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德国“互联工厂”掀起第四次工业革命

  工业4.0这一名称的含义是人类历史上的第四次工业革命。第一次工业革命是18世纪60年代至19世纪中期掀起的通过水力和蒸汽机实现的工厂机械化;第二次工业革命是19世纪后半期至20世纪初的电力广泛应用;第三次工业革命是20世纪后半期出现的、基于可编程逻辑控制器(PLC)的生产工艺自动化。工业4.0的定位是可与这些工业革命比肩的技术革新。

  工业4.0工作组内不仅有能够代表德国的企业、研究机构和大学,还从政府机构聘请了观察员。主要企业有ABB、巴斯夫、宝马、博世、戴姆勒、英飞凌、思爱普(SAP)、西门子、蒂森克虏伯(ThyssenKrupp)及通快(TRUMPF)等。

  如果有人说工厂会解决当前全球面临的问题,您可能会觉得这是在说大话。但现在真有一个国家正在努力实现这一宏伟概念,这个国家就是德国。现在,德国政府提出了高技术战略工业4.0(Industry4.0),并开始推进这个产官学一体项目。

  如果用一个词来概括这个概念,那就是互联工厂。就是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,甚至还能解决很多社会问题。

  第三次工业革命的自动化只是在生产工艺中运用ICT,而工业4.0将大幅扩大应用对象。最终报告将这种升级后的工厂称做智能工厂(图2)。基于ICT的智能化本来就是在智能手机、智能仪表、智慧城市、智能电网等所有事物和服务中出现的动向。要实现工厂智能化的工业4.0也可以说是一个必然趋势。除工业4.0以外,通用电气也提出了与之基本相同的概念工业互联网(IndustrialInternet)。日本的各企业也在推进M2M和大数据应用。

  通过推进工厂智能化,不仅能够创造前所未有的产品、大幅提高生产效率,还能够解决当前社会面临的许多问题。比如能源消耗问题。现在,工厂在不开工时也要保持立刻就能重新开工的状态,这会消耗很多能源。而如果能够根据工厂的开工情况实时调整能源供应,就能大幅削减总体的能源消耗量

  另外,工作组的最终报告还指出,工厂智能化能解决工作生活平衡问题。现在,在工厂工人的工作模式是到工厂上班,现场操作机械设备等,到了下班时间下班回家。但是,如果能通过ICT实现机械设备的远程操作,就不需要在工厂和家之间奔波,可以在安全的场所舒服地工作。工厂智能化还有利于提高工人的生活质量。

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