工业4.0实践手册 (德)迪特·斯帕特 主编;周军 译 著作 经济理论经管、励志 北京理工大学出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 北京理工大学出版社

ISBN：9787568209823A

商品编码：27831336179

品牌：昂秀

商品参数

书名：工业4 0实践手册
：89.00元
作者：【德】迪特·斯帕特,周军
出版社：北京理工大学出版社
出版日期：2015-09-01
ISBN：9787568209823
字数：
页码：186
版次：1
装帧：精装
开本：16开
商品重量：0.4kg
编辑推荐
由参与德国联邦工业4.0国家战略规划的弗劳恩霍夫劳动经济与组织研究所授权
内容提要
这是一本指导生产型企业和技术性行业如何顺应第四次工业革命的浪潮而实现大发展的管理类图书。本书分析了未来工业生产的要求以及德国工业生产的未来面貌，就德国工业如何在全球市场成功地站住脚提供了专业指导，以引导德国企业快速利用工业4.0带来的机会应对未来的挑战，进一步确保并加强德国工业生产的地位。阅读本书，不仅可以了解德国工业4.0**发展状况和发展趋势，而且能够针对国内生产型企业、技术性行业以及整个工业生产链的现实情况，有的放矢地制订相关政策和措施，从而推动中国工业生产跟上第四次工业革命的快车，实现产业升级。
目录
我们的起点
1 本书的起始状况
1.1 工业生产对经济地位的稳定和提升至关重要
1.2 今天的制造业处于自动化和整体生产体系之间
1.3 经济发展和挑战
1.4 未来的制造业——工业4.0

2 本书的宗旨和构思
2.1 本书的宗旨
2.2 本书的构思

我们是怎么做的？
3 研究方法
3.1 对企业管理人员的问卷调查
3.2 对专家的面访

4 参与调查的专家简介
4.1 来自经济界的专家及其观点
4.2 来自协会的专家及其观点
4.3 来自科技界的专家及其观点

我们过去的认识
5 *重要的认识：灵活的工作方式确保了德国工业生产强国的地位
5.1 德国工业生产——今天是**的，明天也是
5.2 对生产的要求不断上升
5.3 未来生产方式的雏形已经触手可及
5.4 新技术带来的可能性能改变未来的生产
5.5 人力劳动依然是提高生产率的关键因素
5.6 工业4.0：进化式的推进，革命性的效果

即将实现的未来
6 未来的劳动——人与自动化
6.1 全自动化在许多市场会水土不服
6.2 利用人的能力，给人以支持

7 联网和移动通信——巨大的潜力
7.1 生产联网的出现提供了新的可能性
7.2 在工作环境中使用移动通信技术的重要性将会增加
7.3 社交媒体运用于生产中的潜力还没有穷尽
7.4 移动辅助装置帮助人的新途径
7.5 数据记录成本更少，记录质量更好

8 未来的制造业——灵活性是一张
8.1 灵活的制造业：今天很重要，明天是
8.2 多变的市场和以员工为导向使得灵活性成为关键因素
8.3 现在的灵活性手段当前尚能做出快速反应，但到未来就不够用了
8.4 未来制造业的灵活性还要适应更快的速度
8.5 **实践案例之斯图加特机场：用工灵活性给企业和员工均带来好处
8.6 灵活性的提高导致成本的增加，降低成本要靠生产工人的直接参与
8.7 员工素质是未来灵活用工的关键
8.8 提高灵活性会产生成本，需要补偿
8.9 灵活用工的社会地位必须得到积极的构造

9 生产控制4.0——实时数据让生产变得更加精干、更加分散
9.1 在未来，生产控制面临着巨大的挑战
9.2 “透明”的展望
9.3 对“分散控制和辅助系统”的展望
9.4 对“自主和自我管理”的展望
9.5 控制的任务依然由人来承担
9.6 工业4.0不等于CIM2.0
9.7 生产4.0也能精简
9.8 **的企业资源规划（ERP）系统还不足以成熟到搞工业4.0

10 今后，制造业和科研的融合将更加重要
10.1 启动程序能够以新的方式得到辅助
10.2 将来，协调成本会上升
10.3 经验回流的速度更快

11 工业4.0——重新思考制造业
11.1 工业4.0还没有被企业接受
11.2 在未来的联网中，物与人将更加紧密
11.3 工业4.0是应对未来挑战的解决方法
11.4 在完全实施之前，许多因素已经到位了
11.5 关于工业4.0来临的时间节点，人们众说纷纭
11.6 工业4.0是德国工业生产的机遇
11.7 逐步转型
11.8 新的挑战需要新的素质
11.9 未来的人力工作是怎样的？更好还是更坏？与想象不一样！
11.10 人在工业4.0中起着决定性的作用

等待我们的是什么？
12 本书成果概述
13 关于未来生产的论断
14 迈向未来制造业的下几步

附录
我们是谁？
我们要感谢的人
我们的调查方式
引用著作来源
作者介绍
迪特?斯帕特，1952年出生于德国里希特瑙，德国劳动科学家，曾任德国弗劳恩霍夫劳动经济和组织研究所所长与斯图加特大学劳动经济和技术管理研究所所长，被认为是未来劳动科学领域*重要的研究专家之一。1996年至2001年，担任德国研究基金会特别研究资助委员会委员；2002年，担任斯图加特大学技术管理和劳动经济教授，同时为弗劳恩霍夫劳动经济和组织研究所所长与劳动经济和技术管理研究所所长；2003年，被选入德国工程院担任院士。曾发表了众多关于未来劳动世界挑战和知识管理的论文；2008年获得德国联邦十字大勋章。
文摘
序言

工业4.0实践手册：深入理解与前瞻布局 在信息技术与制造业深度融合的时代浪潮中，“工业4.0”已成为全球制造业转型升级的核心驱动力。本书旨在为企业管理者、技术人员以及政策制定者提供一套系统、实用的行动指南，帮助读者全面理解工业4.0的内涵、技术支柱、应用场景及实施路径。 第一部分：工业4.0的宏大叙事与核心理念 本卷首先构建了一个宏观的认知框架，阐述了工业4.0的产生背景、历史演进及其区别于前三次工业革命的关键特征。工业4.0不仅仅是自动化水平的提升，更是基于信息物理系统（CPS）、物联网（IoT）、云计算、大数据分析等新一代信息技术的全面集成，构建起高度柔性化、个性化和数字化的智能工厂与价值网络。 核心议题的深度剖析： 1. 智能工厂的架构与要素： 详细解析了智能工厂的垂直集成（从生产车间到管理层级的全面数据互联）与水平集成（跨企业、跨供应链的协同制造）。重点探讨了数字孪生（Digital Twin）的概念如何贯穿产品设计、生产过程、运营维护的全生命周期，实现实时监控、模拟优化与预测性维护。 2. 数据驱动的决策机制： 强调了数据在工业4.0中的“新石油”地位。本书深入探讨了如何构建高效的数据采集、传输、存储和分析体系。内容覆盖边缘计算在实时决策中的作用，以及云计算平台如何支撑大规模数据挖掘与复杂模型运算。分析了机器学习和人工智能在质量控制、工艺优化及能耗管理中的具体应用案例。 3. 人机协作与组织变革： 工业4.0并非意味着机器取代一切，而是强调人与机器的有效协作。本书详尽描述了人机界面（HMI）的进化、增强现实（AR）和虚拟现实（VR）在培训、装配指导中的应用，以及对未来所需人才技能结构的影响。同时，讨论了企业组织结构如何从传统的科层制向更加扁平化、敏捷化的敏捷团队转型。 第二部分：关键使能技术详解与技术路线图 本部分是本书的技术核心，系统梳理了支撑工业4.0落地的关键技术栈，并提供了技术选型与集成策略。 1. 信息物理系统（CPS）的构建： CPS是工业4.0的基石。本书详细解释了CPS如何通过传感器、控制器和网络将物理实体与虚拟模型连接起来。探讨了实时操作系统、时间敏感网络（TSN）在确保工业控制系统可靠性与低延迟通信中的重要性。 2. 工业物联网（IIoT）的安全与连接： 阐述了IIoT的通信协议选择（如OPC UA, MQTT）及其在异构设备互联中的挑战。安全是IIoT部署的首要前提，本书用专门章节讲解了工业网络安全框架、数据加密技术以及零信任架构在OT（运营技术）环境中的应用策略。 3. 增材制造（3D打印）的战略价值： 超越快速原型制作，本书深入探讨了增材制造如何重塑供应链和产品设计哲学，尤其是在定制化批量生产（Lot Size One）和复杂结构件制造中的潜力。分析了金属打印、高分子材料打印的技术前沿及其在航空航天、医疗器械等高端制造领域的产业化案例。 4. 自主系统与机器人技术： 聚焦于新一代工业机器人，特别是具备视觉识别、力反馈和自主导航能力的协作机器人（Cobots）。讨论了如何通过强化学习和离线编程，提高机器人的柔性配置能力，以适应多品种、小批量的生产需求。 第三部分：工业4.0的实施路径与案例分析 理论指导必须落实到实践，本部分侧重于企业如何制定务实的转型路线图，并从全球标杆企业中汲取经验。 1. 数字化成熟度评估与战略规划： 提供了一套实用的数字化成熟度评估模型，帮助企业识别当前所处阶段（如自动化、数字化、网络化、智能化），并据此制定差异化的技术投入和组织变革优先级。强调了“小步快跑、快速迭代”的试点项目（Pilot Projects）策略。 2. 供应链的全面数字化重塑： 工业4.0的视野超越了单个工厂围墙。本书详细阐述了如何利用区块链技术增强供应链的透明度与可追溯性；如何利用预测分析优化库存管理，实现敏捷供应链响应。讨论了外部合作伙伴的平台化集成策略。 3. 能效管理与可持续制造： 智能技术是实现绿色制造的关键。分析了如何通过实时能源监测、设备状态优化和工艺流程的AI驱动调整，显著降低单位产品的能耗和物料消耗，实现环境效益与经济效益的双赢。 4. 全球标杆企业的实践经验： 本部分收录了欧洲、北美及亚洲在不同细分行业（如汽车制造、精密机械、电子装配）成功实施工业4.0转型的深度案例。这些案例不仅展示了技术应用的广度，更揭示了管理层在变革中的领导力、跨部门协作的障碍克服，以及文化重塑的必要性。例如，某跨国公司如何通过建立中央数据湖，将全球工厂的生产效率提升了18%的详细流程复盘。 结论：迈向面向未来的弹性制造体系 本书总结指出，工业4.0是一场持续的旅程，而非终点。成功的企业将是那些能够建立起持续学习、快速适应外部环境变化的“弹性制造体系”（Resilient Manufacturing System）的企业。本书为所有致力于在未来全球竞争中占据领先地位的行业参与者，提供了不可或缺的战略蓝图和实操工具。它鼓励读者不仅要关注技术本身，更要关注技术如何服务于核心商业价值的创造与提升。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，无疑给在数字化浪潮中摸索前行的企业注入了一剂强心针。作为一名在传统制造业一线摸爬滚打多年的工程师，我深切体会到技术更新换代的紧迫感。从前，我们可能满足于精益生产和自动化设备的引进，但如今，工业4.0的概念如同一股新的技术革命，要求我们重新审视生产流程、数据集成乃至整个价值链的重塑。读完这本书，我最大的感受是，它并非空中楼阁般的理论堆砌，而是提供了大量落地性的指导和案例分析。那些关于智能工厂的建设、物联网技术的应用、大数据分析在质量控制中的作用，都让我看到了切实可行的路径。书中的很多观点，例如如何构建数字孪生、如何实现供应链的端到端可视化，都提供了非常具体的解决方案。更重要的是，它强调了人才培养和组织变革的重要性，这恰恰是许多企业在推进工业4.0过程中容易忽视的环节。我尤其欣赏书中对于不同行业应用场景的剖析，这使得我在阅读时，能够轻易地将书中的理念与自身所处的行业进行对照，从中汲取灵感。它就像一本工业4.0的“宝典”，让原本模糊的概念变得清晰可见，让充满挑战的转型之旅有了更明确的方向和更坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

从一个普通的管理者角度来看，这本书提供的视角和方法论，对于企业当前的转型升级具有极强的现实指导意义。我们一直在思考如何提升企业的核心竞争力，如何在日益激烈的市场竞争中保持领先地位。工业4.0的概念听起来很高大上，但如何将其真正落地，如何转化为实实在在的效益，一直是我们面临的难题。这本书恰恰为我们提供了一个清晰的路线图。它不仅阐述了工业4.0的理论基础，更重要的是，它分享了大量成功的实践案例，以及在实施过程中可能遇到的挑战和解决方案。书中对于如何构建智能化的生产系统、如何优化供应链管理、以及如何利用数字化技术提升客户体验等方面的论述，都为我们提供了宝贵的借鉴。我尤其欣赏书中关于“以人为本”的理念，它强调技术最终是服务于人的，如何在推进技术创新的同时，关注员工的需求和发展，是企业持续发展的关键。这本书让我对工业4.0有了更全面、更深入的理解，也让我对我们企业未来的发展方向有了更坚定的信心。它是一本值得反复阅读、深入研究的宝贵财富。

评分☆☆☆☆☆

这本书仿佛为我打开了一扇通往未来工业世界的大门，让我得以窥见智能制造的宏伟蓝图。作为一名对未来科技发展充满好奇的普通读者，我一直对“工业4.0”这个词感到既熟悉又有些模糊。而这本书，通过大量生动翔实的案例和图文并茂的阐释，将这个概念变得触手可及。我读到了一些关于如何利用人工智能提升生产效率、如何通过物联网技术实现设备间的智能互联，以及如何利用大数据分析预测设备故障、优化库存管理等令人振奋的内容。书中对于虚拟现实、增强现实在工业设计和培训中的应用，也让我大开眼界。它让我明白，工业4.0并非遥不可及的未来，而是正在发生、并且已经渗透到我们生活和工作中的实际变革。书中的一些创新性的理念，例如“个性化定制的大规模生产”以及“服务型制造”的模式，都让我对未来的消费体验和商业模式有了全新的想象。这本书不仅提升了我对工业4.0的认知，更激发了我对技术创新和社会进步的无限热情，让我感受到身处这个时代是多么幸运和激动人心。

评分☆☆☆☆☆

当我翻开这本书时，我并没有预设它会给我带来多么深刻的启示，毕竟“工业4.0”这个主题听起来似乎有些沉重和技术化。然而，这本书却以一种令人耳目一新的方式，将复杂的工业变革变得生动有趣，充满了鼓舞人心的力量。它并非简单罗列技术名词，而是深入浅出地剖析了工业4.0背后的驱动力、发展趋势以及它对我们工作和生活可能带来的积极影响。我尤其喜欢书中关于“拥抱变革，而非抗拒”的论调，这对于那些可能对新技术感到焦虑的人来说，是一种极大的心理慰藉和激励。它强调了在变革中发现机遇的重要性，鼓励读者主动学习、积极适应，从而在新的时代浪潮中占据有利位置。书中关于个人如何在工业4.0时代实现职业发展、提升自身价值的讨论，也让我受益匪浅。它提供了一些实用的建议，例如如何培养跨学科的知识、如何提升解决问题的能力等，这些都对我个人的成长具有很强的指导意义。这本书就像一位充满智慧的长者，在引导着我们如何更好地面对未来，如何在这个快速变化的时代里，活出更精彩的人生。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度让我感到惊喜，它不仅仅是关于机械设备和自动化流程的描述，更深入地探讨了工业4.0背后所蕴含的经济理论和管理哲学。作为一名对经济学理论有着浓厚兴趣的读者，我发现书中对于技术创新如何驱动经济增长、平台经济在工业4.0中的角色、以及新商业模式的涌现等议题都有着深刻的洞察。迪特·斯帕特教授的理论功底可见一斑，他将复杂的工业4.0概念与宏观经济学、管理学等学科紧密结合，构建了一个逻辑严谨的分析框架。我特别认同书中关于“数据即资产”的观点，以及如何通过数据驱动的决策来优化资源配置、提升效率。书中对价值链的重新定义，以及跨企业协作的重要性，也让我对未来的商业形态有了更深刻的理解。它并非一本只适合技术专家的书籍，而是能够引发所有对未来经济发展和产业变革感兴趣人士的思考。周军老师的翻译也十分到位，将原文的学术性和专业性准确地传达出来，使得阅读过程流畅且富有启发性。这本书提供了一个全新的视角来理解当前的工业转型，让我对未来充满了期待，也对如何在新时代抓住机遇有了更清晰的认识。