洞见思考

全面实现工业4.0的五个重要阶段

2021-09-02 阅读量240



  2013年的汉诺威工业博览会上正式推出,其核心目的是为了提高德国工业的竞争力,在新一轮工业革命中占领先机。所谓的德国工业4.0是指利用物联信息系统(Cyber—Physical System简称CPS)将生产中的供应,制造,销售信息数据化、智慧化,最后达到快速,有效,个人化的产品供应。要完全实现工业4.0分为如下的五个阶段:


  1、智能生产:


  生产设备和管理信息系统自连接起来,并且设备和信息系统之间也连接起来了。就是生产的原材料和生产设备还没有连接起来。


  这个时候,我们就需要一个东西,叫做RFID,射频识别技术。简单来说,这玩意儿就相当于一个二维码,可以自带一些信息,和二维码最大的不同是可以无线通讯。


  首先来描述一个场景,百事可乐的生产车间里,生产线上连续过来了三个瓶子,每个瓶子都自带一个二维码,里面记录着这是为张三、李四和王二麻子定制的可乐。


  第一个瓶子走到灌装处时,通过二维码的无线通讯告诉中控室的控制器,说张三喜欢甜一点的,多放糖,然后控制器就告诉灌装机器手,“加二斤白糖!”。


  第二个瓶子过来,说李四是糖尿病,不要糖,控制器就告诉机器手,“这货不要糖!”


  第三个瓶子过来,说王二麻子要的是芬达,控制就告诉灌可乐的机械手“你歇会”,再告诉灌芬达的机械手,“你上!”


  看到了,多品种、小批量、定制生产,每一灌可乐从你在网上下单的那一刻起,他就是为你定制的,他所有的特性,都是符合你的喜好的。


  这就是智能生产。


  2、智能产品:


  生产的过程智能化了,那么作为成品的工业产品,也同样可以智能化,这个不难理解,你们看到的什么智能手环、智能自行车、智能跑鞋等等智能硬件都是这个思路。就是把产品作为一个数据采集端,不断的采集用户的数据并上传到云端去,方便用户进行管理。


  德国的工业4.0和美国工业互联网的核心分歧之一,就是先干智能工厂,还是先搞智能产品。德国希望前者,美国希望后者。至于中国,我们就搞互联网加,还是加这个东西好,正加反加都行。


  3、生产服务化:


  刚才说了,智能产品会不断地采集用户的数据和状态,并上传给厂商,这个就使一种新的商业模式成为可能,比如服务收费。多年前西门子就提出来向用户服务收费,当时我觉得这是德国佬拍脑袋想出来不契合实际的决定,但是现在我才明白了,德国若干年前就已经开始为工业4.0的生产服务化布局了。你对西门子的印象是什么?冰箱?工具?电器?都不是。西门子这些年已经悄然并购了多家著名软件公司,成为仅次于SAP的欧洲第二大软件公司了。


  这个服务是什么呢?比如西门子生产一台高铁的牵引电机,以往就是直接卖一台电机而已;现在这台电机在运行过程中,会不断的把数据传回给西门子的工厂,这样西门子就知道你的电机现在的运行状况,以及什么时候需要检修了。高铁厂商以往是怎么做的?一刀切,定一个时间,到时间了不管该不该修都去修一下,和我们对待汽车保养没什么差别。现在西门子可以告诉你什么时候需要维修,什么时候需要养护。你要想知道,对不起,给钱。


  再举个例子,智能产品实现后,每一辆汽车都会不断地采集周边的数据,来决定自己的行驶路线,整个运输系统会完全服务化,任何人都不需要再买车,有一天也许自己开车会成为严重的违法行为,因为设备是智能的,而人确是不可控的。


  在这个阶段,所有的生产厂商都会向服务商转型。


  4、云工厂:


  当工厂的智能化、服务化融合进一步深入的时候,另一种新的商业模式就有要孕育而生了,这就是云工厂。


  工厂里的设备现在也是智能的了,他们也在不断地采集自己的数据上传到工业互联网上,此时我们就可以看到,哪些工厂的哪些生产线正在满负荷运转,哪些是有空闲的。那么这些存在空闲的工厂,就可以出卖自己的生产能力,为其他需要的人去进行生产。


  互联网行业为什么发展的这么快,就是因为创业者只需要专注于产品和模式创新,不需要自己去买一个服务器,而是直接租用云端的服务就行了。而目前工业的创业者,还是要不断地纠结于找OEM代工还是自建工厂中,这个极大地限制了工业领域的创新。当云工厂实现的时候,我预言中国的工业领域将出现一个比互联网大百倍以上的创新和创业浪潮,那个时候这个社会的一切都将被深刻的改变。


  5、打破边界


  互联网行业天天说降维打击传统行业,什么谷歌小米阿里巴巴乐视,可是我告诉你,当工业4.0进入第五阶段时,工业企业的跨界打击将比这些互联网企业猛烈百倍。这个过程将从根本上撼动现代经济学和管理学的根基,重塑整个商业社会。


  举个例子,一个生产手表的厂商,这个表每天贴着你的身体,采集你身体的各项数据,这些数据对于手表厂商也许没啥用,但是对于保险公司就是个金库,这个时候,手表厂商摇身一变,就能成为最好的保险公司。


  当自动化和信息化深度融合的时候,跨界竞争将成为一种常态。行业的界限将变得模糊不清,所有的商业模式都将被重塑。


  世界大同


  这个阶段不是整个工业4.0过程,但又是工业4.0所制造的必然过程。自动化和信息化不断融合,软件行业在人类世界的占有极高的地位。


  在未来,多元宇宙将在虚拟世界成为现实,一个现实的世界将对应无数个虚拟世界。改变现实世界,虚拟世界会改变;改变虚拟世界,现实世界也会改变。一切都在基于数据被精确的控制当中,人类的大部分体力劳动和脑力劳动都将被机器和人工智能所取代,所有当下的经济学原理都将不再适用。