工業(yè)機器人應用技術（第三版）課件 1.1 現代工業(yè)發(fā)展史

第一篇漫談篇——工業(yè)機器人世界漫游

任務一現代工業(yè)發(fā)展史第一篇漫談篇——工業(yè)機器人世界漫游

2015年5月19日，國務院印發(fā)了《中國制造2025》規(guī)劃，部署全面推進實施制造強國戰(zhàn)略。這是我國實施制造強國戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領，這是中國版“工業(yè)4.0計劃”?！吨袊圃?025》提出，堅持“創(chuàng)新驅動、質量為先、綠色發(fā)展、結構優(yōu)化、人才為本”的基本方針，堅持“市場主導、政府引導，立足當前、著眼長遠，整體推進、重點突破，自主發(fā)展、開放合作”的基本原則，通過“三步走”實現制造強國的戰(zhàn)略目標：第一步，到2025年邁入制造強國行列；第二步，到2035年我國制造業(yè)整體達到世界制造強國陣營中等水平；第三步，到新中國成立一百年時，我制造業(yè)大國地位更加鞏固，綜合實力進入世界制造強國前列。1.1現代工業(yè)發(fā)展史《中國制造2025》的戰(zhàn)略任務和重點是：提高國家制造業(yè)創(chuàng)新能力，推進信息化與工業(yè)化深度融合，強化工業(yè)基礎能力，加強質量品牌建設，全面推行綠色制造，大力推動十大重點領域（圖1-1），深入推進制造業(yè)結構調整，積極發(fā)展服務型制造和生產性服務業(yè)，提高制造業(yè)國際化發(fā)展水平。1.1現代工業(yè)發(fā)展史圖1-1《中國制造2025》重點發(fā)展十大領域放眼世界，每次工業(yè)革命引發(fā)了生產組織形式和意識形態(tài)的變化，從農業(yè)化走向工業(yè)化，從機械時代走向電氣時代，從傳統(tǒng)能源走向新能源，從勞動力密集型走向自動化信息化。從傳統(tǒng)的工業(yè)革命概念，引申出科技革命、信息革命、資訊革命等概念，這些都是高科技開發(fā)與發(fā)明，是未來支柱企業(yè)發(fā)展的基礎。圖1-2所示為現代工業(yè)革命發(fā)展史。1.1現代工業(yè)發(fā)展史圖1-2現代工業(yè)革命發(fā)展史第一次工業(yè)革命是指十八世紀末，以瓦特蒸汽機的發(fā)明和廣泛使用為樞紐，到19世紀30、40年代機器制造業(yè)機械化的實現為基本完成的標志。大機器工業(yè)代替手工業(yè)，機器工廠代替手工工場，最典型的是英國人斯蒂芬孫研制了第一臺蒸汽機車（圖1-3），美國人富爾敦制造了第一艘汽船（圖1-4）。1.1現代工業(yè)發(fā)展史圖1-3第一臺蒸汽機車圖1-4第一艘汽船第二次工業(yè)革命是指19世紀中期，隨著歐美和日本的資產階級革命的完成，促進了經濟的發(fā)展，也開始第二次工業(yè)革命。德國人西門子制成了發(fā)電機，內燃機的創(chuàng)制和使用，電器開始用于代替機器，成為補充和取代以蒸汽機為動力的新能源；新通訊手段的發(fā)明，化學工業(yè)的發(fā)展，鋼鐵等傳統(tǒng)工業(yè)的進步，人類進入了“電氣時代”。最典型的是美國人愛迪生發(fā)明了電燈（圖1-5），美國人莫爾斯制成一臺電磁式的電報機（圖1-6）。1.1現代工業(yè)發(fā)展史圖1-5愛迪生發(fā)明了電燈

圖1-6莫爾斯電報機發(fā)報第三次工業(yè)革命是指20世紀六十年代開始，以原子能、電子計算機、空間技術和生物工程的發(fā)明和應用為主要標志，涉及信息技術、新能源技術、新材料技術、生物技術、空間技術和海洋技術等諸多領域的一場信息控制技術革命。最典型的是工業(yè)機器人應用（圖1-7）和綠色能源廣泛使用（圖1-8）。1.1現代工業(yè)發(fā)展史圖1-7工業(yè)機器人應用圖1-8綠色能源應用第四次工業(yè)革命起源于2006年德國政府頒布的《高技術戰(zhàn)略2020》，該戰(zhàn)略文件重點是《未來項目“工業(yè)4.0”》，其他國家也相繼出臺文件。自2008年金融危機起遇到了產業(yè)空心化，鑒于在其GDP總量中服務業(yè)占比70%而制造業(yè)僅占12%的不平衡結構，美國提出“先進制造業(yè)伙伴計劃”，旨在振興“美國制造”。英國2013年10月提出《英國工業(yè)2050戰(zhàn)略》，中國在2014年7月編制《中國制造2025》規(guī)劃，經濟結構調整站在了制造業(yè)轉型升級的十字路口，中國第一次與發(fā)達國家站在同一起跑線上。未來制造業(yè)將回歸各國戰(zhàn)略重心，成為全球經濟穩(wěn)定增長的重要引擎。1.1現代工業(yè)發(fā)展史1.1現代工業(yè)發(fā)展史“工業(yè)4.0”概念即是以智能制造為主導的第四次工業(yè)革命，通過充分利用信息通訊技術和網絡空間虛擬系統(tǒng)—CPS信息物理系統(tǒng)（Cyber-PhysicalSystem）相結合的手段，將制造業(yè)向智能化轉型?！肮I(yè)4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增強型控制的基本模式轉變，目標是建立一個高度靈活的個性化和數字化的產品與服務的生產模式。在這種模式中，傳統(tǒng)的行業(yè)界限將消失，并會產生各種新的活動領域和合作形式。創(chuàng)造新價值的過程正在發(fā)生改變，產業(yè)鏈分工將被重組。1.1現代工業(yè)發(fā)展史“工業(yè)4.0”的三大主題：智能工廠、智能生產和智能物流。圖1-9是2014年漢諾威工業(yè)博覽會，主題定為“融合的工業(yè)——下一步”，反映出展會對生產集成化及其對行業(yè)未來影響的重視。圖1-10是位于德國安貝格的西門子智能工廠。1.1現代工業(yè)發(fā)展史圖1-92014年漢諾威工業(yè)博覽會

圖1-10西門子智能工廠中國制造模式面臨著三大困境：①勞動力結構性短缺，人口