經營過程中，將通過信息基礎設施，在集成平臺上，實現信息的采集、信息的傳輸、信息的處理以及信息的綜合利用等。在“十五”期間，國家用信息化帶動工業化的工作重點有三個方面：一是以電子信息技術應用為重點，提高傳統產業生產過程自動化、控制智能化和管理信息化水平;二是以先進制造技術應用為重點，推進制造業領域的優質高效生產，振興裝備制造業;三是改造提升重點產業的關鍵技術、共性技術及其相關配套技術水平、工藝和裝備水平。國家實施高技術產業化的主要目標有兩個：一是發展高技術，形成新興產業，培育新的增長點;二是利用先進技術改造和優化傳統產業，提高經濟增長的質量。

隨著工業4.0時代的到來，許多沿用多年，占據主導地位的工業自動化技術，正面臨的淘汰，面臨的更新換代的命運，而一批以前認為是高端的工業自動化技術，也隨著新時代的到來，快速的走入到了實際的應用中去，成為新時代的寵兒。

1.以工業PC為基礎的低成本工控自動化將成為主流

2.PLC進入第六代——微型化、網絡化、PC化和開放性

3.DCS系統走向測控管一體化設計

4.控制系統向現場總線(FCS)方向發展

5.儀器儀表向數字化、智能化、網絡化、微型化發展

6.數控技術向智能化、開放性、網絡化、信息化發展

7.工業控制網絡向有線和無線相結合的方向

8.工業控制軟件向標準化、網絡化、智能化和開放性方向發展

工業4.0是工業生產的一種全新思路，以前人們必須在生產前制定好生產程序，改變一個生產任務十分耗時費力。在新的系統中，產品的組件直接與生產系統溝通，發出接下來所需生產過程的指令。4.0時代的工業將改變整個生產技術的使用，整個系統將更加智能，聯網更加緊密，不同組件之間可以相互溝通，工作更快、作出反應更加迅速。

以往大工廠為了保證生產，即使在閑置時大型設備也要一直保持運轉，現在通過信息技術與硬件軟件的結合，可以實現讓閑置的設備休息，并在下一個任務來臨前及時重新啟動。通過這一技術，可以使整個生產過程節能15%。

現在工廠中員工的任務大多是操作機器，生產過程都是預先設計好的。未來的工人要將自己的經驗存儲到機械中，更加智能地與機器溝通互動。專業人才也可以在機器的幫助下在工作中學習。

德國聯盟搶先推進“工業4.0”項目

德國制造工業是世界上最具競爭力的制造工業之一，在全球制造裝備領域擁有領頭羊的地位。這在很大程度上源于德國專注于創新工業科技產品的科研和開發，以及對復雜工業過程的管理。德國擁有強大的設備和車間制造工業，在世界信息技術領域擁有很高的能力水平，在嵌入式系統和自動化工程方面也有很專業的技術，這些因素共同奠定了德國在制造工程工業上的領軍地位。

制造業工程領域的全球化競爭變得愈加激烈，德國并不是唯一一個在制造業部署物聯網和行業服務的國家。而且，并不是只有亞洲的很多競爭對手對德國造成了威脅，遠在大洋彼岸的美國也在通過程序提升“先進制造業”來采取措施反對“限制工業化”。

為了實現工業制造到工業4.0的轉變，德國需要實現一項雙重策略。不僅應該一如既往地把“信息和通訊科技”和“自身的傳統高科技策略”進行整合，以努力成為智能制造科技的主要供應商，尋求穩固自身在全球市場的領導地位。同時，還應創造并服務于CPS科技和產品。

德國聯邦政府制定的《高技術戰略2020》旨在奠定德國在重要關鍵技術上的國際頂尖地位，繼續加強德國作為技術經濟強國的核心競爭力。其中信息通信技術顯得尤為重要，它幾乎是所有行業和應用領域的重要創新驅動器。在《高技術戰略2020》的計劃行動中，德國聯盟政府為未來項目“工業4.0”設立了雄心勃勃的目標：德國要成為現今工業生產技術(即網絡物理融合式生產系統)的供應國和主導市場。

“工業4.0”項目的概念描述了由集中式控制向分散式增強型控制的基本模式轉變，目標是建立一個高度靈活的個性化和數字化的產品與服務的生產模式。

在這種模式中，傳統的行業界限將消失，并會產生各種新的活動領域和合作形式。創造新價值的過程正在發生改變，產業鏈分工將被重組。

“工業4.0”項目由德國聯邦教研部與聯邦經濟技術部聯手資助，聯盟政府投入達2億歐元。該未來項目主要分為兩大主題，一是“智能工廠”，重點研究智能化生產系統及過程，以及網絡化分布式生產設施的實現;二是“智能生產”，主要涉及整個企業的生產物流管理、人機互動以及3D技術在工業生產過程中的應用等。該計劃將特別注重吸引中小企業參與，力圖使中小企業成為新一代智能化生產技術的使用者和受益者，同時也成為先進工業生產技術的創造者和供應者。

原文轉自：http://www.tangongye.com/news/NewShow.aspx?id=14122