工業(yè)4.0戰(zhàn)略建議
2016-2-15 來源：轉(zhuǎn)載 作者：
德國(guó)制造業(yè)是世界最具競(jìng)爭(zhēng)力的制造業(yè)之一，尤其是裝備制造業(yè)在全球處于領(lǐng)先地位。這在很大程度上源于德國(guó)在創(chuàng)新性制造技術(shù)方面的研究、開發(fā)和生產(chǎn)，以及復(fù)雜工業(yè)過程管理的專業(yè)性。德國(guó)擁有強(qiáng)大的機(jī)器和設(shè)備制造業(yè)，在信息技術(shù)領(lǐng)域表現(xiàn)出很高的水平和能力，在嵌入式系統(tǒng)和自動(dòng)化工程方面也頗有建樹，這些因素共同奠定了德國(guó)在制造工程行業(yè)中的領(lǐng)軍地位。因此，德國(guó)能以其得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)開拓新型工業(yè)化的潛能：工業(yè)4.0。
前三次工業(yè)革命的發(fā)生，分別源于機(jī)械化、電力和信息技術(shù)。如今，將物聯(lián)網(wǎng)及服務(wù)引入制造業(yè)正迎來第四次工業(yè)革命。不久的將來，企業(yè)能以CPS（Cyber-Physical Systems，信息物理系統(tǒng))的形式建立全球網(wǎng)絡(luò)，整合其機(jī)器、倉儲(chǔ)系統(tǒng)和生產(chǎn)設(shè)施。
在制造業(yè)領(lǐng)域，這些CPS包括能自主交換信息的智能機(jī)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)和生產(chǎn)設(shè)施，它們能獨(dú)立運(yùn)行和相互控制。這有利于從根本上改善工業(yè)過程，包括制造、工程、材料使用、供應(yīng)鏈和生命周期管理。
智能工廠現(xiàn)在似乎已開始采用一種全新的方式來生產(chǎn)產(chǎn)品。智能產(chǎn)品有唯一的特征被識(shí)別，在任何時(shí)候都能被定位，我們知道它的發(fā)展歷程，了解它當(dāng)前狀況，以及實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)狀態(tài)的方式。從通過出口物流下訂單的那一刻起，縱向與工廠和公司業(yè)務(wù)流程聯(lián)網(wǎng)，橫向連接則可實(shí)時(shí)管理衍生價(jià)值體系，這二者共同構(gòu)建了嵌入式制造系統(tǒng)。此外，這些指令都要求啟用終端間工程（模式）流經(jīng)整個(gè)價(jià)值鏈。
工業(yè)4.0擁有巨大的潛力。智能工廠讓客戶個(gè)性化的定制需求得以滿足，這也意味著，即使產(chǎn)品只生產(chǎn)一次，也能通過頗具收益的方式制造出來。在工業(yè)4.0中，以供應(yīng)商為例，動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)和工程流程能幫他們根據(jù)生產(chǎn)需要最終做出相應(yīng)改變，并靈活應(yīng)對(duì)生產(chǎn)中斷和故障。
現(xiàn)在，制造過程中已經(jīng)能夠提供端到端的透明化，以促進(jìn)決策優(yōu)化。工業(yè)4.0將會(huì)開發(fā)出創(chuàng)造價(jià)值的新方法和新的商業(yè)模式。特別是，它將給初創(chuàng)公司和小企業(yè)的發(fā)展帶來機(jī)會(huì)，下游服務(wù)也能從中受益。
此外，工業(yè)4.0將正視和解決某些當(dāng)今世界面臨的挑戰(zhàn)，如資源能源利用效率、城鎮(zhèn)化、人口結(jié)構(gòu)變化等。工業(yè)4.0能持續(xù)帶來覆蓋整個(gè)價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的資源生產(chǎn)率和效率的增益。它能將人口結(jié)構(gòu)變化和社會(huì)因素考慮在內(nèi)，以適合的方式組織生產(chǎn)。智能輔助系統(tǒng)讓工人從單調(diào)、程序化的工作中解放出來，能把精力集中在創(chuàng)新和增值業(yè)務(wù)上。
鑒于熟練工短缺的問題，工業(yè)4.0允許老工人延長(zhǎng)職業(yè)生涯，從而長(zhǎng)久地保持生產(chǎn)力。靈活的工作組織形式使工人們能夠更好地整合自己的工作，私人生活和持續(xù)的職業(yè)生涯發(fā)展變得更有效率，在工作和生活之間找到了更好的平衡點(diǎn)。
制造工程領(lǐng)域的全球競(jìng)爭(zhēng)變得愈加激烈，德國(guó)不是唯一一個(gè)認(rèn)識(shí)到在制造業(yè)部署物聯(lián)網(wǎng)及服務(wù)是大勢(shì)所趨的國(guó)家。而且，并非只有亞洲的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手對(duì)德國(guó)工業(yè)造成威脅，美國(guó)也在采取措施，通過推進(jìn)“高端制造業(yè)”計(jì)劃反對(duì)“去工業(yè)化”。
為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)向工業(yè)4.0的轉(zhuǎn)變，德國(guó)需要采取雙重策略。德國(guó)裝備制造業(yè)應(yīng)尋求穩(wěn)固在全球市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)地位，一如既往地把信息通信技術(shù)與其傳統(tǒng)的高科技戰(zhàn)略進(jìn)行整合，使自己成為智能制造技術(shù)的主要供應(yīng)商。與此同時(shí)，還有必要為CPS技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng)建新的領(lǐng)先市場(chǎng)，并為之服務(wù)。要實(shí)現(xiàn)上述CPS雙重策略的目標(biāo)，以下工業(yè)4.0的基本特征應(yīng)該得到落實(shí)：
（1）通過價(jià)值網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)橫向集成
（2）工程端到端數(shù)字集成橫跨整個(gè)價(jià)值鏈
（3）垂直集成和網(wǎng)絡(luò)化的制造系統(tǒng)
這些特征是制造商在面對(duì)變幻莫測(cè)的市場(chǎng)能夠取得穩(wěn)固地位的重要因素，同時(shí)使它們的價(jià)值創(chuàng)造活動(dòng)適應(yīng)變化的市場(chǎng)需求。雙重物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)戰(zhàn)略中提到的特征將允許制造企業(yè)在高度動(dòng)態(tài)的市場(chǎng)中達(dá)到快速的、準(zhǔn)時(shí)的、無故障的生產(chǎn)。（來源： OFweek 工控網(wǎng)）
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