1、 把握德国制造业的未来 实施“工业 4.0”攻略的建议 工业 4.0 工作组 德国联邦教育研究部 2013 年 9 月 II 目 录 【编者按】 . I 执行摘要 . 1 1 引言 . 5 2 愿景：工业 4.0 作为智能、网络化世界的一部分 . 12 2.1 塑造工业 4.0 愿景 . 13 2.2 在工业 4.0 下未来会是什么样子？ . 15 2.3 新型的商业机会和模式 . 17 2.4 工作场所的全新社会基础设施 . 19 2.5 全新的基于服务和实时保障的 CPS 平台 . 20 2.6 工业 4.0 之路 . 22 3 双重战略：成为领先的市场和供应商 . 27 3.1 领先的供2、应商策略 . 27 3.2 主导市场策略 . 28 3.3 双重战略及其关键特征 . 29 3.3.1 价值网络下的横向集成 . 30 3.3.2 全价值链的端到端工程 . 30 3.3.3 纵向集成和网络化制造系统 . 31 4 需求研究 . 35 5 优先行动领域 . 39 5.1 标准化和开放标准的一个参考体系 . 39 5.2 管理复杂的系统. 44 5.3 为工业提供一个全面宽频的基础设施 . 48 5.4 安保是工业 4.0 成功至关重要的因素 . 49 5.5 数字化工业时代工作的组织和设计 . 58 5.6 培训和持续的职业发展 . 62 5.7 规章制度 . 67 5.8 资3、源效率 . 73 6 德国如何与世界其它国家竞争？ . 80 7 展望 . 91 背景资料： . 92 工业 4.0 战略计划 . 92 工业 4.0 平台 . 94 III 1 执行摘要执行摘要 德国是全球制造业中最具竞争力的国家之一， 其装备制造行 业全球领先。这是由于德国在创新制造技术方面的研究、开发和 生产，以及在复杂工业过程管理方面高度专业化使然。德国拥有 强大的机械和装备制造业、占据全球信息技术能力的显著地位, 在嵌入式系统和自动化工程领域具有很高的技术水平， 这些都意 味着德国确立了其在制造工程行业中的领导地位。因此，德国以 其独特的优势开拓新型工业化的潜力：工业 4.0。 前三次工业革命源于机械化、电力和信息技术。现在，将物 联网和服务应用到制造业正在引发第四次工业革命。将来，企业 将建立全球网络，把它们的机器、存储系统和生产设施融入到虚 拟网络实体物理系统（CPS）中。在