工业4.0与中国制造2025从入门到精通
中国制造2025与工业4.0分析
现在
上
工
业
4. 工
0
业
4.
0
简
介
工业4.0的概念
通过互联网等通信网络将工厂与工厂内外的事物和服务连接起来，创造前所未有 的价值、构建新的商业模式的产官学一体的项目。“工业4.0”概念包含了由集中 式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，目标是建立一个高度灵活的个性化 和数字化的产品与服务的生产模式。在这种模式中，传统的行业界限将消失，并 会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变，产业链 分工将被重组。
国际金如融何危将机，中凸国显制实造体转经变济为的中重国要性创造，如何提升中国制造业的全球竞争力，
成为中国政府和企业的一大任务。
人口成
从事制造业
美国、德国、英国等发达国家纷纷
本上升
意愿降低
提出以重振制造业为核心、以信息网络
技术、数字化制造技术应用为重点，旨 在依靠科技创新，抢占制造业新的制高
中国的“世界工厂”面临双重挑战
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能
•2015年启动超过30个智能制造试点示范项目
中制
•2017年扩大范围，在全国推广有效的经验和模式。
国造
制
试
试点示范目的
造 2 0
点
通过试点示范，关键智能部件、装备和系统自主化能力大幅提升，产品、生产过程、管理、服务等智能 化水平显著提高，智能制造标准化体系初步建立，智能制造体系和公共服务平台初步成形。
工业4.0和中国制造2025
上
工业4.0到来
下
中国制造2025
上
工 业工 4. 业 0 4.
中国制造2025与工业4.0的关系
中国制造2025与工业4.0的关系未来中国制造2025将采用“1+X”的规划体系，在现有规划之外，还将瞄准新一轮科技革命制定的措施，专门制定类似于“德国工业4.0”的规划。
尽管中国与德国有诸多不同，但是面对目前工业领域最时髦的创新趋势，中国如何选择发展路径尤为重要，而透彻分析先行一步的“德国工业4.0”的成功经验与其走过的弯路，更有助于中国做出正确的决定。
中国还是一个发展中的国家，仍处于工业化进程中，落后与先进并存、传统与现代共生，需要积极探讨中国特色工业化道路：提升传统产业与培育新兴产业相结合；传统手工艺与先进制造业相结合；第一次工业化与第二次工业化相结合；信息化与工业化相结合。
工业4.0在全球产生重大影响，标志着全球加快全面进入以智能制造为核心的智能经济时代。
工业4.0与美国比较流行的第三次工业革命提法和一些学者说的第五次工业革命等，都是以信息技术革命性突破为基础，反映了工业经济数字化、信息化、智能化、网络化的发展趋势。
本文着重分析工业4.0战略的主要特点，比较中国制造2025，得出一些重要启示。
工业4.0主要特点工业4.0可以概括为：一个核心，两个重点，三大集成，四个特征和六项措施。
一个核心：互联网+制造业，将信息物理融合系统（CPS）广泛深入地应用于制造业，构建智能工厂、实现智能制造。
两个重点：领先的供应商策略，成为“智能生产”设备的主要供应者；主导的市场策略，设计并实施一套全面的知识和技术转化方案，引领市场发展。
三大集成：企业内部灵活且可重新组合的纵向集成，企业之间价值链的横向集成，全社会价值链的端到端工程数字化集成（ERP、MES、SFC车间集中控制系统部署）。
四个特征：生产可调节，可自我调节以应对不同形势；产品可识别，可以在任何时候把产品分辨出来；需求可变通，可以根据临时的需求变化而改变设计、构造、计划、生产和运作，并且仍有获利空间；四是过程可监测，可以实时针对商业模式全过程进行监测。
工业4.0与中国制造2025
工业4.0与中国制造2025_工业技术论文本文通过对工业4.0及中国制造2025概念的阐述，提出了中国制造2025在发展过程中遇到的几个重要问题并提出了相关对策，为今后中国制造2025的相关研究提供了一定的依据。
1 工业4.0 提到工业4.0与中国制造2025，相信大家都不陌生。
在人类近代史的两百多年中，人类由农耕时代进入到蒸汽时代到电气时代、信息时代，工业史上先后历经了三次工业革命[1]，全球一体化的进程不断加速，世界各地区、各个国家的政治经济格局被不断的改写，人类迎来了第四次科技革命——工业4.0时代[2]。
在每一次的工业革命中，工业革命的核心和焦点就是生产制造模式的变革，生产力推动了社会的发展，生产制造模式的变革提高了生产力。
但我们要明白一个概念，科技革命不等于工业革命，科技革命是推动工业革命的源动力，从而在工业领域产生了形态上变革，其表现的形态就是生产制造模式，所以，当第四次科技革命到来时，我们可以得出一个结论——工业4.0的核心和焦点就是生产制造模式的变革。
第四次科技革命——工业4.0到底是什么?首先要说一下关于创新的三个特征。
创新的第一个特征;颠覆性：例如互联网是颠覆性的创新，改变了人的意识和行为，甚至社会的伦理道德，大家可以想象一下，如今的我们，如果没有手机、或者说，手机没有网络，我们是否能够适应那样的生活?相信大部分的回答都是否定的，因为我们适应不了，所以，我们说，互联网是颠覆性的创新。
创新的第二个特征;价值性：价值性就是指研究开发产品是价值性的创新，人们可以直接运用这些开发成果创造价值，我们的发明，我们研究是否具有价值，能否服务于社会，对事物价值性的考量是创新的一个重要特征。
创新的第三个特征;影响性：在这里特别说一下工业4.0，工业4.0是影响性的创新，运用新型发展中的技术来影响工业的发展，工业4.0也不是对原有工业内容的颠覆，是在先进工业基础上，对原有生产制造模式、先进技术的进一步提高和改进。
工业4.0与中国制造2025课程大纲
5.移动互联网
6.商业格局的演变
7.传统行业被革新
8.互联网和工业4.0
第三节大数据
1.未来的石油
2.未来的第一生产力
3.大数据可以预知未来
4.中国大数据的现状
5. “情感”会更胜一筹吗
6.未来战争形态——数据战争
第四节云计算
1.云计算——超级大脑
2.云计算的诞生过程
3.云储存——超级内存
第9节提高制造业国际化发展水平
第4章十大领域
第1节新一代信息技术产业
第2节高档数控机床和机器人
第3节航空航天装备
第4节海洋工程装备及高技术船舶
第5节先进轨道交通装备
第6节节能与新能源汽车
第7节电力装备
第8节农机装备
第9节新材料
第10节生物医药及高性能医疗器械
第5章五大工程
第1节制造业创新中心（工业技术研究基地）建设工程
◆简单而言，如果说现在的自动化生产是人与机器对话，第四次工业革命将实现机器与机器对话。
◆中国制造2025是一项宏伟的蓝图，涉及面极广，它是我国实施制造强国战略的第一个十年期行动纲领，它提出了九大任务、十大重点领域和五项重大工程。
◆本课程内容系统完整、实务剖析、注重实战与操作技巧，将是本次培训的最大特色！
1.丝绸之路
2.文艺复兴
3.李约瑟难题
4.取之于渔
第七章 发达国家的工业4.0
第一节德国与日本
1.历史对比
2.政策对比
3.态度对比
4.总结
第二节美国与日本
1.美国特斯拉
2.特斯拉危机
3.整合与对抗
4.日本机器人
第三节美国与德国
1.历史对比
2.创造性与严谨性
富士康工业4.0与中国制造2025培训PPT
精准匹配
通 过 数 据 挖 掘，精 准 研 发 设 计 产品
数据制造
智能制造
通 过 传 感 器 以及工 业 大 数 据 的 应用， 实现智能制造
合作生产
通 过 供 应 链 大数据 以及用 户 大 数 据 ， 组 织合作 生产
四、对未来制造业的探讨
（三）网络制造
四、对未来制造业的探讨
网络信息安全同样影响工厂
“两化融合”与工业4.0异曲同工
十七大
提出“发展现代产 业体系，大力推进 信息化与工业化融 合，促进工业由大 变强”的战略思想
十七届五中全会
十八大
提出“推动信息化 提出“坚持走中国特
传统的分工合作
1980: OEM价值链 • 仅将零部件的生产分包给不同的供应商
1. 研发
2. 设计
3.原型制造 4.零部件生产 5. 系统集成 6. 销售服务
一、带着疑问看德国工业4.0
当前的外包开发
2000: 部分外包的价值链 • 外包包括工艺过程开发等核心环节 • 用供应链管理、产品生命周期管理等软件系统管理外包工作
业结构空洞化。
三、工业4.0对全球制造业的冲击
自2008年金融危机爆 发以后，美国经济惨遭 重创，奥巴马政府于 2009年年底启动“再 工业化”发展战略，意 在通过大力发展国内制 造业和促进出口，达到 振兴本土工业，进而保 证经济均衡运行和可持 续性的目的。
发达国家实现“再工业化”的途径
重新认
识制造 业的价 值
一、带着疑问看德国工业4.0
智能零部件
一、带着疑问看德国工业4.0
智能零部件
一、带着疑问看德国工业4.0
（四）工业4.0为何引起广泛关注？
改变了制造业模式
最全解析工业4.0_中国制造2025(演讲稿)
第三次工业革命
高自动化柔性生产 计算机信息技术驱动
第二次工业革命
批量流水线生产
电力驱动
第一次工业革命
机械化生产
蒸汽驱动
18世纪末
20世纪初
70年代初 第十一页，共71页。
至今
11
1.工业革命发展历程 - 12- 12 -
蒸汽机
工业1.0：机械化
普通机床
加工装备
+
电动机
=
电气化
数控机床
机床
+
电脑
=
按编程操作 适应能力低
第十五页，共71页。
2.数字化制造的特征
采用数学化仿真手段，对制造过程中制造装备、制造系
统以及产品性能进行定量描述，使工艺设计从基于经验的试
凑向基于科学推理转变。
铣削机床
镗拉机床
生产 线系
统
材料毛坯
冲压机床
第十六页，共71页。
焊接装备
实物产品
2.数字化制造的特征
数字化技术体系：产品表达数字化、制造装备数字化、制 造工艺数字化、制造系统数字化。
3.德国制造业面临的压力
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1
2
3 4
老龄化社会带来劳动力减少 资源匮乏，能效仍需提升 产业转移带来国内制造业空心化
5 6
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发展中国家技术实力不断增强 经济全球化中，需要对市场做出快速响应
需要根据消费者需求，实现差异化、个性化的生产
保持制造业国际领先地位所需的标准化
制造业占据全国GDP的25%、出口总额的60%，影响极大
第七页，共71页。
8
7
4.“中国制造”亟待技术跨越
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产品质量有待提高 ✓ 在产业链的下游：核心技术亟待加强
德国工业4.0与中国制造2025分析解读PPT课件
我生产于2010 年4月30日，5 月3日出厂
• 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
已经打开2分 钟了，请盖上
工业4.0——从智慧工厂到智能生产
工业4.0下的数据挖据与知识发现
德国为了保持制造业在全球的领先优势，实时提出工 业4.0，主要是发挥德国在制造技术和制造装备的传统 优势，将制造业和互联网等技术融合，形成工业互联 网，以保持德国在世界领先地位。 德国：强大的制造业+互联网 提出：工业4.0 美国：创新优势的互联网+优势制造业 提出：先进制造技术伙伴 发展路径和侧重点不一样，但目标是一样的。 中国：完备的制造业+互联网的创新 （互联网+制造，制造业+互联网） 提出：中国制造2025
• 产品：集成有动态数字存储器、感知和通信能力， 承载着在其整个供应链和生命周期中所需的各种必
需信息
• 设施：由整个生产价值链所集成，可实现自组织 • 管理：能够根据当前的状况灵活决定生产过程
工业4.0——从智慧工厂到智能生产
智慧工厂的架构
——基于物联网和服务互联网
服务互联网
基于语义的PLM、 ERP、QMS、ERP
两大主题：智慧工厂、智能生产
• 智慧工厂
• 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
• 智能生产
• 主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动、3D打印以及 增材制造等技术在工业生产过程中的应用等
工业4.0——从智慧工厂到智能生产
Industry 4.0——德国高科技战略计划 两大主题：智慧工厂、智能生产 三个设想：产品、设施、管理
《工业4,0与中国制造2025》
工业4,0与中国制造2025课程背景：德国工业4,0战略是制造业强国的生存战略，也是互联网现实的发展战略；以美国为引导的工业互联网战略，在持续渗透，制造业的未来之路在何处？十九大后，中国做为世界级制造大国如何转型为强国哪？如何弯道超车哪？面临挑战，如何完成经营战略、管理模式与组织体系的三维同步升级哪？……………如果企业正在为这些问题苦恼，都应该学习本课程。
课程目标:1.明确工业4,0时代世界强国的企业如何应对互联网浪潮与未来；2.借助十九大浪潮，清晰工业互联网的本质，明确企业的经营方向；3.扩展企业的战略视野与格局，促进经营与管理模式协同性升级；4.应对信息化与智能化的融合，组织需建立“三维一体”的思维转型。
讲师独创：1.工业4，0与“产业链协同模型“2.经营模式的效率与价值驱动的“四步升级”模型3.企业家应对工业4,0的“三维一体互渗透”模型讲师著作：1.《资深战略专家教你搞定企业转型》中国经济出版社，2016年2.《资深营销总监教你搞定工业品营销》北京时代光华出版社3.《非常之道---德鲁克管理思想精粹》，人民邮电出版社，2013年课程课时：6课时一天，2天适合对象：企业高管、各职能总监、分公司总经理，中层经理，各经营体系负责人等。
培训形式：全程案例讲授与启发。
问题导入、案例分析与方法研讨、咨询式培训与解答等。
课程大纲第一讲：德国工业4,0时代演绎第二讲：大国博弈与美国新谋略第三讲：中国制造2025与布局第四讲：企业困境与战略新思考第五讲：经营模式转型突破路径第六讲：新技术趋势与运营驱动第七讲：产研体系的自动化升级第八讲：战略、模式与机制创新第一讲：德国工业4,0时代演绎一、何为工业4,01.工业4,0的渊源？本质是什么？2.信息物理系统（CPS），从3C到6C融合3.动态配置生产方式与智能工厂二、未来工厂与研究院1.西门子的未来工厂2.佛劳恩霍夫研究院：工业自动化应用中心3.德国制造对抗“美国科技”三、工业4,0的价值与内涵1.生产智能化2.设备与能源智能化3.供应链管理智能化4.工业4,0的国家价值第二讲：大国博弈与美国新谋略一、三次工业革命与大国崛起1.蒸汽机时代与自由经济制度2.电气时代与德国崛起3.电气时代与美国崛起4.计算机的发明与世界格局的变迁二、大国博弈与新格局1.4.0为何源于德国2.美、德制造业的回归3.德国工业4,0抗衡美国4.德国工业4,0抑制中国三、工业4,0的“标准”谋略1.未来制造的“标准”价值2.国际“标准”的争夺3.工业4,0的“标准“策略四、各国新工业战略计划1.美国：先进制造业伙伴计划2.日本：制造业白皮书3.英国：英国制造20504.法国：新工业法国5.韩国：新增动力战略6.印度：印度制造战略第三讲：中国制造2025与布局一、成长与成绩1. 十九大的战略方向2，国家的崛起：政治与军事的超越3. 经济与科技的跟进4，文化与社会的创新二、现实挑战与机会1. 产业群中的突破2. 互联网企业的崛起3. 传统制造业的机会4. 中小企业的机会三、弯道超车的思考1.借助电子商务弯道超越2.从国家战略到企业战略3.从工业化到智能化的演变4.创客时代的培育四、中国制造2025的战略布局1.中国制造2025目标2.中央的觉悟与决心3.智能制造与工业机器人策略4.工业与互联网的融合第四讲：企业困境与战略新思考一、中国经济的现状与特色1.换挡期—调整期--消化期—手术期2.量爆发---差异大----多层次3.太着急---没余地----尽浮夸二、中国制造业的现状1.历史优势与劣势2.外来机会与挑战3.学西方—看中央—做创新三、中国企业的短板1.创新不足：缺“芯”少“核”2.战略不清：缺视野，少底蕴，转型与创新意识3.研发不实：缺研发，少原创4.人才不强：缺蓝领，少培育5.资金不够：缺小型，少扶植四、困境与突破新思考1.宏观---战略思考：市场主导与政府引导2.中观---辩证思考：立足当前与着眼长远、全局推进与重点突破3.微观---创新思考：自主发展与合作共赢第五讲：经营模式转型突破路径一、企业选择的路线图1.生存型企业的选择2.从2.0到3.0的升级3.从3.0到4.0的升级4.制造型企业的未来之路5.基于网络协同的制造业开放二、经营模式升级1.清晰战略方向：基于全球产业链的选择2.清晰市场竞争：基于全球现实竞争格局3.清晰网络融合：基于互联网+的产业融合三、管理模式升级1.市场驱动的组织升级模式2.研发驱导的组织升级模式3.前后切换的组织升级模式。