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新聞動(dòng)態(tài)
| 工業(yè) 1.0、2.0、3.0、4.0 概念簡(jiǎn)介 |
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工業(yè) 1.0 是機械制造時(shí)代，即 18 世紀引入的機械設備制造時(shí)代；時(shí)間大概是 18 世紀 60 年代至 19 世紀中期。
就是 通過(guò) 水力和蒸汽機實(shí)現工廠(chǎng)機械化。 這次工業(yè)革命的結果是機械生產(chǎn)代替了手工勞動(dòng)，經(jīng)濟社會(huì )從以農業(yè)、手工業(yè)為基礎轉型到以工業(yè)、機械制造帶動(dòng)經(jīng)濟發(fā)展的新模式。那時(shí)的機械設備還沒(méi)有 電氣自動(dòng)化控制 的概念。
工業(yè) 2.0 是電氣化與自動(dòng)化時(shí)代，即 20 世紀初的電氣化與自動(dòng)化時(shí)代；時(shí)間大概是 19 世紀后半期至 20 世紀初。
也就是 在勞動(dòng)分工基礎上采用電力驅動(dòng)產(chǎn)品的大規模生產(chǎn)；因為有了電力，所以才進(jìn)入了由 繼電器、電氣自動(dòng)化控制 機械設備生產(chǎn)的年代。 這次的工業(yè)革命，通過(guò)零部件生產(chǎn)與產(chǎn)品裝配的成功分離，開(kāi)創(chuàng )了產(chǎn)品批量生產(chǎn)的高效新模式。
工業(yè) 3.0 是電子信息化時(shí)代，即 20 世紀 70 年代開(kāi)始并一直延續至現在的信息化時(shí)代。
在升級工業(yè) 2.0 的基礎上，廣泛應用電子與信息技術(shù)，使制造過(guò)程自動(dòng)化控制程度再進(jìn)一步大幅度提高。生產(chǎn)效率、良品率、分工合作、機械設備壽命都得到了前所未有的提高。在此階段，工廠(chǎng)大量采用由 PC、PLC/單片機等 真正電子、信息技術(shù)自動(dòng)化控制的機械設備進(jìn)行生產(chǎn)。 自此，機器能夠逐步替代人類(lèi)作業(yè)，不僅接管了相當比例的“體力勞動(dòng)”，還接管了一些“腦力勞動(dòng)”。 工業(yè) 4.0 概念是德國政府 2013 年 《高技術(shù)戰略 2020》 確定的十大未來(lái)項目之一，并已上升為國家戰略，旨在支持工業(yè)領(lǐng)域新一代革命性技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng )新。
工業(yè) 4.0 是實(shí)體物理世界與虛擬網(wǎng)絡(luò )世界融合的時(shí)代。但德國業(yè)界對 工業(yè) 4.0 的響應者卻不多，原因之一是所謂的虛擬網(wǎng)絡(luò )-實(shí)體物理系統（Cyber- Physical System,CPS）融合的主要思想，美國早在若干年前就已提出。未來(lái) 10 年，基于 信息物理系統（Cyber-PhysicalSystem，CPS）的智能化，將使人類(lèi)步入以智能制造為主導的第四次工業(yè)革命。產(chǎn)品全生命周期、全制造流程數字化以及基于信息通信技術(shù)的模塊集成，將形成一種高度靈活、個(gè)性化、數字化的產(chǎn)品與服務(wù)新生產(chǎn)模式。
2013 年 12 月 12 日， 美國白宮召開(kāi)了第一次 CPS 成員會(huì )議。 李杰教授作為專(zhuān)家組成員參加了會(huì )議。他們要討論的事情，與德國的工業(yè) 4.0 其實(shí)是一樣的內容。雖然德國先提出了概念，但他們剛剛起步、著(zhù)手轉型，而美國一直在做以 CPS 為概念的先進(jìn)制造?；蛟S正是這方面的原因，德國也于2013 年10 月邀請李杰教授前往分享他們在美國的成功案例。
對于 CPS 的概念，李杰教授認為可以用日常生活中常見(jiàn)事物來(lái)解釋。正如人們在 facebook 里建立的各種關(guān)系，在物理世界里是不可見(jiàn)的，卻可以得出這個(gè)人的生活社群、行為習慣、過(guò)往經(jīng)歷等等。同樣，任何產(chǎn)品都有 虛擬和實(shí)體 兩個(gè)世界（譬如：蘋(píng)果手機是實(shí)體，但 APP 是虛體），如何將虛擬世界里的關(guān)系透明化，正是 工業(yè) 4.0 時(shí)代需要做的。未來(lái)產(chǎn)品 (譬如：機床、飛機、汽車(chē)、等等) 都應該會(huì )有實(shí)與虛的價(jià)值接合。這樣的道理，是 德國人提出概念的依據，但是李杰教授團隊在美國已經(jīng)自 2001 年開(kāi)始積累大量和工業(yè)界成功合作建立的案例。
需要強調的是，德國提出的 工業(yè) 4.0 和美國的 CPS，核心要義都是制造業(yè)基于 數據分析的轉型。
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