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实施八项计划:工业4.0得以实现的基本保障。一是标准化和参考架构。需要开发出一套单一的共同标准,不同公司间的网络连接和集成才会成为可能。二是管理复杂系统。适当的计划和解释性模型可以为管理日趋复杂的产品与制造系统提供基础。三是一套综合的工业宽带基础设施。可靠、全面、高品质的通信网络是工业4.0的一个关键要求。四是安全和保障。在确保生产设施和产品本身不能对人与环境构成威胁的同时,要防止生产设施和产品滥用及未经授权的获取。五是工作的组织和设计。随着工作内容、流程和环境的变化,对管理工作提出了新的要求。六是培训和持续的职业发展。有必要通过建立终身学习和持续职业发展计划,帮助工人应对来自工作和技能的新要求。七是监管框架。创新带来的诸如企业数据、责任、个人数据以及贸易限制等新问题,需要包括准则、示范合同、协议、审计等适当手段加以监管。八是资源利用效率。需要考虑和权衡在原材料与能源上的大量消耗给环境及安全供应带来的诸多风险。
实际上,工业4.0体现出德国对美国的危机感和极高的竞争意识。CPU、操作系统、软件以及云计算等网络平台几乎都由美国掌控。近两年来,谷歌开始进军机器人领域,研发自动驾驶汽车;亚马逊进入手机终端业务,开始实施无人驾驶飞机配送商品……美国互联网巨头正在从“信息”领域加速进入“物理”业务领域。显而易见,这一趋势对制造业的破坏性影响只是时间问题,因此,德国产生了前所未有的危机感。
近年来,从中国机械产业的高速增长中,德国看到的更多是“德国制造”自身的危机。数据显示,德国以16%的份额占据2013年全球机械出口首位,中国以11%的份额,略低于美国位于全球第三。同时,在全球设备制造业的32个子行业中,中国已经在7个子行业中取得了领先地位。更有甚者,美国波士顿咨询公司的一篇相关分析报告曾提出警告:“欧洲机械制造商必须意识到,竞争环境已经改变,必须对越发明显的威胁做出反应,否则他们将被来自中国的咄咄逼人的挑战者打倒。”由此,德国《世界报》网站在去年3月27日报道称“中国机械制造业严重威胁德国”!由此看来,德国对中国制造业的防备之心已显而易见。
工业4.0与“两化深度融合”
异曲同工
工业 4.0 的核心需求是提升现有的通信网络, 以提供保证的延迟时间、可靠性、服务质量和通用带宽。为与国家IT峰会在《2011 年的数字基础设施年鉴》中提出的建议一致,需要在德国和其制造伙伴国家之间大规模地扩大宽带互联网基础设施建设。高运行可靠性和数据链路可用性是机械工程及自动化工程应用的关键。保证的延迟时间和稳定的连接是关键,因为这直接影响应用程序的性能。网络运营商应该多做些工作,以满足企业的意愿。
德国工业4.0战略与我国提出的两化深度融合有很多相通之处。在某种程度上,两化融合可称为我国工业的3.0,两化深度融合可以说是我国工业的4.0。在新的发展背景下,只有将信息化的时代特征与我国工业化历史进程紧密结合起来,把两化深度融合作为主线,才能为推动工业转型升级注入新的动力,也才能在向工业化迈进的过程中占得先机。
超前部署建设国家信息物理系统网络平台。美、德等世界工业强国都高度重视信息物理空间构建,加强战略前瞻部署,并取得积极研究进展。中国要决胜未来的竞争,必须在构建信息物理系统网络平台上先行一步。一方面,在国家新的信息化发展战略中加强对CPS的总体布局,研究制定CPS建设的战略目标、重点任务、发展路径和政策举措。同时,在制造业发展、智慧城市建设、国家网络和信息安全等工作中加强前瞻部署与应用推广。另一方面,可借鉴美国组建“国家制造创新网络中心”的做法,组建一批国家信息物理系统网络平台,负责承担基础理论研究,组织力量研发突破CPS软件、传感器、移动终端设备等工具和装备,推动重点行业企业的开发应用。
用标准引领信息网络技术与工业融合。工业4.0战略的关键是建立一个人、机器、资源互联互通的网络化社会,各种终端设备、应用软件之间的数据信息交换、识别、处理、维护等必须基于一套标准化的体系。为了保障工业4.0的顺利实现,德国把标准化排在八项行动中的第一位,同时建议在工业4.0平台下成立一个工作小组,专门处理标准化和参考架构的问题。我们在推进信息网络技术与工业企业深度融合的具体实践中,也应高度重视发挥标准化工作在产业发展中的引领作用,及时制定出台“两化深度融合”标准化路线图,引导企业推进信息化建设。同时,还要着力实现标准的国际化,使得中国制定的标准得到国际上的广泛采用,以夺取未来产业竞争的制高点和话语权。
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