工业4.0时代的发展趋势

25年前，物联网开始为人们所知并改变我们的世界。物联网不仅改变了我们沟通和互动的方式，也改变了管理城市和企业的方式。它可以让我们畅想一个智慧城市——我们周遭的环境、家庭内部、城市交通、街道都可实现智能化，同时，生产流程，利用能源的方式，保护环境的方式等等都会因为信息技术而焕然一新。

数字世界实际上和实体世界是相互联系的。数字世界中有实体世界的影子，通过这些影子我们可以看到，有时他们是相互存在的，但有时只能从虚拟的数字世界中看到部分实体世界。将来，我们会看到一个更加丰富的数字世界，它能够更加真实地反映出实体世界的变化。

智能化工厂

是制造业发展趋势

信息技术诞生之初是为了用于一些研究和发展项目，并不是用来改变我们的沟通方式，但是人们喜欢这项技术，所以后来它不仅用来连接机器，也应用于商业和银行体系中。当然刚开始会存在很多缺陷，新一代互联网协议——IPV6出现了。不管是版本4还是版本6，这样新的技术可以让我们的电脑和网络系统互动，产生一个智能电网，一切都可以通过这个电网连接起来，进行互动。

以“智能家居”为例，通过信息技术，我们日常家庭生活的很多方面可以实现智能化。例如供暖，目前供暖主要依靠机械装置，人们需要手动来调节温度，但是如果利用了信息技术和感应器，供暖设备就可以实现自动控温。如果你不在家，温度就会自动降低，如果系统知道你快要回家了，供暖设备会重新启动。

还有“智能工业”，工厂的生产流程也可高度智能化。智能化的工厂完全可以由物联网来控制，即生产流程完全由电脑来加以整合。实时的生产监控程序知道需要怎样的新材料，怎样的工序来确保生产流程顺利进行。这个不是简单的生产自动化的问题，而是实现智能的控制，如果系统监测到生产流程中突然出现故障的话，机器会自动暂停运作，自我修复，而不是继续运行，不断生产残次品。所以通过信息技术，我们可以保证对能源最有效的利用，这些都是将来智能化工厂所应具备的特点。

物联网体现了一种全面的、整体性的发展观念，这种全局的发展观使我们生活的各个方面变得更有效、更高科技、更环保，同时在社会意义上也更包容。我们可以在许多方面实现智能化，包括智能化经济，智能化生产、智能化工厂、智能化生活等等。

智能化工厂意味着什么呢？首先各种数据需要进行整合。例如，一个小小的手机里有很多感应器，这些感应器会产生出各种数据。过去，这类数据都要储存到数据库中并进行结构化处理，但是现在我们可以看到，所有的数据都是自动存储在大数据库当中，这个大数据库是没有加以结构化的，没有按照某种方式进行分类，这是大数据的一个方面，它和智能化技术密切相关。所以首先要整合生产过程中产生的所有数据，然后对这些数据进行分析，这些数据分析能够确保整个生产流程正确运行，如果发生故障则自动发出警告。

智能化工厂需要做的是，它的生产流程要基于信息技术系统进行运作和控制，从而发现生产过程中的需求。信息技术系统产生的是数字化数据，但这些数据能够影响生产流程，这个过程中又会产生新的数据，反馈到信息技术系统。所以两者之间不断地进行相互反馈，这使得整个生产流程变得极其高效。

信息技术系统也可以把不同的工厂连接起来。譬如一家工厂在进行生产的时候，某种原料用完了，它的供应商会自动获取信息，及时提供原料，因此整个生产系统也不会因为原料不足而停止运作。工业4.0通过将信息技术与生产整合，实现一个新型的、智能化的智能商业模式。

未来的产业链分工将被重组

工业4.0时代才刚刚开始，毫无疑问它会将我们引向更辉煌的未来。

我们以德国的汽车制造业为例，来进一步了解工业4.0。一台汽车有很多零部件，实际上在新的时代，每个零件都可以自动生成很多数据，这些数据可以告诉人们零部件是否在正常工作，汽车生产商可以通过监测这些数据来了解零部件的工作情况，如果发现异常，则可以提前进行替换，生厂商会及时把相关的零部件送到某家汽修店。因为厂商在实时捕捉数据，所以它知道汽车距离哪一家汽修厂最近。我想，毫无疑问，这样的汽车厂能够让我们看到在未来的4.0时代，虚拟网络和物理网络的结合会怎样改善我们的生活。

关于工业4.0，在这里两个非常重要的方面。第一个方面可能是很多社会科学研究者会很感兴趣，那就是劳动分工和专业化。这不仅是针对劳动者而言，也针对企业。这也是德国汽车业成功的原因，因为在这样一个大环境中，各个工厂往往都是某些高度专业化零部件的生产者，他们以非常高效的方式互动。

另一个方面就是数字化。数字化使得笨拙的机器利用计算机进行智能化工作，这就是未来存在的潜力。我们需要克服什么挑战呢？首先，未来的水平整合将会进一步深化，也就是说在整个价值链上，生产商可以通过这种基于互联网技术的系统开展更好的协作。另一方面，在生产系统内，我们看到更多的垂直整合 （产业链整合）。因为每一个部分最后生成的数据，都可以使这些部分进行深度整合。我们前面讲到汽车零部件随时生成数据、生成信号，这就使得产品一直处于一个不间断的生命周期。以前，一个产品进入市场后几乎不在生产商的控制范围内，以后，产品会永远在生产商的控制过程当中，生产者可以随时得到反馈，知道该怎样进行设置，这对改善服务是非常有利的。

德国如何发展工业4.0

德国有非常发达的制造业，整个制造业的产值也很大，这是德国和其他经济体不同的地方。而且德国走的是一个制造业大国的道路，现在中国和德国还是比较像的，也是高度重视制造业，很多经济的增值部分都是在制造业部门。我们的制造业不能一成不变，我们需要提升制造业的效率，让成本更加低廉，所以需要对其进行信息化改造，这就是我们为什么重视工业4.0的原因。

德国的制造商和一些研发机构、大学的团队正在开展合作，我们专门建立了一个研究联合会，各方在这个平台进行分工，进行相关实验、模块制造、产品加工等。联合会还会关注环境，研究有关环境保护的方案。此外还有一个小组专门研究新的技术、新的生产方式的改变会怎样影响人类的工作。这一点非常重要，在德国，政府和学者非常谨慎，一开始就强调一定要让工会参与其中，原因在于工业4.0用了很多信息科技技术，这毫无疑问会重塑整个生产流程，工人们就会受到影响。大家都知道，在工业1.0时代发生过工人捣毁机械的事件，因为他们觉得这些机械夺走了他们的饭碗。现在的情况是类似的，信息技术可能会让员工丢掉工作，所以在这种担心下，他们会不配合甚至进行破坏。我们需要和他们讨论，告诉他们未来整个工作环境是怎么组织的，希望他们来参与进去，最终让科技来改善他们的生活，而不是让他们的处境变得更糟。

（以上内容系根据克里斯托夫·梅内尔在“新智库论坛”上的部分演讲整理而成）