日本、英國(guó)和法國(guó)等國(guó)家也提出了各自相應(yīng)的國(guó)家戰(zhàn)略。在這個(gè)世界日益扁平化的時(shí)代，以“工業(yè)4.0”為代表的新一代工業(yè)革命，將是一場(chǎng)在全球化、標(biāo)準(zhǔn)化體系下的制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的競(jìng)賽

1、那么究竟什么是“工業(yè)4.0”?

從工業(yè)發(fā)展的歷程來看，蒸汽機(jī)技術(shù)推動(dòng)機(jī)械化生產(chǎn)的普及，使人類社會(huì)進(jìn)入工業(yè)1.0時(shí)代;電力的出現(xiàn)推動(dòng)規(guī)?；a(chǎn)，從此工業(yè)進(jìn)入2.0時(shí)代;信息化技術(shù)的應(yīng)用，使得自動(dòng)化生產(chǎn)成為可能，工業(yè)進(jìn)入3.0時(shí)代;而物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)與工業(yè)技術(shù)的深度融合，使得工業(yè)進(jìn)入智慧化的時(shí)代，即工業(yè)4.0。工業(yè)4.0是在個(gè)性化智能產(chǎn)品的需求驅(qū)使下，并在以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的有力支撐下，出現(xiàn)的新一代變革趨勢(shì)。

　新的變革具備三個(gè)特征：

　垂直整合

各機(jī)器及生產(chǎn)線的自控系統(tǒng)、工廠的制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、以及ERP等系統(tǒng)的整合，打破信息化系統(tǒng)與自動(dòng)化系統(tǒng)之間的歷史鴻溝，使工廠與企業(yè)的生產(chǎn)制造能力得以優(yōu)化。

　水平整合

企業(yè)內(nèi)部及跨企業(yè)邊界的各業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的整合，使得信息的共享、業(yè)務(wù)功能的組合可以跨越組織的邊界，使價(jià)值鏈的整體競(jìng)爭(zhēng)力得以提升。

　端到端價(jià)值鏈的數(shù)字化整合

這是實(shí)現(xiàn)“智能制造云”的愿景，用戶只要提交需求，就可以獲得所需的產(chǎn)品，而云端相關(guān)價(jià)值鏈各企業(yè)的制造與業(yè)務(wù)能力都以API的方式發(fā)布，使得快速柔性組合與安全調(diào)度執(zhí)行成為可能，最大化發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、服務(wù)等多方面的綜合能力

2、工業(yè)4.0是一個(gè)復(fù)雜的命題，從關(guān)鍵的用戶需求—工業(yè)4.0產(chǎn)品的角度切入，有助于理解其要義與精髓。

工業(yè)產(chǎn)品經(jīng)歷了從傳統(tǒng)產(chǎn)品(包括機(jī)械與電氣部分)，到智能產(chǎn)品(增加了電控、傳感、軟件與用戶交互界面部分)，再到當(dāng)下個(gè)性化、軟件定義、智能互聯(lián)的產(chǎn)品(增加了網(wǎng)絡(luò)連接，并得到后端產(chǎn)品平臺(tái)強(qiáng)大計(jì)算分析能力的支撐)的演變。特斯拉就是工業(yè)4.0產(chǎn)品的一個(gè)典型代表，其精致的工業(yè)設(shè)計(jì)、創(chuàng)新的電池動(dòng)力系統(tǒng)、以及強(qiáng)大豐富的車載軟件系統(tǒng)，為用戶提供極致的個(gè)性化(大多通過軟件體現(xiàn))使用體驗(yàn)。而其后端所連接的強(qiáng)大軟件平臺(tái)則提供了豐富的內(nèi)容、服務(wù)、分析、應(yīng)用等支持，是特斯拉汽車產(chǎn)品不可或缺的組成部分。從特斯拉的成功可以看出工業(yè)4.0產(chǎn)品是工業(yè)化與信息化深度融合的結(jié)晶。

3、工業(yè)4.0意味著產(chǎn)品全生命周期乃至全價(jià)值鏈、全生態(tài)系統(tǒng)的變革

工業(yè)4.0產(chǎn)品，推動(dòng)了設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售與服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)以及相關(guān)價(jià)值鏈、生態(tài)系統(tǒng)的變革與重塑。在生產(chǎn)的環(huán)節(jié)，需要通過物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施及從生產(chǎn)系統(tǒng)到ERP系統(tǒng)的垂直整合，以及與CRM，SCM等系統(tǒng)的水平整合，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化、柔性化、智能化。使得整個(gè)生產(chǎn)的體系(包括上游材料與部件供應(yīng)商)能夠針對(duì)“多批微量”的訂單靈活組合各種材料、部件、能力與流程，高效、大規(guī)模地完成個(gè)性化生產(chǎn)的任務(wù)，并聯(lián)動(dòng)下游的客戶服務(wù)及上游的研發(fā)，使得客戶得到最佳的產(chǎn)品體驗(yàn)與服務(wù)，并基于實(shí)時(shí)收集的客戶反饋與使用數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的快速演進(jìn)與創(chuàng)新，不斷提升競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

我們認(rèn)為，工業(yè)4.0轉(zhuǎn)型，不是3.0時(shí)代MES，ERP，SCM，PLM，CRM等系統(tǒng)的簡(jiǎn)單集成或更新?lián)Q代，而是借助新技術(shù)(物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等)在多個(gè)維度對(duì)企業(yè)及價(jià)值鏈的革命性整合、重塑與創(chuàng)新。工廠不再是“黑盒子”，而是清晰透明的服務(wù)提供方。不只是工廠，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的參與者(研發(fā)、供貨、銷售、服務(wù)等)的各種能力都用API的方式來發(fā)布、被調(diào)用、接受監(jiān)管，形成一個(gè)“Manufacturing as a Service”的開放、靈活、自主、優(yōu)化的合作體系，這將使企業(yè)及其價(jià)值鏈具備核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

4、工業(yè)4.0示例

智慧工廠

在工業(yè)4.0的趨勢(shì)之下，現(xiàn)有工廠將面臨四大業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)和五大管理要求。

四大業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)

1. 質(zhì)量成本壓力;

2. 產(chǎn)量及獲利的不可預(yù)見性;

3. 生產(chǎn)設(shè)備的管理與維護(hù)費(fèi)用壓力;

4. 生產(chǎn)流程與設(shè)備的自動(dòng)化需求。

五大管理要求

1. 工廠信息必須完整且實(shí)時(shí)可視，以支持智能制造的多階段分析需求;

2. 設(shè)備自動(dòng)化，具備接受控制指令修改設(shè)備屬性能力;

3. 設(shè)備維護(hù)由3.0時(shí)代的定期維護(hù)進(jìn)化成4.0所要求的主動(dòng)性維護(hù);

4. 工廠耗能的智慧管理，增加對(duì)環(huán)境的綠色責(zé)任;

5. 互聯(lián)的供應(yīng)鏈，必須支持端到端的全面物聯(lián)網(wǎng)相聯(lián)。