工业40的基础构架的核心技术有哪些

Ⅰ 卡脖子35项关键核心技术是什么

工业软件,尤其是研发设计类工业软件是我国工业化的痛点,是我国“卡脖子”的35项关键技术之一。
我国面临的很多“卡脖子”技术问题，根子是基础理论研究跟不上，源头和底层的东西没有搞清楚。这次重要讲话为我国“十四五”时期以及更长一个时期如何推动创新驱动发展、加快科技创新步伐指明了方向。
随着数字化、网络化和智能化的深入发展，中国正在向智能制造迅速转型。工业软件是中国制造业的一个核心基础。没有自主核心工业软件的支撑，中国制造会很艰难。与会专家一致认为 ，我国要成功启动经济内循环，缓冲西方国家对中国的封锁打压，首要就是发挥机制体制优势，补齐核心关键技术受制于人易“卡脖子”的短板，实现核心关键技术比如工业软件的自主可控，提升自主创新能力。
“对于我们这既是‘危’，也是‘机’，我们要迎头赶上。当许多人都在沉迷工业互联网、人工智能、大数据来推动制造业转型升级的时候，应该意识到最内核的都是工业软件。而‘中国制造2025’的基础是工业软件和芯片以及几个战略新兴产业。”在近年来的多次“卡脖子”事件中，工业软件和芯片是两个弱项。没有强大的工业软件，就没有强大的工业制造。要支持基础研究、原始创新，使软件势能驱动工业快速发展。工业软件，尤其是研发设计类工业软件是我国工业化的痛点，是我国“卡脖子”的35项关键技术之一。举例拟优软件科技（海安）有限公司聚集十多位来自CAD、CAA和计算机软件开发领域具有数十年工作和经验的博士和硕士，从事从绘图到设计分析和优化一体化的工业数字化研发设计平台的研究和开发。大家表示要弘扬科学家精神，肩负历史责任，坚定创新自信。

Ⅱ 提升工业核心竞争力的工业四级是指

题主是否想询问“提升工业核心竞争力的工业四基是指”？关键基础材料、核心基础零部件(元器件)、先进销猛塌基础工艺、产业技术基础。“四基”是工业整体素质和核心竞争力的体现，它也是数字化、网络化、智能化的基石，它包括关键基础材料、核心基础零部件(元器件)、先进基础工艺、知逗产业技术基础。制造业是实体经济的主体，以互联网、大数据、人工智能为代表的新一代信息技术蓬勃发展，催生出新产业、亏圆新业态、新模式，推进企业技术改造和设备更新。

Ⅲ 德国工业4.0和中国制造2025有什么区别

1、首次提出时间不同

德国工业4.0：在德国2013年的汉诺威工业博览会上正式推出。

中国制造2025：2014年12月，“中国制造2025”这一概念被首次提出。

2、目标不同

德国工业4.0：通过工业4.0战略的实施，将使德国成为新一代工业生产技术的供应国和主导市场，会使德国在继续保持国内制造业发展的前提下再次提升它的全球竞争力。

在社会根本上，德国完善的民主法制和知识产权保护，是保障德国制造业健康发展的坚实后盾，更是降低社会生产成本、提升效率的真正利器。

中国制造2025：“中国制造2025”是在新的国际国内环境下，中国政府立足于国际产业变革大势，作出的全面提升中国制造业发展质量和水平的重大战略部署。

其根本目标在于改变中国制造业“大而不强”的局面，通过10年的努力，使中国迈入制造强国行列，为到2045年将中国建成具有全球引领和影响力的制造强国奠定坚实基础。

3、主要内容不同

德国工业4.0：

1、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。

2、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等。该计划将特别注重吸引中小企业参与，力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者，同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者。

3、是“智能物流”，主要通过互联网、物联网、物流网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。

中国制造2025：

1、制造业创新中心（工业技术研究基地）建设工程

围绕重点行业转型升级和新一代信息技术、智能制造、增材制造、新材料、生物医药等领域创新发展的重大共性需求，形成一批制造业创新中心（工业技术研究基地）。

重点开展行业基础和共性关键技术研发、成果产业化、人才培训等工作。制定完善制造业创新中心遴选、考核、管理的标准和程序。

到2020年，重点形成15家左右制造业创新中心（工业技术研究基地），力争到2025年形成40家左右制造业创新中心（工业技术研究基地）。

2智能制造工程

紧密围绕重点制造领域关键环节，开展新一代信息技术与制造装备融合的集成创新和工程应用。支持政产学研用联合攻关，开发智能产品和自主可控的智能装置并实现产业化。依托优势企业，紧扣关键工序智能化、关键岗位机器人替代、生产过程智能优化控制、供应链优化。

建设重点领域智能工厂/数字化车间。在基础条件好、需求迫切的重点地区、行业和企业中，分类实施流程制造、离散制造、智能装备和产品、新业态新模式、智能化管理、智能化服务等试点示范及应用推广。建立智能制造标准体系和信息安全保障系统，搭建智能制造网络系统平台。

到2020年，制造业重点领域智能化水平显着提升，试点示范项目运营成本降低30%，产品生产周期缩短30%，不良品率降低30%。到2025年，制造业重点领域全面实现智能化，试点示范项目运营成本降低50%，产品生产周期缩短50%，不良品率降低50%。

3、工业强基工程

开展示范应用，建立奖励和风险补偿机制，支持核心基础零部件（元器件）、先进基础工艺、关键基础材料的首批次或跨领域应用。组织重点突破，针对重大工程和重点装备的关键技术和产品急需。

支持优势企业开展政产学研用联合攻关，突破关键基础材料、核心基础零部件的工程化、产业化瓶颈。强化平台支撑，布局和组建一批"四基"研究中心，创建一批公共服务平台，完善重点产业技术基础体系。

到2020年，40%的核心基础零部件、关键基础材料实现自主保障，受制于人的局面逐步缓解，航天装备、通信装备、发电与输变电设备、工程机械、轨道交通装备、家用电器等产业急需的核心基础零部件（元器件）和关键基础材料的先进制造工艺得到推广应用。

到2025年，70%的核心基础零部件、关键基础材料实现自主保障，80种标志性先进工艺得到推广应用，部分达到国际领先水平，建成较为完善的产业技术基础服务体系，逐步形成整机牵引和基础支撑协调互动的产业创新发展格局。

4、绿色制造工程

组织实施传统制造业能效提升、清洁生产、节水治污、循环利用等专项技术改造。开展重大节能环保、资源综合利用、再制造、低碳技术产业化示范。

实施重点区域、流域、行业清洁生产水平提升计划，扎实推进大气、水、土壤污染源头防治专项。制定绿色产品、绿色工厂、绿色园区、绿色企业标准体系，开展绿色评价。

到2020年，建成千家绿色示范工厂和百家绿色示范园区，部分重化工行业能源资源消耗出现拐点，重点行业主要污染物排放强度下降20%。到2025年，制造业绿色发展和主要产品单耗达到世界先进水平，绿色制造体系基本建立。

5、高端装备创新工程

组织实施大型飞机、航空发动机及燃气轮机、民用航天、智能绿色列车、节能与新能源汽车、海洋工程装备及高技术船舶、智能电网成套装备、高档数控机床、核电装备、高端诊疗设备等一批创新和产业化专项、重大工程。

开发一批标志性、带动性强的重点产品和重大装备，提升自主设计水平和系统集成能力，突破共性关键技术与工程化、产业化瓶颈，组织开展应用试点和示范，提高创新发展能力和国际竞争力，抢占竞争制高点。

到2020年，上述领域实现自主研制及应用。到2025年，自主知识产权高端装备市场占有率大幅提升，核心技术对外依存度明显下降，基础配套能力显着增强，重要领域装备达到国际领先水平。

Ⅳ 工业互联网的应用技术包括什么

工业互联网的本质和核心是通过工业互联网平台把设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户紧密地连接融合起来。

工业互联网的关键核心技术主要涵盖“一硬(工业控制)+一软(工业软件)+一网(工业网络)+一安全(工业信息安全)”四大基础技术，“边缘智能+工业大数据分析+工业机理建模+工业应用开发”四大关键技术，以及“开源平台+开源社区”两大杀手锏技术。

工业互联网首先是全面互联，在全面互联的基础上，通过数据流动和分析，形成智能化变革，形成新的模式和新的业态。互联是基础，工业互联网是工业系统的各种元素互联起来，无论是机器、人还是系统。

互联解决了通信的基本，更重要的是数据端到端的流动，跨系统的流动，在数据流动技术上充分分析、建模。伯特认为智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化延伸是在互联的基础上，通过数据流动和分析，形成新的模式和新的业态。

这是工业互联网的基理，比现在的互联网更强调数据，更强调充分的连接，更强调数据的流动和集成以及分析和建模，这和互联网是有所不同的。工业互联网的本质是要有数据的流动和分析。

工业互联网平台可以参考SAP思爱普提出的工业4.0解决方案，作为ERP的鼻祖，德国公司SAP在工业管理数字化方面的创新走在非常前沿。SAP 将为企业提供所需的简化、创新和加速功能，帮助他们制定数字化业务战略。在 SAP 的协作式价值与创新框架内，企业将能充分利用这些功能。

Ⅳ 工业4.0的核心是什么

工业4.0有以下核心特点

互联：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；

数据：工业4.0连接了产品数据、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；

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

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、模式创新，再到液态创新，最后到组织创新；

转型：对于中国的传统制造业而言，转型实际上是从2.0、3.0的传统工厂转型到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，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。

中国版的工业4.0核心目标定义为智能制造，由智能制造再延伸到智能工厂、智能物流，未来企业会变成数据的企业、创新的企业、集成的企业、不断快速变化的企业。

Ⅵ 工业4.0有哪些技术支柱

大家都知道工业4.0，那么大家知道是什么催生了工业4.0吗？
事物的发展都有必然性，工业4.0也不例外，面对越来越个性化的小批量的定制订单，工业4.0的出现就成了必然。

复杂性带来的变化

世界变得越来越复杂，我们如何应对？

根据2013年在德国做的一项调查结果
人们对于复杂性的理解是这样的：
大激锋量：大量的产品与非必要流程；大量的部件和装配件；许多细节。
多样性：复杂性的变量；产品和流程中无增值的变量。
动态：许多有影响的参数；交互，混乱的关系；复杂的从属关系。
不透明：缺乏可视性；复杂的产品结构；不可预测的复杂的相关性。

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）

经过了100多年的工业变迁，我们重回复杂产品时代

复杂性的几个方面

“掌控”复杂性的战略
当前战略已经到达瓶颈

复杂性给制造业带来的转变

制造业的转变
从增值到创造价值

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）

复杂性给行业带来的影响 – 汽车行业

汽车行业价值创造的两元对立
复杂性为新的竞争者打开市场

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）

复杂性催生第四次工业革命

人类走过的四次工业革命

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）

复杂到简单，简单又到复杂，复杂性催生了第四次工业革命，首先一点就体现在复杂性需要更多样更细致更频繁的联系，于是有了万物互联。物联网催生了大数据，大数据提升了信息化水平，也让远程控制成为现实。通过培尘数据的运用及决策，使相连的“物”也具备了一定智能。

万物互联

万物互联（IoX）

世界网络是新的商业生态系统的基础
 在2014年7月有超过29亿人在使用互联网
 在2014年有超过65亿的东西通过互联网被连接（到2020年预计有500亿东西会被连接）
 不可数量的服务，例：在苹果商店有12亿app被下载超过750亿次（仅2014年）
 新形式的经济活动异军突起：
- 共享经济
- 产销者
- 工业4.0
（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）

从互联网到物联网

互联网让信息在全世界范围充分流动

物联网进一步连接起所有可以连接的物件，信息、数据不仅可以用来通讯，也可以用来实现控制、优化。

物联网（IoT)到底带来了什么？

物物相连的互联网

物联网催生了大数据，大数据提升了信息化水平，也让远程控制成为现实。通过数据的运用及决策，使相连的“物”也具备了一定智能。

复杂性与工厂内物联网

生产IT系统的变迁

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）

万物互联是工业4.0的基础也是其形式，而面对复杂的环境，其他相关技术的支持也是必不可少的。

相关的支持技术

制造业走向未来的趋势

制造企业组织
 分散式生产和复杂价值系统的服务工程和混合商业模式
 可调适制造系统
 高效的能源利用与管理
 资源与质量管理
生产流程
 衍生性流程
 灵活的机器与处理系统
 运用新材料的生产
 新的制造工艺（如3D打印）
信息与沟通技术，自动化
 基于数据与知识的系统与流程
 信息物理制造系统，分散式自动化解决方案
 机器人与辅助系统
 人与工厂的互动
 高效的人机交互系统（HMI）
 实验室自动化
（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）

支明中晌持技术（内圈）及应用（外圈）概览

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）
初始的核心技术
 物联网与务联网
 追溯与跟踪
 智能移动设备
 嵌入式系统
新的支持技术
 社交媒体
 云计算
 大数据
 无线与近距离控制技术

解决方案模块

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）

云服务-规划与控制服务

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）

新的机器人技术

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）
当具备了精确加工能力后，机器人就可以完成多种机加工任务，使得定制化机加工更加容易实现。

智能维护--运转的生产中的智能维护

崭新的传感器的整合
 被动的与积极的，低成本的与IP驱动的传感器可收集多种多样的数据
 灵活的IT架构在实时IT系统中将测量的值互联起来
 对于混合生产数据（如传感器、机器数据等）的大数据分析能识别模式或关键值（例如上升的能量消耗）
先进
 维护进度是基于供应商数据的。新的研究方法正是运用传感器与机器数据来计算最适宜的维护进度。
（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）

智能物流

智能物流-iBin
运用智能盒子的自主的订单管理

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）

新的人机界面

聚焦于人的机器界面
作为新的自动化准则的直观交流
用于混合装配系统的界面

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）
远程界面
 可视化界面
 手势界面
 语音界面
物理界面
 触觉界面
 头部佩戴仪器
 力反馈系统

智能反馈 – 虚拟现实

案例：利用动作捕捉将现实反馈到规划中的模型中

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）

用于生产的移动设备

智能的，任务导向的，分散的相关信息的表示

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）

生产中的分布式智能

（资料来源：弗劳恩霍夫IPA）
在众多支撑技术之中，最核心的莫过于信息物理系统（CPS）架构了，它赋予每一个冷冰冰的物件以身份，使其有可追溯的历史信息，有逻辑运算能力支持的智能，并且相互连接，共同形成一个智能的环境。

CPS架构

信息物理系统（CPS）的定义
在新的生产环境中，物理的实体如机器、工具、运输装置、产品等都具备了携带和交换信息的能力，每个物品都拥有身份，有可追溯的历史信息，有逻辑运算能力支持的智能，并且相互连接，共同形成一个智能的环境，即信息物理系统CPS，为智能制造提供了技术基础。

具有智能的产品承载盘示例

从被动的载体到信息物理生产系统
产品承载盘

一切活动都在数字环境下

生产的数字阴影
仿真模型确保“一批次”生产

传统的自动化控制链

对灵活性和透明度的需求带来了中心化IT整合
 众多界面要求付出巨大精力处理复杂性
 对变化的复杂实施
 主要数据的质量非常关键
手工维护耗费时间

整体信息架构的改变—分散的功能

生产要素之间直接的实时网络连接（产品、订单、员工和生产系统）
 降低所有角色的复杂性，甚至包括个体化生产
 更少的界面-更少精力
 快速的可行性检查

通过工厂云实现外部化控制

复杂生产的需求、基予CPS构架的万物互联，生产要素之间有了相互沟通，再配合相关技术的支持，让面向服务型的未来的人们更加从容不迫。

面向服务的未来

IT架构的未来

现有的IT架构的解体
金字塔结构变成云端里的网状结构
现在
 长期形成的清晰的层级结构模型
未来
 服务导向
 全领域的服务导向（XaaS）
 服务导向的IT架构（SoA）
 层级解体
 层级结构的解体
 基于服务的新的应用
 App化
 流程持有者开发App
 实时模拟
 开放式标准
 IT云端的高效优势
 聚焦于信息/语义
一切皆服务
实施工业4.0的新的IT架构
在新的IT架构下，一条服务总线将所有的功能模块连接起来，不再区分是ERP、MES还是PLM。而工厂内物联网中的设备，信息物理器件（智能传感器），甚至产品本身都和这条总线相连，共享数据，并可随时调用相关功能。所有的功能模块都可存储在云端，只在需要服务时被调用。所以，一切的活动都可以视为提供服务，而且，只有调用服务模块是才需要付费。在这样的架构下，所有的资源都得到最有效的利用，无谓的浪费降到最低。
诚然对未来的畅想都是美好的，但我们在工业4.0的道路上，依然是任重道远，需要我们协力前行。

Ⅶ 什么是工业4.0需要用到哪些核心技术

通往工业4.0道路上，精益不能缺席！
工业4.0的概念众多，解释也是众说纷纭，但大概意思是，那是一种高度灵活的数字化和智能化生产方式。按照设想，即使在工业4.0的发源地德国，一些相对完善的工业4.0厂家，目前或许能处于3.0左右的水平，所以其实工业4.0仍然是一个模糊的和不确定的未来。它需要全球的企业一起去探讨努力实现。
而在中国制造2025利好政策的鼓舞下，国内已有很多企业开始尝试工业自动化以及工业4.0的技术开发和产品布局，以期在未来中国制造逐步走向工业4.0的升级改造中抢先一步获得商机。同时网上也开始传播格力、海尔、三一重工等企业关于工业4.0示范工厂的视频。好像都在传递着一个信息：工业4.0离我们并不遥远。
这里不得不反思，不顾实际地盲目追求所谓的工业4.0，是不是会适得其反？因为就中国大量的制造型企业来说，管理现状依然停留在工业1.5、工业2.0的低水平上。那么面对席卷全球的工业4.0大潮，这些企业该怎么办呢？他们又如何才能达到智能化呢？我们倒着来进行推导。达到智能化，首先得已经实现局部智慧化了，只需要将整个系统整合起来，便能打造智能工厂；如何达到智慧化，需要有良好的完整的自动化生产线作为基础，添加适当的软件技术，将线扩展到面；而自动化生产线则要求产品、流程、技术等企业最基本的管理都已达到精益化。
由此推导过程可见，精益化是基础，将伴随企业走向工业4.0的整个进程。那么企业如何走精益化道路呢？
第一步，精益设计改造产品。
一个好的产品是一个企业的根本，首先要优化产品结构，进行创意产品设计。精益设计就是强调从源头进行改善的方法论。它运一系列可视化的符号工具，在设计阶段提供客观的评价、分析比较的平台，使得我们设计阶段便可以分析整个产品在生命周期里的相关数据，尤其是在制造阶段如产品重量、加工、质量、成本和人力工学问题等。后端化思考所生产的产品易于面向机器人装配，同时又保证了低成本高质量。
第二步，精益化管理打造卓越流程。
精益管理对于制造业而言，库存量大幅下降，生产周期减短，质量稳饥绝咐定提高，各种资源等的使用效率提高，各种浪费减少、生产成本下降，企业利润增加。通过大量的改善会指向宏指工序智能化和局部自动化，为智能化生产和智能化工厂建设打下良好的基础。同时员工士气、企业文化、领导力、生产技术都在实施中得到提升。革新企业观念，树立精益意识，学习精益思维，营造精益氛围。培育企业变革创新基因也是企业走向工业4.0的重要保障。
第三步，评估层级，再做变革。
在企业达到自动化水平之后，接着就是由线到面的扩展，而烂纯精益也不是说抛弃不用了，而是已经成为企业血脉之中的精益文化，它是一个累计叠加的过程。此时需要评估企业在通往工业4.0的道路上所到达的层次，进行业务需求排序，搭建智能制造的框架，构建良好的布局。更多地实现智慧化，将各自局部自动化进行连接。
可见，工业4.0是目标，精益化既是走向工业4.0的手段，也是一个持续的过程。
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Ⅷ 工业4.0的核心是什么

互联。

“工业4.0”这一名称的含义是人类历史上的第四次工业革命。本质就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驱动新一轮工业革命，核心特征是互联。互联网技术降低了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。

(8)工业40的基础构架的核心技术有哪些扩展阅读

“工业4.0”项目主要分为三大主题：

1、“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；

2、“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等。该计划将特别注重吸引中小企业参与，力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者，同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者；

3、“智能物流”，主要通过互联网、物联网、物流网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。