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自世界最重要的技術展——2013年漢諾威工業博覽會以來，“工業4.0(Industry 4.0)”這一理念已從德國傳播到中國。同智慧地球、工業互聯網等詞匯一樣，工業4.0再一次把生產制造業的未來作為其關注點。
解讀工業4.0
按照德國西門子股份公司工業業務領域總裁魯思沃博士的說法，“工業4.0”的基礎是分布式自組織式的生產流程與大規模單件生產趨勢日益融合。因此，人、機器和數據相互連接構成信息物理融合系統(CPS)。這些互聯互通的智能體通過基于互聯網的技術進行通訊，自行決定可行的最佳生產路徑。
簡單來說，“工業4.0”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打印技術在工業生產過程中的應用等。
雖然作為德國高科技戰略的一部分，“工業4.0”的發展得到了政府的大力支持，德國政府為該項目的投入高達2億歐元。魯思沃博士仍然認為，盡管如此，該領域不會出現技術性爆發，而是會經歷數十年的發展。并且將會出現許多需要解決的問題，包括合適的遷移路徑、如何定義標準、傳感器技術的進一步發展、安全措施以及概念和策略的發展等。
“只有經歷了工業革命之后，回顧過去，才能說使用‘第四次工業革命’這個詞是否合適。但與之前的工業革命相比，過程無甚差異。”魯思沃博士說。
中國企業需加快轉型
作為世界上“最大的工廠”，中國在制造領域發揮著巨大的作用。在中國經濟需要轉型升級的當下，中國的制造業正在從“中國制造”向“中國創造”邁進。
但是，面對發達經濟體如火如荼的再工業化運動，以及東盟國家、印度及拉美國家試圖超過中國的阻礙。這樣的形勢之下，保持增長，同時促進產業升級，對于中國制造業領域來說，仍然是最大的挑戰。
魯思沃博士建議，通過發展技術創新，促進綠色制造，轉型為以服務為基礎的制造業，中國就能沿著全新的道路走向以高技術含量、優異的產品質量、低能源消耗以及高經濟效率和充分利用人力資源優勢為特征的工業化。同時，他認為，提高生產力、加快產品上市、靈活的生產模式以及提高資源效率，是從“中國制造”轉向“中國創造”的關鍵因素。
為了實現這一轉變，需要先進的技術和高效的生產體系。因此，制造企業應該逐步轉向信息化、數字化和智能化，從而將生產水平提升到一個新的高度，為“引領制造業未來”做好準備。
而數字化的企業平臺，就是企業實現全生命周期兩化融合的途徑。西門子(中國)有限公司執行副總裁、工業業務領域總裁吳和樂博士向記者介紹，數字化企業平臺是實現數字制造的載體。它可以實現包括產品設計、生產規劃、生產工程，到生產執行和服務的全生命周期的高效運行，以最小的資源消耗獲取最高的生產效率。
該平臺的實現需要企業以數字化技術為基礎，在物聯網、云計算、大數據、工業以太網等技術的強力支持下，集成目前最先進的生產管理系統及軟件和硬件，如產品生命周期管理(PLM)軟件和制造執行系統(MES)軟件以及控制和驅動技術等。
在提升資源效率層面，制造業企業首先需要考慮設備層面的資源效率提升方案，例如高效電機、變頻器等進行設備層面的節能。同時，企業需要將眼光放遠，關注能夠使全生命周期資源效率提升的整體解決方案。
所謂整體解決方案，指將現有的技術和創新全部整合到一個數字化企業平臺中，從企業層面到設備層面給出“基于成本設計”及“基于節能和資源設計”的完整資源方案。產品開發流程和生產流程中的所有環節在生產開始之前就已在虛擬環境達到了最優化。產品設計和生產任務配置所消耗的時間、人力、設備和原材料資源會得到大幅縮減，生產流程也會大大改進。
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本文標題：中國企業工業4.0路徑
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