獨家：「工業4.0」著眼「德國製造」未來

06-16

參考消息網10月20日報道外媒稱，近年來，世界各國政府再次認識到製造業是一國經濟的支柱，是推動就業、創新和社會繁榮的基礎。在各國紛紛提出「再工業化」、推動製造業轉型升級的背景之下，在德國工程院、弗勞恩霍費爾協會、西門子公司等德國學術界和產業界的建議和推動下，「工業4.0」戰略在2013年4月舉行的德國漢諾威工業博覽會上正式推出。

據《參考消息》10月20日報道，這一項目是2010年7月德國政府《高技術戰略2020》確定的十大未來項目之一，旨在支持工業領域新一代革命性技術的研發與創新。德國希望應用物聯網等技術提高德國製造業水平，使德國在新一輪工業革命中佔領先機，從而確保「德國製造」的未來。

德國學術界和產業界認為，「工業4.0」這一概念是指工業生產方式的革新。在此之前，第一台自動化紡織機、第一條生產傳送帶和第一個可編程邏輯控制器的誕生分別代表了前三次生產方式的革命；而第四次革命則是（移動）互聯網、大數據、雲計算、物聯網等新技術交織，從而推動生產方式發生巨大變革。簡而言之，「工業1.0」是蒸汽機時代，「工業2.0」是電氣化時代，「工業3.0」是信息化時代，「工業4.0」則是利用信息化技術促進產業變革的時代，也就是智能化時代。

為什麼製造技術的大幅度轉型在現在這個時間點得到高度重視？在西門子股份公司管理委員會成員、首席技術官魯思沃看來，答案很簡單，那就是數字化的發展。

魯思沃認為，今天的製造業企業要滿足客戶更加複雜的需求，現在客戶可以在線對產品進行配置和定製，並且要一鍵點擊就能夠完成一站式的交付，這使得製造業面臨著前所未有的快速變化。網路化的生產和數字化的製造正在成為決定成敗的關鍵。這也意味著信息技術和軟體在越來越多地深入到工業當中，而且和各種各樣的工業技術去實現集成。

新技術使製造業生產的形態發生了重大變化。過去的工業生產過程都是線性的，而現在的新型生產呈現出複雜的網路化特徵。以汽車工業為例，汽車的產品部類和型號在大幅度增加，而且現在用戶都喜歡用數字化的方式打造夢想之車，每個人都有自己喜歡的車輪、發動機、內飾、外飾等配置。廣大客戶希望點一下滑鼠，汽車就能夠交付上門。在這樣全球競爭的環境下，必須要有更加靈活的製造和生產。廠商要把實際的製造和虛擬的呈現完美結合在一起。真實與虛擬生產相融合，必須立足於創新的軟體和強大的硬體。而信息化技術與製造業的融合，正體現了德國「工業4.0」的內涵。

目前，德國的「工業4.0」早已不是停留在概念階段，而是正在一些製造業企業迅速展開。通過一些實例，可以更為形象地了解什麼是「工業4.0」。

近日，記者走訪了位於德國巴伐利亞州東北部的安貝格工廠（EWA）。這家工廠曾被評為歐洲優秀工廠，是歐洲聞名的「未來工廠」。這家工廠由西門子創建於1989年，現在主要生產SIMATIC可編程邏輯控制器，這種器件主要用於自動化控制機器和設備。在這裡，產品在與生產機器進行通信，IT系統負責控制和優化所有工藝流程，整個生產流程只需極少量的人工參與，智能化的生產不僅能實現同一條生產線上自動生產出不同特性的產品，還可以保證儘可能降低缺陷率。

由於生產過程的高度自動化，只需少量人工進行生產控制。現年26歲的約翰內斯·岑格負責監管對貼裝完畢的電路板進行檢測的測試台。他並不親自對元件和電路進行測試，他說：「我在計算機上工作。」岑格可以在他的工作台上監視整個生產過程。1000多台掃描儀將實時記錄每一道生產工序以及諸如焊接溫度、貼裝數據和測試結果等詳細產品信息。

安貝格工廠十分重視製造過程中的能耗問題。為此，工廠採用能源分析和能源管理的系統，對能耗始終監控，把能耗在工廠的情況做細分，識別出非生產期不必要的能耗，並且促使員工改變行為習慣，提高節能增效的潛力。工廠去年與前年相比實現了20萬千瓦時的節能，同時每年還能夠節約10萬升液氮。

從這一案例可以看出，目前的「工業4.0」實踐，還是更多地注重利用信息技術對製造業生產過程的改造。正如德國《明鏡》周刊所言，德國很多傳統工業始終專註於本領域產品的更新換代，新的數字技術往往用來提升流水線的工作效率與精度，以使產品更為完美。如何進一步增強產品的信息技術含金量，是德國製造接下來面臨的挑戰。

「工業4.0」能否讓德國工業永保競爭優勢？恐怕不一定。許多德國業內專家就呼籲，在推動新的技術革新時，也要注意改變生產和商業模式。德國《明鏡》周刊最近就此話題推出系列文章，其中《體系的競爭》一文直言不諱地說，谷歌、蘋果、亞馬遜以及眾多美國創業型互聯網企業「正在襲擊德國工業」，正以新的產業思維與遊戲規則進入德國傳統工業強項，甚至可能令後者淪為其供應商和附屬者。

這種論調並非危言聳聽。僅以谷歌為例，它不久前收購了一家智能供暖設備商，搖身變為德國供暖設備製造巨頭博世的競爭者；谷歌研發在糖尿病患者的隱形眼鏡中加入測量眼淚中血糖含量並將其結果傳導至智能手機的技術，就進入到西門子所擅長的醫療領域；現在，谷歌還在大力發展無人駕駛汽車，與戴姆勒和寶馬成了同行。

當然，面對新的產業邏輯，德國產業界並非無動於衷。「工業4.0」其實便是德國針對性的反應。與美國互聯網企業進入製造業相反，德國工業正致力於與虛擬連接，將實體工業生產與虛擬數字世界無縫對接。在未來，德國製造的產品中，物聯網、互聯網技術的含量將大大提升。

但是，這是否就解決了德國工業面對美國競爭者的難題？德國軟體公司SAP前首席執行官孔翰寧說，「僅生產智能產品是不夠的，重要的是提供智能化服務的能力」，否則德國當前市場領先的生產商將來可能僅是服務商一個可替換的產品供應者。

《明鏡》周刊給出的兩個實例正好能說明這一點：戴姆勒公司在矽谷專門設置了研發中心，以開發車載智能娛樂系統，但這一系統最終要靠蘋果的Siri語音系統來控制；德國能源巨頭萊茵集團（RWE）和意昂（E.ON）近來發現要面臨一個僅有5年歷史的初創企業的競爭，這個小企業將並不屬於它的1500多個天然氣、太陽能和風能發電設備通過網路連接起來，可按需對設備進行開關調整，形成了虛擬的發電廠。

由此可見，不論是汽車內的某個娛樂裝置，還是某塊太陽能電板，誰能掌握附著在這些智能化產品上的數據與信息，誰就掌握著提供智能化服務的能力。無論如何，當谷歌遇上戴姆勒，決不僅是德國與美國優勢行業之間的競爭，更意味著互聯網技術哺育下，新舊生產方式發生相互碰撞與提升的革命性浪潮，相信我們都置身其中，沒有人僅是旁觀者。