菲尼克斯電氣亞太研發(fā)中心總經(jīng)理、中國公司副總裁杜品圣博士，分享了他對于工業(yè)4.0的理解以及工業(yè)4.0戰(zhàn)略給我們帶來的啟示和思考，演講受到了廣大觀眾的好評。在此編者專門整理了杜博士的演講實錄，以饗讀者。

 

　　各位領導，各位國內(nèi)外的專家們，大家下午好。我非常高興能有這樣一個機會，與各位相聚這里，剛才聆聽了這個行業(yè)世界級領軍人物，自動化大咖們的發(fā)言，讓我受益匪淺。我對于未來制造從不知道開始有些了解，對于未來制造的藍圖也有了更多認識。可能是由于我多年來主要從事技術工作，包括技術研發(fā)、技術開發(fā)、技術管理等，所以養(yǎng)成了一個職業(yè)病，就是什么事情都要打破砂鍋問到底。對于一個新的事物產(chǎn)生的時候，一定要問三個問題：為什么要提這個概念？這個概念是什么？當我們利用這個概念的時候會對社會發(fā)展，技術發(fā)展，行業(yè)發(fā)展或企業(yè)發(fā)展有何益處？

 

　　當我開始看到這個論壇主題的時候，理解不是很深切，是制造為了未來？還是未來為了制造？但是從剛才幾位的發(fā)言我逐漸理解了未來制造應該是什么樣子。而最近很熱的一個概念就是工業(yè)4.0，工業(yè)4.0精準描述了一個藍圖或前景，解決了未來制造是什么樣子這個問題。所以才有了我的這個標題——乘工業(yè)4.0強勁之風，行未來制造轉型之道---眾概念到現(xiàn)實。這個強勁之風不是東風，而是從西邊刮過來的；行未來制造轉型之道，指的是面向未來制造強調(diào)的是一個轉變的過程，沒有轉型的話，不可能從現(xiàn)在制造走向未來制造，也不能從眾概念到現(xiàn)實。

 

　　看到工業(yè)4.0的概念的時候我們總是會思考

 

　　1、工業(yè)4.0的概念到底意味著什么？

 

　　2、為什么世界上只有德國和中國會推動工業(yè)4.0概念？

 

　　3、如何利用工業(yè)4.0的戰(zhàn)略推動中國制造產(chǎn)業(yè)的改革和轉型？

 

　　這三個問題也是大家關心的問題，如果解決了這三個問題，我們就能按照自己的實際情況，企業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展途徑來制定自己的戰(zhàn)略，這樣才是真的學以致用?；谶@樣的思考，我提出了三個問題：

 

　　第一、為什么德國要推動工業(yè)戰(zhàn)略4.0？是主動的還是不得已而為之？影響德國做出行動的深層原因在哪里？

 

　　第二、什么是德國工業(yè)戰(zhàn)略4.0？abb、西門子、海立的演講用不同的語言，不同的方法，從不同的層面描述了工業(yè)4.0戰(zhàn)略，并提及了很多概念，如智能制造，智能生產(chǎn)，智能工廠，數(shù)字制造，側重點也不同，強調(diào)系統(tǒng)，或是從機器人的進展來闡述等等。而我們需要的是一個能將這些內(nèi)容都包羅的概念。

 

　　第三、德國工業(yè)戰(zhàn)略4.0給我們帶來哪些啟示和思考？

 

　　首先說，為什么德國要推動工業(yè)戰(zhàn)略4.0。可能源于三個方面：互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，生產(chǎn)制造的瓶頸，德國工業(yè)戰(zhàn)略的定位?，F(xiàn)在Internet技術無處不在，毫不夸張的說人們現(xiàn)在離開互聯(lián)網(wǎng)就不能生存，在場的各位誰能堅持幾分鐘不看手機呢，確實很難?；ヂ?lián)網(wǎng)影響無處不在，而且構成了全球的網(wǎng)絡化，例如現(xiàn)在的智能電網(wǎng)、智能家居、智能城市、智能汽車，所謂“智能”就是指的與互聯(lián)網(wǎng)相連。我們已經(jīng)進入互聯(lián)網(wǎng)時代，工業(yè)如果不和互聯(lián)網(wǎng)相連的話就會被時代所淘汰。隨著技術發(fā)展，趨勢的發(fā)展，迫使工業(yè)領域不得不思考如何讓工業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)相結合。

 

　　第二點也很重要，互聯(lián)網(wǎng)帶來的優(yōu)勢就是快、快、快，這個特點對于產(chǎn)品的生產(chǎn)帶來很多問題，今后產(chǎn)品生產(chǎn)不是大批量，而是小批量、多品種，產(chǎn)品生命周期的縮短。就像過去的手機更換頻率是3-5年，而現(xiàn)在基本是一年甚至更短就會更換一部，產(chǎn)品生命周期的縮短對傳統(tǒng)制造業(yè)提出了最大的挑戰(zhàn)，并由此帶來下一個問題就是價格下降和成本壓力。國內(nèi)企業(yè)發(fā)展的思路是由小做大，最后成為上市公司，實現(xiàn)資本運作，而由資本控制的公司更需要快速的實現(xiàn)投資回報，這對傳統(tǒng)的制造業(yè)機會是不可能完成的任務。而最后，更主要的還有資源的優(yōu)化及能源效率。面臨當前的挑戰(zhàn)，制造業(yè)如果還按照傳統(tǒng)的思維、傳統(tǒng)的控制思路，必敗無疑。

 

　　第三，德國為什么那么重視工業(yè)4.0？上個月德國總理默克爾在企業(yè)家協(xié)會上說：如果德國生產(chǎn)制造業(yè)不及時進行革命的話，總有一天google，微軟，蘋果將會成為生產(chǎn)制造領域的新巨頭。過去我們已經(jīng)看到這個趨勢，谷歌在收購機器人公司，進入生產(chǎn)制造領域的意圖非常明顯。德國是當前的制造強國，而這種強國地位5年、10年之后是否還能保持，是個很大的問題。而中國是制造大國，多年來我們就提出從制造大國向制造強國轉變，德國更是希望從制造強國變?yōu)橹圃鞓I(yè)超級大國，兩者的共同之處都是“變”。大和強的區(qū)別是什么？是質量和創(chuàng)新。從大到強，第一步不是IT，互聯(lián)網(wǎng)，而是確保質量，提升創(chuàng)新意識。質量如何保證，答案就是自動化。德國的自動化已經(jīng)非常強大，而從制造強國變?yōu)橹圃鞓I(yè)超級大國，關鍵的就在于互聯(lián)網(wǎng)。事物的發(fā)展要具備充分條件和必要條件，必要條件就是自動化，充分條件是信息化，只有這兩個條件同時滿足的時候才能搞好工業(yè)4.0，二者缺一不可。生產(chǎn)管理系統(tǒng)如ERP，MES ，SAP ，EPLM，移動互聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)技術與生產(chǎn)制造系統(tǒng)結合，這就是德國的出發(fā)點。

 

　　什么是工業(yè)4.0？前面幾個演講我們都能看到工業(yè)4.0的一些影子。我認為工業(yè)4.0是對于未來制造業(yè)的一種描述，2012年德國發(fā)布了一本白皮書，里面描述了德國的未來發(fā)展路徑，新能源，第4次工業(yè)革命、我們面臨的是什么？我們需要是什么？

 

　　這本書中有4張非常著名的畫，總結四次工業(yè)革命的變革：18世紀中葉的第一次工業(yè)革命是小作坊的生產(chǎn)制造模式，以蒸汽機的誕生為標志；20世紀前期的第二次工業(yè)革命是人工流水線的生產(chǎn)制造模式的變化；20世紀后期的第三次工業(yè)革命是自動化流水線的生產(chǎn)制造模式；21世紀開始的第四次工業(yè)革命是互聯(lián)網(wǎng)自動化的生產(chǎn)制造模式。我們知道，產(chǎn)業(yè)革命，科技革命，工業(yè)革命是有內(nèi)在聯(lián)系的。蒸汽機是一個科技革命，怎么能代表工業(yè)革命呢？因為工業(yè)革命就是生產(chǎn)制造模式的革命，所以工業(yè)4.0也是一種模式的革命，不是系統(tǒng)或元器件的革命或變革。過去很多哲學家和經(jīng)濟學家已經(jīng)梳理了這樣的關系：生產(chǎn)力推動了社會的發(fā)展，生產(chǎn)制造方法的改革提高了生產(chǎn)力。

 

　　所以德國發(fā)展第4次工業(yè)革命，落腳點不是在IT、網(wǎng)絡或通訊，而是在制造領域的革命，工業(yè)戰(zhàn)略4.0標志著工業(yè)生產(chǎn)進入了互聯(lián)網(wǎng)時代：網(wǎng)絡物理生產(chǎn)系統(tǒng)（CPPS，cyber-physical production systems）將形成第四次工業(yè)革命的基礎。大家都知道，美國推出了CPS，而到德國的時候沒有用CPS的概念，而是用CPPS的概念。生產(chǎn)制造系統(tǒng)采用聯(lián)網(wǎng)的嵌入式系統(tǒng)，以及物聯(lián)網(wǎng)和基于WEB的服務，將帶來我們走上第四次工業(yè)革命的道路，所以在工業(yè)4.0的戰(zhàn)略中，各個公司要找準自己的地位，而不是人云亦云。

 

　　工業(yè)戰(zhàn)略4.0的目標是什么？智能自適應化，機電控制模塊化，過去大家都強調(diào)機電一體化，但機電一體化是個被動的執(zhí)行機構，這個執(zhí)行機構必須和控制系統(tǒng)結合在一起，成為一個自動化的模體，叫機電控制一體化，第三個叫互聯(lián)移動實用化，PLM管理一體化

 

　　那么工業(yè)戰(zhàn)略4.0到底應用哪些技術？我認為數(shù)字工、廠工業(yè)自動化控制系統(tǒng)、無縫一致的通信技術、Web 2.0、云計算和大數(shù)據(jù)、機器與機器之間的通信（M2M )、軟件技術、參與人的角色、物聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡物理系統(tǒng)、嵌入式控制技術、機械制造設計技術等等都是包含其中的。

 

　　在工業(yè)戰(zhàn)略4.0之下，那么工廠的結構就不是金字塔的結構，如現(xiàn)場層，控制層，管理層，以及后面的ERP層，而成為一個平面的結構，所以傳統(tǒng)的控制體統(tǒng)要改革，改成什么樣的呢？產(chǎn)生了一個三維度的控制系統(tǒng)的框架，這個系統(tǒng)將協(xié)同生命周期鏈，管理鏈，和產(chǎn)業(yè)鏈有機結合起來，所以現(xiàn)在的PLM應該叫企業(yè)的生命周期管理EPLM。

 

　　過去的系統(tǒng)設計都是預知系統(tǒng)的設計，而工業(yè)4.0控制的關鍵在于系統(tǒng)能自行配置和智能生產(chǎn)系統(tǒng)流程網(wǎng)絡化的設計，這是根本的區(qū)別。所以互聯(lián)網(wǎng)自動化是實現(xiàn)工業(yè)4.0 戰(zhàn)略的關鍵，這個方向上有很多的課題可以做，等待著年輕人去實現(xiàn)。德國為了推動工業(yè)4.0的發(fā)展，成立由IT，電子，電氣及設備裝置生產(chǎn)廠商，研究單位，大專院校組成工業(yè)智能制造戰(zhàn)略平臺，制定中國工業(yè)制造發(fā)展綱要，所以工業(yè)4.0不是一兩個企業(yè)完成的而是成百上千企業(yè)共同努力實現(xiàn)的。菲尼克斯電氣也是這個聯(lián)盟的一個重要成員，參與一個研究群中的項目開發(fā)工作。

 

　　最后，德國工業(yè)戰(zhàn)略4.0給我們帶來的啟示？從德國的發(fā)展路徑可以看出，要搞工業(yè)4.0首先要完成工業(yè)3.0 ，IT行業(yè)的專家與自動化專家必須一起合作，長期的規(guī)劃，跨行業(yè)，跨專業(yè)的整合協(xié)調(diào)作戰(zhàn)。

 

　　而實現(xiàn)中國工業(yè)4.0也不是一蹴而就的，需要四部曲：生產(chǎn)制造自動化、流程管理數(shù)字化、企業(yè)信息網(wǎng)絡化、智能制造云端化。通過這四化，我們會沿著自己的路徑，一步步實現(xiàn)我們的理想。