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正反辩论:德国工业4.0技术发展的怎样了?

创作时间:
作者:
@小白创作中心

正反辩论:德国工业4.0技术发展的怎样了?

引用
CSDN
1.
https://blog.csdn.net/Wnq10072/article/details/146453063

德国工业4.0自提出以来,已经走过了近十年的发展历程。在这期间,德国制造业在数字化转型方面取得了显著进展,但也面临着诸多挑战。本文将从正反两个角度,全面分析德国工业4.0技术发展的现状。

反方观点

德国工业4.0在发展过程中面临着诸多问题和挑战:

企业意识与动力方面

  • 部分德国企业对工业4.0的积极性不高。一方面,投入数字化设备、引入智能制造模式会在短期内增加企业投入甚至负债水平,且新产品和新商业模式难以迅速得到传统客户认可。另一方面,一些在传统领域具有优势的企业,凭借长期的技术储备和口碑,认为现有生产技术和模式足以应对当前业务,倾向于“保持传统”。

网络安全方面

  • 工业4.0概念下的物联网和智能制造使企业的生产、经营、物流等都需上网,直接对接市场和客户,信息无缝对接的同时也面临较大网络风险,一旦受到网络攻击就可能导致生产瘫痪。此外,德国及欧洲在新技术运用和隐私保护问题上有较强伦理思维和“风险预警”意识,企业在缺乏绝对安全和成熟监管法规框架的背景下,对新技术持怀疑态度。

信息基础设施方面

  • 德国在网络通讯领域的基础设施投入严重不足,存在不少手机信号“盲区”,数以千计的基站存在问题,光纤网络接入家庭的比例远低于一些欧洲国家。这种网络基础设施水平会使部分企业数字化投入出现“小马拉大车”的状况,影响企业推进工业4.0的积极性。

技术集成与标准方面

  • 工业4.0涉及众多不同的系统和技术,68%的相关人员认为不同系统和数据的集成是一个较大障碍。而且,目前还缺乏统一的工业互联网标准,设备之间的通信和互操作性存在问题,这使得企业在实施工业4.0项目时面临较高的技术难度和成本。

人才短缺方面

  • 问题:工业4.0需要大量既懂工业技术又懂信息技术的复合型人才,而德国目前面临着缺乏足够技能人才来加快第四次工业革命进程的问题,这限制了工业4.0技术在企业中的应用和推广。

正方观点

技术创新与应用

  • 智能工厂建设:许多德国企业在智能工厂方面取得了重大进展。例如博世集团,其全球工厂内超过12万台机器及25万台设备均已实现互联3。通过将用于生产控制、监管和物流规划的智能软件与自身制造平台相结合,链接到一个更大的数据库,进而简化和改进如AI故障监测等任务3。

  • 智能生产技术:工业自动化是德国工业4.0的重要基础,在机械制造和电气工程领域广泛应用“嵌入式系统”1。此外,5G技术、人工智能等新技术也在不断融入生产过程。如博世在2020年底启动了首个5G园区网络运营,还展出了基于人工智能的能源管理平台,以帮助制造业实现气候中和3。

  • 智能物流发展:德国企业通过互联网、物联网、物流网整合物流资源。一些大型物流企业采用智能仓储管理系统、自动化配送机器人等技术,提高物流效率和准确性,实现了货物的快速分拣和精准配送。

企业效益提升

  • 经济效益:博世集团自2011年以来,工业4.0业务销售额累计突破40亿欧元,仅2020一年就超过7亿欧元3。互联化解决方案让博世的生产效率和机器可用性分别提高了25%和15%,并将维护成本降低了25%3。

  • 竞争力增强:工业4.0使德国企业能够更快速地响应市场需求,生产出个性化、定制化的产品,提升了产品质量和附加值,巩固了德国制造业在全球的领先地位。

产业协同与合作

  • 跨行业合作:工业4.0涉及诸多不同企业、部门和领域,跨行业、跨部门的协作成为必然1。例如,博世与其他公司合作开发了工业4.0机器语言即OPC统一架构(OPC UA),使设备和系统实现标准化访问,以及独立于制造商的数据交换3。

  • 产学研合作:德国的高校、科研机构与企业紧密合作,共同开展工业4.0相关的研究和创新项目。高校为企业培养专业人才,科研机构为企业提供技术支持和解决方案,企业则为高校和科研机构提供实践平台和资金支持。

政策支持与战略规划

  • 政府资助:德国政府在《德国2020高技术战略》中提出工业4.0项目,由德国联邦教育局及研究部和联邦经济技术部联合资助,投资预计达2亿欧元1。

  • 战略目标明确:德国政府在其工业战略2030中设定了宏伟目标,计划到2030年将德国工业在经济增加值中的占比提高到25%,工业4.0被视为实现这一目标的重要驱动力2。同时,德国政府还将战略重点放在主权、互操作性和可持续性三个领域,以应对当前的经济、生态和地缘政治挑战2。

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