工业3.0是什么时代(|工业信息速递｜人人都在说的

未来的工厂会是怎样的呢？试想一下，工厂里每个系统、每个设备、每个材料都能够互相沟通，按照不同的需求自动处理订单。实行智慧生产，这就是大家常听到的“工业4.0”。被誉为继蒸汽动力、大量生产、自动化系统之后，出现的第四次工业革命。从工业领域的发展进程来看， 工业1.0是蒸汽机时代， 工业2.0是电气化时代，工业3.0是信息化时代，而工业4.0即第四次工业革命是利用信息化技术促进产业变革的时代， 也就是智能化时代。

一、发展工业4.0的意义

工业4.0是充分利用传感器、互联网、数据分析、人机界面及资讯科技贯穿整个产业链，建立灵活的智能工厂。以高效益的方式，制造个人化的产品，快速回应市场需求。在智能制造及智能服务的趋势下，生产及设备的管理也须智能化，评估及预测机器的潜在问题，确保设备及生产系统健康，提升效率和服务水平。

实践工业4.0不一定要花大价钱，中小企业都可以投入实践生产中。企业只要在现有的设备加上一个机顶盒，就可以将所有生产设备连网，企业便可以开展工业4.0的智能运作模式，大大降低推行工业4.0的设备成本。除了工业的层面，由于工业4.0用物联网连接大量的设备及工业系统进行数据交换，增加了被网络攻击的风险，所以业界必须加强对网络安全的认知和意识，在安全的网络环境下，实践工业4.0。

二、工业4.0的五大特点

1.互联

工业4.0的核心是连接，要把设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户紧密地联系在一起。

在工业4.0中，传感器、设备、智能管理和控制系统将连接成一个完整的智能化网络，使产品与生产设备以及现实世界和虚拟世界之间能够互联，使得工业生产能够通过互联网实现持续的信息沟通和交流。

2.数据

工业4.0连接和产品数据、设备数据、研发数据、工业链数据、运营数据、管理数据、销售数据、消费者数据。

工业4.0需要海量的数据存储、数据的灵活高速调用、高性能运算集群的运算才能实现，除去边缘计算进行一些补充性计算和存储必要性数据外，大数据中心是不可或缺的，大数据中心是工业4.0的根本，因为大部分运算分析、数据联通、数据存储都将在大数据中心中进行。

3.集成

工业4.0将无处不在的传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过CPS形成一个智能网络。通过这个智能网络，使人与人、人与机器、机器与机器、以及服务与服务之间，能够形成一个互联，从而实现横向、纵向和端到端的高度集成。

4.创新

工业4.0的实施过程是制造业创新发展的过程，制造技术、产品、模式、业态、组织等方面的创新，将会层出不穷，从技术创新到产品创新，到模式创新，再到液态创新，最后到组织创新。

5.转型

对于中国的传统制造业而言，转型实际上是从传统的工厂，从2.0、3.0的工厂转型到4.0的工厂，整个生产形态上，从大规模生产，转向个性化定制。实际上整个生产的过程更加柔性化、个性化、定制化。这是工业4.0一个非常重要的特征。

三、工业4.0的核心特征

工业4.0的本质是通过数据流动自动化技术，从规模经济转向范围经济，以同质化规模化的成本，构建出异质化定制化的产业。对于产业结构改革，这是至关重要的作用。

工业4.0的核心特征是互联 。利用互联网技术降低产销之间的信息不对称，加速两者之间的相互联系和反馈，因此，催生出消费者驱动的商业模式，而工业4.0是实现这一模式关键环节。工业4.0代表了“互联网+制造业”的智能生产，孕育大量的新型商业模式，真正能够实“C2B2C”的商业模式。

四、工业4.0的三大主题

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，高质量的生产制造，从而最大限度减少成本的做法。简单地说是用机器代替人工。

智能工厂是构成工业4.0的核心元素。在智能工厂内不仅要求单体设备是智能的，而且要求工厂内的所有设施、设备与资源实现互通互联，以满足智能生产和智能物流的要求。通过互联网等通信网络，使工厂内外的万物互联，形成全新的业务模式。

智慧工厂架构——基于物联网和服务互联网

智慧工厂流程——基于云安全网络

智能生产

主要涉及整个工厂或者企业之间的生产物流的管理，利用更科学、更先进的技术进行再加工应用，比如人机互动以及3D技术等。在此项计划中除了制造大企业之外，特别注重吸引中小企业参与，中小企业更容易成为先进工业生产技术的创造者和供应者，也是新一代智能化生产技术的使用者和受益者。

智能生产包含的是使用高新科技通过对过程控制、智能物流、制造执行系统、信息物理系统组成的人机一体化系统，按照工艺设计要求，实现整个生产制造过程的智能化生产、有限能力排产、物料自动配送、状态跟踪、优化控制、智能调度、设备运行状态监控、质量追溯和管理、车间绩效等；对生产、设备、质量的异常做出正确的判断和处置，实现制造执行与运营管理、研发设计、智能装备的集成；实现设计制造一体化，管控一体化。

智能物流

聚焦于物流领域，传统的物流方式已经不在适用如今，工业4.0的智能物流以信息交互为主线，使用条形码、射频识别、传感器、全球定位系统等先进的物联网技术，集成自动化、信息化、人工智能技术，通过信息集成、物流全过程优化以及资源优化，在最大程度上发挥有物流资源供应方分配的效率，使得供求方和需求方在最短的时间内获得服务匹配，得到物流支持。

智能物流有三个核心要素，分别是：智能单元化物流技术、自动化物流装备以及智能物流信息系统。智能物流的发展目前还处于初期阶段。

智能物流系统架构图 资料来源：《工业4.0和智能物流》

五、工业4.0的商业模式

以解决顾客问题为主是工业4.0的商业模式。未来制造企业将不仅仅进行硬件的销售，而是通过提供售后服务和其他后续服务，来获取更多的附加价值，这就是软性制造。而带有“信息”功能的系统成为硬件产品新的核心，意味着个性化需求、小批量定制制造将成为潮流。

制造业的企业家们要在制造过程中尽可能多地增加产品附加价值，拓展更多、更丰富的服务，提出更好、更完善的解决方案，满足消费者的个性化需求，走“软性制造+个性化定制”道路。

六、工业4.0下的产品特点

凡是在加工制造过程中使用，而且目的在于生产另外一种或多种产品或服务的产品，都是所谓的工业产品。工业产品主要分为主要设备、附属设备、原材料、零配和物料。随着我国市场经济的进一步发育与完善，工业产品的市场竞争程度也逐渐变大。工业产品集成了信息存储、传感、无线通信功能。

• 产品是信息载体

产品在整个完整的供应链和生命周期中都一直带有自身信息。

• 产品是一个动因

产品会影响其所在环境。

• 产品具有自监测功能

产品会对其自身状态和环境进行检测。

工业4.0是涉及诸多不同企业、部门和领域，以不同速度发展的渐进性过程，跨行业、跨部门的协作成为必然。在自己的商业环境中实施工业4.0及其相关技术，企业将有更多机会创造盈利模式。接下来，让我们一起见证工业4.0的高速发展吧！

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