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工業(yè)4.0 概念、技術(shù)及演進(jìn)案例 
定 價：79 元
9 7 5 8 3 7 2 3 0 0 8 2 8  這是一本全面、系統(tǒng)、深入論述工業(yè)4.0的概念、技術(shù)和框架、演進(jìn)策略以及應(yīng)用的著作。 全書由3篇9章組成。第1篇工業(yè)4.0的概念、框架及意義，包括第1章新科技革命引發(fā)第四次工業(yè)革命，第2章德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略分析，第3章工業(yè)4.0的概念、框架及啟示；第2篇工業(yè)4.0的關(guān)鍵技術(shù)和解決方案，包括第4章智能制造的關(guān)鍵技術(shù)及組織結(jié)構(gòu)，第5章智能制造解決方案，第6章工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺；第3篇企業(yè)組織向工業(yè)4.0演進(jìn)的策略與方法及案例，包括第7章企業(yè)組織工業(yè)4.0的參考框架，第8章企業(yè)組織向工業(yè)4.0演進(jìn)的策略與方法及途徑，第9章企業(yè)組織向智能制造演進(jìn)的案例分析。 本書首先講解了由社會、經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展引領(lǐng)的工業(yè)革命，并詳述了歷次工業(yè)革命的演進(jìn)過程，為讀者清晰展示了工業(yè)4.0的演進(jìn)脈絡(luò)；其次，系統(tǒng)地闡述了工業(yè)4.0的概念、內(nèi)容框架、基礎(chǔ)知識、關(guān)鍵技術(shù)和解決方案，幫助讀者建立起工業(yè)4.0的基本概念和內(nèi)容框架。參與本書編寫的作者大都是西門子的智能制造專家，而西門子本身又是工業(yè)4.0的重要發(fā)起公司，從而保證了本書的權(quán)威性。 本書的編寫兼顧了普及性與專業(yè)性，理論與實(shí)踐相結(jié)合，盡可能地照顧到不同層次與專業(yè)的讀者。本書不僅適合作為大專院校相關(guān)專業(yè)的教材，也可作為企業(yè)管理人員、CIO、IT從業(yè)人員、政府相關(guān)工作人員日常學(xué)習(xí)和工作的參考用書。雷萬云博士攜手西門子智能制造專家歷時三年精心打造的一本權(quán)威、系統(tǒng)、準(zhǔn)確論述工業(yè)4.0的專著。 針對大多數(shù)中國企業(yè)和管理者（包括智能制造方案服務(wù)商）的困惑，書中詳細(xì)闡述了工業(yè)4.0的概念、框架、技術(shù)以及演進(jìn)的策略與方法及案例，為中國企業(yè)和從事智能制造的人群提供了可借鑒與參考的智能制造方面的知識與實(shí)踐案例。如果說過去的近二十年是消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)的黃金年代，中國在此期間誕生了BAT（中國三大互聯(lián)網(wǎng)公司，B代表百度，A代表阿里巴巴，T代表騰訊）等互聯(lián)網(wǎng)巨頭，那么時至今日，風(fēng)頭正逐漸轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)�；ヂ�(lián)網(wǎng)技術(shù)在改造完消費(fèi)服務(wù)業(yè)后，正迅速而堅(jiān)定地來到了工業(yè)領(lǐng)域，以工業(yè)4.0之名，掀起了對傳統(tǒng)工業(yè)的革命。 按照當(dāng)今世界對歷次工業(yè)革命演進(jìn)的共識，可以這樣簡單表述：工業(yè)1.0是機(jī)械化，2.0是電氣化和內(nèi)燃機(jī)，3.0是自動化和信息化，4.0則是智能制造。2013年4月，德國政府正式推出德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略，一個全球性的話題瞬間被引爆，對世界強(qiáng)國來說，這是一次爭鋒制造業(yè)變革發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)下半場的機(jī)會，因而世界格局將會發(fā)生深刻變化。 在新一輪的工業(yè)革命中，各國都在競相構(gòu)建自己的智能制造產(chǎn)業(yè)體系，這個體系背后是技術(shù)體系、標(biāo)準(zhǔn)體系、產(chǎn)業(yè)體系，是智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的主導(dǎo)權(quán)。換言之，各國新一輪工業(yè)革命的競爭，是未來全球新工業(yè)革命的標(biāo)準(zhǔn)之爭。一個國家、一個地區(qū)或者一個行業(yè)及企業(yè)如果不能意識到這場變革的核心以及其中蘊(yùn)藏的潛能，或者沒有找到應(yīng)對之道，那么當(dāng)其他國家或地區(qū)、其他行業(yè)或企業(yè)在新技術(shù)上取得突破后將獲得領(lǐng)先地位。作為世界工廠的中國，各行各業(yè)都處在一個轉(zhuǎn)型升級的岔路口上，要么，我們認(rèn)識到這次新技術(shù)的機(jī)遇，并且能以正確的策略和路徑，將其轉(zhuǎn)化成經(jīng)濟(jì)上成功的新產(chǎn)品和服務(wù)；要么，就冒經(jīng)濟(jì)長期衰退的風(fēng)險。直面工業(yè)4.0的時代背景，中國制造的機(jī)會在哪里？本書以這一主題展開討論和論述，與讀者一道探討中國工業(yè)4.0的發(fā)展策略與路徑。 過去，馬云看到了消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景，成就了今天的阿里巴巴。今天產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的風(fēng)口已經(jīng)來臨，誰將成為下一個馬云，成為下一個BAT？是轉(zhuǎn)型的傳統(tǒng)制造企業(yè)，是工業(yè)4.0技術(shù)供應(yīng)商，還是技術(shù)解決方案公司？ 好了，我們既沒有預(yù)言也沒有分析，預(yù)言工作還是留給預(yù)言家們吧�；蛟S在10年后人們可以反觀并評價今天所發(fā)生的一切，而不是今天就來評論。當(dāng)今，已經(jīng)有很多不同的國家、地區(qū)和大大小小的企業(yè)在著力理解工業(yè)4.0，并抓住這些機(jī)會從而開展踏實(shí)的工作。 為了抓住機(jī)遇，找準(zhǔn)向工業(yè)4.0 演進(jìn)的策略與方法，社會各界必須正確理解工業(yè)4.0 的細(xì)節(jié)，諸如第四次工業(yè)革命信息物理融合系統(tǒng)（CPS）智能制造及技術(shù)等概念究竟意味著什么？如何避免這些概念的濫用而成為空洞的口號和浮躁的炒作，因?yàn)榭斩吹目谔枙璧K而不是協(xié)同人們達(dá)到工業(yè)4.0 的既定目標(biāo)。科技引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)革命，如果錯過了工業(yè)4.0，可能錯過的就是一個時代。 本書作為一本全面、系統(tǒng)、深入論述工業(yè)4.0概念、技術(shù)和架構(gòu)、演進(jìn)策略與發(fā)方法以及應(yīng)用的專著，正好彌補(bǔ)了這一領(lǐng)域的空白。 全書由3 篇9 章組成。第1 篇工業(yè)4.0 的概念、框架及意義，包括第1 章新科技革命引發(fā)第四次工業(yè)革命，第2 章德國工業(yè)4.0 戰(zhàn)略分析，第3 章工業(yè)4.0 的概念、框架及啟示；第2 篇工業(yè)4.0 的關(guān)鍵技術(shù)和解決方案，包括第4 章智能制造的關(guān)鍵技術(shù)及組織結(jié)構(gòu)， 第5 章智能制造解決方案，第6 章工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺；第3 篇企業(yè)組織向工業(yè)4.0 演進(jìn)的策略與方法及案例，包括第7 章工業(yè)4.0 的參考框架，第8 章企業(yè)組織向工業(yè)4.0 演進(jìn)的策略與方法及途徑，第9 章企業(yè)組織向智能制造演進(jìn)的案例分析。 本書是筆者在對云計算等新一代IT 技術(shù)近十年研究的基礎(chǔ)上，攜手西門子智能制造專家歷時三年多對工業(yè)4.0 的跟蹤研究和多次赴德國漢諾威工業(yè)展覽會學(xué)習(xí)考察，以及在對西門子安貝格等德國數(shù)字化工廠的參觀考察基礎(chǔ)上寫作而成的一本關(guān)于工業(yè)4.0 專著。因此，這本書并不是關(guān)起門來寫成的純理論書籍，它正如工業(yè)4.0 的概念體系誕生一樣， 是對社會、科技發(fā)展以及現(xiàn)實(shí)需求變革的考察研究與總結(jié)。 本書的主要特點(diǎn)有：一是系統(tǒng)地論述工業(yè)4.0。無論是對社會、經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展變革引領(lǐng)工業(yè)革命的論述，還是對歷次工業(yè)革命演進(jìn)過程的描述，都給讀者一條工業(yè)4.0 的清晰演進(jìn)脈絡(luò)。二是對工業(yè)4.0 的概念、內(nèi)容框架及基礎(chǔ)知識、相關(guān)技術(shù)都逐一進(jìn)行了系統(tǒng)性闡述，幫助讀者建立起工業(yè)4.0 的基本概念和內(nèi)容框架，以便深刻理解后續(xù)的關(guān)鍵技術(shù)和解決方案。三是本書的章節(jié)設(shè)計力求全面、科學(xué)，邏輯性強(qiáng)，能讓讀者循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)書中的內(nèi)容。四是全面、系統(tǒng)地論述了工業(yè)4.0 的知識、基礎(chǔ)技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)及解決方案。五是本書的權(quán)威性和工業(yè)4.0 的原生性。由于參與編寫的作者大都是西門子公司的智能制造專家，而西門子本身又是工業(yè)4.0 的重要發(fā)起公司，以及筆者留學(xué)德國和長期用德語研究工業(yè)4.0 的第一手資料。 在本書的寫作過程中力求兼顧普及與專業(yè)、理論與實(shí)踐相結(jié)合, 盡可能地照顧到不同層次和不同專業(yè)的讀者，力求給廣大讀者呈現(xiàn)一個完整、系統(tǒng)和清晰的工業(yè)4.0 體系，以便作為大家日常學(xué)習(xí)、工作的案頭參考書。本書對各章節(jié)結(jié)構(gòu)做了精心的設(shè)計和安排，有較強(qiáng)的邏輯性，力求系統(tǒng)性、全面性、專業(yè)性和實(shí)踐性。如果您是企業(yè)管理人員，可以通過閱讀第1 篇和第3 篇來思考企業(yè)的戰(zhàn)略和管理，了解如何基于工業(yè)4.0 來成功實(shí)現(xiàn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級，商業(yè)模式的創(chuàng)新，提升企業(yè)的核心競爭力，以適應(yīng)新時代企業(yè)發(fā)展趨勢。如果您是企業(yè)的CIO 或IT 人員，您將能從書中系統(tǒng)獲取工業(yè)4.0 的技術(shù)知識和解決方案，以科學(xué)的策略和方法幫助企業(yè)向工業(yè)4.0 演進(jìn)，并將更深刻體會如何基于工業(yè)4.0 的理念來開展企業(yè)數(shù)字化、信息化建設(shè)，并盡早規(guī)劃您的職業(yè)生涯。如果您是工業(yè)4.0 價值鏈上的一家解決方案公司或從事智能制造技術(shù)開發(fā)、服務(wù)的IT 人，通過本書的學(xué)習(xí)，可以更好地確立您在產(chǎn)業(yè)鏈中的角色，了解工業(yè)4.0 的發(fā)展態(tài)勢、商業(yè)模式、技術(shù)架構(gòu)，從而更進(jìn)一步定位您所在公司的產(chǎn)品、技術(shù)或服務(wù)。如果您是政府部門的官員或工作人員，可以通過此書關(guān)鍵章節(jié)的學(xué)習(xí)來為政府規(guī)劃、區(qū)域或行業(yè)發(fā)展、標(biāo)準(zhǔn)制定和為政府監(jiān)管提供幫助。如果您是大專院校學(xué)生，將獲得從現(xiàn)有課本無法獲取的知識，完善自己的知識結(jié)構(gòu)，及早規(guī)劃職業(yè)生涯，為走向社會提供良好的幫助。總之，本書是值得所有關(guān)注工業(yè)4.0 的讀者一讀的兼顧普及性與專業(yè)性的參考書。 本書編委會主任由西門子（中國）有限公司林斌和中國醫(yī)藥集團(tuán)有限公司原副總封多佳擔(dān)任，主編為雷萬云博士和西門子（中國）有限公司姚峻博士。在編委會主任協(xié)調(diào)下， 雷萬云和姚峻編寫了大綱和各章節(jié)的主要內(nèi)容要點(diǎn)，雷萬云對全書各章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化和統(tǒng)稿工作，并撰寫了前言和致謝。姚峻對西門子（中國）有限公司的技術(shù)和解決方案章節(jié)部分進(jìn)行了優(yōu)化和統(tǒng)稿。其中，第1 篇由雷萬云、中國民航信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司王靜、中國醫(yī)藥集團(tuán)有限公司齊華編寫；第4 章由雷萬云、西門子（中國）有限公司徐一濱、謝海龍、張兆中編寫；第5 章由西門子（中國）有限公司朱誠實(shí)、任張鑫、張靖、楊桂忠、劉姝琦、唐邦志、樊林、李輝編寫；第6 章由雷萬云、西門子（中國）有限公司王保建、蘇昆哲編寫；第7 章由雷萬云、中國醫(yī)藥集團(tuán)聯(lián)合工程有限公司李厚強(qiáng)、北京智通翔云科技有限公司趙利華編寫；第8 章由雷萬云、中國民航信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司王靜編寫；第9 章由西門子（中國）有限公司朱誠實(shí)、王曉玲、雷萬云編寫。 工業(yè)4.0 是一個跨學(xué)科的復(fù)雜巨系統(tǒng)，并且由于時間倉促，參與編寫的作者眾多，對于書中的疏漏和不當(dāng)之處，敬請讀者批評指正。關(guān)于對本書的建議和意見可以在我的新浪博客（http://blog.sina.com.cn/alexalei）留言互動或?qū)懶诺轿业泥]箱（Alexalei@189.cn）進(jìn)行交流。 雷萬云博士 2019年5 月于北京 雷萬云博士先后從中國電子科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)畢業(yè)，分別獲得電子信息科學(xué)技術(shù)專業(yè)的學(xué)士、碩士和博士學(xué)位，并在德國技術(shù)物理研究院學(xué)習(xí)工作二年。 雷萬云博士是國家電子信息技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)專家，曾任國家某大型國防科技研究所副所長，國家電子信息技術(shù)學(xué)報編委會主任、主編，中國醫(yī)藥集團(tuán)信息部主任，中國醫(yī)藥集團(tuán)信息化專家組組長，國資委信息化專家組專家。有20余年信息化方面的研究與開發(fā)、實(shí)施和管理經(jīng)驗(yàn)，是管理與信息化方面的專家、國家認(rèn)證的高級企業(yè)信息管理師，尤其對集團(tuán)企業(yè)和醫(yī)藥行業(yè)的信息化建設(shè)有深刻的理解和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)；現(xiàn)為全國工業(yè)化和信息化融合管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會委員，工信部中國首席信息官聯(lián)盟專家委員會委員，人民大學(xué)CIO研究中心研究員，中國醫(yī)藥健康產(chǎn)業(yè)信息化聯(lián)盟理事長。 近年來致力于企業(yè)云計算和工業(yè)4.0的研究，并著有《云計算企業(yè)信息化建設(shè)策略與實(shí)踐》《云計算技術(shù)、平臺與應(yīng)用案例》《信息化與信息管理實(shí)踐之道》《信息安全保衛(wèi)戰(zhàn)》及本書等企業(yè)信息化與云計算方面的暢銷書。 姚峻博士曾就讀于華東理工大學(xué)生物化學(xué)專業(yè)，1988年赴德國布倫瑞克工業(yè)大學(xué)專攻化學(xué)和生物工程技術(shù)，并獲得德國生物工程碩士，1995年后在德國布倫瑞克工業(yè)大學(xué)微生物系從事生物環(huán)境治理研究工作，并獲得德國環(huán)保博士學(xué)位。2002年加入西門子，曾于西門子（德國）有限公司任職四年，擔(dān)任工業(yè)自動化集團(tuán)工業(yè)自動化系統(tǒng)業(yè)務(wù)發(fā)展部總經(jīng)理，并在德國期間負(fù)責(zé)亞洲、澳洲、非洲及中東地區(qū)業(yè)務(wù)。時任西門子（中國）有限公司過程工業(yè)與驅(qū)動集團(tuán)副總裁兼過程自動化部總經(jīng)理。 姚峻博士曾任西門子(中國)有限公司自動化與驅(qū)動集團(tuán)大客戶經(jīng)理、西門子(中國)有限公司自動化與驅(qū)動集團(tuán)華東區(qū)工業(yè)業(yè)務(wù)部經(jīng)理、上海西門子工業(yè)自動化有限公司總經(jīng)理。20多年來在自動化領(lǐng)域的鉆研、發(fā)展與管理，對自動化和數(shù)字化領(lǐng)域有著豐富的經(jīng)驗(yàn)及獨(dú)到的見解，是該領(lǐng)域的專家和先驅(qū)者。近年來，專注于創(chuàng)導(dǎo)和推廣過程工業(yè)數(shù)字化企業(yè)的理念和技術(shù)，并為中國企業(yè)提供創(chuàng)新支持，讓數(shù)字化助力過程工業(yè)提高生產(chǎn)力，更上一層樓。 第1篇工業(yè)4.0的概念、框架及意義 第1章新科技革命引發(fā)第四次工業(yè)革命......................................... 2 1.1新科技革命正在引發(fā)產(chǎn)業(yè)革命.......................................... 2 1.1.1新時期的科技革命呈現(xiàn)出智能化、生態(tài)化等特點(diǎn)............................... 3 1.1.2新科技革命與產(chǎn)業(yè)變革的互動具有復(fù)雜性..................................... 3 1.1.3注重戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，兼顧傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)................................... 4 1.1.4科技政策與產(chǎn)業(yè)政策的協(xié)調(diào)，推進(jìn)國家科技發(fā)展戰(zhàn)略........................... 5 1.2歷次工業(yè)革命的演進(jìn).................................................. 6 1.2.1第一次工業(yè)革命........................................................... 8 1.2.2第二次工業(yè)革命........................................................... 9 1.2.3第三次工業(yè)革命.......................................................... 10 1.2.4三次工業(yè)革命對社會的沖擊................................................ 11 1.3第四次工業(yè)革命正在拉開序幕......................................... 13 1.3.1經(jīng)濟(jì)爆發(fā)式增長和就業(yè)困境................................................ 15 1.3.2企業(yè)不改變就滅亡........................................................ 16 1.3.3放眼國家和全球.......................................................... 17 1.3.4前所未有的社會變革...................................................... 18 1.3.5無孔不入的技術(shù).......................................................... 19 1.3.6權(quán)衡公共信息與個人信息.................................................. 20 第2章德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略分析................................................. 22 2.1德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略計劃簡述............................................ 23 2.2德國工業(yè)4.0規(guī)劃愿景................................................ 24 2.2.1工業(yè)4.0愿景 ............................................................ 25 2.2.2工業(yè)4.0下的未來情景 .................................................... 25 2.2.3新型的商業(yè)機(jī)會和模式 ................................................... 27 2.2.4工作場所的全新社會基礎(chǔ)設(shè)施 ............................................. 28 2.2.5全新的基于服務(wù)和實(shí)時保障的CPS平臺 ...................................... 29 2.2.6工業(yè)4.0之路............................................................. 30 2.3雙重戰(zhàn)略：成為領(lǐng)先的市場和供應(yīng)商................................... 32 2.3.1領(lǐng)先的供應(yīng)商策略 ....................................................... 32 2.3.2主導(dǎo)市場策略 ........................................................... 33 2.3.3雙重戰(zhàn)略及其關(guān)鍵特征 ................................................... 34 2.4需求研究........................................................... 37 2.5優(yōu)先行動領(lǐng)域....................................................... 39 2.5.1標(biāo)準(zhǔn)化和開放標(biāo)準(zhǔn)的參考體系 ............................................. 39 2.5.2管理復(fù)雜的系統(tǒng) ......................................................... 42 2.5.3為工業(yè)提供一個全面寬頻的基礎(chǔ)設(shè)施 ....................................... 45 2.5.4安全是工業(yè)4.0成功至關(guān)重要的因素 ........................................ 46 2.5.5數(shù)字化工業(yè)時代工作的組織和設(shè)計 ......................................... 50 2.5.6培訓(xùn)和持續(xù)的職業(yè)發(fā)展 ................................................... 52 2.5.7規(guī)章制度 ............................................................... 56 2.5.8資源效率 ............................................................... 59 2.6德國如何與世界其他國家競爭......................................... 63 2.7展望............................................................... 65 2.8德國工業(yè)4.0的新動態(tài)................................................ 66 2.8.1工業(yè)4.0對就業(yè)崗位的影響................................................. 66 2.8.2新開設(shè)的中小企業(yè)4.0能力中心......................................... 66 2.8.32018年全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型報告................................................ 67 第3章工業(yè)4.0的概念、框架及啟示........................................... 69 3.1工業(yè)4.0的概念和內(nèi)容框架............................................ 69 3.1.1工業(yè)4.0的概念........................................................... 69 3.1.2工業(yè)4.0的兩大目標(biāo)....................................................... 70 3.1.3工業(yè)4.0的內(nèi)容框架....................................................... 71 3.1.4工業(yè)4.0的主要內(nèi)容....................................................... 72 3.2工業(yè)4.0的主要基礎(chǔ)技術(shù).............................................. 76 3.2.1支持工業(yè)4.0的新一代IT技術(shù)............................................... 77 3.2.2大數(shù)據(jù)是工業(yè)4.0的基礎(chǔ)與核心技術(shù)......................................... 81 3.2.3大數(shù)據(jù)、云計算和AI三者之間的關(guān)系........................................ 82 3.2.45G技術(shù)的到來加速工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展.......................................... 84 3.3深入剖析工業(yè)4.0及其重要意義.................................... 86 3.3.1德國為什么提出工業(yè)4.0規(guī)劃 .............................................. 86 3.3.2對德國工業(yè)4.0我們?nèi)绾握J(rèn)識............................................... 90 3.3.3德國工業(yè)4.0的全球影響和展望............................................. 95 3.3.4德國工業(yè)4.0對中國的啟示................................................. 96 第2篇工業(yè)4.0的關(guān)鍵技術(shù)和解決方案 第4章智能制造的關(guān)鍵技術(shù)及組織結(jié)構(gòu)....................................... 100 4.1CPS數(shù)字物理融合技術(shù)............................................... 100 4.1.1CPS數(shù)字物理融合技術(shù)國內(nèi)外研究態(tài)勢...................................... 101 4.1.2CPS數(shù)字物理融合技術(shù)體系................................................ 101 4.1.3智能制造的技術(shù)機(jī)理：人-信息-物理系統(tǒng)............................... 109 4.2智能制造.......................................................... 112 4.2.1智能制造的三個基本范式................................................. 113 4.2.2數(shù)字化制造............................................................. 114 4.2.3數(shù)字化-網(wǎng)絡(luò)化制造...................................................... 114 4.3新一代智能制造數(shù)字化-網(wǎng)絡(luò)化-智能化制造........................ 114 4.3.1新一代智能制造的系統(tǒng)組成與系統(tǒng)集成..................................... 115 4.3.2智能產(chǎn)品與制造裝備..................................................... 115 4.3.3智能生產(chǎn)............................................................... 116 4.3.4智能服務(wù)............................................................... 116 4.3.5智能制造云與工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)................................................. 116 4.3.6系統(tǒng)集成............................................................... 117 4.4工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù).................................................... 117 4.4.1企業(yè)網(wǎng)絡(luò)............................................................... 117 4.4.2工業(yè)以太網(wǎng)............................................................. 124 4.4.3PROFINET實(shí)時工業(yè)以太網(wǎng)................................................. 130 4.4.4工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃..................................................... 135 4.4.5西門子工業(yè)以太網(wǎng)產(chǎn)品................................................... 142 4.5工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全...................................................... 146 4.5.1工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施與控制系統(tǒng)的安全現(xiàn)狀與威脅................................. 147 4.5.2工業(yè)信息安全在智能工廠中的關(guān)鍵性....................................... 149 4.5.3工業(yè)控制系統(tǒng)政策與法規(guī)的影響........................................... 150 4.5.4縱深防御理念........................................................... 151 4.5.5控制系統(tǒng)的層級劃分與安全策略........................................... 153 4.5.6控制系統(tǒng)安全應(yīng)用場景與西門子的解決方案................................. 155 4.5.7工廠信息安全服務(wù)....................................................... 158 第5章智能制造解決方案................................................... 160 5.1工廠自動化與智能工廠數(shù)字化平臺.................................... 160 5.1.1智能工廠數(shù)字化平臺概述................................................. 160 5.1.2西門子自動化系統(tǒng)SIMATIC PCS 7.......................................... 163 5.2西門子工程設(shè)計與運(yùn)維軟件COMOS..................................... 193 5.2.1COMOS平臺的特點(diǎn)........................................................ 193 5.2.2COMOS一體化工程設(shè)計.................................................... 195 5.2.3COMOS與DCS的集成....................................................... 196 5.2.4COMOS數(shù)字化工廠與一體化運(yùn)維............................................ 199 5.3智能工廠中的數(shù)據(jù)源泉.............................................. 202 5.3.1工業(yè)識別獲取準(zhǔn)確的信息使工廠透明化..................................... 203 5.3.2工業(yè)識別系統(tǒng)原理及應(yīng)用舉例............................................. 203 5.3.3西門子工業(yè)識別產(chǎn)品線簡介............................................... 205 5.4西門子制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）產(chǎn)品SIMATIC IT eBR....................... 212 5.4.1SIMATIC IT eBR介紹..................................................... 212 5.4.2生命科學(xué)行業(yè)實(shí)施MES的必要性............................................ 222 5.4.3實(shí)施MES給生命科學(xué)行業(yè)帶來的優(yōu)勢........................................ 223 5.4.4某制藥企業(yè)實(shí)施MES的經(jīng)驗(yàn)分享............................................ 225 5.4.5西門子生命科學(xué)行業(yè)數(shù)字化制造運(yùn)營管理產(chǎn)品家族........................... 226 5.5PAT過程分析技術(shù)................................................... 231 5.5.1PAT和QbD概述........................................................... 231 5.5.2制藥企業(yè)需要實(shí)施PAT.................................................... 232 5.5.3如何成功實(shí)施PAT........................................................ 233 5.5.4SIPAT西門子提供的PAT數(shù)據(jù)解決方案................................... 234 5.5.5案例研究............................................................... 238 第6章工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺..................................................... 240 6.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念.................................................. 240 6.1.1如何理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)..................................................... 240 6.1.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）是什么關(guān)系............................... 241 6.1.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺......................................................... 241 6.1.4工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智能制造的關(guān)系............................................. 242 6.1.5工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)大數(shù)據(jù)的關(guān)系........................................... 242 6.1.6工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)目前的成熟度................................................. 243 6.2西門子MindSphere平臺.............................................. 243 6.2.1MindSphere概述......................................................... 243 6.2.2MindSphere融合真實(shí)世界與數(shù)字化世界..................................... 244 6.2.3MindSphere開放式平臺即服務(wù)（PaaS）..................................... 247 6.2.4MindSphere在特定領(lǐng)域行業(yè)的應(yīng)用和數(shù)字化服務(wù)............................. 252 6.2.5采用全數(shù)字化雙胞胎進(jìn)行閉環(huán)創(chuàng)新......................................... 256 6.3美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng).................................................... 258 6.3.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來....................................................... 258 6.3.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟的運(yùn)行機(jī)制............................................... 259 6.3.3美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的三大法寶............................................... 259 6.3.4GE的工業(yè)云平臺......................................................... 262 6.4工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展趨勢............................................ 266 6.5對我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的啟示........................................ 268 第3篇企業(yè)組織向工業(yè)4.0演進(jìn)的策略與方法及案例 第7章企業(yè)組織工業(yè)4.0的參考框架.......................................... 272 7.1RAMI 4.0術(shù)語...................................................... 272 7.2整體架構(gòu)模型...................................................... 273 7.3小公司怎么參與.................................................... 274 7.4聯(lián)合的走向........................................................ 275 7.5中國智能制造參考架構(gòu).............................................. 276 7.6數(shù)據(jù)編碼標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè).............................................. 279 7.6.1數(shù)據(jù)編碼標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的目標(biāo)、內(nèi)容及意義................................. 279 7.6.2主數(shù)據(jù)編碼管理體系概述................................................. 280 7.6.3智通翔云主數(shù)據(jù)管理解決方案及系統(tǒng)....................................... 282 7.7醫(yī)藥行業(yè)4.0的參考框架分析......................................... 284 7.7.1醫(yī)藥行業(yè)自動化和信息化現(xiàn)狀............................................. 285 7.7.2醫(yī)藥行業(yè)4.0的推動力.................................................... 286 7.7.3《醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展規(guī)劃指南》智能制造解讀................................... 289 7.7.4醫(yī)藥行業(yè)4.0的參考框架分析.............................................. 291 7.7.5推進(jìn)醫(yī)藥行業(yè)4.0面臨的問題與應(yīng)對之策.................................... 296 第8章企業(yè)組織向工業(yè)4.0演進(jìn)的策略與方法及途徑............................ 298 8.1中國制造2025...................................................... 298 8.1.1原則................................................................... 298 8.1.2《中國制造2025》規(guī)劃................................................... 299 8.1.3內(nèi)容概要............................................................... 300 8.2兩化融合與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng).............................................. 300 8.2.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與兩化融合................................................... 301 8.2.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)政策解讀..................................................... 302 8.3向工業(yè)4.0演進(jìn)的策略及途徑......................................... 303 8.3.1智能制造現(xiàn)狀比較分析................................................... 303 8.3.2建設(shè)數(shù)字化企業(yè)的策略................................................... 304 8.3.3數(shù)字化工廠的演進(jìn)途徑................................................... 305 8.4智能化工廠規(guī)劃的核心要素.......................................... 310 8.4.1數(shù)據(jù)的采集和管理....................................................... 311 8.4.2設(shè)備聯(lián)網(wǎng)............................................................... 312 8.4.3工廠智能物流........................................................... 312 8.4.4生產(chǎn)質(zhì)量管理和設(shè)備管理................................................. 312 8.4.5智能廠房設(shè)計........................................................... 313 8.4.6智能裝備的應(yīng)用......................................................... 313 8.4.7智能產(chǎn)線規(guī)劃........................................................... 314 8.4.8制造執(zhí)行系統(tǒng)........................................................... 314 8.4.9生產(chǎn)無紙化............................................................. 314 8.5企業(yè)組織向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)的策略與方法.............................. 315 8.5.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必由之路................................... 315 8.5.2深入理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)..................................................... 316 8.5.3制造業(yè)向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)的路徑........................................... 318 第9章企業(yè)組織向智能制造演進(jìn)的案例分析................................... 323 9.1打響智慧戰(zhàn)疫，守衛(wèi)動物健康.................................... 323 9.1.1智慧蛻變正當(dāng)時......................................................... 324 9.1.2端到端集成：從一體化工程到一體化運(yùn)維................................... 325 9.1.3縱向集成：快速響應(yīng)復(fù)雜的市場需求....................................... 325 9.1.4橫向集成：挖掘大數(shù)據(jù)背后的價值......................................... 326 9.2凱賽攜手西門子打造生物制造領(lǐng)域的世界級數(shù)字化生產(chǎn)基地.............. 327 9.2.1實(shí)現(xiàn)跨越............................................................... 327 9.2.2研發(fā)提升............................................................... 329 9.2.3保證反應(yīng)無中斷......................................................... 329 9.2.4穩(wěn)定高效的生產(chǎn)......................................................... 330 9.2.5一體化運(yùn)維............................................................. 331 9.3彎道超車西門子打造的全流程自動化無菌車間...................... 332 9.3.1四大亮點(diǎn)打造樣板車間................................................... 332 9.3.2不僅是條生產(chǎn)線......................................................... 333 9.3.3協(xié)作典范............................................................... 334 9.4澳大利亞多樂士實(shí)現(xiàn)任何顏色可調(diào)制.............................. 334 9.4.1個性化涂料生產(chǎn)......................................................... 335 9.4.2仿真貼合現(xiàn)實(shí)........................................................... 335 9.4.3無紙化生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)高效歸檔................................................. 336 9.4.4提高生產(chǎn)效率，降低能源消耗............................................. 337 9.4.5公司秉承合作傳統(tǒng)....................................................... 337 9.5解碼蓉生西門子助力中國血液制品............................ 337 9.5.1目標(biāo)：兩化融合......................................................... 338 9.5.2事半功倍的信息化利器................................................... 338 9.5.3擁有大數(shù)據(jù)將擁有未來................................................... 340 9.6醫(yī)藥供應(yīng)鏈云服務(wù)物流平臺.......................................... 340 9.6.1賽飛藥品供應(yīng)鏈云服務(wù)平臺綜述........................................... 340 9.6.2項(xiàng)目背景及目的......................................................... 341 9.6.3解決方案及關(guān)鍵技術(shù)..................................................... 341 9.6.4主要功能及業(yè)務(wù)......................................................... 344 9.6.5應(yīng)用情況及成效......................................................... 346 9.7他山之石：歐洲企業(yè)向工業(yè)4.0演進(jìn)趨勢及案例......................... 347 9.7.1歐洲企業(yè)演進(jìn)現(xiàn)狀綜述................................................... 347 9.7.2通向數(shù)字化工廠的藍(lán)圖................................................... 354 9.7.3國內(nèi)數(shù)字化工廠的省思................................................... 355 9.7.4基于工業(yè)4.0框架下的智慧供應(yīng)鏈發(fā)展趨勢.................................. 357 參考文獻(xiàn).................................................................. 359
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