德国的“工业4.0”其实就是美国的CPS——访美国NSF智能维护系统产学合作中心主任李杰

<正>同样作为制造业强国,美国对德国的"工业4.0"是何态度,为此我们专访了美国国家自然科学基金会下属的智能维护系统产学合作中心主任李杰教授。——编者李杰教授世界科学:请给我们介绍一下您所理解的"工业4.0"概念?李杰:德国在去年就提出了"工业4.0"的概念,他们认为,18世纪引入机械制造设备的工业是1.0时代,20世纪初的电气化与自动化是2.0时代,20世纪70年代开始的信息化是3.0时代,现在正在进入"工业4.0"时代,即实体物理世界和虚拟网络世界融合的时代。但是德国的"工业4.0"提法响应者不多,原因之一是所谓虚拟网络—实体物理系统(Cyber-Physical System,CPS)融合的主要思想,美国早在若干年前就提出来了。     

回力棒效应

随着中国劳动力成本的不断上升．美国生产率的提升是否将打破现有的这种平衡？特别当美国在自动化生产方面投入更多的情况下（如机器人可应用于任何产业以减少劳动力成本）。那么。一些产品的生产线是否会重新回到发达国家中？     

Heating network automation and control in the centralized heating systems

集中供热已经成为冬季采暖中所占比重越来越大的供热方式.伴随着集中供热的成熟化,集中供热控制系统的自动化控制程度也越来越精细.集中供热的自动化控制系统主要分为热源自动化控制系统和热网自动化控制系统.文章主要介绍了本公司热网系统的自动化控制,以及在实际情况中热网自动化系统是如何来调节的.     

日本正在面临的课题

日本正在面临和今后将要面临的困难,除了人口老龄化、劳动力减少,还要应对包括中国在内的亚洲国家的崛起并与其产生的竞争,以及环境保护和经济发展的矛盾.以下是选自<2005:日本科学技术白皮书>中就日本面临的上述课题所做的一些介绍.     

改革中前进的德国科学

<正>德国科学是现代世界科学体制化的"原型":19世纪,威廉·冯·洪堡领导的大学改革,倡导大学的一个目标是推进创造性知识,研究应该是教师的必要活动。科学在大学中体制化,大学成为科学的家,研究成为大学教师的角色行为。英国思想史家约翰·梅尔茨在《19世纪欧洲思想史》中就赞叹:"(德国)大学系统,不仅教授知识,尤其重要的是,它教授研究。"科学在德国大学的生根和发展,直接促进了德国科学的繁荣,诞生了推动现代科学革命的一批璀璨     

现代控制理论的发展与应用研究

在当今世界上,自动化水平的高低,计算机化水平的高低.完全可以衡量一个国家现代化程度的高低,亦即标志这个国家工农业现代化、国防现代化、科学技术现代化以及服务工作(广义的服务行业应包括商业、银行保险事业、邮电通讯事业、交通运输业、文化教育事业和司法、行政等部门,亦即从事信息工作的所谓“第三产业”)的现代化程度的高低。而且,现代科学技术的发展历史已经清楚表明,没有自动化,就不可能有当今意义上的现     

智慧工厂1.0是基于中国制造现实提出的转型理念

<正>在2014中国国际智能工厂大会暨展览会(上海,2014年5月21-23日)上,王健受邀就中国科技自动化联盟最近三年所推动的智能工厂1.0进行报告。智能工厂1.0可能是国内唯一一个对接工业大数据并有实质性进展的理念。本文是经修改后的报告文字版。智慧工厂1.0是中国科技自动化联盟在2012年中定义的,比工业4.0的提出还早一点。但我们和     

变电站继电保护抗干扰技术研究方法

随着科学技术的不断发展,变电站自动化系统与继电保护设备被大规模地利用和不断更新,而干扰问题是造成继电保护装置不正确工作和监控系统不正常工作的主要原因之一,采取有效措施解决保护和自动化设备的抗干扰问题越来越迫切。文章主要探讨了变电站继电保护设备抗干扰措施。     

2．5亿年前致命高温造成赤道低纬度区生态系坍塌

中国地质大学（武汉）赖旭龙领导的研究小组和英国利兹大学、德国爱尔兰根大学一纽伦堡大学在合作研究中发现．距今2．5亿年前的二叠纪末造成地球上绝大多数物种消失的生物大灭绝事件，其后的早三叠世早期死亡区延续了长达500万年的主要原因．是当时的温度达到致命的程度。该研究成果已发表在2012年10月19日的美国Science上。     

自动化与人

“自动化”一词的含义说法不一。根据Chapanis的说法,自动化就是旨在改进人类生产和物质、能源和信息运用的技术,经过自动控制和程序元件的应用实现不同程度的自动化操作。在这个定义中所用的“人类生产”一词的含义是什么呢?它是不是泛指一直是人的生产,或指生产过程中实施各项劳动功能所必须参与的人? 这个问题还由于存在着生产过程自动化会导致     

变电站继电保护抗干扰技术研究方法

随着科学技术的不断发展,变电站自动化系统与继电保护设备被大规模地利用和不断更新,而干扰问题是造成继电保护装置不正确工作和监控系统不正常工作的主要原因之一,采取有效措施解决保护和自动化设备的抗干扰问题越来越迫切.文章主要探讨了变电站继电保护设备抗干扰措施.     

变电站继电保护抗干扰技术研究方法

随着科学技术的不断发展,变电站自动化系统与继电保护设备被大规模地利用和不断更新,而干扰问题是造成继电保护装置不正确工作和监控系统不正常工作的主要原因之一,采取有效措施解决保护和自动化设备的抗干扰问题越来越迫切。文章主要探讨了变电站继电保护设备抗干扰措施。     

几种前卫型的飞机设计

新型直升机 目前所有的直升机都受到几个限制:最大飞行速度370公里/小时;最大飞行高度5000米;最大转场飞行距离600公里。 它们受到限制的原因,就在于直升机的大旋翼。常规直升机的旋翼一方面要尽可能保持最大的转速,以减少前行桨叶和后行桨叶之间的速度差,另一方面其设计转速     

蜂王之死

中华蜜蜂是中国特有的蜜蜂种群,非常适合中国的植物和地理特征,对中国的生态能起到一种平衡作用。可是20世纪80年代以后,北方地区中华蜜蜂种群突然减少,达到了濒危的程度。 科学家和养蜂人经过观察和研究发现,中国蜜蜂濒危的主要原因是种群     

服务机器人距离产业化还有多远?——访上海交通大学陈卫东教授

<正>世界科学:请您先展望一下,未来服务机器人的应用前景。陈卫东:服务机器人是继工业应用之后机器人技术的又一个发展机遇,有望进入到生活的方方面面,全面提高人类的生活质量。就目前而言,比较有希望实现并推广的有这样几种用途。首先是老年扶助机器人。现在我国面临着很严峻的老龄化趋势,全国60岁以上的老年人口已经超过两亿,比例是14.9%;上海更严重,达到了     

“地球生命”计划正在进行

正●国际生物多样性组织将开展各类评估,希望阻止人类继续破坏地球生态系统。生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台,简称"IPBES",目的是阻止人类破坏生态系统,记录地球生态健康状态。2014年6月研究学者齐聚德国波恩,讨论评估项目——蜜蜂和其他传粉昆虫的现状。这是该组织的第一次科学会议,科学家们将研究传粉昆虫的评估资料,分析蜜蜂数量减少的原因,以及这种情况如何影响粮食生产。这是在一系列复杂的生物多样性评估中,产生     

"阿尔索斯",美国二战期间的科学间谍小组(下)

(续2005.1期)四“阿尔索斯”一成立,就把绑架和俘获德国著名物理科学家作为自己的重要任务。当战争打到德国本土以后,搜捕工作就成为头等重要的任务。无论如何不能让这些科学家中的任何人落入苏联手中,就是“阿尔索斯”工作的最高准则。1943年12月,“阿尔索斯”将卡耳佛特少校派到伦敦,名义上是美国大使馆的武官,实际上专门从事科学间谍的工作。他首先仔细查阅了德国现期和过期的全部物理杂志,并且询问了逃到美国的所有欧洲的物理学家,像爱因斯坦、费米和玻尔等人,然后开列出一张共有50名德国科学家的名单,他们都是可能与德国原子能计划有关…     

实验设计尽可能减少动物试验

德国和美国科学家的一项研究表明,研究人员通过改变分析实验结果的方式。可以减少实验动物的使用。     

伤害眼睛的5大恶习

我国现有约500万盲人,约占总人口的0.4%,是世界上盲和视力损伤严重的国家之一。随着经济社会的发展和人口结构的老龄化,非传染性眼病已成为我国致盲的主要病因。如果想拥有一双明亮的眼睛,那么,日常生活中的一些坏习惯就一定要改掉。     

中国机器人时代来临

<正>机器人时代来临,令资本各方看准产业蓝海时机,加速在机器人产业中的布局。来自日本、瑞士、德国等各国工业巨头近期均扩大在华产能,各路力量摩拳擦掌,意图在智能工业领域大肆开疆辟土、谋求主导权。同时,国内各类产业自动化也在加速,中国机器人下游应用开发提速,行业内并购整合日益成为趋势,令中国庞大的机器人市场更具看点。随处可见的代工机器人在广东某工业园区生产车间内,一台身长不足1米、形似铁皮箱、每分钟跑60米的机器车,装上双层支架之后,就可以变为一个独立完成搬运作业的机器工人,而它也是这个车间最主要的装卸工人。这个身材小巧的铁皮员工,只需跟着脚下铺设