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智能工廠與智能生產(chǎn)是兩翼
　　德國工業(yè)4.0之所以如此推崇CPS技術(shù)，既是技術(shù)發(fā)展的需要，也是為了基于自身優(yōu)勢(shì)打造新一代技術(shù)堡壘。CPS對(duì)德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略來說，具有攻防兼?zhèn)涞淖饔?。事?shí)上，美國、日本等制造強(qiáng)國，早在多年前就對(duì)CPS給予了關(guān)注，但只有德國才將CPS推到新工業(yè)革命的核心位置。為確保整個(gè)戰(zhàn)略的主動(dòng)，德國在自己優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域設(shè)置了兩個(gè)制高點(diǎn)，也即“工業(yè)4.0”的兩大主題：一是“智能工廠”，重點(diǎn)研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程，以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn)；二是“智能生產(chǎn)”，主要涉及整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機(jī)互動(dòng)以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用等。
　　智能生產(chǎn)是涉及整個(gè)企業(yè)包括生產(chǎn)物流管理等宏觀運(yùn)營的層面，也就是我國業(yè)界所說的智能化工廠。而智能工廠是工業(yè)4.0的首要主題，也就是中國工業(yè)界語境里的智能化車間。前述所謂“智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程”，既包括智能化的機(jī)床、機(jī)器人等生產(chǎn)設(shè)施，也包括對(duì)生產(chǎn)過程的智能管控，轉(zhuǎn)換成中國信息化術(shù)語，即智能化的MES制造執(zhí)行系統(tǒng)。而所謂“網(wǎng)絡(luò)分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn)”，是指將生產(chǎn)所用的生產(chǎn)設(shè)施（如機(jī)床、熱處理設(shè)備、機(jī)器人、AGV、測(cè)量測(cè)試等各種數(shù)字化設(shè)備），進(jìn)行互聯(lián)互通以及智能化的管理，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與物理系統(tǒng)的深度融合，目前很多企業(yè)實(shí)施的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是其重要基礎(chǔ)（在離散制造行業(yè)，叫DNC/MDC系統(tǒng)，在流程制造行業(yè)叫SCADA）。
　　從技術(shù)角度來看，德國在智能制造的裝備、過程管理、技術(shù)應(yīng)用等方面，在范圍內(nèi)都占據(jù)的位置，這種戰(zhàn)略布局對(duì)德國而言，無疑是具有很大的先天優(yōu)勢(shì)。
　　三大集成創(chuàng)新中德各有擅長
　　德國人在工業(yè)4.0中提出來三大集成：縱向集成、端對(duì)端集成、橫向集成。
　　縱向集成是將企業(yè)內(nèi)不同的IT系統(tǒng)、生產(chǎn)設(shè)施（以數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人等數(shù)字化生產(chǎn)設(shè)備為主）進(jìn)行全面的集成，目的是建立一個(gè)高度集成化的系統(tǒng)，為將來智能工廠中網(wǎng)絡(luò)化制造、個(gè)性化定制、數(shù)字化生產(chǎn)提供支撐。
　　縱向集成是企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造的基礎(chǔ)，通過信息技術(shù)與生產(chǎn)設(shè)備深度融合，是CPS在企業(yè)中的具體應(yīng)用。而這方面，德國企業(yè)早在多年前就進(jìn)行了精心的布局。2007年4月，西門子公司以35億美元并購美國UGS公司，將后者的CAD/CAM/PLM納入囊中，2014年又并購美國MES廠商Camstar公司,至此，西門子形成研發(fā)、管理、生產(chǎn)、設(shè)備、控制器等軟硬件系統(tǒng)全面的集成，在范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)的縱向集成。作為工業(yè)4.0的另一重要推手，SAP公司也在2008年完成對(duì)MES廠商Visiprise的并購，打通了企業(yè)資源管理與生產(chǎn)管理的鴻溝，實(shí)現(xiàn)了上游信息化系統(tǒng)的縱向集成。
　　可以說，基于自身雄厚的嵌入式技術(shù)、工業(yè)軟件等優(yōu)勢(shì)，再加上提早的布局，德國在縱向集成方面已經(jīng)具有的優(yōu)勢(shì)。
　　端對(duì)端集成是通過產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、服務(wù)等產(chǎn)品全生命周期的工程活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)圍繞產(chǎn)品的企業(yè)間的集成與合作。德國絕大部分企業(yè)是家族型的中小企業(yè)，具有很強(qiáng)的技術(shù)與質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)，但規(guī)模小，難以參與競(jìng)爭(zhēng)。但是如果通過端到端集成，打造緊密產(chǎn)業(yè)鏈、生態(tài)圈，就可以應(yīng)對(duì)中國大規(guī)模傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的沖擊。

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