江蘇鳳谷節能科技有限公司   這是一個高技術戰略項目，以建立智能工廠為目標，其技術基礎是賽博物理系統(CPS)，其特征是自適應性、資源有效性、人機工效及其與客戶和業務組件在業務和價值流中的整合，可以從四個維度透視其增值過程，即訂單、產品、工廠和技術，通過水平和垂直集成，貫穿整個生命周期的工程連續性，所有的工具實現無縫集成。通過自優化、自重構、自診斷及對人的認知和智能支持，形成高度的客戶定制化，這也是未來社會對工業的需求。

還有一個重要的變化是用信息技術來設計和仿真生產過程，也就是說，不僅僅用信息技術把產品設計和仿真出來，同時還要把生產這個產品的過程也設計和仿真出來，全面整合、優化產品生命周期和生產生命周期。

歐盟隨即發起了IMC-AESOP計劃，即智能監測與控制(Intelligent Monitoring & Control)——面向服務的過程監測與控制架構(Architecture for Service Oriented Process Monitoring& Control)計劃。IMC-AESOP計劃的合作伙伴包括施耐德電氣、SAP、霍尼韋爾、微軟等。研究內容主要是基于云的分布式異構系統的過程自動化，同時在這個層面研究、解決邏輯架構和功能架構，這和復雜系統工程是一樣的。首先根據需求來設計邏輯架構和功能架構，最后再落實到物理網絡架構來進行優化。所以未來工業設施的基本特點就是基于云的賽博物理系統(CPS)，把在傳統工業中自動化和信息化的各種方式聯合起來，實現整個企業范圍內的監測與控制。同時這個網絡將要形成大規模的生態系統和大規模的協同，目的是使今天難以實現或者高昂代價實現的事在未來很容易實現。是否具備這種能力，直接決定著未來的戰略競爭成敗和生存能力。

結合德國工業4.0以及歐盟提出的IMC-AESOP計劃來看，未來工廠設計運行面臨諸多挑戰，所以面向未來制造的賽博物理模型應采用的是“偶模型”法。從早期設計階段構建數字圖像，在產品設計階段將系統信息和物理知識導入，在此基礎上建立仿真模型以作為未來分析的參考，也就是建立“數字雙胞胎”(digital twins)。所謂“數字雙胞胎”，就是所有設備要有一個數字模型，先建立一個健康模型，同時經過實測不斷地完善這個模型。在后續使用階段，它能持續記錄和跟蹤設備的狀況。仿真的模型被認為是真實環境的鏡像。最終由于云計算技術的普適連接，這個“偶模型”為工廠管理者提供機器狀況更好的可達性。今后的產品從設計之初，就要誕生一個“數字雙胞胎”，在全生命周期內都跟著這個產品，任何時候對產品的分析判斷都基于這個數字模型，產品在任何時候進行了維修，都會在這個模型中體現。

中國制造2025

為了應對一系列變化帶來的深刻影響，推動制造業實現由大變強，中國正式發布了“中國制造2025”，這是第一次從國家戰略層面描繪建設制造強國的宏偉藍圖。從其中規劃的目標和內容來看，高端裝備制造業是重中之重。實施好“中國制造2025”，要以創新驅動發展為主題，以信息化與工業化深度融合為主線，以推進智能制造為主攻方向。

綜上所述，美國的再工業化戰略主要包括國家制造創新網絡(NNMI)計劃、先進運載器制造(AVM)計劃、工業互聯網，德國工業4.0主要是智能制造、賽博物理系統(CPS)，中國制造2025是兩化融合、工業轉型升級。所以，制造強國與制造大國方向一致，殊途同歸，新一輪工業革命的共同基礎就是賽博物理系統(CPS)。

新一輪工業革命的新特征

聚焦新一輪工業革命的核心技術領域，分別涉及數字制造(數字化和自動化)、智能制造(智能化)和工業互聯網(網絡化)，在復雜系統工程和復雜組織體架構的支撐下，提取制造智能傳遞給賽博物理系統(CPS)。

賽博物理系統

賽博物理系統(CPS)就是采用信息技術(計算機、軟件和網絡)去引導物理過程和系統的通信與控制。賽博(Cyber)這個詞來源于Cybernetics，主要指通信與控制，現在也泛指計算、信息、網絡、電磁空間。中文沒有特別準確的詞能夠代替，所以采用音譯比較嚴謹。賽博物理制造系統包括從計算單元、總線單元、傳感器、驅動器的技術分類和從控制執行層、生產管理層、企業管理層和企業聯盟層的企業分層。從架構分析賽博包括計算單元和總線單元，物理包括傳感器和執行器，制造智能覆蓋生產管理層和控制執行層，業務智能涵蓋企業聯盟層和企業管理層，所以需要從各個方面和各個角度來勾畫賽博物理系統(CPS)的架構。

賽博物理系統(CPS)是異構系統的連接，比如飛機上的機內系統有航電系統、機電系統、飛控系統等，它們是基于總線連接起來的。而機外系統，比如機場的空中交通管理(ATM)系統，各種飛機跟地面站、地面站之間的聯系;還有無人機系統中地面站跟飛機、衛星之間的聯系，也都出現了跨系統連接。多種設備和系統在網絡上的協同作用，這種形態早已出現，只是現在要把這種形態轉移到制造現場去。因為計算機連接的時候，它的總線、協議、接口都是定義了的，所以容易連接。而現在要把已有的設備、未來的設備、不同廠商、不同的協議、不同的嵌入式計算機、不同的接口進行連接，應該有相應的工業標準來描述，采用各種工業技術來支撐。而且如果沒有一個頂層架構去描述，這么大的復雜系統也容易產生混亂。因此，各種物理設備、機器連接起來面臨的挑戰將是巨大的，需要先進的方法論去支撐。

智能制造

實施好“中國制造2025”，要以智能制造為主攻方向，以工業互聯網為重要支撐，推動制造業數字化、網絡化、智能化，實現提質增效、轉型升級。新一輪工業革命的核心就是智能制造。

數字化是表達方式，是把之后的物理過程能夠進行虛擬表達，提前仿真;自動化是把執行的規則交給機器，智能化則是把主動學習、主動記憶及一些決策的規則交給機器;網絡化是實現機器的互聯。

智能制造全盤規劃分步實施架構模型

學習、記憶及決策過程包括識別、判斷和選擇，所以智能制造的前提是挖掘制造智能。智能的本身，實際上是人對事物整個過程的全面深刻的理解，而我們現在先需要回答：對制造體系智能的理解到了什么程度?我們怎么把它表達出來?然后再把設備連接成網絡，從智能加工、智能庫存到智能配送。在這個過程中，所有設備進行聯網和組織，都是要可以智能進行的。制造智能是將方法、工具、過程和識別、分析、判斷以及選擇能力進行全面的理解和掌握，全面掌握了知識并具有控制、預測、管理整個過程的能力的時候才形成了智能。我們對加工過程、制造過程中的制造智能提取后交給機器，機器才能實現學習、記憶及決策過程。

但不是把所有事情都交給機器，人應將主要精力聚焦于復雜性判斷、溝通、決策。因此，德國提出將來每個工人旁邊都配有機器人，人與機器人一起工作，人思考更高層面的事情，監控機器人，不斷優化和改進機器人的工作。智能制造是個很廣泛的話題，將會成為目前工業發展和制造業進步的重大變革。

工業互聯網

GE提出的工業互聯網

美國通用電氣(GE)公司提出的以工業互聯網為創新特征的第三次浪潮已經成為新一輪工業革命的特征之一。第一次浪潮是工業革命，機器和工廠的出現，推動經濟的進步和范圍的擴大;第二次浪潮是互聯網革命，計算機技術和分布式信息網絡的崛起;第三次浪潮是工業互聯網，機器、設備組和設施，通過互聯網、大數據、分析技術的整合。

雖然互聯網已經誕生多年，各種互聯網技術迅速發展并已成為一種生活方式，但是新一輪工業革命應該是在互聯網的支撐下，對物質和能量進行連接。人類沒有信息可以活著，有了信息可以活得更好，但沒有能量和物質是無法生存的，所以互聯網最后要連接物質和能量，這是人類發展的必然趨勢，也是賽博物理系統的本質。

鳳谷工業爐集設計研發,生產銷售,培訓指導,售后服務一體化,專利節能技術應用,每年為企業節省40%-70%的能源成本,主要產品加熱爐,工業爐,節能爐,蓄熱式爐,垃圾氣化處理設備，歡迎致電咨詢:0510-88818999