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全球工业4.0研究报告(2020)公开下载

      工业4.0研究院自2016年开始,每年年底撰写下一年的《全球工业4.0研究报告》,并公开发布。迄今已经撰写了4年时间,分别为2017、2018、2019和2020年度报告。

      《全球工业4.0研究报告》作为工业4.0研究院针对全球第四次工业革命跟踪的参考,成为了国内外智库、投资机构和企业等的重要参考。

全球工业4.0研究报告(2020)封面

      2019年12月27日,数字孪生体联盟(DTC,Digital Twin Consortium)发布了《全球工业4.0研究报告(2020)》。

      该报告由工业4.0研究院编写,分为四个部分内容:

      (1)GPT驱动的第四次工业革命

      (2)引领数字孪生创新的中国力量

      (3)美国争抢数字经济“新领地”

      (4)弱化工业4.0的德国新流派

      (5)数据化转型将重塑日本制造业

      按照工业4.0研究院档案文件管理规定,该报告正式解密,公开给同行人士参考。任何媒体、行业人士或企事业单位均可引用报告内容,请注意标明来源:工业4.0研究院。

      如果有采访和进一步沟通的需求,请联系:零点壹,微信:punkt1

《全球工业4.0研究报告(2020)》下载:

全球工业4.0研究报告(2020)(共25M)

 

工业4.0研究院发布数字孪生体系列图书计划

      数字孪生体作为物理世界和数字空间融合的新型技术概念,已经被美国、英国和德国等列为国家战略。工业4.0研究院在过去五年期间通过研究积累了不少成果,为了加快数字孪生体相关应用,设立了北京翼络数字技术有限公司(简称“翼络数字”),作为承接相关成果的运行实体。

      2019年,工业4.0研究院联合翼络数字公司、安世亚太、天拓四方和EPLAN等发起了“数字孪生体2020+计划”,其中包含数字孪生体研究成果的传播。数字孪生体联盟研究决定,计划截止到2021年中,通过与具有远见的出版社建立战略合作关系,共同开发“数字孪生体系列图书”,为我国数字孪生创新发展做出应有的贡献。

      “数字孪生体系列图书”包含十个主题,即《数字孪生体:第四次工业革命的通用目的技术》、《数字孪生关键技术》、《数字孪生创新生态》、《数字孪生应用》、《数字孪生体标准及测评》、《数字孪生制造》、《数字孪生建筑》、《数字孪生能源》、《数字孪生城市》和《数字孪生国防》。

      作为开放式创新的举措,现公布“数字孪生体系列图书”计划,欢迎有一定研究基础或愿意投入精力开展相关工作的专家学者参与。

附录:数字孪生体系列图书十大主题

编号 书名 说明 完成时间
1 数字孪生体:第四次工业革命的通用目的技术 奠定数字孪生体的认知框架,突出其数据驱动的特征 2020年6月30日
2 数字孪生关键技术 对数字孪生化、人工智能、数据分析以及平台赋能等关键技术做详细剖析 2020年12月31日
3 数字孪生创新生态 数字孪生体具有开放式创新特征,这为其创新生态成长提供了良好的土壤 2020年12月31日
4 数字孪生应用 对制造、城市、能源、国防等领域的数字孪生应用重点介绍,争取形成10大领域 2020年12月31日
5 数字孪生体标准及测评 围绕国际数字孪生体标准介绍,重点讲清来龙去脉,方便行业人士应用 2021年6月30日
6 数字孪生制造 数字孪生体在制造业的应用比较广泛,涉及到研发、制造和交付等多个环节 2021年6月30日
7 数字孪生建筑 建筑行业使用的BIM容易演进为数字孪生体,形成数字孪生建筑新模式 2021年6月30日
8 数字孪生能源 在能源行业应用数字孪生体,可以较大幅度节省能源消耗,成为“省钱”的有效手段 2021年6月30日
9 数字孪生城市 通过数字孪生大脑驱动智慧城市建设,可以提高城市运行效率,降低城市治理成本 2021年6月30日
10 数字孪生国防 国防工业数字工程必须围绕数字孪生体来构建,既可以降低采购成本,还可以形成新的作战模式 2021年6月30日

 

 

工业4.0研究院与中国工业互联网研究院交流数字孪生体

      2020年4月15日,工业4.0研究院院长胡权携团队到中国工业互联网研究院(简称“工联院”)交流“数字孪生体2020+计划”,工联院副院长冯旭及相关部门负责人参与了沟通。

      数字孪生体作为承上启下的关键数字技术,在国际上得到广泛的关注和应用,工业4.0研究院对此做了长达四年时间的跟踪研究。

工业4.0研究院与中国工业互联网研究院交流

工业4.0研究院与中国工业互联网研究院交流数字孪生体

      为了推进数字孪生体创新发展,2019年10月16日,工业4.0研究院发起了“数字孪生体联盟”(Digital Twin Consortium),把“数字孪生体2020+计划”作为工作重点。

      2018 年11 月1 日,中央编办正式批复设立中国工业互联网研究院,主要开展工业互联网相关的发展战略、规划、政策、标准研究,标识解析体系和网络、平台、安全体系建设,国际交流与合作等工作。

      数字孪生体对工业互联网的发展有比较大的关系,工业4.0研究院与工联院共同探讨了数字孪生体创新发展相关议题。

 

工业4.0研究院汽车研究中心渊源及发展

      为了更好集中资源,解决第四次工业革命研究中所需要的专业知识积累问题,工业4.0研究院自2013年每年都会设定一个主题,2019年的主题为“汽车”,主要依托汽车研究中心(CRC,Car Research Center)开展相关工作。

      前一段时间,工业4.0研究院在开源工业互联网联盟的内部会议上介绍了汽车研究中心,引起了与会人员的兴趣,纷纷询问相关情况,在此对汽车研究中心给大家做一个介绍。

      汽车研究中心应追溯到2015年启动工业4.0创新平台的时候,当时同期发起了开放实验室4.0(OPEN LABS 4.0)计划,设立了汽车实验室4.0,后来工业4.0研究院CPS研究中心关闭(2017年)之后,把相关工作转移到人工智能研究中心,继续深化工业级人工智能的研究。

工业4.0研究院院长胡权为中国重汽主要干部做培训

工业4.0研究院院长胡权为中国重汽主要干部做培训

      作为德国工业的主要支柱,汽车一直是工业4.0研究院的重点。在2017年人工智能和工业互联网验证完成之后,就开始筹建“汽车研究中心”,以满足为国家先进制造产业投资基金服务等目标。

      在此期间,工业4.0研究院为欣旺达、歌尔股份、中国重汽、中国中车、百度汽车、国投创新等提供了培训和咨询服务,形成了初步的汽车行业知识体系。

工业4.0研究院院长胡权与德国大众专家等合影

工业4.0研究院院长胡权与德国大众专家等合影

      2018年5月22日,来自德国大众汽车集团未来制造技术(Future Production Technologies)专家、美国Plug and Play、国务院发展研究中心、国投创新投资管理有限公司、工业4.0研究院等多家单位聚集在奥迪中国大厦会议室,展开了一场工业4.0及未来制造技术的交流会。

      经过充分的准备,工业4.0研究院在2018年正式整合了人工智能研究中心相关资源,设立了汽车研究中心,为2019年度主题奠定了基础。

工业4.0研究院院长、开源工业互联网联盟理事长胡权在一汽大众授课

工业4.0研究院院长、开源工业互联网联盟理事长胡权在一汽大众授课

      截止到现在,工业4.0研究院已经完成以下工作:

      >>> 汽车研究中心已经在工业4.0、工业互联网、智能工厂等多个子课题中获得巨大进展,针对德国三大汽车企业、博世(Bosch)、大陆(Continental)和采埃孚(ZF)等知识库已经建立。

      >>> 通过引入曾在特斯拉、大众集团等工作过的专业人士,汽车研究中心建立了行业经验体系。

      >>>  在开源工业互联网联盟成员单位中,大约有30%的企业跟汽车行业有较深入的关系,初步推动了相关业务对接及交流的机制。

      >>> 针对大众集团的云战略和工业互联网平台战略,已经形成了初步的研究成果,计划在下半年对外公开发布。

      >>> 在开源工业互联网平台的支持下,基于IOT 3000开源工业互联网应用(http://iot3000.openii.cn),工业4.0研究院已经完成了汽车行业工业互联网平台解决方案的设计,包含工业网络、汽车大数据分析以及智能工厂等模块。

      工业4.0研究院汽车研究中心最近将通过开源工业互联网联盟的品牌活动工业互联网沙龙,举办一系列的汽车主题活动,目前已经举办了《德国的“上云”计划对中国的启示》、《中国汽车业将往什么地方走?》、《丰田开放电动车专利的战略意图》、《德国汽车教父看汽车产业的主导者》等,即将举办的活动为《德国大众集团的工业互联网战略是什么?》。

      如果大家对以上活动有兴趣,可以到工业互联网沙龙官方网站(https://www.innovation4.cn/event)查看。

      附录:工业4.0研究院年度主题

      2013年,主题为“工业4.0”(Industrie 4.0),积累工业革命相关研究资料,从商业历史角度认识工业4.0的意义。

      2014年,主题为“信息物理系统”(CPS,Cyber-Physical Systems),积累嵌入式系统及美国NSF相关研究成果,尝试验证Berkeley提供的开源系统。

      2015年,主题为“中国制造2025”(China Manufacturing 2025),重点学习了解中国工程院所做的研究成果。

      2016年,主题为“工业互联网”(Industrial Internet),梳理DARPA提出ARPNet以及互联网演进过程,学习OSI,TCP/IP等标准。

      2017年,主题为“人工智能”(Artificial Intelligence),重点是TensorFlow开源软件的应用。

      2018年,主题为“开源软件”(Open Source),重点是全球(特别是美国)的开源软件发展史,以及相关研究成果。

      2019年,主题为“汽车”(Vehicles),重点是学习汽车构造等技术知识,深刻理解未来汽车的颠覆性创新模式,特别是跟开源工业互联网结合起来。

 

王明芬拜访清华产研院并交流德国工业战略2030

      2019年4月23日,开源工业互联网联盟秘书长、工业4.0研究院副院长王明芬接受清华大学全球产业研究院邀请,到访并与产研院研究员做了深入交流。清华产研院首席研究员宋德铮对王副院长到来表示欢迎,并主持了分享和双方的交流讨论。

      工业4.0研究院一直对全球产业有多年的跟踪研究,特别对于美国、德国、日本等主要制造强国的跟踪研究非常细致入微。

      前一段时间,德国经济与能源部(BMWi,Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie)发布了“德国工业战略2030”,工业4.0研究院及时进行了全文翻译和解读。

王明芬在清华全球产业研究院演讲

开源工业互联网联盟秘书长、工业4.0研究院副院长王明芬在分享

      清华大学全球产业研究院依托清华大学经济管理学院建设,紧紧围绕国家重大发展战略,高度贴近产业发展实践,深度整合校内外研究力量,广泛开展调查研究,不断形成高水平研究成果,为企业、产业和整个国民经济的转型升级提供智力支持。

      这次交流活动围绕“德国工业战略2030”和“工业4.0愿景2030”,王副院长做了《德国工业战略2030的经济学解读》的分享,双方进行了深入的学术交流。

       “德国工业战略2030”是德国经济与能源部发布的针对社会市场经济新思维,“德国工业4.0愿景2030”则为德国工业4.0平台在不久前的汉诺威工业博览会上发布的工业4.0+,王明芬副院长认为,两个政策的叠加,为德国未来10年的发展锚定了定位。

       中国制造业正在进行高质量转型,借鉴学习“德国工业战略2030”和“工业4.0愿景2030”的经验,可以帮助学界和政策制定者以全球视野回看我国产业政策。

       参与交流的人员主要来自清华产研院的研究人员,他们对工业4.0研究院的工作机制和研究主题非常感兴趣。在主题分享完之后,王明芬副院长针对与会人员提出的问题进行了进一步的阐释,双方也对进一步探讨相关主题进行了探讨。