《工業(yè)4.0：即將來(lái)襲的第四次工業(yè)革命》——描繪中國(guó)向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)型的路線圖

 2014年7月9日至11日，在北京飯店隆重舉行了“西門(mén)子工業(yè)論壇”。論壇上，西門(mén)子公司向代表們?cè)敿?xì)描繪了制造業(yè)的未來(lái)及“工業(yè)4.0”時(shí)代的愿景，不僅展示了多項(xiàng)電氣化、自動(dòng)化、尤其是數(shù)字化方面的前瞻性技術(shù)，表達(dá)了其對(duì)推進(jìn)中國(guó)“兩化深度融合”，助力中國(guó)從“工業(yè)大國(guó)”向“工業(yè)強(qiáng)國(guó)”轉(zhuǎn)型的長(zhǎng)期承諾。

在會(huì)上，隆重推介了由機(jī)械工業(yè)出版社最新出版的《工業(yè)4.0：即將來(lái)襲的第四次工業(yè)革命》一書(shū)，該書(shū)作者魯思沃(Siegfried Russwurm)教授正是西門(mén)子公司董事會(huì)成員和工業(yè)部的首席執(zhí)行官(CEO)。

魯思沃教授認(rèn)為：“正在經(jīng)歷的工業(yè)變革將是一個(gè)演進(jìn)的過(guò)程，‘工業(yè) 4.0’的真正到來(lái)可能需要20 年左右的時(shí)間。”魯思沃把這個(gè)“演進(jìn)的過(guò)程”稱作為“工業(yè) 3.X”，也是目前數(shù)字化技術(shù)可以幫助工業(yè)實(shí)現(xiàn)的最先進(jìn)的狀態(tài)。通過(guò)數(shù)字化技術(shù)，虛擬世界中的生產(chǎn)仿真與現(xiàn)實(shí)世界中的生產(chǎn)可以互聯(lián)融合，整個(gè)生產(chǎn)價(jià)值鏈的數(shù)據(jù)都可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫交流。

目前西門(mén)子已經(jīng)將“工業(yè)3.X”的范本帶到了中國(guó)。作為西門(mén)子在德國(guó)之外的最大的數(shù)字化工廠——西門(mén)子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品成都生產(chǎn)及研發(fā)基地(SEWC)應(yīng)用了西門(mén)子的數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)技術(shù)，企業(yè)次品率被控制在百萬(wàn)分之十五以下。作為數(shù)字制造領(lǐng)域的領(lǐng)先者，西門(mén)子在向“工業(yè)4.0”時(shí)代邁進(jìn)的創(chuàng)新步伐一刻也沒(méi)有停止。

關(guān)于“工業(yè)4.0”

“工業(yè)4.0”是由德國(guó)聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)技術(shù)部在2013年漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上提出的概念。它描繪了制造業(yè)的未來(lái)愿景，提出繼以蒸汽機(jī)的應(yīng)用、規(guī)?；a(chǎn)和電子信息技術(shù)為標(biāo)志的三次工業(yè)革命后，人類將迎來(lái)以信息物理融合系統(tǒng)(CPS)為基礎(chǔ)，以生產(chǎn)高度數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、機(jī)器自組織為標(biāo)志的第四次工業(yè)革命。

2014年3月，中國(guó)國(guó)家主席習(xí)近平在對(duì)德國(guó)進(jìn)行國(guó)事訪問(wèn)之際，曾在德國(guó)《法蘭克福報(bào)》上發(fā)表署名文章，表示全球新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命呼之欲出，其中更重點(diǎn)提到了德國(guó)的“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略。他表示，中國(guó)市場(chǎng)和德國(guó)技術(shù)的結(jié)合，無(wú)疑將極大促進(jìn)中歐經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。關(guān)于工業(yè)4.0戰(zhàn)略，魯思沃教授在《工業(yè)4.0：即將來(lái)襲的第四次工業(yè)革命》一書(shū)中曾這樣指出，“工業(yè)企業(yè)欲在未來(lái)長(zhǎng)期保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，必須做好三件事：提高生產(chǎn)力、加強(qiáng)節(jié)能高效，提高生產(chǎn)靈活性。只有這樣，才能降低成本;縮短產(chǎn)品上市時(shí)間，并通過(guò)提高產(chǎn)品的種類，擴(kuò)大需求;滿足個(gè)性化的生產(chǎn)需求。為實(shí)現(xiàn)高度靈活的規(guī)?；a(chǎn)，對(duì)客戶和合作伙伴能夠在日益復(fù)雜的價(jià)值創(chuàng)造鏈條中進(jìn)行高效資源優(yōu)化，使生產(chǎn)和服務(wù)形成更加緊密的連接，工業(yè)企業(yè)還需要高效的生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)。”

如今，數(shù)字化技術(shù)正在深刻改變著制造業(yè)的生產(chǎn)模式和產(chǎn)業(yè)形態(tài)，引發(fā)以‘工業(yè)4.0’為代表的新工業(yè)革命，生產(chǎn)方式的變化可以幫助企業(yè)以更有效的流程應(yīng)對(duì)市場(chǎng)需求，提高反應(yīng)速度，并幫助企業(yè)優(yōu)化能源效率。

《工業(yè)4.0：即將來(lái)襲的第四次工業(yè)革命》與中國(guó)未來(lái)

經(jīng)過(guò)了幾十年發(fā)展的中國(guó)制造業(yè)，如今正面臨著產(chǎn)業(yè)模式的轉(zhuǎn)變。隨著制造業(yè)中虛擬與現(xiàn)實(shí)的交互性不斷加強(qiáng)，生產(chǎn)方式必將因工業(yè) IT 和軟件技術(shù)的應(yīng)用而發(fā)生根本性的改變。功能性工業(yè)軟件的智能應(yīng)用和研發(fā)，將無(wú)疑成為了影響制造業(yè)和過(guò)程工業(yè)發(fā)展的一個(gè)決定性因素。這些行業(yè)現(xiàn)有的發(fā)展態(tài)勢(shì)，已經(jīng)證明了這一點(diǎn)。

《工業(yè)4.0：即將來(lái)襲的第四次工業(yè)革命》一書(shū)中提出，“一個(gè)企業(yè)乃至一個(gè)行業(yè)的未來(lái)，越來(lái)越不取決于工廠本身。相反，軟件工程師的地位變得越來(lái)越重要，是他們使生產(chǎn)工序間有了交互性，這種交互性不只作用于生產(chǎn)層面，還作用于業(yè)務(wù)層面。例如：工程師所承擔(dān)的一部分工作，將企業(yè)和企業(yè)外部組織連接在了一起。通過(guò)工業(yè)軟件，實(shí)現(xiàn)了虛擬與現(xiàn)實(shí)的交互，顯著提高了生產(chǎn)力。因此，工業(yè)軟件也就成為了未來(lái)制造業(yè)研究的重要課題。”

在實(shí)現(xiàn)工業(yè)變革美好愿景的過(guò)程中，數(shù)字制造起著舉足輕重的作用。中國(guó)也將抓住機(jī)會(huì)在這一變革中增強(qiáng)自己的競(jìng)爭(zhēng)力。如今，那些很早就采用數(shù)字化技術(shù)的企業(yè)已經(jīng)受益頗豐。

汽車(chē)生產(chǎn)設(shè)備制造商柯馬(上海)工程有限公司采用了西門(mén)子的產(chǎn)品生命周期軟件，通過(guò)虛擬仿真技術(shù)將產(chǎn)品上市時(shí)間縮短了20%~30%。全球領(lǐng)先的沖壓設(shè)備生產(chǎn)商濟(jì)南二機(jī)床集團(tuán)有限公司采用了西門(mén)子全生命周期管理軟件Teamcenter、Solid Edge核心計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)組件軟件和PLS沖壓生產(chǎn)線仿真軟件，不僅優(yōu)化了沖壓線設(shè)計(jì)流程，縮短了壓機(jī)的研發(fā)周期，提升了機(jī)器性能和柔性度，還幫助最終用戶降低了70% 的模具調(diào)試時(shí)間，提升了10% 的沖壓效率。

作為德國(guó)‘工業(yè)4.0’計(jì)劃的踐行者和引領(lǐng)者，魯思沃教授指出，西門(mén)子今后將重點(diǎn)在以下三個(gè)方面發(fā)力：首先，持續(xù)推進(jìn)數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)相關(guān)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā);第二，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)可以無(wú)縫連接PLM、ERP和自動(dòng)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)的制造運(yùn)行管理系統(tǒng)(MOM)，為客戶打造高度靈活的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)跨企業(yè)的信息共享;第三，繼續(xù)在所有生產(chǎn)制造設(shè)備上推進(jìn)“即插即用”的靈活組合理念，為實(shí)現(xiàn)高水平的自動(dòng)化及驅(qū)動(dòng)解決方案提供最有力的支持。

魯思沃教授在專業(yè)媒體見(jiàn)面會(huì)上介紹《工業(yè)4.0：即將來(lái)襲的第四次工業(yè)革命》的寫(xiě)作緣起與價(jià)值

《工業(yè)4.0：即將來(lái)襲的第四次工業(yè)革命》的發(fā)展趨勢(shì)

《工業(yè)4.0：即將來(lái)襲的第四次工業(yè)革命》一書(shū)不僅向我們描繪了中國(guó)將如何從制造業(yè)大國(guó)到制造業(yè)強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)型的路線圖，而且指出“工業(yè)4.0”三大發(fā)展趨勢(shì)：靈活的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)實(shí)與虛擬生產(chǎn)的無(wú)縫融合以及物理信息融合系統(tǒng)的深度應(yīng)用。

“工業(yè)4.0”是一次由現(xiàn)代信息和軟件技術(shù)與傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)相互作用的革命性轉(zhuǎn)變。這場(chǎng)轉(zhuǎn)變對(duì)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生了決定性的改變。數(shù)字化技術(shù)將貫穿生產(chǎn)生命周期，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)規(guī)劃，生產(chǎn)工程以及生產(chǎn)執(zhí)行到服務(wù)，使虛擬生產(chǎn)和現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)合二為一。

圖中展望了 “工業(yè)4.0” 時(shí)代工廠的摸樣，以汽車(chē)制造企業(yè)為例，在未來(lái)工廠里，從客戶預(yù)定“定制化”汽車(chē)開(kāi)始，到個(gè)性化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，以及靈活高效的生產(chǎn)線流程和無(wú)縫的供應(yīng)商信息交換，工廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了智能的自主生產(chǎn)，而這一切可以讓消費(fèi)者以更快的速度、更合理的價(jià)格得到自己個(gè)性化的產(chǎn)品。