工业4.0上升国家战略 决胜点在工业软件

2015-03-27 08:54 行业报道   

导读工业4.0时代,生产过程最大的特性就是实现智能互联,智能的核心是监测、控制、优化和自动。因此,我国要推进工业4.0发展,就必须健全信息技术产业体系,特别是工业软件体系,确保“两化”中信息化的基础扎实、支撑稳固。  

没有工业软件,就没有工业4.0。因此,当工业4.0上升至国家战略,工业软件就成为制造业企业转型与竞争的决胜制高点。

正当中国制造业处于转型阵痛期之时,德国提出了工业4.0概念,风靡全球,同时也让中国制造隐约看到一丝曙光。于是,在今年两会上,李克强总理提出要实施“中国制造2025”,坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展,加快从制造大国转向制造强国。在外界看来,中国似乎是要大干一场了。

我们知道,“中国制造2025”实质上就是中国版的工业4.0,而工业4.0的制高点在于工业互联网。也正因如此,今年的两会还特别提出了“互联网+”的新战略。

中国立志从制造大国向制造强国转变

德国对工业4.0的定义是,通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统相结合的手段,让制造业向智能化转型。简单来说,工业4.0就是提高效率,但具体到实施层面就会牵扯到千头万绪的产业链。

工业4.0时代的三大主题中,智能工厂、智能生产、智能物流会衍生出自动化、无线射频技术、工业以太网等数以千亿计的制造产业链。仅从这些粗略的定义就可以看出,工业软件是工业4.0不可缺少的一个部分。

工业软件是工业4.0不可缺少的一个部分

在制造业迈向工业4.0的进程中,以工业软件为主角的信息技术是产业变革的核心推动力,它可以实时感知、采集、监控生产过程中产生的大量数据,促进生产过程的无缝衔接和企业间的协同制造,实现生产系统的智能分析和决策优化,从而使生产方式向着智能制造、网络制造、柔性制造方向变革。

因此,大力发展工业软件,同时实现软件国产化已经成为我国制造业升级转型的核心诉求。“中国制造2025”也明确指出,数字化、网络化、智能化是新科技革命和产业变革的核心技术,也是中国制造业走向世界强国的主线。从这里我们就可以看出,工业软件已经成为工业4.0的决胜点。

工业4.0的基础是数字化、网络化和集成化,要实现这些就必须一些关键的信息技术,包括自动化与控制系统、制造执行系统、过程控制系统、数据采集与监视控制系统、产品生命周期管理软件、设备和数据识别系统、人机界面操作设备、各种传感器产品、工业信息安全产品,以及覆盖各种工业通讯标准的网络、通讯类产品体系。

只有拥有了高水平的工业软件,才能实现工业制造业的强心健魄。

没有工业软件,就没有工业4.0

PLM

工业4.0时代,以产品为中心的企业管理软件PLM会被越来越多的企业应用。PLM软件能从产品的创意、设计和制造一直到服务和报废贯穿于产品制造全过程,涉及计算机辅助设计(CAD),计算机辅助制造(CAM),计算机辅助工程(CAE),产品数据管理(PDM)及数据化制造,可以为企业节省30% 左右的许可证费用。

据统计,2013年中国主流PLM市场逆势增长了12.8%,目前,PLM的应用行业已经从机械、电子、航空航天和汽车等离散制造行业逐渐向服装服饰及制鞋、快速消费品、生命科学与制药,甚至钢铁、化工等流程行业,以及建筑业延伸,业内预计2014至2018年中国PLM市场的复合年增长率将达14.9%。

MES

MES,即制造执行管理系统,能通过信息的传递,对从订单下达开始到产品完成的整个产品生产过程进行优化管理,对工厂发生的实时事件及时作出相应的反应,并用当前准确的数据进行相应的处理。MES通过控制包括物料、设备、人员、流程指令和设施在内的所有工厂资源来提高制造竞争力,确保整个生产行为的最优。

MES在发达国家已实现产业化,相较国外,我国MES行业发展历程较短,市场也不如其成熟。但在对MES行业未来格局的预测上,可以借鉴国外行业已经走过的道路。

MES系统外部模型展示

以太网

现代化工厂中,工业以太网的使用已十分广泛。工业以太网作为一种高效的局域网络,从诞生之初,就担负着传感器数据传输、生产设备控制等功能,是现代工业自动化生产体系中的重要组成部分和工厂信息化的基础。它的构建也就成为智能工厂建设的核心,而智能工厂是工业4.0的三大主题之一。

工业以太网的实现功能包括生产设备联网实现自律协调作业的M2M,通过网络获取大数据的应用,开发、销售、ERP、PLM、SCM等业务管理系统与实际生产过程之间的协同等。形成高速传输、大数据,保证实时性、安全性和节能就变得十分关键。这正是工业以太网构建的要旨。

工业4.0当中应用到的工业软件当然不是只有上述三种,小编只是列绝了颇为重要的三种应用软件。工业软件技术支撑了绝大部分的生产制造过程,随着全球制造业变革的推进,以信息网络、智能制造为代表的新一轮技术创新浪潮即将袭来。

 

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