从德国工业4.0看未来智能制造业

工业4.0是一种自下而上型的生产模式革命，它不但能节约创意技术、成本与时间，还享有培育新的市场的潜力与机会。　　2009到2012年欧洲身陷债务危机，德国经济却一枝独秀，仍然结实，它快速增长的动力来自其基础产业制造业所保持的国际竞争力。对于德国而言，制造业是传统的经济快速增长动力，制造业的发展是德国工业经济快速增长的不可或缺因素。

基于这一共识，德国政府倾力推展更进一步的技术创新，其关键词是工业4.0。　　德国2010年发布的《高科技战略2020》中，明确提出了一系列增进制造业发展的创意政策。为使该战略获得明确实施，2012年德国政府发布为题《十大未来项目》的跨政府部门的联合行动计划，并要求在2012～2015年间向十大项目资助84亿欧元。被称作工业4.0的未来项目，与能源供给结构改革、可持续发展等项目实时发布。

工业4.0未来项目，主要是通过深度应用于ICT（信息通信技术），总体掌控从消费市场需求到生产生产的所有过程，由此构建高效生产管理。　　工业4.0演化过程　　工业革命1.0：18世纪末期始自英国的第一次工业革命，19世纪中叶完结。这次工业革命的结果是机械生产替换了手工劳动，经济社会从以农业、手工业为基础转型到了以工业以及机械制造造就经济发展的模式。

　　工业革命2.0：第二次工业领域大变革再次发生在20世纪初期，转入了生产线生产的阶段，通过零部件生产与产品组装的顺利分离出来，首创了产品批量生产的新模式。20世纪70年代以后，电子工程和信息技术的重新加入构建了生产的线性规划和自动化。　　工业革命3.0：第三次工业革命始自第二次工业革命过程中再次发生的生产过程高度自动化。

自此，机械需要逐步替代人类作业。　　工业革命4.0：未来10年，第四次工业革命将步入分散化生产的新时代。工业4.0通过要求生产生产过程等的网络技术，构建动态管理。

　　信息物理融合系统（CPS）　　通过通信网络，将工厂内所有设备网络的智能工厂就是其中最差的一个反映。德国制造业中的所有行业正在实行该项目有关的研究，并计划为此投放2亿欧元。智能工厂或者工业4.0，就是指嵌入式系统向信息物理融合系统（CPS）发展的技术演化。

作为未来第四次工业革命的代表，工业4.0大大向构建物体、数据以及服务等无缝连接的互联网（物联网、数据网和服务互联网）的方向发展。　　工业4.0反映了生产模式从集中型到分散型的范式改变，正是因为有了让传统生产过程理论再次发生政治宣传的技术变革，这一切才沦为有可能。

同时，分散型智能利用，代表了生产生产过程的虚拟世界与现实世界之间的交互关系，在建构智能物体网络中充分发挥最重要起到。未来，工业生产机械仍然只是加工产品，取而代之的是，产品通过通信向机械表达如何采行准确操作者的信息与指令。

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