中國企業(yè)如何消化工業(yè)4.0爆發(fā)的巨大能量？

第三次工業(yè)革命的標志性生產技術,制造業(yè)協(xié)調共享的核心。傳統(tǒng)制造技術是“減材制造技術”,3D打印則是“增材制造技術”,具有制造成本低、生產周期短等明顯優(yōu)勢,被譽為“第三次工業(yè)革命最具標志性的生產技術”。3D打印將多維制造變成簡單的由下而上的二維疊加,從而大大降低了設計與制造的復雜度。同時,3D打印還可以制造傳統(tǒng)方式無法加工的奇異結構,尤其適合動力設備、航空航天、汽車等高端產品上的關鍵零部件的制造。

　　工業(yè)4.0

　　小編認為，增財制造（3d打印技術）將成為中國工業(yè)4.0中重要而又不可缺少的一環(huán)。

　　德國總理默克爾去年10月訪華時表示，德方愿將德國“工業(yè)4.0”對接“中國制造2025”。本月默克爾再次訪華，與李克強總理共同主持了第四輪中德政府磋商。在雙方發(fā)表的聯(lián)合聲明中，兩國重申將繼續(xù)落實在“工業(yè)4.0”領域簽署的協(xié)議，就“工業(yè)4.0”進行跨議題交流，推動合作產生協(xié)同效應。

　　德國經濟亞太委員會主席胡貝特·林哈德說，德中兩國都在發(fā)展智能制造，是競爭者，但雙方也有很多合作的可能和機遇。

　　德國信息技術與電子通信行業(yè)協(xié)會“工業(yè)4.0”部門負責人沃爾夫岡·多斯特表示，發(fā)展“工業(yè)4.0”僅靠德國自己無法成功，需要尋找合作伙伴，構建全球產業(yè)鏈，中國是其中重要的一環(huán)。

　　目前，中德雙方正在中德標準化合作委員會框架下就“工業(yè)4.0”領域的標準化議題進行討論。以華為為代表的中國信息通信領軍企業(yè)正積極在歐洲參與智能生產的解決方案開發(fā)。

　　與此同時，西門子、博世力士樂、庫卡機器人等力推“工業(yè)4.0”的德國企業(yè)也在中國大力開拓市場，針對中國客戶需求推廣智能生產相關技術、產品和解決方案。

　　漢諾威信息通信展負責人奧利弗·弗雷澤表示，德國在機械制造、工業(yè)自動化等領域是全球領軍，但信息技術是其相對弱項，因此必須與外國開展合作。而中國是全球規(guī)模最大的信息產品生產基地、增長最快的消費和應用市場。

　　德國機械設備制造業(yè)聯(lián)合會副干事長勞恩說，很多德國企業(yè)已經在華運營多年，與中國伙伴建立緊密聯(lián)系。在發(fā)展“工業(yè)4.0”的過程中，德中合作必不可少。

　　產品制造智能化

　　機器人技術和人工智能方面的進步正在讓工業(yè)從保障安全轉向自動化發(fā)展。近年來，越來越多人開始談論工業(yè)4.0。自動化、物聯(lián)網、大數(shù)據、云計算和信息物理融合系統(tǒng)……就像第一次工業(yè)革命的標志蒸汽機一樣，工業(yè)4.0自帶的標簽非常多。

　　其實，工業(yè)4.0是德國政府在《德國2020高技術戰(zhàn)略》中所提出的十大未來項目之一。德國人的目標是：提升制造業(yè)的智能化水平，建立具有適應性、資源效率及基因工程學的智慧工廠，在商業(yè)流程及價值流程中整合客戶及商業(yè)伙伴。

　　他們的心愿清單非常豐富。但是我們要知道，工業(yè)4.0絕不只是一個呆板的目標，更不是一個冷冰冰的術語，它已經以不可抵擋之勢橫掃全球。據預測，由于商界的內部聯(lián)系得到了強化，所以工業(yè)4.0會讓整個生產過程受益良多，其中最顯著的變化就是智慧工廠會取代手工工廠。

　　信息物理融合系統(tǒng)強化了工廠管理層和底層工人之間的聯(lián)系。他們可以實時操控制造流程，并基于聯(lián)網機器給的反饋，做出去中心化的決定。機器和系統(tǒng)的自動化網絡以及大數(shù)據分析能夠幫助人們預測系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障和維護問題，并逐一應付——這為公司節(jié)省了許多寶貴的時間和金錢。除此之外，這些技術還從源頭上改良了產品設計的方式，同時改變了大規(guī)模生產的需求以及產品生命周期。

　　近年來，物聯(lián)網的進化已經超出了“物物相連的互聯(lián)網”的最初范疇，它將包括機器學習、嵌入式系統(tǒng)以及無線連接在內的技術都融合在了一起。不可否認的是，物聯(lián)網對工業(yè)4.0的發(fā)軔和進步非常重要——聯(lián)網設備的感應器會實時收集數(shù)據，這些數(shù)據可以幫助公司優(yōu)化產品制造的過程。

　　通過使用先進的分析機制，大數(shù)據可以被轉化為意義深遠的信息，從而幫助企業(yè)達到它們既定的商業(yè)目標。云計算為公司提供了靈活并且價格合理的運營方式（如遠程辦公等），公司便可以更好地進行內部組織和架構，同時尋找和分析大數(shù)據的真正價值。

　　像專家系統(tǒng)、數(shù)字助手以及自動設備這樣的智能機器正在改變產品制造的流程。機器人技術和人工智能方面的進步正在讓工業(yè)從保障安全轉向自動化發(fā)展。毫無疑問，這些新興技術會對雇員帶來很多負面影響，但是公司也會尋求讓工人和計算機共同工作的方法。

　　技術已經到位，公司也能夠迅速適應業(yè)界發(fā)生的變化，工業(yè)4.0的未來看起來非常明朗。據預測，在2020年之前，工廠會由十億個實現(xiàn)連接的實體組成。這是個巨大的飛躍——要知道，目前這個數(shù)字僅為2億3千7百。

　　工業(yè)4.0的影響雖然不是即時的，但相信在目睹了這樣的上升趨勢后，更多公司會希望把握時機進行投資，要不然，它們就要被這波大浪打在沙灘上了。

　　成本進一步下降

　　波士頓咨詢公司推出的新報告《工業(yè)4.0：未來生產力與制造業(yè)發(fā)展前景》指出，零部件、機器和人員之間的互聯(lián)互通性日益加強，由此生產系統(tǒng)的速度和效率分別能提升30%和25%，同時大規(guī)模定制也將實現(xiàn)快速發(fā)展。

　　報告認為，在中國，工業(yè)4.0帶來的收益主要體現(xiàn)在生產效率提升上。未來5-10年間，越來越多的本土公司會遵循工業(yè)4.0時代的要求發(fā)展，這將提升國內制造業(yè)的整體生產效率。轉換成本（不包括材料成本）的提升幅度為15-25%。如果將材料成本考慮在內，那么能實現(xiàn)5-8%的提升幅度。據計算，制造業(yè)累計產品銷售成本約85萬億元，這意味著中國工業(yè)總體生產效率有4萬億元-6萬億元的提升潛力。各行業(yè)的改善程度會參差不齊。

　　報告強調，工業(yè)4.0將對勞動力產生重大影響，大力改變產業(yè)工人完成工作的方式，對工人的技能需求卻有重大變化。未來會出現(xiàn)更多就業(yè)機會，同時淘汰一些過時的崗位。生產企業(yè)將越來越多地使用機器人和其他一些先進技術來輔助人工。這就意味著勞動強度大的常規(guī)工作崗位會不斷減少，而更多的工作崗位需要具備靈活應對、解決問題和提出定制化解決方案的能力。

　　生產效率提升25%

　　波士頓咨詢公司(BCG)發(fā)布研究報告稱，使用工業(yè)4.0新技術能將中國企業(yè)的生產效率提升高達25%，由此可額外創(chuàng)造6萬億元人民幣的附加值，并影響上百萬從業(yè)人員的工作。

　　該報告指出，目前，歐洲、美國和中國的公司都在大力推廣和采用工業(yè)4.0技術。在未來5至10年間，工業(yè)4.0將徹底變革產品和生產系統(tǒng)的設計、制造、運營和服務流程，零部件、機器和人員之間的互聯(lián)互通性日益加強，由此生產系統(tǒng)的速度和效率分別能提升30%和25%，同時大規(guī)模定制也將實現(xiàn)快速發(fā)展。

　　工業(yè)4.0機遇

　　此外，工業(yè)4.0將對勞動力產生重大影響，未來會出現(xiàn)更多就業(yè)機會，但對工人的技能需求卻有重大變化，生產企業(yè)可利用新技術培養(yǎng)員工全新的技能并幫助員工保持職場競爭力。

　　報告稱：“在中國，工業(yè)4.0帶來的收益主要體現(xiàn)在生產效率提升上，未來5至10年間，越來越多的本土公司會遵循工業(yè)4.0時代的要求發(fā)展，這將提升中國制造業(yè)的整體生產效率”。

　　波士頓咨詢合伙人、運營專項大中華區(qū)負責人杜偉表示：“中國正迎來前所未有的機遇，可充分利用其領先的互聯(lián)網生態(tài)系統(tǒng)來加快對先進技術的運用，并創(chuàng)建完全數(shù)字化的產業(yè)鏈。中國企業(yè)和政府必須密切合作，對專家和員工的教育培訓進行持續(xù)性投入，把握工業(yè)4.0帶來的寶貴機遇。”

　　中國企業(yè)如何走工業(yè)4.0

　　工業(yè)化時代（2.0時代）的本質屬性之一是大規(guī)模、標準化生產，這個時代的大批量、標準化訂單，在工業(yè)3.0時代已有減少趨勢，在4.0時代肯定會明顯減少，但不見得會完全消失。用戶的多樣化和個性化需求是企業(yè)生產和發(fā)展永遠的驅動力，因此，也是工業(yè)4.0的引擎。

　　基于這個出發(fā)點，工業(yè)4.0首先要解決的是，基于互聯(lián)網技術，線上和線下融合，能充分對應各種訂單，尤其是個性化訂單，由工業(yè)3.0時代的銷售自動化發(fā)展而來的銷售智能化系統(tǒng)。

　　未來的智能銷售系統(tǒng)，比今天的銷售自動化系統(tǒng)（SalesAutomationSystem）至少在三點上應該具有更高的成熟性：

　　一是訂單預測，尤其是面對復雜和多樣性市場環(huán)境下的訂單預測準確度更高，這意味著，預測背后需要有多維度和全渠道的大數(shù)據分析，以形成高準確性的訂單預測模型。

　　二是銷售訂單與銷售目標、銷售計劃三者之間到型號、到渠道（線上渠道和線下渠道，全渠道）、到門店、到銷售人員、到銷售政策、甚至到用戶，多視角和多場景的智能匹配，尤其是三者之間多種業(yè)務處理規(guī)則上的智能匹配。

　　三是各種訂單類型，標準化訂單、定制化訂單和個性化訂單的智能匹配，形成一個符合智能制造規(guī)則的“訂單包”。這種訂單匹配，可以想象，每個訂單的具體型號、具體性能要求、具體質量要求、具體交付要求，甚至具體對應到一個小社群或一個單體個人，對智能處理的要求會非常高。目前包括ERP系統(tǒng)在內任何現(xiàn)有系統(tǒng)都無法滿足。

　　在智能銷售系統(tǒng)的更前端（貼近用戶端），需要開發(fā)出一個基于互聯(lián)網，尤其是基于移動互聯(lián)技術，用戶ATP（用戶全接觸點All-Touch-Point）的數(shù)據獲取、處理和分析的系統(tǒng)。

　　沒有這樣的系統(tǒng)，難以實現(xiàn)對用戶多樣化和個性化需求的完整把握。

　　如果01說的是智能訂單系統(tǒng)，那么，02就是智能用戶需求分析系統(tǒng)。這個系統(tǒng)到底長成什么樣，只有未來的實踐能回答，但至少可以想象：

　　第一，成熟、易用的用戶360個性化標簽視圖模型應該是這個系統(tǒng)的基礎功能。

　　這個功能如果能實現(xiàn)，意味著，中國企業(yè)在用戶數(shù)據ATP獲取，企業(yè)內外數(shù)據流的打通，生態(tài)鏈上統(tǒng)一數(shù)據處理平臺的建設上將邁入一個全新偉大的階梯。目前的嚴酷現(xiàn)實是，真正能實現(xiàn)企業(yè)內部DMP（統(tǒng)一數(shù)據管理平臺）的都極端罕見。

　　第二、很顯然，成熟易用的、對用戶進行全息深層分析，并與用戶進行深度交互的大數(shù)據分析模型是必需的。

　　所謂全息深層分析，比如，不僅僅是一個門店內的消費行為場景分析，而是要擴展到一個大型購物中心全場景的用戶消費動機、消費行為軌跡、消費偏好的分析；也不僅僅是消費軌跡和動線的分析，還要深入到對用戶語言文化行為的深層分析等。分析的深度和廣度，沒有類人腦的“認知”技術難以實現(xiàn)。

　　概念和理論早就有了，實現(xiàn)不了的最大障礙是用戶數(shù)據獲取的成本代價太大。

　　例如，我們常見的定制家具部分，很多時候都要靠人工設計師上門進行測量和設計。這里面所帶來的成本，事實上是由用戶自己承擔的，而很多產品目前的生產組織模式難以承擔這樣的成本。這幾年視頻識別技術和VR（虛擬現(xiàn)實技術）的發(fā)展讓我們看到了曙光，尤其是這兩年的拉斯維加斯展會上各種視頻識別分析和VR技術已經使用戶需求數(shù)據獲取的代價不斷降低。

　　可以想象一個場景，你需要一個杯子，通過攝像頭識別你的手型，握持習慣，然后生成一個虛擬（或者接近真實的）的模型，再通過基本動作比對，可以在幾分鐘內得出一個基本結構符合自身需要的杯子。這些離我們已經不遠了。

　　從我的理解，未來用戶定制化（不一定是個性化）的需求會越來越成為一個重要分支。這并不會完全取代大規(guī)模自動化生產，而是兩者形成有機的結合。

　　在更加個性化的領域，比如家居，時尚，電子數(shù)碼等行業(yè)，這些也許會更早進入現(xiàn)實。這是工業(yè)4.0智能用戶需求分析系統(tǒng)的典型應用想象。

　　有了智能用戶需求分析系統(tǒng)和智能銷售系統(tǒng)，作為工業(yè)4.0基核的智能制造才有意義，才有依托，才有歸屬。

　　但目前，在對工業(yè)4.0汗牛充棟的論述中，極度缺乏對這兩個智能系統(tǒng)的研究和闡述。而沒有這兩個系統(tǒng)，智能制造就有可能是“為制造而制造”，陷入自我欣賞的封閉體系，而這歷史已經證明，是最危險的“資本投資模型”。

　　對了，特別需要說明的，這里的“系統(tǒng)”兩字，不僅僅限于IT和網絡技術意義上的信息化系統(tǒng)，還包括這個系統(tǒng)所服務的業(yè)務流程、組織和人的能力，一個完整的體系。

　　如果把智能機器人，把傳感器，把RFID，把人機界面等比喻成人的肢體或末梢神經系統(tǒng)，那么工業(yè)4.0的中樞神經指揮系統(tǒng)，基于GE的表述，應該是互聯(lián)網數(shù)字總線系統(tǒng)，基于西門子的研發(fā)，應該是互聯(lián)網的制造執(zhí)行系統(tǒng)（iMES系統(tǒng)）。

　　美國人的互聯(lián)網總線也好，德國人的iMES也好，工業(yè)4.0智能制造的“主線”、“核”、“大腦指揮體系”或者“靈魂”，就是這個東西。

　　決定個性化訂單怎么走，從用戶那里是走向虛擬設計，還是直接走向智能生產，還是直接到智能物流，主要不是由機器人或傳感器說了算，而是由這個智能總線，或iMES說了算。

　　雖然機器人、傳感器，這些末梢系統(tǒng)非常重要，甚至也可能具有“自應激反應”功能，但機機互聯(lián)也好，機物互聯(lián)也好，人機互聯(lián)也好，最終的決策，還是要匯聚在這個大腦指揮系統(tǒng)。盡管計算可能是分布的，但計算出的數(shù)據結果，基于結果所形成的決策分析必須是統(tǒng)一的。

　　最后小編認為，中國的3d打印企業(yè)將會是中國未來工業(yè)4.0體系結構的中重要的組成元素，目前雖然3d打印已經滲透到了各個行業(yè)中，但是畢竟由于技術的限制和人們認知度的不同占得比例并不是很大，現(xiàn)在隨著國家對增材制造關注度不斷提升，相信過不了多久，3d打印就會迎來一個新的爆發(fā)點。