近日，中國(guó)版的“工業(yè)4.0”規(guī)劃—《中國(guó)制造2025》正式發(fā)布，宣布中國(guó)將于2025年邁入制造強(qiáng)國(guó)行列。與此同時(shí)，一場(chǎng)主題為“新機(jī)遇：工業(yè)4.0與中國(guó)制造2025”的高端對(duì)話會(huì)在東湖國(guó)際會(huì)議中心舉行。

   “高手在民間，工業(yè)4.0能打破公司間及區(qū)域間壁壘，讓民間高手創(chuàng)造力為我所用?！蓖ㄓ秒姎馊蚋笨偛脛ⅧP鳴在此次中博會(huì)分論壇上表示，一名亞洲中學(xué)生的設(shè)計(jì)方案被通用電氣選中，成為發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的設(shè)計(jì)者。這名中學(xué)生設(shè)計(jì)的方案，能將零部件的重量減少80%，并且縮減了生產(chǎn)流程。

   羅蘭貝格大中華區(qū)總裁吳琪說(shuō)，工業(yè)4.0時(shí)代是定制商品時(shí)代，智能工廠依托互聯(lián)網(wǎng)，在同一條流水線上，生產(chǎn)千萬(wàn)種消費(fèi)者定制的產(chǎn)品。

   互聯(lián)網(wǎng)+工業(yè)“智”造良機(jī)

   《中國(guó)制造2025》部署全面推進(jìn)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略。這是我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)。據(jù)悉，《中國(guó)制造2025》明確了9項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)和重點(diǎn)，包括提高國(guó)家制造業(yè)創(chuàng)新能力、推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合、強(qiáng)化工業(yè)基礎(chǔ)能力、加強(qiáng)質(zhì)量品牌建設(shè)、全面推行綠色制造、深入推進(jìn)制造業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等。事實(shí)上，市場(chǎng)對(duì)于《中國(guó)制造2025》早前便已經(jīng)有所預(yù)期，“互聯(lián)網(wǎng)+工業(yè)”更是被認(rèn)為強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略下直接受益的標(biāo)的，未來(lái)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>

   申萬(wàn)宏源分析師陳超認(rèn)為，中國(guó)工業(yè)4.0的前十年（中國(guó)制造2025）有兩大方向，一方面，具備資金和自動(dòng)化優(yōu)勢(shì)的傳統(tǒng)行業(yè)的自動(dòng)化設(shè)備的邊際需求遞減，通過(guò)平臺(tái)建設(shè)實(shí)現(xiàn)三相集成成為新的需求點(diǎn)。另一方面，對(duì)于自動(dòng)化程度相對(duì)較低，規(guī)模相對(duì)分散的高精度行業(yè)(包括電子等)，亟需通過(guò)低成本的自動(dòng)化裝置實(shí)現(xiàn)從2.0向3.0的過(guò)渡。

    國(guó)泰君安證券分析師宋嘉吉表示，《中國(guó)制造2025》和2015年政府工作報(bào)告提出的“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略一脈相承?！拔覀冋J(rèn)為，‘互聯(lián)網(wǎng)+’是兩化融合的升級(jí)版，是將互聯(lián)網(wǎng)作為當(dāng)前信息化的核心，推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等與現(xiàn)代制造業(yè)結(jié)合，推動(dòng)‘中國(guó)制造’走向‘中國(guó)智造’?！?/span>

   宋嘉吉同時(shí)指出，“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”、“工業(yè)4.0”、“中國(guó)制造2025”幾個(gè)概念在外延上存在一定的區(qū)別，但在內(nèi)涵上異曲同工。

   分析認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)興起的基礎(chǔ)技術(shù)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)之于傳統(tǒng)行業(yè)有兩大意義：1、大幅提高工業(yè)制造業(yè)的生產(chǎn)效率；2、促進(jìn)商業(yè)模式的革新，如制造業(yè)服務(wù)化、逆向設(shè)計(jì)、供應(yīng)鏈管理。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有望類似于“20世紀(jì)初的電力”一樣改造制造業(yè)，成為中國(guó)制造業(yè)升級(jí)的重大機(jī)遇。尤其是在通信、電子、計(jì)算機(jī)、機(jī)械、能源等諸多領(lǐng)域。

   智能的工廠

   傳統(tǒng)意義上，經(jīng)銷商在市場(chǎng)預(yù)測(cè)和實(shí)際需求之間，有一定滯后；而在經(jīng)銷商訂單和制造商實(shí)際供貨之間，又有一定滯后。

   兩者一疊加，隨著時(shí)間的推移，庫(kù)存量會(huì)產(chǎn)生劇烈波動(dòng)。糟糕的是，他們?cè)绞窃噲D積極調(diào)整，這個(gè)波動(dòng)就越劇烈。長(zhǎng)此以往，制造企業(yè)的生產(chǎn)周期管理就變得十分困難。

    因此，除了通過(guò)電子商務(wù)等互聯(lián)網(wǎng)手段，縮短市場(chǎng)信息的傳導(dǎo)機(jī)制外，制造企業(yè)的一個(gè)核心目標(biāo)，就是打造一個(gè)智能工廠，進(jìn)一步壓縮生產(chǎn)周期，從而靈活地應(yīng)對(duì)訂單的變化。

   成立于1945年的奧地利滑雪板公司Blizzard，正試圖用智能工廠提高自己的利潤(rùn)。

   以往，Blizzard需要兩年的時(shí)間，不斷地打折降價(jià)才能把庫(kù)存消化掉。然而，老問(wèn)題尚未解決，新問(wèn)題又接踵而至。

   上世紀(jì)90年代，Blizzard只有10多個(gè)型號(hào)的產(chǎn)品，2000年后，滑雪板出現(xiàn)了40多種型號(hào)，現(xiàn)在則已經(jīng)到了900種。

   同時(shí)發(fā)生變化的是，滑雪板的銷售不再以終端客戶的購(gòu)買為主，而是80％的滑雪板都以租賃的形式流通于市場(chǎng)。

   另一方面，一些滑雪板的材料有18種，需要16周的生產(chǎn)時(shí)間。因此，Blizzard需要把生產(chǎn)階段的效率進(jìn)一步提高，用更短的生產(chǎn)周期去解決庫(kù)存問(wèn)題。同時(shí)，在管理上，需要參考市場(chǎng)的變化，比如型號(hào)增多、用途改變等，以更好地安排自己的生產(chǎn)。

   IBM智能分析解決方案的設(shè)計(jì)師施尼博（StephanSchnieber）告訴《財(cái)經(jīng)》記者：“Blizzard提出的目標(biāo)也很明確，首先，在生產(chǎn)過(guò)程中零故障；其次，在生產(chǎn)過(guò)程中最大程度地收集并分配信息；第三，要與現(xiàn)有的IT系統(tǒng)形成網(wǎng)絡(luò)?！盜BM是Blizzard智能工廠的方案解決商。

   IBM給Blizzard設(shè)計(jì)了一套工廠管理系統(tǒng)。首先，在流水線的機(jī)器上，安置了一些傳感器和執(zhí)行器；而每個(gè)物料托盤的底部，也都裝有一個(gè)“數(shù)據(jù)卡”。這樣，當(dāng)物料通過(guò)搬運(yùn)和加工時(shí)，就會(huì)以射頻技術(shù)被系統(tǒng)識(shí)別。

   在此基礎(chǔ)上，IBM用自己開(kāi)發(fā)的Cognos系統(tǒng)，對(duì)生產(chǎn)行為進(jìn)行記錄、儲(chǔ)存、分析以及分配。從而實(shí)時(shí)掌握每道工序上產(chǎn)品的來(lái)料追溯、加工狀態(tài)、加工數(shù)目以及產(chǎn)品批次等信息。

   這些識(shí)別碼在錄入的同時(shí)，會(huì)生成一個(gè)短網(wǎng)址，并且能夠在企業(yè)管理軟件（ERP）中進(jìn)行輸入和輸出，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)設(shè)備端的管理。然后再通過(guò)機(jī)器上的執(zhí)行器，對(duì)機(jī)器的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)際的管控。

   與此同時(shí)，在加工單元的監(jiān)視器上，每隔一個(gè)小時(shí)，會(huì)自動(dòng)顯示一次目標(biāo)參數(shù)與實(shí)際情況。

   如果未達(dá)到目標(biāo)，監(jiān)視器則會(huì)發(fā)出警報(bào)；Cognos系統(tǒng)也會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)和錯(cuò)誤進(jìn)行分析，并達(dá)到實(shí)時(shí)匯報(bào)。IBM設(shè)計(jì)的統(tǒng)計(jì)軟件，則可以自動(dòng)生成生產(chǎn)管理中所需要的各種數(shù)據(jù)、圖表，以幫助決策者把控整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。

   經(jīng)過(guò)升級(jí)，Blizzard的生產(chǎn)周期縮短到8周，庫(kù)存也減少80％。

   把機(jī)器作為底層，并在安裝傳感器和執(zhí)行器后搭建一套應(yīng)用系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)信息處理，從而形成了一套網(wǎng)絡(luò)世界與物理世界的交互系統(tǒng)（CyberPhysicalSystem），最終實(shí)現(xiàn)機(jī)器與機(jī)器之間、機(jī)器與人之間的對(duì)話。這便構(gòu)成工業(yè)4.0中的智能工廠。

   但亦有評(píng)論認(rèn)為，這只能叫做工業(yè)3.5，因?yàn)樗c第三次工業(yè)革命中工業(yè)化與信息化的“兩化融合”相比，只是實(shí)現(xiàn)了更多的數(shù)據(jù)互通、柔性制造、人機(jī)交互、復(fù)雜系統(tǒng)以及信息分析的功能。而這些在汽車、家電、電子的總裝廠，以及化工、能源等行業(yè)身上，業(yè)已初步實(shí)現(xiàn)。工業(yè)4.0更關(guān)鍵的在于如何做到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)。

   數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的制造業(yè)

   通快（Trumpf）是一家做激光加工設(shè)備的老牌德國(guó)企業(yè)。對(duì)于它來(lái)說(shuō)，真實(shí)世界與網(wǎng)絡(luò)世界進(jìn)行交互的技術(shù)，早已不是什么新概念。

   通快出售的不僅僅是激光加工設(shè)備，更包括使用激光設(shè)備所必需的工業(yè)軟件。它的客戶買來(lái)設(shè)備后，必須對(duì)相關(guān)工業(yè)軟件進(jìn)行編程，方能在自己的制造環(huán)節(jié)中使用這些設(shè)備。

   抽象來(lái)看，制造一輛汽車，已超越了對(duì)材料本身的物理加工，同時(shí)包括了不同加工設(shè)備之間幾億條工業(yè)軟件中的代碼完成。

   無(wú)論是通快還是西門子，這些裝備制造商早已有大半個(gè)身子跨入軟件行業(yè)。

   這些自動(dòng)化設(shè)備的普及，不但加速了德國(guó)制造業(yè)向東轉(zhuǎn)移，也推動(dòng)德國(guó)本土制造業(yè)的管理流程不斷向數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

   制革出身、有著160年歷史的科德寶集團(tuán)（Freudenberg），1995年基于SAP的企業(yè)管理軟件完成對(duì)集團(tuán)的數(shù)字化改造后，其IT部門甚至獨(dú)立出來(lái)，成立了專門的軟件方案提供商——科德寶宜合信息技術(shù)有限公司（FIT）。如今，他們不僅在中國(guó)為來(lái)華的跨國(guó)制造企業(yè)提供IT服務(wù)，并且在全球建立了11個(gè)數(shù)據(jù)中心。

  在第四次工業(yè)革命的語(yǔ)境下，德國(guó)的裝備制造企業(yè)琢磨的是，如何能夠把自己賣出去的設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)給收集回來(lái)，并基于這些數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)新的商業(yè)模式。

   以通快的激光融錫機(jī)器人為例，它有2000個(gè)產(chǎn)品分布在全球的多個(gè)行業(yè)。

   假設(shè)通快可以把這些機(jī)器人相連接，通快便可得知這些機(jī)器的工作狀態(tài)，一方面用以優(yōu)化自己保養(yǎng)維修的耗材管理；另一方面，可以在被損壞的機(jī)器和運(yùn)行良好的機(jī)器之間，進(jìn)行最優(yōu)的生產(chǎn)配置。

   不僅如此，通快還可以收集機(jī)器使用者的用戶體驗(yàn)，并可得知他們的機(jī)器究竟是如何被使用的。然后進(jìn)一步通過(guò)分析得知，如何提高機(jī)器人的配置，如何把操作中的耗能和損耗減少到最低。因此，通快現(xiàn)在的研發(fā)重點(diǎn)在于，如何讓機(jī)器更好地產(chǎn)生數(shù)據(jù)，從而了解被加工的工件、機(jī)器自身的性狀以及工作狀態(tài)。

   “我們的客戶是金屬加工者，他們希望能夠更好地賣出自己的產(chǎn)品，那么，我們就可以把這些數(shù)據(jù)再加工為增值服務(wù)，反過(guò)來(lái)再幫助他們提升物流和銷售水平。”通快激光與電器部門主席萊斌格（Dr.IngPeterLeibinger）對(duì)記者說(shuō)：“在這個(gè)領(lǐng)域，我們還只是剛剛開(kāi)始?！?

   當(dāng)供應(yīng)鏈上更多環(huán)節(jié)加入數(shù)字化管理的洪流，機(jī)器所產(chǎn)生的工業(yè)數(shù)據(jù)，將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)目前消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量。海量的數(shù)據(jù)不僅能夠造就新的算法，幫助人類更加深刻地理解工業(yè)本身，還讓資源進(jìn)一步打破智能工廠的邊界，在全社會(huì)范圍進(jìn)行最優(yōu)配置。

   因此，德國(guó)的制造業(yè)巨頭西門子與軟件業(yè)巨頭SAP宣布，共同打造工業(yè)數(shù)據(jù)平臺(tái)?！拔覀円C明，可以用一個(gè)第三方管理的商業(yè)模式，既可以達(dá)到設(shè)備的連接，也可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)安全?！蔽鏖T子大型設(shè)備部CEO霍克（DirkHoke）對(duì)記者說(shuō)。

   通用電氣公司（GE）也在打造自己的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。他們通過(guò)在飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)中增加傳感器，采集發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)，并以此給機(jī)隊(duì)提供更多的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以便航空公司更好地配置自己的資產(chǎn)。

   在數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)下，工業(yè)4.0時(shí)代下的制造業(yè)正演變成一項(xiàng)由軟件技術(shù)主導(dǎo)的系統(tǒng)性工程。