工业40理念创新发展概述.ppt

,人类面临空前的全球能源与资源危机、全球生态与环境危机、全球气候变化危机的多重挑战互联网的高度发展越来越多功能强大的、自主的微型电脑(嵌入式系统)实现了与其他微型电脑和互联网的互联物理世界和虚拟世界(网络空间)以信息-物理系统(CPS)的形式实现了融合由此引发了第四次工业革命——绿色工业革命“”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命,运用信息物理系统,实现生产方式的现代化。发展背景基本概念背景一3德国政府正面临着数十年来最严峻的经济与金融危机的挑战经济与金融危机加速了全球的知识竞赛,人才、技术和市场领导地位的国际竞争也将进一步加剧重大全球性挑战气候变化人口增长疾病扩散粮食供应化石原料与能源的有限性工业基础雄厚德国是全球八大工业国之一,其制造业尤为发达,是德国经济复苏的重要拉动力德国***高度现代化、机械化、高效化东方命脉中国是德国出口增速最快的国家之一过半数的德国企业视中国为全球范围内最为重要的三大市场之一于2010年提出《德国高技术战略2020》发展背景背景二4初步概念2011年德国汉诺威工业博览会(HANNOVERMESSE)上,,德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等德国学术界和产业界的建议和推动下,成立“”《高技术战略2020》确定的十大未来项目之一,“”研究项目由德国联邦教研部与联邦经济技术部联手资助,已上升为国家战略正式提出2013年4月,德国政府于2013汉诺威工业博览会上正式推出“”中德合作2014年10月初,克强总理访德期间,中德签署了《中德合作行动纲要:共塑创新》,提出两国将开展工业生产的数字化()”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命,或革命性的生产方法。该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统—信息物理系统(Cyber-PhysicalSystem)相结合的手段,将制造业向智能化转型总体概念两大主题一是“智能工厂”,重点研究智能化生产系统及过程,以及网络化分布式生产设施的实现二是“智能生产”,主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用7技术基础ICT是信息、通信和技术三个英文单词的词头组合(municationTechnology,简称ICT)。它是信息技术与通信技术相融合而形成的一个新的概念和新的技术领域。近二三十年来,德国制造业已成功地利用信息通信技术(ICT)实现对工业生产过程的管理——如今,大约90%的工业生产过程已应用ICT技术ICT物联网(ofthings)是指通过各种信息传感设备,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息,与互联网结合形成的一个巨大网络。目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。物联网8技术基础信息物理系统(CPS,Cyber-PhysicalSystems)是一个以通讯和计算为核心的集成的监控和协调行动的工程化物理系统,是计算、通讯和控制的融合,具备很高的可靠性、安全性和执行效率。信息物理系统CPS雏形:1948年Wiener在《ics,municationintheAnimalandtheMachine》一书所提出控制论以及我国著名科学家钱学森博士1954在《ics》一书中提出的“工程控制论”CPS官方正式提出来源于2007年《美国总统科学技术咨询委员会报告》