工业4.0与智能制造解决方案

工业4.0与智能制造解决方案工业4.02244老龄化社会带来的劳动力减少工业4.0平台发布23德国科学-产业经济研究联盟与德233工业4.0发展战略在德国科学-产业经济研究联3工业4.0发展战略年BITKOM、ZVEI组成秘书处，组年动计划发布，11个“未来项欧元“工业4.0”一词首次出现（投资2亿欧元）《德国2020高技术战略》发布，并重点推出11个“未来项目”工业4.0概念什么是工业什么是工业4.0所未有的价值、构建新的商业模式的产官学一体的项目。“工业4.,确保工艺流程的灵活性和资源利用率。另一方面，工业4.0将使人的工作大规模生产大规模定制管理理念以产品为中心，以低成本赢得市场以顾客为中心，以快速响应赢得市场驱动方式根据市场预测安排生产，属推动式的生产方式根据客户定点安排生产，属拉动式生产方式核心通过稳定性和控制力取得高效率通过灵活性和快速响应来实现多样化和定制化战略成本领先战略：通过降低成本、提高生产效率获取竞争优势差异化战略：通过快速反应、提供个性化的产品获取竞争优势以低价格开发、生产、销售、交付产品和服务以多样化和定制化开发、生产、销售、交付顾客买得起的产品和服务大规模定制的优势品种多个性化大规模定制生产成本低效率高品种多个性化大规模定制生产大规模生产品种单一标准化定制生产成本高效率低交货慢工业4.0的四个智能工业4.0的要素以及3D技术在工业生产过程中的应用等。该工业4.0的三个重点、八大关键工业4.0的愿景行业支研发持标准化行业支研发持标准化生产观效率、质量、成本、安全科学的生产观遵循的四项基本原则：工业4.0最好的满足了科学生产观的四项基本原则工业4.0的智能制造本质是基于“CPS”实现“智能工厂”核心是动态配置的生产方式实现“柔性生产”关键是信息技术应用实现生产力飞速发展愿景是解决能源消费等社会问题本质是基于“CPS”实现“智能工厂”服务服务云物理对象物理对象CPS系统触发了向智能化转型我生产于2010我生产于2010年4月30日，5月3日出厂集成了信息存储、传感、无线通信功能请握中间产品在整个完整的供应链和生命周期中都一直带有自身信息请握中间产品会影响其所在环境已经打开2分已经打开2分钟了，请盖上产品具有自监测功能产品会对其自身状态和环境进行监测智能APP平台下载量身定制的用户界面工业4.0中的智能汽车工业4.0智能工厂的布局面向服务的工厂的布局关键是信息技术应用企业坐标产品-服务坐标ERP工业软件决定工业4.0管理ERPPLMCRMSCMCRMSCM物流交易C3PMESMES工业节能减排与综合利用识别问题管理运营改变耗能不工业互联网•GE伊斯梅尔：所谓工业互联网就是开放、全球化的网络，将人、数据和机器连接起来。工业互联网的目标是升级那些关键的工业领域。•这是一个庞大的物理世界，由机器、设备、集群和网络组成，能够在更深的层面和连接能力、大数据、数字分析相结合。这就是工业互联网革命。GE认为，工业互联网的价值总体上将从三个方面来体现：•第一是提高能源的使用效率，包括油、气、电等等，而减少能源的浪费，并提高使用率，从侧面也等于提高了GDP。•第二，提高工业系统与设备的维修和维护效率，降低宕机的时间，减少故障，并缩短维护时间，这相当于提高了生产力。•第三，优化并简化运营，提高运营效率，这相当于解放了更多宝贵的人力资源，让他们可以进行更有价值与富有创新的•GE报告显示:机器数据空前高速增长，未来10年。而处理急速增长的工业大数据，则需要大量基于机器的软件和服务。Wikibon预计，到2020年，工业互联网技术的总支出将达到5140亿美元。•报告还显示，在以毫秒计算的速度下，即时分析海量原始数据及灵活地与其他现有工业数据流互动和对比，对于从数据中提取有用信息并产生积极结果所需的实时决策至关重要。•到2020年，工业互联网创造的总体价值将近1.3万亿美元。主要源自工业互联网技术带来的效率和生产率提升以及其他相关收益。工业互联网包括传统方式以及最新混合方式，以便通过特定行业的高级分析来充分利用历史数据和实时数据。工业互联网可以被看作是数据、硬件、软件和智能的流通与互动。从智能设备和网络中获取数据，然后利用大数据和分析工具进行存储、分析和可视化。最终的“智能信息”可以供决策者（在必要时实时）使用，或者作为各工业系统中更广泛的工业资产优化或战略决策流程的一部分。六中国制造2025+–要建设一批产学研用相结合的制造业创新中心。在现有研究院所、大学和企业基础上，以产业联盟形式来承担制造业强国建设的核心任务，然后市场化的组建，阶段性地形–智能制造是新一轮科技革命的核心，也是制造业数字化、网络化、智能化的主攻方向。–解决基础零部件、基础工艺、基础材料比较落后。–破解环境和资源制约，节约资源，保护环境。特别提到节能减排降耗、提高资源利用率。–发展的质量和效益已经成为中心任务。因为工业占我国整体能源消耗的73%。–“核高基”、互联网、数控机床、大飞机等专项已经在做–还要推进一些新的专项来启动，来提高整个装备制造业的水平。2010年10月7大新兴经济领域疏理的重点项目新一代信息技术新一代信息技术信息网络、5G、云计算、大数据、集成电路高端装备高档数控机床和机器人工业互联网、机器人航空航天装备航空发动机、嫦娥探月工程海洋工程装备及高技术船舶海工装备、船舶制造、燃气轮机先进轨道交通装备轨道交通新能源汽车节能与新能源汽车智能汽车新能源、能源互联网、智能电网新材料新材料石墨烯、碳纤维生物医药及高性能医疗器械生物医药、精准医疗、移动医疗农业机械装备高端农机–丝绸之路经济带：•中国经中亚、俄罗斯至欧洲（波罗的海）；•中国经中亚、西亚至波斯湾、地•中国至东南亚、南亚、印度洋。–21世纪海上丝绸之路：•从中国沿海港口过南海到印度洋，延伸至欧洲；•从中国沿海港口过南海到南太平洋。四门户：西北、东北、广西、云南八高地：西安；兰州、西宁；宁夏；四门户：西北、东北、广西、云南八高地：西安；兰州、西宁；宁夏；重庆；成都、郑州、武汉、长沙、南昌、合肥；西安、宁夏、重庆、上海自贸区；前海等开放合作区；制造的两大基本问题关注微信公众号“企业数字化咨询”获取更多行业制造的两大基本问题：二、如何盈利？个性化制造的三类基本任务：二、小批量个性化制造的三类基本任务：三、小批量不知道批量多少智能制造的四大要素智能产品特性智能产品特性集成了信息存储、传感、无线通信功能产品是信息载体产品在整个完整的供应链和生命周期中都一直带有自身信息产品是一个agent产品会影响其所在环境产品具有自监测功能产品会对其自身状态和环境进行监测我生产于2010我生产于2010年4月30日，5月3日出厂请握中间请握中间已经打开2分已经打开2分钟了，请盖上九九智能制造的五大集成众筹预售客户集成众筹预售客户集成O2O外部智力资源内部生产资源外部生产资源智力集成内部生产资源外部生产资源智力集成内部智力资源智能制造的六大价值网络开放开放自治全面采集价值导向外部智力资源外部生产资源内部生产资源智力外部生产资源内部生产资源智力内部智力资源智能供应网络智能工厂1机床间通信络智能制造的体系运转关注微信公众号“企业数字化咨询”获取更多行业-f二-f二油气生产物联网系统科学的油气生产观油气生产物联网系统就是应用物联网技术，对油田生产单元进行全面覆盖，将生产数据、设备状态信息、环境等信息进行全面感知，通过泛在网进行全面传输，通过统一软件平台对数据进行全面整合，实现工厂化闭环控制。达到全面支持油气生产的过程管理，全面提升油气生产决策的及时性和准确性，全面降低运行成本和安全风险。挥挥 站站 油气生产物联网的本质就是科学的油气生产观。油气生产物联网系统的成功应用：将从根本上提高油气的生产效率；将从根本上降低油气的生产成本；将从根本上提升油气的产品质量；将从根本上保障油气的安全生产。油气生产物联网系统建设的总体目标是：建立一套覆盖全部油气水井 区、计量间、集输站、联合站、处理厂、集输等生产数据自动采集的、规范的、统一的平台系统。全面支持油气生产的过程管理，全面提高油气田生产决策的及时性和准确性，全面降低运行成本和安全风险。◆统一组织管理◆统一规划设计◆统一标准规范◆统一平台开发PLC、RUT、板卡备的组件（1）单井（包括抽油机井、电泵井、螺杆泵井、水井）电流、电压、油压、套压、载荷、位移、红外等生产参数的采集；（2）计量间总掺水温度、总掺水压力、单井回油温度、流量等生产参数的采（3）联合站、中转站、高产油井、油区重要路口等视频监控的采集。（1）建立规范统一的报表模板，实现公司总部、油气田公司、采油（气）厂、作业区规范报表的管理与应用；（2）建立分类报表定制模式，适应生产过程中个性化报表，定制报表和数据统计分析应用的需要；（3）实现分类数据和综合数据的实时查询；（4）实现图形信息、音像信息和数据信息的可视化展示；（5）实现工况预警；（6）建立数据接口规范，支持专业软件的数据应用,实现与其他统建系统的数据共享。顶层设计WSR+MN方法论物理事理人理机理理智能工厂的使命多样性（Diversity）ACPCPSAFCAFC物事人机网方法论的基础：ACP+CPSACPACP是实现从UDC到AFC转化使命的基础方法。ACP是人工社会（ArtificialSocieties）+计算实验ACP的核心就是利用数据把复杂系统“虚”的和“软”Invensysproprietary&confidential智能工厂目标智能工厂是能够全面感知的工厂智能工厂是能够优化决策的工厂传统的智能工厂解决方案关注微信公众号“企业数字化咨询”获取更多行业改良的智能工厂解决方案改良的智能工厂架构未来的智能工厂解决方案智能工厂的布局IPSConfidential基于数据中心的智能平台基于数据中心的智能平台Excel………… 基于数据中心的智能平台基于数据中心的智能平台在线下订单查询订单进度在线下订单查询订单进度在线获取订单处理供应业务在线获取订单处理供应业务化供应商供应商监控生产状态处理生产任务监控生产状态处理生产任务APP功能模块---生产管理系统物料链APP功能模块---采集（感知）系统产线运转节拍正常APP功能模块---智能配送系统系统拣配单二次分区BOM清单系统拣配单二次分区BOM清单计划员从系统导出BOM清单,打印出拣配单.物料小车将物料精准配送至各工位.AGVAPP功