西门子:迈入工业4.0需实现关键三步_9

2019-07-05 11:41

  近来,工业4.0成为出镜率颇高的科技热词。

  今年3月,国家主席习近平访问德国时曾在《法兰克福汇报》发表署名文章指出,当前,全球新一轮科技和产业革命呼之欲出,世界各国争相调整、适应,抓紧实施必要改革。其中,重点提到德国工业4.0战略。5月,工业和信息化部部长苗圩在2014智能制造国际会议上表示,世界正处于新一轮技术创新浪潮引发新一轮工业革命的开端。全球制造业互联网化正成为一种大趋势,比如德国的工业4.0计划。

  那么,工业4.0的内涵与目标究竟是什么?与我国正在实施的两化融合战略有何关联?将给我国工业转型升级和信息通信业融合创新带来怎样的启示?《人民邮电》报今起推出迎接新科技革命走近工业4.0系列报道,深入全球尤其是德国工业与ICT创新一线,采访知名专家学者与企业高管,为您一探究竟。

  为了支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新,2013年4月,德国联邦教研部与联邦经济技术部推出的《高技术战略2020》中确定的十大未来项目之中提出工业4.0。为此,德国联邦政府投入资金2亿欧元,将其上升为国家战略。德国学术界和产业界普遍认为工业4.0概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命,或革命性的生产方法,旨在通过充分利用信息通信技术和Cyber-PhysicalSystem信息物理系统等手段,将制造业向智能化转型。今年4月举行的汉诺威工业博览会上,德国总理默克尔在开幕式上说,工业4.0意味着未来的智能工厂能够自行运转,零件与机器可以进行交流。

  5月29日,西门子(中国)有限公司应工信部邀请,就制造业的未来及工业4.0话题,与工信部主要业务司局代表开展了研讨。此研讨会旨在积极推进中德双方在工业4.0方面的战略合作。西门子(中国)有限公司执行副总裁兼工业业务领域总裁吴和乐博士介绍了德国工业4.0概念的内涵,并分享了西门子为迎接制造业的未来及工业4.0愿景所做的准备。

  吴和乐介绍说,西门子认为,工业4.0目前而言还是一个愿景、概念,尚需10年到15年的开发时间,预计到2030年甚至2040年才会变为现实。西门子眼中的工业4.0主要包括两方面内容:一是智能工厂,重点研究智能化生产系统及过程,以及网络化分布式生产设施的实现;二是智能生产系统,主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及其他先进技术在工业生产过程中的应用等。作为一套完整且精密的创新工业体系,工业4.0覆盖产品设计、生产规划、生产工程、生产执行、售后服务等全部制造相关环节。通过Cyber-PhysicalSystem的搭建,产品生命周期中的全部信息,生产的每一个步骤所需要的全部信息都可以输入系统,不仅将显著提升生产效率,还能实现更灵活、智能的制造,并节约能耗物耗,满足环保要求。

  西门子认为,工业4.0的实现包含三大关键因素。一是融合的生产网络,帮助价值链上下游获取实时的产品、生产信息;二是依托数字企业平台,实现产品设计与生产的数字化网络化无缝集成;三是生产的运行全部基于CPS,为真实的物理世界包括物料、产品、工厂等建立起一个高度仿真的数字双胞胎。在当前阶段,通过CPS的搭建来优化生产提高效率就是工业4.0的近期目标。目前,西门子已经根据离散制造业和流程制造业的不同需求,在五大制造环节都推出了4.0产品与服务包,包括14万项产品组合,在中国拥有上万家客户。

  据悉,2005年以来,西门子已经花费40多亿美元来收购软件公司,以开发构建CPS所需要的创新技术。在现场提问互动环节,吴和乐还表示,工业4.0需要更加强大的本地通信能力,更加动态化,能处理复杂指令的网络,同时其整体安全性需求也更高,这给ICT行业的创新发展提出了更高要求。

  提高生产力、缩短产品上市时间、采取更灵活的生产模式以及提高资源和能源利用效率,是全球工业面临的挑战,也是中国制造转向中国创造的关键。实现这种转变,需要融合现实生产和虚拟生产的技术和生产模式。工业和信息化部信息化推进司副司长董宝青在会议总结时表示,无论是德国工业4.0还是美国先进制造伙伴计划,以及日韩的新一轮IT战略、欧盟的工业复兴战略,等等,都反映了新一轮技术与产业革命正在全球加速到来的大趋势。这些与我国正在实施的信息化与工业化融合战略具有共同的本质。德国工业4.0聚焦CPS,美国关注工业互联网,这些深刻说明,信息化或者ICT技术已经进入驱动引领工业发展的新阶段。我们应借鉴以德国工业4.0项目计划为代表的先进理念与做法,将两化深度融合与工业4.0有机结合起来,共同引领工业未来新的发展潮流。

  外交部欧洲司与工信部信息化推进司、规划司、科技司、装备工业司、通信发展司、国际合作司、办公厅、电子信息司、软件服务业司9个相关司局的负责同志,中国工程院、北京航空航天大学、电子四院等重点学术科研机构,中国机械工业联合会、中国汽车工业协会等重点行业协会,中国移动、中国电信、中国联通、中兴通讯、南车集团、三一重工等重点企业以及专家、媒体代表等70余人出席了研讨会。

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