制造业信息化与工业革命.pdf

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1、制造业信息化与工业4.0河南理工大学计算机科学与技术学院侯守明1报告提纲一、中国制造业信息化发展历程二、制造业发展现状及面临的问题三、工业4.0革命+两化融合四、解读“中国制造2025”五、企业应用实施案例*2一、中国制造业信息化发展历程3制造业的内涵制造业是指对原材料(采掘业的产品和农产品)进行加工或再加工，以及对零部件装配的工业的总称。制造业一般有消费品制造业和资本品制造业、轻型制造业和重型制造业、民用制造业和军工制造业、传统制造业和现代制造业之分，其中装备制造业越来越重要。装备制造业是指资本品的制

2、造业，是为国民经济和国防建设提供投资类产品的企业的总称。根据最新的《国民经济行业分类》国家标准（GB/T4754-2002）之规定，制造业分为31个大类:衣食住行能源化工仪器仪表印刷文教交通装备制造等。4制造业历史回顾制造业和制造技术的形成，只有两百年的历史。发展动力：市场牵引+技术推动18世纪后期，以蒸汽机和工具机发明为特征的产业革命，开始了以机器为主导地位的制造业新纪元，促成了制造企业雏形——工场式生产的出现。19世纪末、20世纪初，内燃机的发明引发了制造业的革命；由福特、斯隆开创了流水式、大批

3、量生产模式，泰勒创立了科学管理理论，导致了制造技术的过细分工和制造系统的功能分解。二战后，微电子技术、计算机技术、自动化技术得到了迅速发展，推动了制造技术向高质量生产和柔性生产的方向发展。从70年代开始，，受市场多样化、个性化的牵引及商业竞争加剧的影响，制造技术进入了面向市场、柔性生产的新阶段，引发了生产模式和管理技术的革命，出现计算机集成制造、丰田生产模式（精益生产）。在90年代,相继出现了智能制造、敏捷制造、下一代制造等新的制造理念。传统制造技术与以计算机为核心的信息技术和现代管理技术相结合，形成了

4、先进制造技术(AMT——AdvancedManufacturingTechnology)，进而促进了制造业信息化技术的诞生。5制造业信息化内涵制造业信息化是用信息技术改造传统产业和实现信息化带动工业化的突破口。制造业信息化将信息技术、自动化技术、现代管理技术与制造技术(四大技术)相结合，带动产品设计方法和工具的创新，企业管理模式的创新，企业间协作关系的创新（三大创新)，实现产品设计制造和企业管理的信息化、生产过程控制的智能化、制造装备的数字化、咨询服务的网络化（五化），全面提升我国制造业的竞争力。6制造

5、业信息化技术的五个主要发展方向管理信息化化咨询服务网络化设计制造数字化企业数字化制造装备数字化生产过程自动化7设计数字化通过实现产品设计手段与设计过程的数字化和智能化，缩短产品开发周期，提高企业的产品创新能力。装配过程仿真数字预装配结构分析装配过程仿真管路设计CAM强度分析8制造装备数字化通过实现制造装备的数字化、自动化和精密化，提高产品的精度和加工装配的效率。9生产过程数字化通过实现生产过程控制的数字化、自动化和智能化，提高企业生产过程自动化水平。ERPMESIntelligent-Plant-Contr

6、ol(IPC)PCS流程工业离散制造业10管理数字化通过实现企业内外部管理的数字化，促进企业重组和优化，提高企业管理效率和水平，采用电子商务手段提高市场拓展和应变能力；ERPERPSCMCRMPDMPDMERPERP制造SCMCRM供应商WCSWCS工程用户11企业数字化在设计、制造装备、生产过程和经营管理数字化的基础上，通过实现全球化环境下企业内外部资源的集成和最佳利用，促进制造企业的业务过程、组织结构与产品结构的调整，提高我国企业、区域和行业的竞争能力。市场开发产品规划产品设计工艺过程规划制订生产计划生

7、产销售服务虚拟产品电子商务InternetIntranetExtranet增值链产品CPC/PLM虚拟企业应用平台（VirtualEnterpriseApplicationPlatform）CPC/PLM虚拟企业应用平台（VirtualEnterpriseApplicationPlatform）PDMMESSCM/ERPCADCAPPCAQCAMCAxCAOCAQX...CADCAPPCAQCAMCAxCAOCAQX...工程/产品数据计划/管理数据知知识识库库12中国制造业信息化的发展演变历程十五"信息化

8、带动工业化"战略制造业信息两化融合十一五化工程‘两甩工程’九五CAD/CIMS大力推进示范工程中国制造业信息化国民经济和社会信息化十八大，工业两化深度4.0革命融合中国制造十二五2025十三五13“十五”制造业信息化工程战略目标突破一批重大关键技术，形成一批具有自主知识产权和市场竞争力的制造业信息化关键技术产品；实施一批制造业信息化应用的示范企业、示范行业、示范区域和示范省市，并通过辐射和扩散效应，提升我国制