工业4.0（执行版）：未来工业制造和销售的商业模式变革
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前沿的科学家和技术人员在这部新的著作中为我们解答有关工业4.0的以下问题：什么是工业4.0？它将如何变革生产，自动化和物流？在引进工业4.0时有哪些通向成功的因素？有哪些技术将进行改革，以及信息技术行业的未来将如何？以工业4.0的首次应用为出发点，作者讨论了从经济角度上看比较重要的一些问题，并为成功实现工业4.0制定了一个计划。本书以直观的实践案例来具体描述信息技术行业所面临的一些挑战和要求，主题包括从基础技术到垂直和水平方向的融合，到信息物理系统以及人机交互等方面。数据安全这方面的内容也有所涉及。通过对现实的描述和对未来的展望，这部有关工业4.0著作将为我们揭示德国实施工业4.0的真正作为。
“工业4.0”是指利用现代化的信息技术，追求新的组织形式和协同机制的生产模式。与此同时，工业4.0还要求将机械制造和电子技术这两门工程学科与信息学结合起来，从而拉近了“机器”与第四门学科，即企业经济学之间的距离。本书介绍的企业经济模式（战略型生产网络中的协同）已经在实践中得到了应用，它为企业创造的经济收益也得到了证实。本书借助具体实例，形象地描述了以企业经济理论为起点，结合电子技术和信息技术应用，最终通往工业4．O商业模式的道路。
目前，我们还未能从企业经济的角度对战略型生产网络中的生产实现理想的优化。一方面我们想要实现网络生产相对于制度化管理的大企业具有的灵活性优势，另一方面又想要克服市场中存在的弊端。因此，我们需要在市场和企业之间采取恰当的协同机制来对网络中的各种生产体系进行协同。与此相关的技术实施已经可以通过现有的技术实现，因为这一技术实施是“第四次工业革命”和“物联网”的组成部分。
本书有幸得到杜伊斯堡一埃森大学生产与工业信息管理学院施特凡·册勒维斯基（ Stephan Zelewski）教授的支持与指导才能够得以完成。在此，我要特别向他和旦姆施塔特大学信息学院的拉尔夫·麦尔（ Ralf Mayer）教授表示由衷的感谢，感谢他们以极大的耐心和专业精神为本书提供了宝贵的建议。我还要对凯泽斯劳滕大学的生产经济学教授汉斯-科斯滕（ Hans Corsten）表示衷心的感谢，他对本书的出版给予了大力支持。
我在易福门企业集团（ifm）中进行调研时得到了很多员工和管理层领导的支持，调研工作才得以顺利进行。尽管我不能在此尽述当中的细节，但我还是要对所有给予我帮助与支持的人表示深深的谢意，正因为有了他们提供的丰富的想法和详尽的背景信息和介绍，才产生了书中真实的应用案例。在此尤其值得感谢的是易福门有限责任公司的总经理伯恩德·博尔策恩（ BemdBoolzen）先生、ifm datalink gmbh副总经理安德烈斯·盖茨（Andreas Geitz）先生，以及黎夫·斯多克曼（ Lieve Stockmann）博士和诺伯特·克诺恩（Norbert Knorren）博士。最后，我要感谢我的先生和两个孩子，感谢他们对我的工作给予了极大的包容和支持。
杜塞尔多夫
马丽安·严恩
第言
第1章 生产网络和工业4.0
1.1 对于企业经济的必要性：对于实践的重要性
1.2 企业经济、电子和信息技术方面的解决方案
1.3 迈向工业4.0过程中的实用性科学目标
第2章 协同任务以及对象
2.1 协同任务即生产计划和生产控制
2.1.1 以带有可追溯性的企业经济效率为目标
2.1.2 连续的生产计划和生产控制
2.1.3 分散的生产计划和生产控制
2.1.4 PPS中协同任务的目标实现
2.2 协同对象——战略型的生产网络
2.2.1 网络概念
2.2.2 作为重要网络类型的战略网络
2.2.3 开展合作的功能领域——生产
2.2.4 战略型生产网络的特征
2.3 形成高效管理的协同
第3章 对于高效物流协同的要求
3.1 独特的协同因素
3.2 对混合协同形式提出的要求
3.2.1 阶层化的控制因素
3.2.2 市场化的效率因素
3.2.3 目标设定与控制，招标与成果分配
3.3 对协同媒介IOS提出的要求
3.3.1 应用—分享
3.3.2 作为通用数据库的数据—分享
3.3.3 应用—沟通
3.3.4 通用数据库和作为IOS的应用—沟通
3.4 对IOS中的协同机制提出的要求
3.4.1 通用数据库中的标准化的目标值和控制值
3.4.2 混合的应用—分享
3.5 对协同机制进行的总结
第4章 遍及全网的PPS协同机制
4.1 通用数据库
4.1.1 作为目标值的供货灵活性和供货成本
4.1.2 时间参数作为控制值
4.1.3 目标值和控制值的汇总
4.1.4 有关通用数据库的总结
4.2 应用—沟通
4.2.1 生产流程计划
4.2.2 利用价格来进行的生产需求计划和生产需求控制
4.2.3 关于应用—沟通的总结
4.3 将协同机制作为工业4.0的解决方案
第5章 工业4.0在电子产业中的应用
5.1 易福门（ifm）企业集团中的框架条件
5.2 有关CPPS的说明和分析
5.2.1 借助RFID来实现的产品跟踪的硬件解决方案
5.2.2 工业4.0协同机制的软件功能
5.2.3 工业4.0应用的成本效益分析
5.3 样例调试及任务执行
5.3.1 硬件方案：范例设备， RFID接口和识读设备
5.3.2 线路记录仪软件的解决方案
5.4 测试与融合
5.4.1 软件与硬件测试
5.4.2 硬件与软件的整合
5.4.3 数据框架和安全
第6章 工业4.0-协同——今天与明天
6.1 工业4.0应用机制的应用
6.1.1 生产之外的应用
6.1.2 在不同网络形式中的应用
6.2 带有工业4.0协同的新的商业模式
6.2.1 已有商业模式中有所改进的协同
6.2.2 战略上的可能性 —— 新的工业4.0商业模式
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