桂林磨粉機

      《中國制造2025》規(guī)劃為把中國打造成現(xiàn)代化工業(yè)強國描繪出清晰的路線圖。規(guī)劃中提及機械制造業(yè)要作為工業(yè)現(xiàn)代化的改革先鋒，提高技術含量，加速工業(yè)4.0的步伐,作為社會基礎設備的磨粉機，要加大力度開拓跨界電商，“工業(yè)互聯(lián)網”戰(zhàn)略規(guī)劃吹響了中國制造向世界沖鋒的集結令，中國磨粉機品牌要在國際上唱響，形成國際品牌，要求磨粉機廠家在磨粉機制造、銷售與售后上以工業(yè)4.0為標準。

??中德美三國的“工業(yè)4.0”特點對比

??一、德國的“工業(yè)4.0“

??工業(yè)4.0在德國被認為是第四次工業(yè)革命，是德國政府2011年11月公布的《高技術戰(zhàn)略2020》中的一項戰(zhàn)略，旨在支持工業(yè)領域新一代革命性技術的研發(fā)與創(chuàng)新，保持德國的國際競爭力。2013年4月，德國機械及制造商協(xié)會、德國信息技術、通訊與新媒體協(xié)會、德國電子電氣制造商協(xié)會合作設立了“工業(yè)4.0平臺”，并向德國政府提交了平臺工作組的最終報告——《保障德國制造業(yè)的未來——關于實施工業(yè)4.0戰(zhàn)略的建議》。報告提出，德國向工業(yè)4.0轉變需要采取雙重策略，即德國要成為智能制造技術的主要供應商和CPS(信息物理系統(tǒng))技術及產品的領先市場。

??1、本質是基于“信息物理系統(tǒng)”實現(xiàn)“智能工廠”

??第一次工業(yè)革命始于18世紀后半期由蒸汽機實現(xiàn)工廠的機械化；第二次工業(yè)革命始于19世紀后半期用電力來實現(xiàn)大規(guī)?；可a；第三次工業(yè)革命始于20世紀后半期通過電氣和信息技術實現(xiàn)制造業(yè)的自動化。第四次工業(yè)革命——工業(yè)4.0，其實就是實現(xiàn)“智能工廠”。工業(yè)4.0將在前三次工業(yè)革命的基礎上進一步進化，基于信息物理系統(tǒng)(Cyber Physical System)實現(xiàn)新的制造方式。信息物理系統(tǒng)是指通過傳感網緊密連接現(xiàn)實世界，將網絡空間的高級計算能力有效運用于現(xiàn)實世界中，從而在生產制造過程中，與設計、開發(fā)、生產有關的所有數據將通過傳感器采集并進行分析，形成可自律操作的智能生產系統(tǒng)。

??2、核心是動態(tài)配置的生產方式

?工業(yè)4.0報告中描述的動態(tài)配置的生產方式主要是指從事作業(yè)的機器人(工作站)能夠通過網絡實時訪問所有有關信息，并根據信息內容，自主切換生產方式以及更換生產材料，從而調整成為最匹配模式的生產作業(yè)。動態(tài)配置的生產方式能夠實現(xiàn)為每個客戶、每個產品進行不同的設計、零部件構成、產品訂單、生產計劃、生產制造、物流配送，杜絕整個鏈條中的浪費環(huán)節(jié)。與傳統(tǒng)生產方式不同，動態(tài)配置的生產方式在生產之前或者生產過程中，都能夠隨時變更最初的設計方案。

?例如，目前的汽車生產主要是按照事先設計好的工藝流程進行的生產線生產方式。盡管也存在一些混流生產方式，但是生產過程中，一定要在由眾多機械組成的生產線上進行，所以不會實現(xiàn)產品設計的多樣化。管理這些生產線的MES(制造執(zhí)行管理系統(tǒng))原本應該帶給生產線更多的靈活性，但是受到構成生產線的眾多機械的硬件制約，無法發(fā)揮出更多的功能，作用極為有限。同時，在不同生產線上操作的工人分布于各個車間，他們都不會掌握整個生產流程，所以也只能發(fā)揮出在某項固定工作上的作用。這樣一來，很難實時滿足客戶的需求。工業(yè)4.0描繪的智能工廠中，固定的生產線概念消失了，采取了可以動態(tài)、有機地重新構成的模塊化生產方式。

?例如，生產模塊可以視為一個“信息物理系統(tǒng)”，正在進行裝配的汽車能夠自律在生產模塊間穿梭，接受所需的裝配作業(yè)。其中，如果生產、零部件供給環(huán)節(jié)出現(xiàn)瓶頸，能夠及時調度其他車型的生產資源或者零部件，繼續(xù)進行生產。也就是為每個車型自律性選擇適合的生產模塊，進行動態(tài)的裝配作業(yè)。在這種動態(tài)配置的生產方式下，可以發(fā)揮出MES原本的綜合管理功能，能夠動態(tài)管理設計、裝配、測試等整個生產流程，既保證了生產設備的運轉效率，又可以使生產種類實現(xiàn)多樣化。

?3、首要目標是工廠標準化

?德國工業(yè)影響力的一個側面就是“標準化”。PLC編程語言的國際標準IEC61131-3(PLCopen)主要是來自德國企業(yè)；通信領域普及的CAN、Profibus以及EtherCAT也全都誕生于德國。

      工業(yè)4.0工作組認為，推行工業(yè)4.0需要在8個關鍵領域采取行動。其中第一個領域就是“標準化和參考架構”。標準化工作主要圍繞智能工廠生態(tài)鏈上各個環(huán)節(jié)制定合作機制，確定哪些信息可被用來交換。為此，工業(yè)4.0將制定一攬子共同標準，使合作機制成為可能，并通過一系列標準(如成本、可用性和資源消耗)對生產流程進行優(yōu)化。

?以往，我們聽到的大多是“產品的標準化”，而德國工業(yè)4.0將推廣“工廠的標準化”，借助智能工廠的標準化將制造業(yè)生產模式推廣到國際市場，以標準化提高技術創(chuàng)新和模式創(chuàng)新的市場化效率，繼續(xù)保持德國工業(yè)的世界前位地位。

??4、戰(zhàn)略愿景與要點

?與美國流行的第三次工業(yè)革命的說法不同，德國將制造業(yè)領域技術的漸進性進步描述為工業(yè)革命的四個階段，即工業(yè)4.0的進化歷程。

??1）工業(yè)1.0 18世紀60年代至19世紀中期，通過水力和蒸汽機實現(xiàn)的工廠機械化可稱為工業(yè)1.0。這次工業(yè)革命的結果是機械生產代替了手工勞動，經濟社會從以農業(yè)、手工業(yè)為基礎轉型到了以工業(yè)以及機械制造帶動經濟發(fā)展的模式。

??2）工業(yè)2.0 19世紀后半期至20世紀初，在勞動分工的基礎上采用電力驅動產品的大規(guī)模生產可稱為工業(yè)2.0。這次工業(yè)革命，通過零部件生產與產品裝配的成功分離，開創(chuàng)了產品批量生產的新模式。

??3）工業(yè)3.0 始于20世紀70年代并一直延續(xù)到現(xiàn)在，電子與信息技術的廣泛應用，使得制造過程不斷實現(xiàn)自動化，可稱為工業(yè)3.0。自此，機器能夠逐步替代人類作業(yè)，不僅接管了相當比例的“體力勞動”，還接管了一些“腦力勞動”。

??4）工業(yè)4.0 德國學術界和產業(yè)界認為，未來10年，基于信息物理系統(tǒng)(Cyber-PhysicalSystem，CPS)的智能化，將使人類步入以智能制造為主導的第四次工業(yè)革命。產品全生命周期和全制造流程的數字化以及基于信息通信技術的模塊集成，將形成一個高度靈活、個性化、數字化的產品與服務的生產模式。

??5）戰(zhàn)略要點可以概括為：建設一個網絡、研究兩大主題、實現(xiàn)三項集成、實施八項計劃。

?建設一個網絡：信息物理系統(tǒng)網絡。信息物理系統(tǒng)就是將物理設備連接到互聯(lián)網上，讓物理設備具有計算、通信、準確控制、遠程協(xié)調和自治等五大功能，從而實現(xiàn)虛擬網絡世界與現(xiàn)實物理世界的融合。CPS可以將資源、信息、物體以及人緊密聯(lián)系在一起，從而創(chuàng)造物聯(lián)網及相關服務，并將生產工廠轉變?yōu)橐粋€智能環(huán)境。這是實現(xiàn)工業(yè)4.0的基礎。

?研究兩大主題：智能工廠和智能生產?！爸悄芄S”是未來智能基礎設施的關鍵組成部分，重點研究智能化生產系統(tǒng)及過程以及網絡化分布生產設施的實現(xiàn)。“智能生產”的側重點在于將人機互動、智能物流管理、3D打印等先進技術應用于整個工業(yè)生產過程，從而形成高度靈活、個性化、網絡化的產業(yè)鏈。生產流程智能化是實現(xiàn)工業(yè)4.0的關鍵。

?實現(xiàn)三項集成：橫向集成、縱向集成與端對端的集成。工業(yè)4.0將無處不在的傳感器、嵌入式終端系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、通信設施通過CPS形成一個智能網絡，使人與人、人與機器、機器與機器以及服務與服務之間能夠互聯(lián)，從而實現(xiàn)橫向、縱向和端對端的高度集成。

?橫向集成是企業(yè)之間通過價值鏈以及信息網絡所實現(xiàn)的一種資源整合，是為了實現(xiàn)各企業(yè)間的無縫合作，提供實時產品與服務；縱向集成是基于未來智能工廠中網絡化的制造體系，實現(xiàn)個性化定制生產，替代傳統(tǒng)的固定式生產流程(如生產流水線)；端對端集成是指貫穿整個價值鏈的工程化數字集成，是在所有終端數字化的前提下實現(xiàn)的基于價值鏈與不同公司之間的一種整合，這將限度地實現(xiàn)個性化定制。

?實施八項計劃：工業(yè)4.0得以實現(xiàn)的基本保障。一是標準化和參考架構。需要開發(fā)出一套單一的共同標準，不同公司間的網絡連接和集成才會成為可能。二是管理復雜系統(tǒng)。適當的計劃和解釋性模型可以為管理日趨復雜的產品和制造系統(tǒng)提供基礎。三是一套綜合的工業(yè)寬帶基礎設施?？煽?、全面、高品質的通信網絡是工業(yè)4.0的一個關鍵要求。四是安全和保障。在確保生產設施和產品本身不能對人和環(huán)境構成威脅的同時，要防止生產設施和產品濫用及未經授權的獲取。五是工作的組織和設計。隨著工作內容、流程和環(huán)境的變化，對管理工作提出了新的要求。六是培訓和持續(xù)的職業(yè)發(fā)展。有必要通過建立終身學習和持續(xù)職業(yè)發(fā)展計劃，幫助工人應對來自工作和技能的新要求。七是監(jiān)管框架。創(chuàng)新帶來的諸如企業(yè)數據、責任、個人數據以及貿易限制等新問題，需要包括準則、示范合同、協(xié)議、審計等適當手段加以監(jiān)管。八是資源利用效率。需要考慮和權衡在原材料和能源上的大量消耗給環(huán)境和安全供應帶來的諸多風險。

桂林鴻程礦山設備制造有限責任公司是中國粉體設備行業(yè)的龍頭企業(yè)，是專業(yè)開發(fā)、設計、生產碾磨、破碎及超細粉碎設備的專業(yè)生產  公司。鴻程擁有各項專利20余項，具有自主出口權，是國內主要的粉體設備制造企業(yè)和出口基地。

?總的來看，桂林鴻程理解工業(yè)4.0戰(zhàn)略的核心就是通過CPS網絡實現(xiàn)人、設備與產品的實時連通、相互識別和有效交流，從而構建一個高度靈活的個性化和數字化的智能制造模式。在這種模式下，中國磨粉機品牌要在國際上唱響，形成國際品牌，要求磨粉機廠家在機械制造生產中開啟智能制造模式，在產品銷售，市場開拓上開啟電商全球化模式，為中國創(chuàng)造一個世界品牌。

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