周宏仁_全套_信息化论讲义_第6章_信息化与工业化

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1、1信息化概论“十一五”国家级规划教材周宏仁 著电子工业出版社2第6章 信息化与工业化n6.1 认识认识 工业业化n6.2 两化融合的战战略重点n6.3 两化融合的关键键技术术n6.4 加快发发展新兴产业兴产业n6.5 走工业业化的信息化道路3第6章 信息化与工业化n本章重点n工业业化的实质实质n两化融合的战战略重点n两化融合必须须关注国民经济发经济发 展中的重点和难难点问问 题题n认识认识 两化融合的核心技术术，抓住两化融合的切入点n发发展信息化的核心技术术和产业产业n发发展信息化的新兴产业兴产业 ，吸纳传统纳传统 工业业的剩余劳动劳动 力n以工业业化的观观念、方法和企业规业规 模推进进信息化

2、46.1 认识工业化n6.1.1 什么是工业业化？n狭义义的工业业化定义义（仅仅理解为发为发 展第二产业产业 ）n巴格奇：工业业化是一个过过程，基本特征包括：国民收入中制造业业或第二产产 业业所占比例提高，制造业业或第二产业产业 就业业的劳动劳动 人口比例有增加的趋势趋势 ；在以上两种比例增加的同时时，整个人口的人均收入也随之增加n广义义的工业业化定义义（包括对农业对农业 和服务业务业 的改造）n张张培刚刚：国民经济经济 中一系列基本生产产函数（或生产产要素组组合方式）连续连续 发发生由低级级到高级级的突破性变变化的过过程，既包括工业业本身的机械化和现现 代化，也包括农业农业 的机械化和现现代

3、化n工业业化的更准确的含义义是产业产业 化n不仅仅工业业（第二产业产业 ）要产业产业 化，第一和第三产业产业 也要产业产业 化n对对中国的启示：只有农业农业 、工业业和服务业务业 的协调发协调发 展和产业产业 化，才能实实 现现真正的工业业化56.1 认识工业化n6.1.2 工业业化是一个不断发发展的概念n工业业化是一个动态动态 的、不断发发展的过过程n第一代的工业业化：机械化（蒸汽机的发发明）n第二代的工业业化：电电气化（发电发电 机、电动电动 机的发发明）n第三代的工业业化：自动动化（自动动控制的应应用）n第四代的工业业化：信息化的工业业化，以数字化为为基本特征，走向 智能化和网络络化的工

4、业业化（数字控制机床的出现现）n传统传统 工业业化意义义上的机械化、电电气化、自动动化与信息化意义义下 的数字化、智能化和网络络化，是一个相互渗透、相互融合的过过程n工业业化所形成的产业优势产业优势 是一种硬优势优势 ，信息化所形成的产业产业 优势优势 是一种软优势软优势 ，在信息时时代，两种优势优势 缺一不可66.1 认识工业化n6.1.3 传统传统 的工业业化道路n传统传统 工业业化道路的内涵n将工业业化建立在资资源和能源大量投入的基础础上 ，导导致对对自然资资源和能源的剧剧烈竞竞争n粗放型增长长方式n新型工业业化道路n资资源节约节约 型的工业业化道路，信息化与工业业化 融合发发展的道路，

5、充分发挥发挥 和利用现现代信息技 术术的潜力，依靠信息和知识识的力量7资料阅读：认识我国新型工业化道路n党的十六大报告指出，坚持以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，走 出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势 得到充分发挥的新型工业化路子。n科技含量高：充分发挥科技作为第一生产力的作用，促进科技成果更好地 转化为现实生产力，提高产品的质量和竞争力。 n经济效益好：实现经济增长方式从粗放型向集约型转变，即从主要依靠增 加投入、铺新摊子、追求数量，转到以经济效益为中心的轨道上来，通过技 术进步、加强科学管理、降低成本，提高劳动生产率。n 资源消耗低：充分考虑我国人均资

6、源相对短缺的实际，实施可持续发展的 战略，坚持资源开发和节约并举，把节约放在首位，努力提高资源利用效率 ，积极推进资源利用方式从粗放向节约的转变，转变生产方式和消费方式。 n环境污染少：高度重视生态环境问题，从宏观管理入手，注重从源头上防 止环境污染和生态破坏，避免走旧工业化过程中的先污染后治理的老路。 n人力资源优势得到充分发挥：从我国人口多、劳动力资源丰富实际出发， 制定推进工业化的具体政策，处理好发展资金技术密集型产业与劳动密集型 产业的关系，通过教育和培训加强劳动力资源的能力。 8资料阅读：什么是两化融合n两化融合：信息化和工业化的高层次的深度结合，是指以信息化 带动工业化、以工业化促

7、进信息化，走新型工业化道路；信息化 与工业化主要在技术、产品、业务、产业四个方面进行融合。n技术融合：指工业技术与信息技术的融合，产生新的技术， 推动技术创新。例如，汽车制造技术和电子技术融合产生的 汽车电子技术，工业和计算机控制技术融合产生的工业控制 技术。 n产品融合：指电子信息技术或产品渗透到工业产品中，增加 产品的技术含量。例如，普通机床加上数控系统之后就变成 了数控机床，传统家电采用了智能化技术之后就成了智能家 电，普通飞机模型增加控制芯片之后就成了遥控飞机。9n业务融合：指信息技术应用到企业研发设计、生产制造、经营 管理、市场营销等各个环节，推动企业业务创新和管理升级。 例如，计算

8、机管理方式改变了传统手工台账，极大地提高了管 理效率；信息技术应用提高了生产自动化、智能化程度，生产 效率大大提高；网络营销成为一种新的市场营销方式，受众大 量增加，营销成本大大降低。n产业衍生：指两化融合可以催生出的新产业，形成一些新兴业 态，如工业电子（机械电子、汽车电子、船舶电子、航空电子 等）、工业软件（工业设计软件、工业控制软件等）、工业信 息服务业（工业企业B2B电子商务、工业原材料或产成品大宗交易、工业企业信息化咨询等）。资料阅读：什么是两化融合106.2 两化融合的战略重点n6.2.1 制造业业与装备备制造业业n对对国民经济经济 各行各业业的生产设备产设备 在机械化、电电气化、

9、自动动化的基 础础上进进行数字化、智能化和网络络化改造，是实现实现 信息化和工业业化 融合，提升传统产业竞传统产业竞 争力的关键键n制造业业的信息化n生产过产过 程的信息化，包括生产产工具的信息化和生产产流程的信息化n利用数字化和微处处理技术术改造各种零部件和整机的生产产工具，使其具备备 自动动化和智能化的特征（如各种数控机械制造设备设备 ）n从产产品设计设计 、制造到测试测试 等全生产产流程的信息化（如CAD、CAE、 CAM、CIMS等计计算机辅辅助技术术）n生产产管理的信息化，包括人、财财、物管理的信息化，产产品供、销销、存 管理的信息化，以及企业业客户户关系管理的信息化（如ERP、CR

10、M、 SCM 、OA等软软件）116.2 两化融合的战略重点n装备备制造业业的信息化n难难点在于生产产工具（即生产产装备备）的信息化n信息化的生产产工具的研究、开发发与生产产，具有 高技术术、高成本、高投资资、高风险风险 的特点n带带有很大的行业业色彩，专业专业 性强（如汽车车制造 业业和成衣制造业业）n信息化的生产产工具是信息化的制造业业的核心 ，也是实现实现 信息化与工业业化融合的焦点126.2 两化融合的战略重点n6.2.2 需要关注的重点问题问题n提高企业业的劳动劳动 生产产率和竞竞争力n中国第二产业劳动产业劳动 生产产率较较低，美国的1/30、日本的1/18、法国的 1/16、德国的

11、1/12、韩韩国的1/7n解决办办法：提高企业业特别别是装备备制造企业业生产产装备备和生产过产过 程的信 息技术术含量，同时时，利用信息技术术提高企业业的管理水平n节节能降耗、减污污减排n中国单单位产产出的能耗和资资源消耗水平明显显偏高，尤其是钢铁钢铁 行业业n中国废废弃物排放水平大大高于发发达国家，单单位GDP的废废水排放量比 发发达国家高4倍，单单位工业产值产业产值产 生的固体废废弃物比发发达国家高10 倍136.2 两化融合的战略重点n6.2.2 需要关注的重点问题问题n发发展现现代物流n中国社会物流总总成本占GDP的比重较较高（2004年为为21.3），远远高于 发发达国家水平（10）

12、n物流运作模式、物流设设施装备备落后（包装、仓储仓储 、运输时间输时间 占到制造 业业全部生产时间产时间 的90，发发达国家为为40左右）n中国物流的效率大约约不及发发达国家的1/4n提高中国物流水平，关键键在于提高工业业物流的现现代化和信息化水平n发发展生产产服务业务业n大企业对业对 推进进两化融合的战战略咨询询和战战略管理有需求，中、小企业业需 要各种与两化融合相关的服务务（如产产品设计设计 、企业业信息化管理等）n信息时时代的生产产服务业务业 是以计计算机和网络络技术为术为 基础础，以信息和 知识识的生产产、传传播和利用为为内涵，面向各种生产产活动动的现现代服务业务业14资料阅读：认识生

13、产服务业n生产服务业：指为保持工业生产过程的连续性、促进工业技术 进步、产业升级和提高生产效率提供保障服务的服务行业。n与制造业直接相关的配套服务业，是从制造业内部生产服务 部门而独立发展起来的新兴产业，本身并不向消费者提供直 接的、独立的服务效用。n依附于制造业企业而存在，贯穿于企业生产的上游、中游和 下游诸环节中，以人力资本和知识资本作为主要投入品，把 日益专业化的人力资本和知识资本引进制造业，是二、三产 业加速融合的关键环节。 15资料阅读：认识生产服务业n1966年美国经济学家-H.Greenfield在研究服务业及其分类时，最早提出了生产 服务业（Producer Services）

14、的概念。n1975年，Browning和Singelman在对服务业进行功能性分类时，也提出了生产 服务业(Producer Services)概念，并认为生产服务业包括金融、保险、法律工商服务、经纪等具有知识密集和为客户提供专门服务的行业。nHowells和Green（1986）认为生产服务业包括保险、银行、金融和其他商业服务业，如广告和市场研究，以及职业和科学服务，如会计、法律服务、 研究与开发等为其他公司提供的服务。n香港贸易发展局认为生产者服务包括专业服务、信息和中介服务、金融保险 服务以及与贸易相关的服务。 n我国政府在国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要中将生产服务 业分为交通运

15、输业、现代物流业、金融服务业、信息服务业和商务服务业。 166.3 两化融合的关键技术n6.3.1 嵌入式系统统nIEEE对对嵌入式系统统的定义义：“控制、监监控或者协协助各 种装置、机器和设备设备 运行的装置”n嵌入式系统统是计计算机技术术、微处处理技术术、电电子技术术（ 如传传感器技术术），以及各个行业专业专 有技术术相结结合的产产 物n嵌入式系统统一般由嵌入式微处处理器、外围围硬件设备设备 、 嵌入式操作系统统及专专用应应用程序等四个部分组组成n嵌入式系统统的基本特征：专专用性、实时实时 性、随附性、 精简简性 176.3 两化融合的关键技术n 嵌入式处处理器的特点和分类类n嵌入式微处处

16、理器的特点n很强的实时实时 多任务务支持能力，较较短的中断响应时应时 间间，使内部代码码和内核的执执行时间时间 减少到最低n具有功能很强的存储储区保护护功能，避免软软件模块块 之间间出现错误现错误 的交叉作用，同时时有利于软软件诊诊断n可扩扩展的微处处理器结结构n功耗低186.3 两化融合的关键技术n嵌入式微处处理器的种类类n嵌入式微处处理器（Micro Processor Unit - MPU），由通用 CPU演变变而来n嵌入式微控制器（Microcontroller Unit - MCU），单单片机，目 前嵌入式系统统工业业的主流n嵌入式数字信号处处理器（Embedded Digital Signal Processor - EDSP），专门专门 用于数字信号处处理的微处处理器，主要用于语语音 处处理、图图像处处理等n嵌入式系统统芯片（System On Chip - SOC），高容量专专用集成 电电路系统统，作为为系统统的一个组组成部分加入系统统；使用通用的 微处处理器，并采