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　　圖為機器人在浙江省瑞安市瑞明集團智能化托盤線上搬運物料。 新華社記者 翁忻旸 攝

　　工業(yè)4.0的內(nèi)涵

　　工業(yè)4.0的概念最初是在2011年德國漢諾威工業(yè)博覽會上被提出的。2013年，德國政府將工業(yè)4.0納入國家戰(zhàn)略。

　　作為一種新型工業(yè)形式，工業(yè)4.0以智能制造為主導，利用信息物理系統(tǒng)將生產(chǎn)中的供應、制造、銷售信息數(shù)據(jù)化，形成有效的網(wǎng)絡，通過信息共享與交流，達到快速、有效、個性化的產(chǎn)品供應。由此，通過智能制造，可以生產(chǎn)出智能產(chǎn)品，形成智能工廠，使得工廠能夠直接與消費需求對接。

　　在智能生產(chǎn)過程中，傳感器、智能診斷和管理系統(tǒng)通過網(wǎng)絡互聯(lián)，單一分散的程序控制轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合智能控制，使得制造工藝能夠根據(jù)制造環(huán)境和制造過程的變化來進行實時優(yōu)化，提升產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，從而實現(xiàn)資源、信息、物品和人的相互關聯(lián)。

　　可以說，正是信息技術對生產(chǎn)制造各個環(huán)節(jié)的滲透，使得生產(chǎn)設備具有了感知、分析、決策、控制等功能，實現(xiàn)了生產(chǎn)工藝與管理流程的全面融合，體現(xiàn)出制造技術與信息技術的深度融合。

　　德國人工智能研究所首席執(zhí)行官兼科學總監(jiān)沃夫?qū)ね郀査固乇硎荆骸暗聡I(yè)4.0是德國政府推行的‘新一代智能工廠計劃’，以信息物理系統(tǒng)為基礎。這意味著網(wǎng)絡進入工廠大生產(chǎn)，是一個嶄新的工業(yè)制造邏輯和方式。過去是以中心控制指揮系統(tǒng)，每一分鐘對機器發(fā)出指令?，F(xiàn)在我們有了完全不同的生產(chǎn)結構，按照商品所附帶的信息，由這些信息告訴機器需要什么樣的生產(chǎn)過程，以制造出符合客戶要求的產(chǎn)品?！?/span>

　　工業(yè)4.0與工業(yè)革命

　　在人類工業(yè)發(fā)展歷史進程中，科學和技術的更新一直促進著人類生產(chǎn)方式的改變與進步。

　　18世紀后期，以蒸汽機的發(fā)明為基礎，第一次工業(yè)革命開始于英國。這次工業(yè)革命的結果是以機械生產(chǎn)代替手工勞動，經(jīng)濟社會從以農(nóng)業(yè)、手工業(yè)為基礎轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨I(yè)和機械制造帶動經(jīng)濟發(fā)展的狀況，人類由此進入工業(yè)1.0時代。

　　19世紀末期，隨著電力的廣泛應用，電力驅(qū)動的大規(guī)模生產(chǎn)出現(xiàn)，第二次工業(yè)革命爆發(fā)。在零件生產(chǎn)與產(chǎn)品裝配實現(xiàn)分離的基礎上，產(chǎn)品批量生產(chǎn)的新模式出現(xiàn)，這種新型高效的生產(chǎn)模式帶領人類進入工業(yè)2.0時代。

　　第三次工業(yè)革命開始于20世紀70年代。隨著電子和信息技術的廣泛應用，制造過程不斷實現(xiàn)自動化，機械設備開始代替人類作業(yè)，人類進入工業(yè)3.0時代。

　　近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等高新技術的迅猛發(fā)展，新技術日益參與到生產(chǎn)過程中去。在信息化與工業(yè)化相交織的背景下，工業(yè)4.0應運而生。在德國，工業(yè)4.0被認為是第四次工業(yè)革命。

　　我國在智能制造上取得的成績

　　“中國的智能制造發(fā)展取得了積極成效。”工業(yè)和信息化部部長苗圩在2017智能制造國際會議上表示，我國發(fā)布了《智能制造發(fā)展規(guī)劃》《智能制造工程實施指南》《國家智能制造標準體系建設指南》等，高性能大型金屬構件激光增材制造裝備、分布式控制系統(tǒng)（DCS）等一些關鍵技術與裝備取得重大進展，探索形成網(wǎng)絡協(xié)同制造、大規(guī)模個性化定制等一批較成熟、可復制、可推廣的智能制造新模式，持續(xù)深化國家、地方和企業(yè)層面的智能制造國際合作。

　　在湖南，博世汽車部件（長沙）有限公司建立起了全新第九代防抱死剎車系統(tǒng)（ABS）馬達裝配生產(chǎn)線。這一以智能化為亮點的新生產(chǎn)線，就是該公司的工業(yè)4.0示范生產(chǎn)線。整條裝配生產(chǎn)線僅需2名工人，所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)的監(jiān)控管理交由人機交互界面進行。從將生產(chǎn)計劃發(fā)送至生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)，從原材料的準備到配送，從制造成品到包裝，整個裝配生產(chǎn)線實現(xiàn)了設備、物料、人的互聯(lián)。與傳統(tǒng)生產(chǎn)線相比，新生產(chǎn)線生產(chǎn)效率提高30%以上。

　　近年來，浙江瑞安市著力推進制造業(yè)智能升級，建設機器人及智能制造創(chuàng)新服務平臺，在企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務環(huán)節(jié)推進“機器人+”建設，提升智能制造水平。在瑞安瑞明集團智能化澆鑄單元，工作人員可以通過操縱機器人舀鋁水制作缸蓋毛坯。在該生產(chǎn)單元，1個工人可操縱2臺機器人，替代人力完成高風險、高強度的工作。該集團智能化托盤線上的物料搬運工作由機器人完成。這一生產(chǎn)線上，1個工人可操縱4臺機器人，輕松完成相當于以前30個工人的工作。

　　我國智能制造發(fā)展方向

　　黨的十九大報告指出，“推動新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化同步發(fā)展”“加快建設制造強國，加快發(fā)展先進制造業(yè)，推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合”。

　　“發(fā)展智能制造，是中國實現(xiàn)新興產(chǎn)業(yè)培育發(fā)展與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級有機結合的最佳途徑。”苗圩指出，《中國制造2025》已將智能制造作為主攻方向和突破口。抓住智能制造這個核心，必將對深化制造業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展，夯實實體經(jīng)濟根基產(chǎn)生重要而深遠的影響。要積極主動適應智能制造發(fā)展趨勢，在良好開局基礎上，加快培育智能制造發(fā)展生態(tài)，推動智能制造深入發(fā)展：一是深入實施智能制造工程；二是持續(xù)推進智能制造試點示范，積極開展國家智能制造示范區(qū)建設；三是著力增強標準、工業(yè)軟件、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和信息安全的基礎支撐能力；四是積極培育智能制造生態(tài)，打造具有行業(yè)特色的系統(tǒng)解決方案供應商。