工业4.0与智能制造.ppt

工业4.02011年1月老龄化社会带来的劳动力减少四次工业革命工业4.0概念工业3.0与工业4.0有哪些不同？大规模定制生产与大规模生产的比较大规模定制的优势工业4.0的四个智能工业4.0具体能实现什么？生产智能化设备智能化能源管理智能化供应链管理智能化工业4.0的要素工业4.0的两大主题工业4.0的三个重点、八大关键工业4.0的愿景工业4.0为何引起广泛关注？创新的模式生产观效率、质量、成本、安全科学的生产观遵循的四项基本原则：第一、如何提高效率？第二、如何降低成本？第三、如何提升质量？第四、如何保障安全？四项基本原则应该从生产力和生产关系两个方面来运作：以先进的科学技术为技术抓手；以先进的管理科学为管理抓手。工业4.0最好的满足了科学生产观的四项基本原则工业4.0的智能制造本质是基于“CPS”实现“智能工厂”核心是动态配置的生产方式实现“柔性生产”关键是信息技术应用实现生产力飞速发展愿景是解决能源消费等社会问题本质是基于“CPS”实现“智能工厂”信息物理系统CPS平台智能工厂智能工厂的三层架构智能设备智能产品智能APP平台工业4.0中的智能汽车工业4.0智能工厂的布局横向、纵向、端到端的集成核心是动态配置的生产方式愿景：制造业节能工业互联网工业互联网是什么工业互联网的关键要素工业互联网的价值分析工业互联网的价值中国制造2025《中国制造2025》强国战略规划：远超制造本身五大工程十大领域用一路一带眼光看《中国制造2025》制造的两大基本问题制造的两大基本问题：一、生产什么？制造的两大基本问题：二、如何盈利？个性化制造的三类基本任务：一、完全个性化需求个性化制造的三类基本任务：二、小批量不知道客户在哪智能制造的四大要素智能产品智能工厂智能制造的五大集成客户集成智力集成横向集成（工厂之间）纵向集成（智能工厂）价值链集成智能制造的六大价值网络智能客户网络智能智力网络智能生产网络智能物流网络智能服务网络智能制造的体系运转智能制造体系的需求波智能制造体系的动力体系智能制造体系的价值环智能制造体系的运转智能制造体系的概念智能制造的未来蓝图：量子制造体系油气生产物联网系统油田的产品？油田的就是油气；粗放的油气生产就是生产尽可能多的油气；科学的油气生产就是安全的、环保的、生产尽可能多的合格的油气。油气生产物联网系统就是应用物联网技术，对油田生产单元进行全面覆盖，将生产数据、设备状态信息、环境等信息进行全面感知，通过泛在网进行全面传输，通过统一软件平台对数据进行全面整合，实现工厂化闭环控制。达到全面支持油气生产的过程管理，全面提升油气生产决策的及时性和准确性，全面降低运行成本和安全风险。油气生产物联网的本质就是科学的油气生产观。油气生产物联网系统的成功应用：将从根本上提高油气的生产效率；将从根本上降低油气的生产成本；将从根本上提升油气的产品质量；将从根本上保障油气的安全生产。如何建设好油气生产物联网系统呢？做好顶层规划做好顶层设计顶层规划和顶层设计是两个层面上的东西。顶层规划是哲学层面的，是战略性的、方向性的，系统论是顶层规划的指导思想；顶层设计是工程哲学层面的，是战术性的、操作性的，系统工程论是顶层设计的指导思想。系统论：所谓的系统论就是运用完整性、集中性、等级结构、终极性、逻辑同构等概念，研究适用于一切综合系统或子系统的模式、原则和规律，并力图对其结构和功能进行数学描述。系统强调整体与局部、局部与局部、整体与外部环境之间的有机联系，具有整体性、动态性和目的性三大基本特征。作为一种指导思想，系统论要求把事物当作一个整体或系统来考察，符合马克思主义关于物质世界普遍联系的哲学原理。顶层规划需要规划的是什么呢？那就是：油气生产物联网系统建设的总体目标是：建立一套覆盖全部油气水井区、计量间、集输站、联合站、处理厂、集输等生产数据自动采集的、规范的、统一的平台系统。全面支持油气生产的过程管理，全面提高油气田生产决策的及时性和准确性，全面降低运行成本和安全风险。◆统一组织管理◆统一规划设计◆统一标准规范◆统一平台开发1．建立数据自动采集系统（1）单井（包括抽油机井、电泵井、螺杆泵井、水井）电流、电压、油压、套压、载荷、位移、红外等生产参数的采集；（2）计量间总掺水温度、总掺水压力、单井回油温度、流量等生产参数的采集；（3）联合站、中转站、高产油井、油区重要路口等视频监控的采集。2．建立数据传输网络系统（1）有线接入：进行光缆网络延伸工作，在整个油田逐步实现油田公司-采油厂-作业区-采油队-站所的全光化传输；（2）无线传输：针对数量众多、分布零散的单井、计量间，采用无线传输方式解决生产数据采集以及视频信息的传输问题，逐步实现全油田的无线宽带网络覆盖。3．建立生产管理系统（1）建立规范统一的报表模板，实现公司总部、油气田公司、采油（气）厂、作业区规范报表