工業(yè)4.0的概念源于2011年德國漢諾威工業(yè)博覽會(huì)，其初衷是通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)提高德國制造業(yè)水平。
我國儀器儀表行業(yè)是一個(gè)高速、平穩(wěn)發(fā)展的行業(yè)，由于國家的重視和支持，近年來我國儀器儀表與測量控制取得了可喜的成績，獲得了較大的發(fā)展。但不可否認(rèn)，即便是中國儀器儀表行業(yè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但一樣存在很多問題。而德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略的出現(xiàn)，似乎為我們展現(xiàn)了一幅全新的發(fā)展藍(lán)圖。德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略為我國兩化深度融合指明了發(fā)展路線，其將為儀器儀表等制造業(yè)實(shí)現(xiàn)解困突圍。
工業(yè)4.0的概念源于2011年德國漢諾威工業(yè)博覽會(huì)，其初衷是通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)提高德國制造業(yè)水平。在德國工程院、弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)、西門子公司等學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的大力推動(dòng)下，德國聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)技術(shù)部于2013年將工業(yè)4.0項(xiàng)目納入了《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》的十大未來項(xiàng)目中，計(jì)劃投入2億歐元資金，支持工業(yè)領(lǐng)域新一代革命性技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新。隨后，德國機(jī)械及制造商協(xié)會(huì)（VDMA）等設(shè)立了工業(yè)4.0平臺(tái)，德國電氣電子和信息技術(shù)協(xié)會(huì)發(fā)表了德國首個(gè)工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)化路線圖。
德國政府認(rèn)為，盡管德國擁有強(qiáng)大的機(jī)械和裝備制造業(yè)，但中國對(duì)德國工業(yè)構(gòu)成了競爭威脅，美國也在通過各種計(jì)劃促進(jìn)先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展，因此，制定工業(yè)4.0戰(zhàn)略的目的就是為了確保德國制造的未來。當(dāng)前，正值我國大力推動(dòng)兩化深度融合、促進(jìn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期，德國推行工業(yè)4.0戰(zhàn)略的理念、內(nèi)容和做法等諸多方面，都值得我們認(rèn)真關(guān)注、學(xué)習(xí)并給出積極回應(yīng)。
工業(yè)4.0戰(zhàn)略愿景與要點(diǎn)
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(lǐng)域技術(shù)的漸進(jìn)性進(jìn)步描述為工業(yè)革命的四個(gè)階段，即工業(yè)4.0的進(jìn)化歷程。
工業(yè)1.018世紀(jì)60年代至19世紀(jì)中期，通過水力和蒸汽機(jī)實(shí)現(xiàn)的工廠機(jī)械化可稱為工業(yè)1.0.這次工業(yè)革命的結(jié)果是機(jī)械生產(chǎn)代替了手工勞動(dòng)，經(jīng)濟(jì)社會(huì)從以農(nóng)業(yè)、手工業(yè)為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)型到了以工業(yè)以及機(jī)械制造帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的模式。
工業(yè)2.019世紀(jì)后半期至20世紀(jì)初，在勞動(dòng)分工的基礎(chǔ)上采用電力驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)可稱為工業(yè)2.0.這次工業(yè)革命，通過零部件生產(chǎn)與產(chǎn)品裝配的成功分離，開創(chuàng)了產(chǎn)品批量生產(chǎn)的新模式。
工業(yè)3.0始于20世紀(jì)70年代并一直延續(xù)到現(xiàn)在，電子與信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使得制造過程不斷實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，可稱為工業(yè)3.0.自此，機(jī)器能夠逐步替代人類作業(yè)，不僅接管了相當(dāng)比例的體力勞動(dòng)，還接管了一些腦力勞動(dòng)。
工業(yè)4.0德國學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界認(rèn)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(dǎo)的第四次工業(yè)革命。產(chǎn)品全生命周期和全制造流程的數(shù)字化以及基于信息通信技術(shù)的模塊集成，將形成一個(gè)高度靈活、個(gè)性化、數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式。