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一篇文章帶你了解工業(yè)4.0知識(shí)和未來(lái)發(fā)展方向

作者:本站收錄
來(lái)源:湖畔智庫(kù)
日期:2017-11-15 11:31:07
摘要:工業(yè)時(shí)代4.0這條路剛剛開始,未來(lái)企業(yè)會(huì)變成數(shù)據(jù)的企業(yè)、創(chuàng)新的企業(yè)、集成的企業(yè)、不斷快速變化的企業(yè)。對(duì)于整個(gè)制造業(yè)來(lái)說(shuō),這是一個(gè)巨大的顛覆,稱之為工業(yè)革命,是毫不為過(guò)的。

  首先先來(lái)看看工業(yè)4.0的五個(gè)特點(diǎn)。

  1. 互聯(lián)

  互聯(lián)工業(yè)4.0的核心是連接,當(dāng)然今天移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的整個(gè)世界核心在連接,就像百度一樣,在連接人和信息,就像騰訊一樣,連接人和人。工業(yè)4.0要把設(shè)備、生產(chǎn)線、工廠、供應(yīng)商、產(chǎn)品和客戶緊密地聯(lián)系在一起。

  2. 數(shù)據(jù)

  當(dāng)傳感器無(wú)處不在,智能設(shè)備無(wú)處不在,智能終端無(wú)處不在,連接無(wú)處不在,必然的結(jié)果就是數(shù)據(jù)無(wú)處不在。

  工業(yè)4.0連接和產(chǎn)品數(shù)據(jù)、設(shè)備數(shù)據(jù)、研發(fā)數(shù)據(jù)、工業(yè)鏈數(shù)據(jù)、運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)、銷售數(shù)據(jù)、消費(fèi)者數(shù)據(jù)。

  從工業(yè)3.0到工業(yè)4.0,實(shí)際上從模具到數(shù)據(jù),3.0的工業(yè)是以模具為核心,4.0的工業(yè)是以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),所有的工廠都會(huì)變成數(shù)據(jù)工廠。

  3. 集成

  集成是工業(yè)4.0的關(guān)鍵詞,也是中國(guó)推動(dòng)兩化融合的關(guān)鍵詞,工業(yè)4.0將無(wú)處不在的傳感器、嵌入式終端系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、通信設(shè)施通過(guò)CPS形成一個(gè)智能網(wǎng)絡(luò)。

  通過(guò)這個(gè)智能網(wǎng)絡(luò),使人與人、人與機(jī)器、機(jī)器與機(jī)器、以及服務(wù)于服務(wù)之間,能夠形成一個(gè)互聯(lián),從而實(shí)現(xiàn)橫向、縱向和端到端的高度集成。

  4. 創(chuàng)新

  工業(yè)4.0的實(shí)施過(guò)程是制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的過(guò)程,制造技術(shù)、產(chǎn)品、模式、業(yè)態(tài)、組織等方面的創(chuàng)新,將會(huì)層出不窮,從技術(shù)創(chuàng)新到產(chǎn)品創(chuàng)新,到模式創(chuàng)新,再到液態(tài)創(chuàng)新,最后到組織創(chuàng)新。

  5. 轉(zhuǎn)型

  對(duì)于中國(guó)的傳統(tǒng)制造業(yè)而言,轉(zhuǎn)型實(shí)際上是從傳統(tǒng)的工廠,從2.0、3.0的工廠轉(zhuǎn)型到4.0的工廠,整個(gè)生產(chǎn)形態(tài)上,從大規(guī)模生產(chǎn),轉(zhuǎn)向個(gè)性化定制。阿里巴巴在三年前就提出,整個(gè)制造業(yè)的生產(chǎn)流程,從B2B、B2C,轉(zhuǎn)成C2B。他們很敏銳地看到了這樣的一個(gè)方向,整個(gè)生產(chǎn)的過(guò)程更加柔性化、個(gè)性化、定制化。這是工業(yè)4.0一個(gè)非常重要的特征。

  工業(yè)4.0是從生產(chǎn)型制造轉(zhuǎn)型成服務(wù)型制造。未來(lái)生產(chǎn)和服務(wù)的界限會(huì)更加模糊,按照德國(guó)工業(yè)4.0整個(gè)框架來(lái)說(shuō),未來(lái)的工廠有可能從集中式生產(chǎn)轉(zhuǎn)成分布式生產(chǎn)。3D打印會(huì)快速使用,未來(lái)工廠的概念,可能是一個(gè)全新的概念,不是我們今天所看到的,有幾百人、幾千人和設(shè)備。未來(lái)的工廠可能在客戶的客廳,通過(guò)3D打印來(lái)完成,有可能每一個(gè)客戶的客廳都是一個(gè)生產(chǎn)的車間。

  舉一個(gè)例子,過(guò)去生產(chǎn)一臺(tái)電飯煲,可能在中國(guó)的廣東生產(chǎn),然后運(yùn)到非洲送給客戶。但是在未來(lái),工業(yè)4.0時(shí)代,這個(gè)廣東的電飯煲公司只需要電腦設(shè)計(jì)圖紙,傳到非洲客戶的電腦,客戶就可以通過(guò)客廳的3D打印機(jī)把這臺(tái)電飯煲打印出來(lái),就意味著客廳已經(jīng)成為生產(chǎn)車間,所以未來(lái)工廠的概念是需要刷新我們的想象的。

  工業(yè)4.0是從過(guò)去要素驅(qū)動(dòng)向未來(lái)的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)。過(guò)去是基于人口紅利,是基于整個(gè)生產(chǎn)的大規(guī)?;?、定制化,基于匯率低估,破壞環(huán)境所導(dǎo)致的要素驅(qū)動(dòng),未來(lái)工業(yè)4.0時(shí)代,整個(gè)生產(chǎn)制造業(yè)向4.0工廠轉(zhuǎn)型、向創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),科技的含量會(huì)變的越來(lái)越多,工廠人數(shù)在急劇減少,過(guò)去藍(lán)領(lǐng)工人會(huì)轉(zhuǎn)向黑領(lǐng)工人,是由電腦操作人員在操作整個(gè)機(jī)器,車間里面會(huì)大量使用低成本自動(dòng)化裝備,啟用工業(yè)機(jī)器人,生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中機(jī)器可以實(shí)現(xiàn)德國(guó)4.0所定義的自己生產(chǎn)自己,機(jī)器生產(chǎn)機(jī)器。

  工業(yè)4.0九大技術(shù)支柱包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)機(jī)器人、3D打印、知識(shí)工作自動(dòng)化、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全、虛擬現(xiàn)實(shí)和人工智能。這九大支柱中會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)的商機(jī)和上市公司。

  工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)

  工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)4.0的核心基礎(chǔ),有無(wú)處不在的傳感器,這些傳感器進(jìn)行互聯(lián)以后就形成了大量的數(shù)據(jù),然后回到數(shù)字中樞,進(jìn)行數(shù)據(jù)的清洗、整理、挖掘,數(shù)據(jù)再增值。

  過(guò)去的大數(shù)據(jù)在服務(wù)業(yè)企業(yè)運(yùn)用比較多,工業(yè)企業(yè)很多數(shù)據(jù)是沒(méi)有被完全挖掘出來(lái),現(xiàn)在一個(gè)新的市場(chǎng)正在形成,就是通過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)來(lái)形成的大量數(shù)據(jù),來(lái)進(jìn)行重新產(chǎn)生價(jià)值,所以第一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。

  云計(jì)算

  在云計(jì)算里面分為公有云和私有云。過(guò)去的中國(guó),包括全球一些大企業(yè)都希望建立自己的云計(jì)算平臺(tái),所以說(shuō)在中國(guó)形成這樣的趨勢(shì),中國(guó)電信、中國(guó)銀行希望自己來(lái)建立云計(jì)算平臺(tái),中小型企業(yè)用公有云。

  過(guò)去三年,美國(guó)的花旗銀行慢慢把自己上千人的IT隊(duì)伍給裁掉,把自己的公有云轉(zhuǎn)成亞馬遜和或者IBM私有云。在中國(guó),這個(gè)技術(shù)趨勢(shì)也在呈現(xiàn),未來(lái)云計(jì)算是一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)里面的基礎(chǔ)設(shè)施,是水電煤,是高速公路,一個(gè)企業(yè)沒(méi)有必要養(yǎng)幾千人IT隊(duì)伍,而且在安全防衛(wèi)上也不能達(dá)到企業(yè)級(jí)的安全防衛(wèi)。所以交給專業(yè)的云服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商來(lái)服務(wù),是最好的選擇。

  工業(yè)大數(shù)據(jù)

  馬云對(duì)微信公眾號(hào)工業(yè)智能化的記者講過(guò),未來(lái)所有的企業(yè)都會(huì)變成數(shù)據(jù)企業(yè),未來(lái)是一個(gè)從IT到DT轉(zhuǎn)變的時(shí)代,即數(shù)據(jù)科技。工業(yè)大數(shù)據(jù)在整個(gè)工業(yè)4.0里面也是一個(gè)至關(guān)重要的技術(shù)領(lǐng)域,現(xiàn)在的硅谷,包括德國(guó)很多新的工業(yè)大數(shù)據(jù)公司,提供工業(yè)數(shù)據(jù)的分析、采集,還有數(shù)據(jù)采集器。這些工業(yè)數(shù)據(jù)會(huì)在云端保存,通過(guò)工業(yè)數(shù)據(jù)的分析,可以重新來(lái)分析機(jī)器的運(yùn)行以及效率提升。

  工業(yè)機(jī)器人

  中國(guó)有8000萬(wàn)制造業(yè)從業(yè)工人,日本有1100萬(wàn)。日本軟件銀行總裁孫正義在2013年向日本政府提出建議,希望到2040年,日本能夠增加到五千萬(wàn)工業(yè)機(jī)器人,讓這些工業(yè)機(jī)器人在車間進(jìn)行工作,加上1100萬(wàn)的從業(yè)人員,大概有6000萬(wàn)的可使用勞動(dòng)力。他認(rèn)為這樣做,日本制造業(yè)可以重新成為全球制造第一強(qiáng)國(guó)。

  在2月份曾經(jīng)在一個(gè)文件上批示,機(jī)器人非常重要,中國(guó)3、4月份產(chǎn)生了170多家機(jī)器人公司。在未來(lái),工業(yè)機(jī)器人在工廠應(yīng)用的廣度和深度非常大。東莞、浙江等部分省市已經(jīng)提出:機(jī)器換人,政府給予獎(jiǎng)勵(lì)。

  工業(yè)機(jī)器人在全球有三大公司,第一個(gè)是德國(guó)的庫(kù)卡公司,第二是瑞典ABB公司,第三是日本發(fā)那科公司?,F(xiàn)在中國(guó)工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域最好的公司是中科院沈陽(yáng)所下屬的公司——新松機(jī)器人公司,已在深圳創(chuàng)業(yè)板上市,用將近700億以上的市值。

  所以工業(yè)4.0領(lǐng)域,會(huì)有很多非常出色的上市公司。以后可以投資這種跟工業(yè)4.0相關(guān)的硬件、軟件公司,這在中國(guó)有著巨大的發(fā)展前景。工業(yè)4.0為大家展開的未來(lái)十年,是數(shù)十萬(wàn)億智能制造轉(zhuǎn)型市場(chǎng),有國(guó)家政策支持,也有移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型的必要性,這一塊是剛剛開始挖掘的金礦。

  3D打印

  3D打印是制造史上最大的技術(shù)突破。3D打印在美國(guó)、德國(guó)有很多新的技術(shù)突破,可以看到3D打印的衣服、汽車、甚至心臟支架。

  過(guò)去的3D打印有缺點(diǎn),第一打印速度太慢,第二是逼真性離實(shí)際物品還有距離。但是現(xiàn)在技術(shù)進(jìn)步非常快,現(xiàn)在從3D打印到快速3D打印,再到4D打印。在3D打印這一塊,整個(gè)技術(shù)上會(huì)有非常巨大的突破,今年1月份我參加CES的電子展,看到很多技術(shù)突破,3D打印的快速應(yīng)用時(shí)代很快就會(huì)到來(lái)。

  3D打印的快速發(fā)展和現(xiàn)在整個(gè)中國(guó)推的“創(chuàng)客”的背后有一致的邏輯性,給無(wú)數(shù)個(gè)人制造者提供了一種可能,所以說(shuō)無(wú)數(shù)一個(gè)人、兩個(gè)人的工廠會(huì)產(chǎn)生。未來(lái)是自由工作者的聯(lián)合,對(duì)組織機(jī)構(gòu),對(duì)大公司的組織挑戰(zhàn)都將是一個(gè)新的問(wèn)題,但這已經(jīng)是被確定了的趨勢(shì)。

  知識(shí)工作自動(dòng)化

  在過(guò)去,我們講究生產(chǎn)流程的標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)設(shè)備的自動(dòng)化。其實(shí),未來(lái)社會(huì)是一個(gè)知識(shí)工作者聯(lián)合作戰(zhàn)的時(shí)代,知識(shí)工作者的工作會(huì)變得更加自動(dòng)化,這是一個(gè)數(shù)萬(wàn)億的新的市場(chǎng)。工業(yè)時(shí)代的管理模式、大師、理論在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代大部分都將不復(fù)存在,針對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的管理模式尚未形成。知識(shí)工作者的形態(tài)、標(biāo)準(zhǔn)還未形成。

  過(guò)去工業(yè)3.0時(shí)代所形成的工業(yè)生產(chǎn)流程、價(jià)值鏈會(huì)被摧毀,新的管理模式、價(jià)值鏈還沒(méi)有形成,借用李善友的話:未來(lái)是不確定的,現(xiàn)在只是用不確定去確定未來(lái)的不確定。

  通過(guò)共享經(jīng)濟(jì)可以看到,組織雇傭的界線正在模糊,很多人成為自由工作者,不再被雇傭于一家公司,會(huì)因?yàn)槟硞€(gè)項(xiàng)目而集合,項(xiàng)目結(jié)束就分開,這可能是未來(lái)整個(gè)企業(yè)變革的一個(gè)重大方向。

  工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全

  在過(guò)去可以看到,服務(wù)業(yè)的網(wǎng)絡(luò)安全里,現(xiàn)在有企業(yè)級(jí)的網(wǎng)絡(luò)安全,有一定的防范和安全指數(shù)。但是在工業(yè)里,過(guò)去的數(shù)據(jù)是基于PC和PC的互聯(lián),那么未來(lái)機(jī)器和機(jī)器互聯(lián),第一個(gè)存在接口兼容問(wèn)題。第二這些數(shù)據(jù)保存在云端,數(shù)據(jù)之間的安全防范性變成至關(guān)重要的選擇。所以工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全是工業(yè)4.0技術(shù)里面一個(gè)非常重要,也是近些年來(lái)中國(guó)增長(zhǎng)最快的一類服務(wù)公司。

  虛擬現(xiàn)實(shí)

  目前在美國(guó)硅谷,很多企業(yè)包括波音飛機(jī)一直在做增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬現(xiàn)實(shí)。怎樣把虛擬的場(chǎng)景放在研發(fā)當(dāng)中、放在新生產(chǎn)之前的測(cè)試中。過(guò)去我們是用圖紙把產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái),然后再不斷的進(jìn)行迭代和改善。未來(lái)通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí),整個(gè)產(chǎn)品在生產(chǎn)前在電腦前就經(jīng)過(guò)幾千萬(wàn)次的改善,整個(gè)生產(chǎn)的效率將會(huì)急劇提高。

  人工智能

  美國(guó)硅谷有一個(gè)未來(lái)學(xué)家預(yù)測(cè),2045年機(jī)器的智能將超過(guò)人工的智能。所以把2045年定位為奇點(diǎn),硅谷產(chǎn)生了奇點(diǎn)大學(xué)。2045是獨(dú)特的年份,如果機(jī)器智能超過(guò)人工智能,就意味著機(jī)器的智能化反過(guò)來(lái)推倒人的機(jī)器化。當(dāng)機(jī)器智能超過(guò)人的智能,整個(gè)社會(huì)的形態(tài)、生產(chǎn)方式、生活方式、生產(chǎn)關(guān)系都會(huì)發(fā)生巨大的變化。

  未來(lái)的工廠

  未來(lái)工廠里面一定會(huì)是由智能機(jī)器人自動(dòng)巡檢,查找隱患,智能巡檢儀對(duì)工廠開展設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)設(shè)備預(yù)測(cè)性維修,是設(shè)備可靠性管理和TPM 的利器。

  對(duì)于倉(cāng)儲(chǔ)、供應(yīng)鏈管理上將會(huì)大幅提高,甚至全部人力將會(huì)取代,對(duì)于整個(gè)社會(huì)效益提升將會(huì)你所不能想象的。

  這一輪的工業(yè)革命是由科技革命所導(dǎo)致的,在我國(guó)的“互聯(lián)網(wǎng)+”里,工業(yè)4.0是“互聯(lián)網(wǎng)+”的一個(gè)組成部分,“互聯(lián)網(wǎng)+制造”就是德國(guó)版的工業(yè)4.0,也就是中國(guó)制造2025。

  工業(yè)時(shí)代4.0這條路剛剛開始,但給了我們大概的方向,未來(lái)企業(yè)會(huì)變成數(shù)據(jù)的企業(yè)、創(chuàng)新的企業(yè)、集成的企業(yè)、不斷快速變化的企業(yè)。對(duì)于整個(gè)制造業(yè)來(lái)說(shuō),這是一個(gè)巨大的顛覆,稱之為工業(yè)革命,是毫不為過(guò)的。

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