工业4.0:皇后的新衣? 王飞跃 复杂系统智能控制与管理国家重点实验室主任
2014-04-29
三年前,三位德国教授在汉诺威博览会提出“工业 4.0”的倡议;次年,西门子等德国企业介入,鼎力推荐并积极参与;去年春,联邦政府正式发布了《实施工业 4.0 战略规划建议》的白皮书,力图以此确保德国制造工业未来的领先地位。
当笔者细读了上百份“工业4.0”的相关报道、评述和《工业 4.0》一书,特别是仔细研究了《实施工业 4.0 战略规划建议》原文之后,从中未发现任何新的概念、方法和技术。非常遗憾地说,从科研角度而言,“工业 4.0”就是“皇帝的新衣”!即便换成研发应用的角度,“工业 4.0”也只能算是“皇后的新衣”:虽然不是裸体,但也只是身着T台上的时装,其唯一可能的结果就是为德国创立了未来的工业品牌。
近年来,世界主要国家都在布局未来工业变革的路线图。美国早在2009年就发布《重振美国制造业框架》等计划,其内容包含了工业 4.0的全部技术元素,甚至更加具体,有过之而无不及。日本和欧洲其它国家也出台了相应的规划,从大数据到万联网,包罗万象。值得注意的是,这些国家并未像中国这样热捧“工业 4.0”。必须指出的是,中国科学院动员300余名专家,2007年启动、2009年完成的面向我国2050年科技发展路线图的十八卷本《创新2050:科技革命与中国的未来》一书,在制造、信息、安全等领域已经阐述了“工业 4.0”所包含的几乎全部内容,只是表述方式有所不同。
工业 4.0所立身的CPS(Cyber-Physical Systems,信息物理系统)概念是由中美学者首先倡议并明确的。而且,中科院《创新2050》所描述的“人-机-物”一体化系统,即社会物理信息系统CPSS(Cyber-Physical-Social Systems)更适合于未来联通世界的制造产业与智慧工业,必将是未来智能产业必须的基础设施与支撑系统。因为,只有CPSS才能充分利用泛在的大数据社会信号,而不仅仅是工程中的物理信号,实时在线地将人与社会的因素融入系统之内,从而提高人机物一体化系统的效率与可靠性,进而有效地管理和控制未来的复杂智能工业系统。
百年前,英国立法要求标明“德国制造”,因为当时的德国产品等同“伪劣假冒”;五十年前,“日本制造”在欧美也经历了类似的过程。毫无疑问,我们必须认真学习德国的严谨、日本的精细,学习他们把“伪劣假冒”化为“高精真优”的干劲、毅力和执著精神。当然,我们也必须了解并掌握“工业4.0”的内涵和动态,开发、合作、共进。然而,中国作为一个大国,更须要有自己的思想、理念、技术和品牌,绝不能从他人高技术产品的消费者再进一步沦落成为其理念和体系的消费者。(本文系作者科学网博客博文,有删节)