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        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局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具有哪些核心特征?

　　1、通过价值网络实现横向集成

　　2、工程端到端数字集成横跨整个价值链

　　3、垂直集成和网络化的制造系统

　　这些特征是制造商在面对变幻莫测的市场能够取得稳固地位的重要因素，同时使它们的价值创造活动适应变化的市场需求。

　　工业4.0”的愿景是怎样的?

　　1、制造业中所有参与者及资源的高度社会技术互动。

　　互动主要围绕制造资源网络(制造机械、机器人、输送机和仓储系统及生产设施)进行，这些网络独立自主，在不同情况下能自我管理，自我配置，还装备了传感器，分散安装，并融入了相关规划及管理系统。作为这一愿景的关键组成部分，智能工厂将被纳入公司内部价值网络，它的特点是包括制造过程和制造产品的端对端工程，实现数字和物理世界的无缝衔接。智能工厂将使不断复杂的制造流程便于管理，并能同时确保生产过程的吸引力、生产效益以及工厂在市区环境的可持续性发展。

　　2、智能产品可明确识别，并有可能随处可见。

　　即使还在生产环节，其自身制造流程的所有细节均可被控。这意味着，在某些领域，智能产品可以控制各生产阶段，进行半自主生产。此外，这还能确保成品了解自身发挥最优性能的参数，并辨别生命周期中发生磨损和毁坏的标记。这些数据可集合使用，以便优化智能工厂的物流、布局、维护以及与业务管理应用程序的整合。

    3、把个人客户和产品的独特特性融入到设计、配置、订购、计划、生产、运营和回收阶段。

　　甚至可以在制造和运营之前最后一分钟或进行中提出改变的请求，这将使生产一件定制产品和小批量产品也能产生利润。

　　4、使员工能根据具体情况进行控制、监管和配置智能制造资源网络和制造步骤。

　　员工再也无需完成例行任务，他们可以更多地关注创新和具有附加值的活动。因此，他们在确保产品质量方面将起到关键作用。同时，灵活的工作条件也将他们的工作和个人需求更好地结合起来。

　　5、进一步扩展相关的网络基础设施，并通过服务水平协议进一步规范网络服务质量。

　　这将有望满足大流量数据应用程序和服务供应商的高带宽需求，以保证关键应用程序的运行时间。

　　破译工业4.0

　　2大主题

　　智能工厂+智能生产

　　8大关键

　　1、标准化和参考架构

　　工业4.0会涉及联网，并通过价值网络集成几家不同的公司。如果开发出一揽子共同标准，这种合作伙伴关系将成为可能。由此，需要一个参考架构来描述这些标准，并促进它们的实现。

    2、复杂系统的管理

　　生产和制造系统正日益变得复杂，适当的计划和解释性模型能为管理这些复杂的系统打下基础。因此，工程师们应该备有开发出这些模型的方法和工具。

　　3、一套综合的工业宽带基础设施

　　毋庸置疑，高质量的综合通讯网络是工业4.0的关键要求。

　　4、安全和安保

　　安全和安保对智能制造系统的成功至关重要。确保生产设施和产品本身对人或者环境不造成任何危险，这点非常重要。同时，生产设施和产品，尤其是它们所包含的数据和信息，都需要加以保护，防止被滥用和未经授权的访问。

　　5、工作的组织和设计

　　在智能工厂，雇员的角色将发生引人注目的改变。越来越多的实时导向的控制，将改变工作内容、工作流程和工作环境。工作组织以一种社会-技术方法实现，将为员工提供承担重大责任和促进个人发展的机会。这一旦成为现实，部署合作的工作设计、终身学习的措施，以及启动参考模型课题将变得尤为重要。

　　6、培训和持续的职业发展

　　工业4.0将从根本上改变人们的工作和专业能力。实施适当的培训策略并以培养学习的方式组织工作因此变得尤为必要，可借此实现终身学习和基于工作地点的个人发展。为达成这一目标，示范项目和“最佳实践网络”应该推广，数字化学习技术也应投入研究。

    7、监管框架

　　在工业4.0下建立新的制造流程和横向业务网络架构时，必须遵守法律;而现有法律也同样应在需要时，考虑到创新的影响进行调整。面临的挑战包括保护企业数据、责任问题、处理个人数据和贸易限制。这将不仅对立法，也对其他有商业性质的活动提出了要求——制度将作为一个涵盖面广泛的适用工具而存在，其内容包括指导方针、合同范本和公司集体协议，或者自我监管的举措如审计。

　　8、资源效率

　　撇开成本高不说，仅制造业在原材料和能源上的大量消耗就给环境和安全供应带来诸多风险。工业4.0将带来资源生产力和效率的提高。对企业来说，权衡“需要投资在智能工厂中的额外资源”与“带来的潜在节约”之间的利弊非常必要。

　　畅想工业4.0

　　2重战略

　　双重战略：领先的供应商战略+领先的市场战略

　　领先的供应商战略

　　领先的供应商应从设备供应产业的视角，强调工业4.0的潜力。将领先的技术解决方案同信息技术提供的新潜力融合在一起，以便实现创新的巨大突破。

　　领先的市场战略

　　为了塑造并且成功拓展领先的市场，需要不同企业间的密切合作。这将进一步要求符合逻辑的、不同价值创造阶段、生命周期产品、产品范围和相应制造系统的点对点的数字化整合。

    3大挑战

　　1、标准化

　　2、工作组织

　　3、产品可用性

　　8大价值

　　1、满足用户的个性化需求

　　工业4.0能够在设计、配置、排序、规划、制造和运行等阶段中纳入个性化的、用户特定的标准，并能够合并最后的修改。通过工业4.0，即使生产一次性项目和极小的生产量(批量大小为一)也可以实现获利。

　　2、灵活性

　　基于CPS的特别网络，使业务流程的不同方面(如质量、时间、任务、稳健性、价格和生态友好性)实现动态配置。这有助于材料和供应链的持续“调整”。这也意味着工程流程能够变得更加灵活，制造流程可以被改变，暂时性短缺(比如由于供应问题)能够被弥补，并且在短时间内实现产量的大幅提高。

　　3、优化决策

　　为了在全球市场获得成功，采取正确的决策(往往在没有事先通知的情况下)变得越来越重要。工业4.0能够提供实时的、端到端的透明度，使工程领域的设计决策得到提早验证，并且能够对损坏做出更加灵活的反应，同时对生产领域中一家公司的所有工厂进行全局优化。

　　4、资源生产率和效率

　　工业生产流程的首要战略目标仍然适用于工业4.0：用定量的资源实现最高的产量(资源生产率)和用最少的资源实现特定的产量(资源效率)。CPS使制造流程在个案基础上实现整个价值网络的优化。此外，无需停止生产，系统能够在生产期间对资源和能源消耗进行持续优化，减少其排放量。

　　5、通过新服务创造价值机遇

　　工业4.0为价值创造提供了新途径，也促成了就业的新形式。比如，智能算法能通过智能设备用于大量的不同数据(即大数据)，从而产生新型的服务。这对于为工业4.0开发B2B服务的中小企业和初创型企业而言，是个巨大的机遇。

    6、应对劳动力的人口结构变化

　　连同工作组织和能力发展计划，人类和技术系统的交互合作将为企业提供将人口结构变化转变为其优势的新途径。面对技术劳动力的短缺和日益多元化(年龄、性别、文化背景)，工业4.0将促成多样的、灵活的职业道路，使人们能够持续工作，并在更长的一段时间内保持生产力。

　　7、生活和工作的平衡

　　应用CPS将使公司的工作组织形式变得更加灵活，这意味着公司能够更好的满足员工对于平衡工作和个人生活、个人发展和持续职业发展的需求。比如，智能辅助系统提供了一个灵活性的新标准，在满足公司要求的同时也能够满足员工的个人需求，从而为工作的组织提供了新机遇。随着劳动力规模的下降，该系统将在招募最佳员工的时候使CPS公司获得更多优势。

　　8、高工资经济仍拥有竞争力

　　工业4.0的双重策略将增强一个国家作为领先供应商的地位，并使其成为工业4.0解决方案的领先市场。

　　5项措施

　　实时CPS解决方案的实施

　　在空间、技术质量和可靠性方面对服务可用性和网络基础设施提出更高要求。

　　2、在旧系统上融入新技术

　　目前，制造业的业务流程往往是静态的，并仅通过极不灵活的软件系统实施。不过，不能在一夜之间将它们替换成服务型系统。在旧系统上融入新技术(反之亦然)非常重要，旧系统需要通过实时功能系统进行更新。

　　3、在物联网和服务化的背景下，制造业新商业模式的发展速度将接近互联网本身的发展速度和活力。

　　4、员工将参与到工作组织、CPD和技术开发的创新性社会技术设计的早期阶段工作中。

　　5、应和机械、设备制造商以及机电系统供应商密切配合

　　为了成功过渡到工业4.0，ICT产业(习惯上认为创新周期短)应和机械、设备制造商以及机电系统供应商(倾向于认为创新周期较长)密切配合，以开发出所有合作伙伴都能接受的商业模式。

　　工业4.0在中国

　　工业4.0的中国机会

　　以工业4.0为代表的新一轮工业革命，也是中国制造业转型升级的重要契机。对此，必须高度重视、密切跟踪、迎头赶上。

　　中国企业工业4.0路径

　　制造企业应该逐步转向信息化、数字化和智能化，从而将生产水平提升到一个新的高度，为“引领制造业未来”做好准备。

    中国企业需加快转型

　　为全面迎接“第三次工业革命”，我国的产业政策思路和措施应当适时调整。首先，要充分调动科研结构和企业的积极性，特别是重视通过高技术人才创业，加快先进制造技术的突破。其次，要改变目前产业政策“重研发、轻工艺”“重实验室、轻车间”的做法，遴选设备先进、现场管理工作扎实的工厂进行重点建设和投资，将这些“现代工厂”建设成为中国先进制造技术突破、应用的场所，建设成为先进制造技术和先进现场管理方法持续改善的“现场实验室”，从而最终以点带面地推进中国制造水平的整体提升。最后，要加快针对“第三次工业革命”的高效能运算、工程数据库等科技基础设施的建设，加强对企业突破和应用现代制造技术的公共服务和保障能力。

　　工业4.0，是未来发展的关键，在不久的将来，谁抢占了先机，谁就会拥有市场。汉狮(服装)集团作为具备高级定制行业全产业链的企业，现已完成高级定制技术层面的革新，凭借自身强大的产品研发实力，致力于打造中国服装定制行业一站式服务平台，必将为中国民族定制服装事业的发展做出更大的贡献。

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本文作者:丫菲幼儿园园服

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