3.5　德国工业4.0的关键环节

1．基于模型的全生命周期信息系统集成和管理是关键

以基于模型定义（model-based definition, MBD）为核心，构建基于模型的企业（model-based enterprise, MBE），包含基于模型的工程、基于模型的制造以及基于模型的维护，是企业迈向数字化、智能化的战略路径，成为当代先进制造体系的具体体现。只有通过模型的建立，实现数据源的统一、信息的实时获取和全部信息应用系统的集成，才能大幅度提高效率、减少交货时间，满足柔性制造、个性化制造及产品纠错机制，确保产品质量。

2．物联网在线智能识别和实时检测是根本保障

物联网通过应用智能传感与传输技术、射频识别和智能终端技术，将产品、设备、生产线、人的信息连接起来，互联互通，实现制造服务过程中的现场实时数据采集、数据处理和信息共享、综合分析与优化，确保在线智能识别和实时检测。

3．云制造是实现大型企业集团全球资源整合的有效手段

大型企业集团通常在全球分布有制造工厂，为了有效整合利用分布式制造资源，应采取云制造模式，通过全球订单的统一管理、ERP计划的统一组织、物流的统一调配、制造的协同和市场的统一营销，提供高附加值、低成本和全球化制造的产品和服务。

4．生产线和产品的模型仿真是难点

工业4.0重要的标志之一是能够实现生产线和产品工艺的模型仿真，只有通过仿真才能预测生产线的能力，并根据实际订单的需求来优化生产线工艺布局，真正实现制造的虚实结合。但是设备、生产单元、生产线以及工艺方法的数字化模型建立是当前制造业的难点，需要大量的数据积累和精准的算法模型，并不断地修正和完善，才有可能逐步逼近生产线的实际情况。同时，构建基于模型的制造企业，对于传统制造业无疑是一场革命，将改变原有的研制流程，与现行的生产、检验、管理制度甚至企业文化会发生很大的冲突。