工业4.0（第四次工业革命）

工業4.0（第四次工業革命）

工業4.0是德國政府提出的一個高科技戰畧計畫。旨在提升製造業的智能化水准，建立具有適應性、資源效率及人因工程學的智慧工廠，在商業流程及價值流程中綜合客戶及商業夥伴。其科技基礎是網絡實體系統及物聯網,利用其物联信息系统(Cyber—PhysicalSystem简称CPS)将生产中的供应，制造，销售信息数据化、智慧化，最后达到快速，有效，个人化的产品供应。

“工業4.0”概念包含了由集中式控制向分布式增强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位化的產品與服務的生產模式。在這種模式中，傳統的行業界限將消失，並會產生各種新的活動領域和合作形式。創造新價值的過程正在發生改變，產業鏈分工將被重組。

“工業4.0”項目主要分為三大主題：

一是“智慧工廠”，重點研究智能化生產系統及過程，以及網路化分佈式生產設施的實現；

二是“智慧生產”，主要涉及整個企業的生產物流管理、人機互動以及3D科技在工業生產過程中的應用等。該計畫將特別注重吸引中小企業參與，力圖使中小企業成為新一代智能化生產科技的使用者和受益者，同時也成為先進工業生產科技的創造者和供應者；

三是“智慧物流”，主要通過互聯網、物聯網、物流網，綜合物流資源，充分發揮現有物流資源供應方的效率，而需求方，則能够快速獲得服務匹配，得到物流支持。

“工業4.0”面臨的挑戰

一是缺乏足够的技能來加快第四次工業革命的行程 二是企業的IT部門有冗餘的威脅 三是利益相關者普遍不願意改變

“工業4.0”的商業模式

商業模式對製造業來說至關重要。那麼，在工業4.0時代，未來製造業的商業模式是什麼？就是以解决顧客問題為主。所以說，未來製造企業將不僅僅進行硬體的銷售，而是通過提供售後服務和其他後續服務，來獲取更多的附加價值，這就是軟性製造。而帶有“資訊”功能的系統成為硬體產品新的覈心，意味著個性化

需求、批量定制製造將成為潮流。製造業的企業家們要在製造過程中盡可能多的新增產品附加價值，拓展更多、更豐富的服務，提出更好、更完善的解決方案，滿足消費者的個性化需求，走軟性製造+個性化定制道路。

“工業4.0”的發展現狀

工業自動化是德國得以啟動工業4.0的重要前提之一，主要是在機械製造和電氣工程領域。現時在德國和國際製造業中廣泛採用的“嵌入式系統”，正是將機械或電力部件完全嵌入到受控器件內部，是一種特定應用設計的專用電腦系統。資料顯示，這種“嵌入式系統”每年獲得的市場效益高達200億歐元，而這個數位到2020年將提升至400億歐元。

所謂的系統應用、智慧生產工藝和工業製造，並不是簡單的一種生產過程，而是產品和機器的溝通交流，產品來告訴機器該怎麼做。生產智能化在未來是可行的，將工廠、產品和智慧服務通聯起來，將是全球在新的製造業時代一件非常正常的事情。

工業4.0是涉及諸多不同企業、部門和領域，以不同速度發展的漸進性過程，跨行業、跨部門的合作成為必然。同樣是在2013年漢諾威工業博覽會上，由德國機械設備製造業聯合會（VDMA）、德國電力和電子工業聯合會（ZVEI）以及德國資訊技術、通訊、新媒體協會（BITKOM）三個專業協會共同建立的工業4.0平臺正式成立。

“工業4.0”的標準製定

根據德國DE雜誌對該問題的解釋，“安全”在這裡有兩層含義：一方面，人們所獲取的數據必須可信的，另一方面他們必須具有安全防盜功能，可以免遭外部的竊取或損害，如駭客攻擊、間諜。

“誰來保證安全的資料轉換，這是主要的問題。包括政府、研究人員和企業在內的所有人員都同意，我們需要有新的標準來實際有效地執行新的解決方案。”Jerome Hull對時代週報記者說。

標準化的缺失實際上是德國工業4.0項目推行過程中所遭遇的另一個困難。設備不僅必須會說話，而且必須講同一種語言，即通向數據終端的“介面”。 德國正致力成為這個標準的製定者和推廣者。德國總理默克爾認為，德國可成為工業4.0標準的推動者，並在歐洲甚至全球推行這些標準。據悉，標準的製定工作正在緊鑼密鼓地進行當中。如美國的“先進製造業國家戰畧計畫”、日本的“科技工業聯盟”、英國的“工業2050戰畧”等。而中國製造業頂層設計—“中

國製造2025”也已經在今年上半年推出。

中國工業轉型在中國轉變經濟增長模式的過程中扮演著重要角色。中國政府試圖重新去平衡經濟發展，即减少以投資和出口為基礎的增長，尋求更多的來自內需驅動的增長。為了實現這一目標，中國需要實現工業現代化。為了保持GDP在一個穩定的增長水准上，它需要從勞動密集型生產模式切換至高效的高科技生產模式。勞動力成本急劇上漲，並且在將來仍會繼續擴大。中國將在不久的將來面臨合格人才的短缺。從長期來看，只有那些進入高端製造業的企業才有機會留在市場裏。這種由現代化所帶來的壓力將影響到中國幾乎所有的行業，而工業自動化和新一代資訊技術的集成是關鍵。

“德國的工業4.0可以為中國提供一種未來工業發展的模式，幫助中國解决眼下所面臨的一些挑戰，如資源和能源效益、都市生產和人口變化等。