德國(guó)成為新一代工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)(即CPS)的供應(yīng)國(guó)和主導(dǎo)市場(chǎng)(標(biāo)準(zhǔn)制定者、領(lǐng)先供應(yīng)商),從而使德國(guó)制造業(yè)在持續(xù)發(fā)展的前提下提升它的全球競(jìng)爭(zhēng)力。意味著德國(guó)人創(chuàng)建了新的生產(chǎn)環(huán)境,包括新的管理、流程、模型等,還提供新的智能生產(chǎn)裝備和新的技術(shù)手段。將推動(dòng)德國(guó)的機(jī)器人、制造成套裝備、IT技術(shù)、控制技術(shù)、信息技術(shù)等核心產(chǎn)業(yè)的變革,并加入到工業(yè)4.0體系內(nèi),再借助這新的工業(yè)體系生產(chǎn)制造出來(lái)的產(chǎn)品沖擊世界原有生產(chǎn)體系中的產(chǎn)品,“確保了德國(guó)制造業(yè)的未來(lái)”。
德國(guó)的工業(yè)4.0概念是建立在德國(guó)在自動(dòng)化裝備全球領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì)地位上,幾乎所有國(guó)內(nèi)的大型自動(dòng)化工業(yè)企業(yè),以及上千的中小企業(yè)也將加入到這一體系里去。西門子、菲尼克斯電氣、倍福、施耐德電氣、庫(kù)卡等都在朝這一方向努力。
?西門子(Siemens):憑借全集成自動(dòng)化(TIA)和“數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)”,西門子長(zhǎng)久以來(lái)占據(jù)著信息技術(shù)集成領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。西門子公司還將與德國(guó)弗勞恩霍夫研究院以及大眾汽車公司,通過利用產(chǎn)品生命周期管理軟件(PLM)進(jìn)行虛擬生產(chǎn)規(guī)劃,可降低生產(chǎn)線上機(jī)器人的能耗高達(dá)50%。
?菲尼克斯電氣(PhoenixContact):全面投入Profinet工業(yè)以太網(wǎng)的開發(fā),目前形成了全面的基于Profinet工業(yè)以太網(wǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
?倍福(Beckhoff):與傳感器、視覺系統(tǒng)及機(jī)械廠商一起參與“科技自動(dòng)化-系統(tǒng)化工程”與“極速控制-標(biāo)準(zhǔn)加工設(shè)備能效提升”兩個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施。
?施耐德電氣(SchneiderElectric):推出的EcoStruxure能效管理平臺(tái),除了實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力、工業(yè)、建筑樓宇、數(shù)據(jù)中心和安防5大領(lǐng)域的技術(shù)和專業(yè)經(jīng)驗(yàn)的整合,EcoStruxure與其子系統(tǒng)更強(qiáng)調(diào)軟件帶來(lái)的靈活性。
?羅克韋爾自動(dòng)化(RockwellAutomation):通過與思科密切合作,推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)EtherNet/IP快速發(fā)展。Ethernet/IP是未經(jīng)修改的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),可以和現(xiàn)在所有的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)設(shè)備透明銜接,使得產(chǎn)業(yè)融合成為可能。值得關(guān)注的是:2014年4月全球最大的工業(yè)展會(huì)“漢諾威工業(yè)博覽會(huì)”上,西門子展示的新一代汽車生產(chǎn)線吸引了很多人。從表面來(lái)看只是機(jī)器人對(duì)生產(chǎn)線上的車體進(jìn)行組裝,任何一個(gè)汽車工廠都有這樣的組裝線。不過,制造的思路卻完全不同。在該生產(chǎn)線上,車體與機(jī)器人一邊“對(duì)話”一邊進(jìn)行組裝。其工作原理為在車體內(nèi)嵌入IC標(biāo)簽,記錄汽車型號(hào)、必要零部件以及組裝順序等信息。車體接近機(jī)器人時(shí)會(huì)發(fā)出“需要5扇門”等指示。機(jī)器人會(huì)按照指示進(jìn)行作業(yè)。
其他工業(yè)化先進(jìn)國(guó)家也在積極推進(jìn)“新工業(yè)戰(zhàn)略”
雖然其他發(fā)達(dá)國(guó)家并沒有明確提出“工業(yè)4.0”計(jì)劃,但與之類似的各種變革在各國(guó)已悄然展開。
美國(guó)方面,2011年6月和2012年2月,美國(guó)相繼啟動(dòng)《先進(jìn)制造業(yè)伙伴計(jì)劃》和《先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃》,實(shí)施“再工業(yè)化”。
美國(guó)通用公司提出的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”與德國(guó)的“工業(yè)4.0”類似,即將智能設(shè)備、人和數(shù)據(jù)連接起來(lái),并以智能的方式利用這些交換的數(shù)據(jù)。AT&T、思科(Cisco)、通用電氣(GE)、IBM和英特爾(Intel)已經(jīng)在美國(guó)波士頓宣布成立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟(IIC),以期打破技術(shù)壁壘,促進(jìn)物理世界和數(shù)字世界的融合。
在日本,長(zhǎng)期積累的機(jī)器人技術(shù),已廣泛運(yùn)用到了工業(yè)生產(chǎn)中。機(jī)器人、無(wú)人搬運(yùn)機(jī)、無(wú)人工廠等先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品,是本田公司得以建成世界最短的高端車型生產(chǎn)線的必要條件。2014年,日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省繼續(xù)把3D打印機(jī)列為優(yōu)先政策扶持對(duì)象,計(jì)劃當(dāng)年投資45億日元,實(shí)施名為“以3D造型技術(shù)為核心的產(chǎn)品制造革命”的大規(guī)模研究開發(fā)項(xiàng)目。
正面臨經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的中國(guó),積極融入和布局第四次工業(yè)革命是大勢(shì)所趨。早在2012年,國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議就討論通過《“十二五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物、高端裝備制造、新能源、新材料以及新能源汽車等入圍七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。2014年10月,李克強(qiáng)總理訪問德國(guó)時(shí)簽訂了《中德合作行動(dòng)綱要》,重點(diǎn)提及希望在工業(yè)4.0方面和德國(guó)加強(qiáng)合作。
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