受中國液壓氣動密封件工業(yè)協(xié)會委托，筆者觀摩參與了德國漢諾威 2013 工業(yè)博覽會。這次漢諾威博覽會的熱議話題是“第四次工業(yè)革命”。

 

　　“第四次工業(yè)革命”(Industrie 4.0)最早是在 2011 年漢諾威博覽會上，由三位大學教授提出來的。

 

　　制造業(yè)在德國的國民經(jīng)濟中(創(chuàng)造的價值)占26%。作為提升傳統(tǒng)制造業(yè)的戰(zhàn)略發(fā)展方向，112頁的實施建議由項目研究組在2012年10月2日提交給德國聯(lián)邦政府此項目牽頭的教育科研部(BMBF)、經(jīng)濟部(BMWi)和內政部(BMI)。已撥款2億歐元(約16億人民幣)作為第一步的研發(fā)經(jīng)費。

 

　　這是一場有組織的革命。德國的機械設備制造協(xié)會(VDMA)、電子工業(yè)中央聯(lián)盟(ZVEI)和信息通訊新媒體協(xié)會(BITKOM)有史以來第一次搭建了一個聯(lián)合工作平臺，2013年4月開始工作，任務之一就是協(xié)調已有的和要開始的研究項目。

 

　　在德國，工業(yè)革命是如此認定劃分的：

 

　　第一次，機械化。從18世紀末開始，蒸汽機逐步取代人力。

 

　　當時，機器采用集中動力驅動，動力從上空的動力軸通過皮帶傳給機器。

 

　　機械制造，之前已開始有分工，但直到采用新動力方式，才開始如今天的形態(tài)。

 

　　機床制造，作為一個行業(yè)，最早從英國開始。“Made in Germany”就是當年英國人在德國人造的機床上貼的(作為劣質品的)警告標志。

 

　　第二次，流水線生產。始于1913年美國人福特采用流水線制造汽車，規(guī)格化生產，成本大大下降，價格從850US$降到370US$。但同時也大大地放棄了個性化。

 

　　機器和流水線開始逐步由電驅動，更易控制。

 

　　第三次，自動化。始于1974年。當時在德國一個小地方(Neuhausen im Enzkreis)的一個小企業(yè)(Klaschka GmbH)研發(fā)出了由集成電路制成的PLC(可編程邏輯控制器)。控制邏輯，相對繼電器組成的控制器，可以更方便更靈活地更換修改，邁出了微處理器控制工業(yè)應用的第一步。但當時正值冷戰(zhàn)，沒有人想到這個小東西會對工業(yè)生產帶來如此大的變化，以致值得稱之為革命。以后，硬件水平、集成度不斷提高，采用了C語言和更高級的編程語言，不僅可以描述簡單的與或邏輯關系，還可以描述各種復雜的控制策略(PID、自適應、自學習等等)，現(xiàn)在已被廣泛使用，幾乎無處不在。

 

　　一個典型的例子是汽車工業(yè)。在上世紀八十年代末，美國麻省理工學院完成的一項耗資500萬US$的調研報告“改變了世界的機器”說，日本汽車工業(yè)之所以能在20年里搶占世界三分之一市場，除了“苗條”(零庫存)工廠外，最重要的一點是因為廣泛實現(xiàn)了裝配自動化，機器人[-0.71% 資金 研報]輔助的裝配大幅度地提高了質量與生產率，因此，今后美國和歐洲的汽車工業(yè)很難與之競爭。但是，德國的汽車工業(yè)挺住了，其中一個原因就是，德國的機器人中都裝有PLC，程序可以靈活地不斷更換改進。

 

　　而第四次工業(yè)革命的目標則是工廠智能化Intelligente Fabrik(Smart Factory)。