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詳細詮釋工業4.0的主要特徵、支撐體係，準確定位中國製造業在工業4.0坐標係中的位置，明確指齣藉鑒工業4.0推動製造業轉型升級的思路、目標和路徑，全麵提煉“邊練內功、邊抓機遇”總體思路：加強頂層設計和統籌協調、突破關鍵技術和基礎零部件、加速已有先進技術的擴散和應用、突齣示範應用和“以點帶麵”等，是一本指導中國製造業的轉型升級和快速發展的權*指南。

內容簡介

本書藉鑒德國製造業工業4.0理念方法，並結閤我國實際進行融閤、創新和應用，推動我國製造業轉型升級。涵蓋：技術層麵、製造層麵、企業層麵、産業層麵，以工業物聯網為載體，構建一個包括智能産品、智能製造和智能服務並存，大中小製造企業協同，平颱企業、工業軟件服務商、工業安全方案提供商支撐的製造業生態係統

內頁插圖

目錄

目錄

序一

序二

第一篇　總報告

第二篇　主題報告

第1章　工業4.0的國際經驗 30

1.1　國際上有關工業4.0的概念和定義 30

1.2　工業4.0發生的國際背景 31

1.2.1　新一輪科技革命和産生變革 31

1.2.2　製造強國希望繼續保持全球競爭優勢 32

1.2.3　工業4.0有著巨大經濟潛力 33

1.2.4　工業4.0是應對一些全球性挑戰的關鍵 35

1.3　工業4.0的戰略框架與基本特徵 35

1.3.1　工業4.0的戰略框架 35

1.3.2　工業4.0的基本特徵 36

1.4　工業4.0的核心技術 37

1.4.1　物聯網 38

1.4.2　雲計算 38

1.4.3　大數據 38

1.4.4　機器人 38

1.4.5　3D打印 39

1.4.6　自動化 39

1.4.7　軟件 40

1.4.8　網絡安全 40

1.4.9　虛擬現實 40

1.4.10　人工智能 40

1.5　推進工業4.0的有關國際經驗 41

1.5.1　加大市場培育，推進工業4.0戰略 41

1.5.2　構建有利於工業4.0的良好創新體係 41

1.5.3　工業4.0需要高度重視標準的製定 41

1.5.4　工業4.0需有高技能的人力資源支撐 42

1.5.5　工業4.0要加強數據安全保護 42

1.5.6　工業4.0要注重商業模式創新 42

1.5.7　著力消除工業4.0發展的政策障礙 43

第2章　中國製造業的總體情況 47

2.1　中國製造業在總體規模和競爭力方麵的持續進展 47

2.1.1　總體規模持續增長，迅速完成追趕並保持全球第一製造大國地位 47

2.1.2　新常態以來，中國製造業進入中高速增長區間 48

2.1.3　製造業內部齣現技術升級的特徵 49

2.1.4　中國製造業齣口占世界的份額仍保持在較高水平 51

2.2　中國製造業發展麵臨的機遇和挑戰 52

2.2.1　國內消費市場升級帶動製造業升級需求是製造業發展的最大機遇 52

2.2.2　在信息化和互聯網等方麵中國具有天然的規模優勢 54

2.2.3　傳統規模擴張型增長模式難以為繼是製造業發展麵臨的第一個挑戰 54

2.2.4　中國製造還麵臨後發國傢的低成本競爭和發達國傢“再製造業化”的雙重挑戰 55

2.2.5　新一輪産業革命對中國的比較優勢可能形成重要挑戰 56

2.3　中國製造業在信息化和智能化方麵取得瞭較快進展 57

2.3.1　政府高度重視，齣颱瞭諸多引導和支持措施 57

2.3.2　不少企業緊跟世界先進潮流，在推動智能製造方麵取得進展 58

2.3.3　我國高技術製造業近年來獲得瞭蓬勃發展 58

2.4　中國製造業的智能化水平呈現巨大的差異性 59

2.4.1　少數企業已經躋身世界一流水平 59

2.4.2　企業的信息化水平存在很大差異 60

2.4.3　使用智能設備的企業比重快速上升，但智能製造生産企業仍然很少 61

2.4.4　中國製造總體上正處於從工業2.0嚮工業3.0過渡的階段 61

第3章　以工業4.0引領中國製造業轉型升級的戰略思路與路徑 64

3.1　中國製造業的“數字深化”戰略：戰略定位與戰略形成 64

3.1.1　驅動力與戰略定位 64

3.1.2　戰略形成——“戰略兩分法” 69

3.2　把準中國工業4.0戰略取嚮 71

3.2.1　誤區1：工業4.0隻是未來製造業理想藍圖，中國當下最迫切需要的是“補課” 71

3.2.2　誤區2：中國應采用先模仿跟隨再競爭超越的戰略捷徑 72

3.2.3　誤區3：工業4.0隻適用於大型工業企業 72

3.2.4　誤區4：工業4.0應主要靠企業自下而上地自發推動 73

3.2.5　誤區5：工業4.0將進一步強化機器替代人工的進程，從而減少工業就業崗位 74

3.3　中國工業4.0戰略框架的基本構想 75

3.3.1　宏觀戰略——基於CPS的結構優化升級 75

3.3.2　微觀戰略——基於CPS的效率提升 77

3.3.3　中國工業4.0戰略目標與時序安排：“三步走”路綫圖 79

第4章　藉鑒工業4.0推動我國製造業轉型升級的政策措施 84

4.1　中德製造業智能化戰略比較：技術經濟範式 84

4.1.1　數據將成為核心投入 86

4.1.2　通信基礎設施的重要性將超過交通基礎設施 87

4.1.3　製造智能發揮先導産業的作用 88

4.1.4　新型生産組織方式的興起 89

4.1.5　中德智能製造範式對比 90

4.2　德國工業4.0計劃的政策演進脈絡及實施機製 91

4.2.1　德國工業4.0計劃政策演進脈絡 91

4.2.2　實施機製與主要措施 95

4.3　德國工業4.0對推動我國製造業持續健康發展的藉鑒意義 100

4.3.1　完善我國製造業智能化發展的戰略體係 100

4.3.2　優化我國製造業智能化發展的實施機製 102

4.4　政策保障體係研究專題 104

4.4.1　專題：以“示範工廠”建設為智能製造的重要抓手 104

4.4.2　專題：加強中德兩國智能製造閤作方式 106

4.4.3　專題：加強服務內容建設 109

4.4.4　專題：加快促進智能製造在中小企業推廣應用的政策建議 112

第三篇　專題報告之行業篇

第5章　行業專題——汽車産業 118

5.1　新工業革命背景下全球汽車産業發展新趨勢 119

5.1.1　新工業革命正在興起已成為全球共識 119

5.1.2　全球汽車産業發展呈現齣新趨勢 120

5.2　工業4.0助推汽車産業發展變革的重要作用 126

5.2.1　促進實現互聯這個核心基礎 126

5.2.2　提供數字化工具等關鍵手段 127

5.2.3　推動精益生産理念深入發展 128

5.3　中國汽車産業藉鑒應用工業4.0的基礎條件 129

5.3.1　産業規模體量巨大 129

5.3.2　企業生産經營狀況較好 130

5.3.3　兩化融閤基礎良好 131

5.3.4　一些企業已開始積極探索 132

5.4　中國汽車産業藉鑒應用工業4.0實現轉型升級發展要解決的重點難點問題 133

5.4.1　認知層麵 133

5.4.2　操作層麵 134

5.5　中國汽車産業藉鑒應用工業4.0實現轉型升級發展的戰略與政策 136

5.5.1　戰略取嚮 136

5.5.2　政策建議 136

第6章　行業專題——電子信息産業 138

6.1　德國工業4.0與電子信息産業的關係 139

6.1.1　從標準支撐體係來看 140

6.1.2　從平颱支撐體係來看 140

6.1.3　從全生命周期管理體係來看 142

6.1.4　從人纔支撐體係來看 142

6.2　電子信息産業發展趨勢及轉型升級的內涵 144

6.2.1　當前全球電子信息産業發展的一些趨勢 144

6.2.2　對電子信息産業轉型升級的理解 146

6.3　德國工業4.0中蘊含的電子信息産業轉型升級及啓示 150

6.3.1　從工業2.0到4.0——電子信息要素的變遷 151

6.3.2　從工業2.0到4.0——電子信息産業的演進 152

6.4　美日電子信息産業轉型的經驗藉鑒及啓示 155

6.4.1　美國的經驗與啓示 155

6.4.2　美國工業互聯網與德國工業4.0的對比——基於代錶企業 159

6.4.3　日本電子巨頭的轉型啓示 162

6.5　我國電子信息産業發展現狀、存在的問題及麵臨的新形勢 163

6.5.1　發展現狀和存在問題 163

6.5.2　麵臨的新形勢 164

6.6　推動我國電子信息産業轉型升級的總體思路和具體路徑 166

6.6.1　總體思路 166

6.6.2　具體路徑 167

6.7　促進電子信息産業轉型升級的具體政策措施建議 176

6.7.1　開展企業體製創新，重視共享理念，實現“國有-民營”聯動 176

6.7.2　調整産業體係，優化上下遊産業結構，打造以大企業為核心、中小企業為支撐的區域産業集群 177

6.7.3　轉換院校的人纔教育模式，強化企業的技術創新政策激勵 178

6.7.4　加快電子信息基礎設施建設，構建工業平颱，為電子信息産業轉型升級做好強力支撐 179

第7章　行業專題——傢電産業 180

7.1　中國傢電行業智能製造發展現狀 180

7.1.1　傢電行業智能製造取得一定進展 180

7.1.2　主要傢電企業積極參與智能製造試點示範 184

7.1.3　傢電行業智能製造政策體係日趨完善 185

7.2　中國傢電行業智能製造存在的主要問題 186

7.2.1　傢電智能製造技術的自主創新能力不足 187

7.2.2　傢電行業智能生産體係尚不健全 187

7.2.3　行業內部地區之間智能化發展差異很大 187

7.2.4　傢電行業智能製造標準體係建設有待完善 187

7.2.5　傢電行業智能服務缺口巨大 188

7.3　中國智能傢電行業麵臨的機遇與挑戰 188

7.3.1　中國傢電行業智能製造麵臨難得的機遇 188

7.3.2　中國傢電行業智能製造也麵臨重大挑戰 189

7.4　中國傢電行業智能製造的發展目標與實施路徑 190

7.4.1　發展目標 190

7.4.2　實施路徑 190

7.5　加快推動中國傢電行業智能製造發展的政策建議 191

7.5.1　支持傢電行業智能製造研發 191

7.5.2　支持傢電智能製造産業鏈建設 191

7.5.3　推動傢電行業智能製造生態體係構建 192

7.5.4　健全完善智能傢電行業標準體係 192

第8章　行業專題——裝備製造業 193

8.1　新一輪科技革命和産業變革推動裝備製造業轉型升級 193

8.1.1　裝備製造業的産業特點、規模和産業地位 193

8.1.2　推動裝備製造業轉型升級的動力、特徵和路徑 198

8.1.3　國際經驗 202

8.2　中國裝備製造業轉型升級麵臨的挑戰和機遇 207

8.2.1　中國裝備製造業發展存在的問題和挑戰 207

8.2.2　中國裝備製造業轉型升級的基礎和機遇 210

8.2.3　中國裝備製造業具備參與全球新一輪競爭的條件 214

8.3　中國裝備製造業轉型升級的三階段論 218

8.3.1　初級階段爬坡難點與基本方針 219

8.3.2　中級階段爬坡難點與基本方針 221

8.3.3　高級階段爬坡難點與基本方針 222

8.3.4　小結 224

8.4　中國裝備製造業轉型升級的戰略思路、基本原則和主要措施 224

8.4.1　戰略目標、思路與措施 224

8.4.2　基本原則 227

8.4.3　支撐體係與政策建議 227

第9章　行業專題——石化産業 230

9.1　中國石化行業發展新趨勢 230

9.1.1　世界能源消費趨勢變化 230

9.1.2　新的國傢經濟發展策略 231

9.1.3　油價低位徘徊 232

9.1.4　煉油與石化的結構性矛盾 232

9.1.5　産品質量升級 233

9.1.6　資源、環境與安全的雙重約束 233

9.1.7　新業態與新技術的發展 233

9.2　中國石化行業藉鑒應用工業4.0的基礎條件 235

9.2.1　綜閤實力顯著增強 235

9.2.2　結構調整穩步推進 235

9.2.3　兩化融閤逐步深化 236

9.2.4　科技創新能力顯著提升 236

9.2.5　勞動者素質顯著提升 236

9.3　中國石化行業藉鑒應用工業4.0要解決的重點難點問題 237

9.3.1　工業4.0對中國石化行業的影響 239

9.3.2　中國石化行業應用工業4.0的重點和難點 241

9.4　典型案例分析 244

9.5　中國石化行業在推行智能製造中齣現的問題 251

9.6　中國石化行業藉鑒應用工業4.0的戰略和政策 252

9.6.1　戰略 252

9.6.2　政策建議 253

第四篇　專題報告之支撐體係篇

第10章　支撐體係——工業互聯網 256

10.1　工業互聯網的定位、內涵和架構 256

10.1.1　工業互聯網的定位 256

10.1.2　工業互聯網的內涵 257

10.1.3　工業互聯網體係架構 258

10.2　工業互聯網發展的國際經驗 260

10.3　我國工業互聯網發展的現狀 262

10.3.1　我國工業互聯網發展基礎良好 262

10.3.2　深入推進工業互聯網發展挑戰嚴峻 263

10.4　我國工業互聯網發展的戰略思路 265

10.5　我國工業互聯網發展的政策建議 266

第11章　支撐體係——製造業全生命周期管理 268

11.1　智能製造驅動製造業全方位的轉型升級 268

11.1.1　傳統製造業麵臨的六大挑戰 268

11.1.2　形成全新的製造價值鏈網絡 270

11.2　我國製造業急需突破三大短闆 271

11.2.1　“新常態”下我國工業發展宏觀態勢齣現變化 271

11.2.2　智能製造麵臨三大門檻 272

11.2.3　突破瓶頸的手段 276

11.2.4　高檔工業軟件問題是跨越智能製造全生命周期的破局焦點 279

11.2.5　工業大數據分析是完成轉型升級的重要手段 280

11.3　國際經驗與案例 282

11.3.1　數字化設計的國際經驗與案例 282

11.3.2　精益生産的國際經驗與案例 282

11.3.3　服務型製造的國際經驗與案例 284

11.4　布局推進思路 285

11.4.1　數字化設計的布局推進思路 285

11.4.2　精益生産的布局推進思路 286

11.4.3　生産服務化的布局推進思路 287

11.4.4　高檔工業軟件的布局推進思路 287

11.5　發展政策與措施 288

11.5.1　建立與製造大國相匹配的工業思想和工業文化 288

11.5.2　培育國傢級軟件研究院及技術聯盟生態 288

11.5.3　加大開放社區的技術研發支持 288

11.5.4　打造最佳實踐樣闆與支撐體係 288

11.5.5　鼓勵基於社會反饋機製下的工匠精神，倡導品質革命 288

11.5.6　推動生産性服務業與服務型製造，支持服務創新與生産能力雲化 289

第12章　支撐體係——工業雲平颱 290

12.1　平颱經濟與平颱正在崛起 290

12.1.1　平颱經濟的內涵 290

12.1.2　工業雲平颱戰略的定義和範疇 292

12.2　工業雲平颱建設的國際經驗 293

12.2.1　企業層麵的行動與案例 293

12.2.2　産業層麵的行動與案例 298

12.2.3　國傢層麵的行動與案例 298

12.2.4　經驗總結與思考 301

12.3　中國工業雲平颱的現狀與問題 303

12.3.1　中國互聯網的蓬勃發展為工業雲平颱儲備瞭豐富的資源 303

12.3.2　中國工業雲平颱戰略尚屬於“認知分裂、各自為政”的初始階段 304

12.3.3　中國工業雲平颱戰略的可行路徑與歐美國傢截然不同 306

12.3.4　中國工業雲平颱的實踐 307

12.3.5　主要問題 309

12.4　中國工業雲平颱建設的思路與對策 309

12.4.1　總體目標與思路 309

12.4.2　總體原則 310

12.4.3　産業層麵和國傢層麵的平颱經濟發展 310

12.5　中國工業雲平颱建設的政策與措施 311

12.5.1　培育行業主體，驅動工業基礎夯實與IT融閤 311

12.5.2　加強生態支持，鼓勵多點滲透和平颱建設 311

12.5.3　充實技術儲備，推動智能製造技術群發展 311

12.5.4　加強人纔培養與財政支持 312

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