第三讲工业40：中国的危与机

1、工业工业4.04.0：中国的：中国的危危与与机机视频资料：视频资料：工业4.0时代到来 打造未来工厂2.2.什么是工业什么是工业4.04.01.1.从蒸汽革命到工业从蒸汽革命到工业4.04.0工业工业4.04.0：中国的危与机：中国的危与机3.3.中国制造面临挑战中国制造面临挑战 4.4.搭上新工业革命的创新搭上新工业革命的创新“头班车头班车”目录41从蒸汽革命到工业4.05从蒸汽革命到工业从蒸汽革命到工业4.04.0第一次工业革命第三次工业革命第二次工业革命第四次工业革命1818世纪世纪6060年代年代1919世纪中期（蒸汽时代）世纪中期（蒸汽时代）1919世纪下半叶世纪下半叶2020世纪初

2、（电气时代）世纪初（电气时代）2020世纪世纪7070年代年代至今（信息时代）至今（信息时代）机械化机械化电力化电力化自动化自动化分散化分散化6从蒸汽革命到工业从蒸汽革命到工业4.04.0工业工业制造制造业业“制造业空心化制造业空心化”“”“去工业化去工业化”再工业化：工业制造业的回归再工业化：工业制造业的回归金融危机促进产业反思+ +第三次工业革命后，服务业、金融业异军突起。网络网络信息信息技术技术从蒸汽革命到工业从蒸汽革命到工业4.04.0美国美国先进制造业国家战略计划先进制造业国家战略计划英国英国德国德国提出工业提出工业4.0概念概念英英国国制制造造20205050战战略略汉诺威工业博览

3、会2011上提出汉诺威工业博览会2013上发布2什么是工业4.091.1.本质：智能工厂本质：智能工厂2.2.原理：信息物理系统原理：信息物理系统3.3.核心：动态配置的生产方式核心：动态配置的生产方式4.4.最终目标：工厂标准化最终目标：工厂标准化5.5.愿景：解放生产力，推动社会进步愿景：解放生产力，推动社会进步?本章概要本章概要101.1.工业工业4.04.0的的本质本质：智能工厂：智能工厂工厂智能化工厂智能化人人机器机器产品产品控制控制中心中心信息网信息网人类、机器、资源、生产线等生产元件能够互相通信。人人资源资源生产线生产线1生产线生产线2生产线生产线31.1.工业工业4.04.0的

4、的本质本质：智能工厂：智能工厂产品数据库产品数据库我是什么时候被制造的？2015年1月1日AM.8:00产品产品生产设备生产设备对我进行处理应该使用哪种参数？应该使用1.1.工业工业4.04.0的的本质本质：智能工厂：智能工厂真实工厂真实工厂虚拟工厂虚拟工厂u 生产一线；u 生产和制造产品；u 生成数据参数、生产环境信息。u 真实工厂生产过程的信息录入；u 3亿个元器件的“身份信息”；u 机器根据信息调整生产参数。同步进行同步进行2.2.工业工业4.04.0的的原理原理：信息物理系统：信息物理系统实体世界实体世界虚拟世界虚拟世界传感网传感网通过传感网传感网紧密连接网络与现实世界网络与现实世界，

5、将网络空间的高级计算能力有效运用于现实世界中。工厂成为自主管理自主管理、自行调整自行调整的智能网络智能网络信息物理系统是实现智能工厂的前提信息物理系统是实现智能工厂的前提智能网络智能网络2.2.工业工业4.04.0的的原理原理：信息物理系统：信息物理系统传感器传感器传感器传感器传感器传感器传感器传感器我会采集设计、我会采集设计、开发、生产有关开发、生产有关的所有数据的所有数据我是智能生产系我是智能生产系统的控制中心，统的控制中心，监控和调整整个监控和调整整个生产环节生产环节我会进行数据的我会进行数据的分析计算、存储分析计算、存储真实生产真实生产数据传输数据传输数据处理数据处理智能生产智能生产计

6、算计算网络网络存储存储152.2.工业工业4.04.0的的原理原理：信息物理系统：信息物理系统我会监控整个生产过我会监控整个生产过程，判断哪些流程可程，判断哪些流程可以改进、哪些设计需以改进、哪些设计需要调整。还可以实时要调整。还可以实时监测故障，实现最大监测故障，实现最大程度地精确控制。程度地精确控制。3.3.工业工业4.04.0的的核心核心：动态配置的生产方式：动态配置的生产方式传统：传统：事先设计，固定生产线，耗时久，难实现产品设计的多样化。智能：智能：网络实时访问，动态、有机的模块化生产方式。智智能能汽汽车车生生产产u 动态作业u 灵活配置u 原件调度u 当月定制4.4.工业工业4.0

7、4.0的的最终目标最终目标：工厂标准化：工厂标准化德国：德国：工业技术标准世界领先标准标准EMMA:多模式工业辅多模式工业辅助系统助系统USDL: 信息物理产品系统信息物理产品系统中的语义服务中的语义服务OMM: 语义产品内存语义产品内存工业工业4.04.0的的标准规范标准规范工业工业4.04.0时代的工业制造业时代的工业制造业“游戏规则游戏规则”5.5.工业工业4.04.0的的愿景愿景：解放生产力，推动社会进步：解放生产力，推动社会进步具有很高的具有很高的灵活性灵活性开发创造价开发创造价值的新方法值的新方法和商业模式和商业模式满足用户的满足用户的个性化需求个性化需求能够能够优化决策优化决策4

8、.0解放生产力解放生产力有助于解决资源有助于解决资源利用效率的现实问题利用效率的现实问题有助于解决人口老化有助于解决人口老化的现实问题的现实问题根据实际作业情况实时对能源供给进行调整工人将从手工劳动、体力劳动中解放出来推动社会进步推动社会进步解决社会问题生产间歇期能源消耗生产间歇期能源消耗下降下降90%5.5.工业工业4.04.0的的愿景愿景：解放生产力，推动社会进步：解放生产力，推动社会进步3中国制造面临挑战 1.1.全球制造业竞争加剧全球制造业竞争加剧2.2.转型升级迫在眉睫转型升级迫在眉睫3.3.亟须解决四大难题亟须解决四大难题21中国制造面临挑战中国制造面临挑战 想要实现工业想要实现工

9、业4.04.0的智能化愿景的智能化愿景依然有很长的路要走依然有很长的路要走中国工业制造业现状中国工业制造业现状虽然中国为当今世界第二大经济体，有庞大的工业制造业体系，但面临高高端制造业总体水平不足、科技成果转端制造业总体水平不足、科技成果转化不充分、低端产能过剩化不充分、低端产能过剩等问题。1.1.全球制造业竞争加剧全球制造业竞争加剧正在崛起的新兴国家正在崛起的新兴国家西方发达经济体西方发达经济体信息技术发达信息技术发达机械工程领先机械工程领先争夺未来工业制造业的争夺未来工业制造业的国际话语权国际话语权积极抢占未来先进制造业的积极抢占未来先进制造业的巨大市场巨大市场巴西颁布巴西颁布 “ “工业

10、强国计划工业强国计划”印度颁布印度颁布 “ “国家制造业政策国家制造业政策”资金资金技术技术政府政府政策政策1.1.全球制造业竞争加剧全球制造业竞争加剧积极学习借鉴积极学习借鉴规模扩张、投资驱动、外资导向等模式无以为继环境污染、资源消耗等问题日益凸显工业转型升级工业转型升级迫在眉睫迫在眉睫采取应对策略采取应对策略国情国情契机契机了解瓶颈研究西方参考借鉴合作共赢立足国情和中国实际，不可盲目追寻2.2.转型升级迫在眉睫转型升级迫在眉睫技术方面技术方面工业制造业企业方面工业制造业企业方面发展方式上发展方式上20122012年研究经费投入（欧元）年研究经费投入（欧元）三星：三星：8383亿亿微软：微软

11、：7979亿亿我国电子信息百强企业总研发我国电子信息百强企业总研发经费才经费才100多亿多亿过去的发展模式已经难以为继，工业制造业的转型升级迫在眉睫过去的发展模式已经难以为继，工业制造业的转型升级迫在眉睫“唯唯GDP论论”劳动力成本不断上升劳动力成本不断上升创新能力及核心竞争力不足创新能力及核心竞争力不足创新研发投入不足创新研发投入不足世界加工厂世界加工厂技术对外依存度达技术对外依存度达50%3.3.亟须解决四大难题亟须解决四大难题国家标准国家标准国际标准国际标准制造系统的横向、纵向集成工业互联网工业互联网工业大数据工业大数据安全认证安全认证4搭上新工业革命的创新“头班车”1.“1.“两化融合

12、两化融合”战略战略2. 2. 从工业大国迈向工业强国从工业大国迈向工业强国创创 新新27搭上新工业革命的创新搭上新工业革命的创新“头班车头班车”技术革新技术革新 目标不变目标不变从蒸汽时代到工业从蒸汽时代到工业4.04.0科技手段不断革新、进步科技手段不断革新、进步用定量资源实现最高产量（资用定量资源实现最高产量（资源生产率），用最少资源实现源生产率），用最少资源实现特定产量（资源效率）特定产量（资源效率）定量定量投入投入最高最高产量产量工业革命工业革命第二次工业革命第二次工业革命第三次工业革命第三次工业革命第四次工业革命第四次工业革命全面认识我国的周边环境全面认识我国的周边环境党的十六大提出

13、党的十六大提出1“十二五规划十二五规划”明确明确21.“1.“两化融合两化融合”战略战略两化融合战略，与“工业4.0”“再工业化”中提出的以信息技术引领工业制造业转型升级的理念不谋而合。工业化工业化 + 信息化信息化1.“1.“两化融合两化融合”战略战略20112011年年20152015年年中国研发经费超过英国、加拿大，超过英国、加拿大，突破GDP2%GDPGDP比重比重20132013年全球年全球机械出口机械出口德国德国中国：中国：11%美国美国全球设备全球设备制造业制造业中国在全球设备制造业32个子行业中个子行业中7个领先个领先自动化自动化产品制造产品制造中国占中国占30%世界第二世界第

14、二（二）中美积极探索构建（二）中美积极探索构建新型大国关系新型大国关系提升传统提升传统制造业制造业通过智能生产、智能设备和先进制造理念来改造和提升传统制造业。积极寻求对外合作，加强发达国家先进制造业的学习借鉴。在战略、产业、技术和人才层面上，做出重要部署。工业强国工业强国加强对加强对外合作外合作推动工业推动工业制造业转制造业转型升级型升级2. 2. 从工业大国迈向工业强国从工业大国迈向工业强国312. 2. 从工业大国迈向工业强国从工业大国迈向工业强国20142014年年1010月，第三次中德月，第三次中德政府磋商发布了中德合政府磋商发布了中德合作行动纲领作行动纲领工业4.0将纳入中德标准化合

15、作委员会的工作议题，并创建工业4.0对话。未来在机械、化工、汽车制造等领域，进一步深化中德合作。西门子工业自动化产品生产和研发基地落户成都战略层面产业层面技术层面人才层面制定先进制造业发展战略，完善国家政策支撑体系。推动制造业的模式和业态，实现四大革新。要积极研究部署信息物理系统平台。加快培养创新人才，改革人才培养模式。2. 2. 从工业大国迈向工业强国从工业大国迈向工业强国u从战略上推动我国先进制造业发展罗文 求是 2014年第10期 u德国“工业 4.0”与中德制造业合作新发展裴长洪、于燕 财经问题研究 2014年第10期工业工业4.04.0：中国的危与机：中国的危与机u结合你所学的专业，

16、谈谈新工业革命将带来哪些变化。u你应该怎样迎接新工业革命时代的机遇？工业工业4.04.0：中国的危与机：中国的危与机时事报告杂志社形势与政策课专用形势与政策课专用时事报告杂志是中央宣传部主管的时政时事报告杂志是中央宣传部主管的时政月刊，是广大党员干部以及宣传、教育工作者认月刊，是广大党员干部以及宣传、教育工作者认识、把握国内外形势政策、做好宣传教育工作的识、把握国内外形势政策、做好宣传教育工作的必备学习资料。必备学习资料。 供各级领导干部讲形势、作报告和公开选拔、供各级领导干部讲形势、作报告和公开选拔、竞争上岗，大中专院校和中学思想政治课教师讲竞争上岗，大中专院校和中学思想政治课教师讲授形势与

17、政策课和时事课，参加公务员考试以及授形势与政策课和时事课，参加公务员考试以及关心国内外形势的读者使用。关心国内外形势的读者使用。时事报告杂志社形势与政策课专用形势与政策课专用为各级党委中心组成员提供最权威、最系为各级党委中心组成员提供最权威、最系统、最及时、最有用的专用学习材料，是筹备统、最及时、最有用的专用学习材料，是筹备中心组学习的好助手，也是党员干部学习的好中心组学习的好助手，也是党员干部学习的好老师。老师。时事报告杂志社形势与政策课专用形势与政策课专用时事报告大学生版时事报告大学生版是受教育部社科司和是受教育部社科司和思政司委托，中宣部思政司委托，中宣部时事报告时事报告杂志社编辑出杂志

18、社编辑出版，专供高校形势与政策课使用的权威教材。版，专供高校形势与政策课使用的权威教材。每学年两期，分别于每学期开学前出版。每学年两期，分别于每学期开学前出版。时事报告杂志社形势与政策课专用形势与政策课专用教育部职业与成人教育司委托，中宣部教育部职业与成人教育司委托，中宣部时时事报告事报告杂志社编辑出版的全国中职院校形势与杂志社编辑出版的全国中职院校形势与政策教育唯一指定教材。政策教育唯一指定教材。紧密结合中职院校德育课特点，解读政策、紧密结合中职院校德育课特点，解读政策、分析形势，传达就业信息，介绍行业发展与动态，分析形势，传达就业信息，介绍行业发展与动态，帮助学生开拓眼界、提升素质。被誉为帮助学生开拓眼界、提升素质。被誉为“填补空填补空白的权威教材白的权威教材”。 时事报告杂志社形势与政策课专用形势与政策课专用时事时事高中版是教育部基础教育司委托，高中版是教育部基础教育司委托，中宣部中宣部时事报告时事报告杂志社编辑出版的中学时杂志社编辑