過去的十年，是商業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的十年。十年前我們誰也不曾想到今天對馬云，對淘寶如此熟悉。也不曾想到坐在家里就可以吃上全聚德的烤鴨。這是商業(yè)互聯(lián)網(wǎng)給生活帶來的便利，甚至是生活方式的顛覆。那么，互聯(lián)網(wǎng)會給工業(yè)帶來什么影響？在百度搜索欄輸入“工業(yè)4.0”，顯示有1590萬個搜索結(jié)果。搜索“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”，顯示有1780萬個搜索結(jié)果。再搜索“中國制造2025”，顯示有25萬個搜索結(jié)果。這三個熱詞，筆者理解，都是工業(yè)+互聯(lián)網(wǎng)的不同詮釋。

   毋庸置疑，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)并正在繼續(xù)造就商業(yè)革命，無論是制造業(yè)還是流程工業(yè)都必須應對互聯(lián)網(wǎng)帶來的挑戰(zhàn)。為了應對這種挑戰(zhàn)，在新一輪工業(yè)革命中搶占先機，各國政府，甚或工業(yè)巨頭都開始發(fā)聲。

   2012年秋，GE提出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念。這同時也是美國國家戰(zhàn)略。按照GE CEO杰夫·伊梅爾特的說法，所謂工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)就是“開放、全球化的網(wǎng)絡，將人、數(shù)據(jù)和機器連接起來。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的目標是升級那些關鍵的工業(yè)領域?！?GE認為，數(shù)字與現(xiàn)實融合，“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”定義未來人，機，數(shù)據(jù)無縫協(xié)作的工業(yè)形態(tài)，并依此提升工業(yè)效率，并催生新的GDP增量。

   2013年的漢諾威博覽會上，德國政府聯(lián)合工業(yè)巨頭西門子正式推出“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略。為什么是工業(yè)4.0？工業(yè)1.0，創(chuàng)造了機器工廠的“蒸汽機”時代。1784年出現(xiàn)了第一臺機械織布機標志著工業(yè)1.0的誕生；工業(yè)2.0，將人類帶入分工明 確、大批量生產(chǎn)的流水線模式和“電氣時代”。標志事件，1780年辛辛那提屠宰場使用傳送帶；工業(yè)3.0，應用電子信息技術(shù)，進一步提高生產(chǎn)自動化水平。1969年，美國Modicon公司推出084 PLC則是工業(yè)3.0的標志；工業(yè)4.0，也就是第四次工業(yè)革命，開始應用信息物理融合系統(tǒng) (CPS) 。西門子提出虛擬與現(xiàn)實的結(jié)合，即通過軟件和硬件的結(jié)合，實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期和生產(chǎn)全生命周期的智能管理。通過產(chǎn)品生命周期管理軟件PLM，全集成自動化TIA以及全集成驅(qū)動TIP，西門子可以助力客戶提高工業(yè)效率，實現(xiàn)數(shù)字化升級轉(zhuǎn)型。此外，面向智能城市的IT基礎設施解決方案，譬如智能電網(wǎng)，或是通過精密的醫(yī)療成像系統(tǒng)來優(yōu)化流程，西門子在眾多領域都能引領著硬件、軟件和數(shù)據(jù)互聯(lián)的發(fā)展方向，將遍布全球數(shù)十億西門子設備所生產(chǎn)的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化為更大的市場機遇。

   作為全球GDP總量大國，中國在國際經(jīng)濟舞臺的作用不容小覷。隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的發(fā)展，中國制造經(jīng)濟進入新常態(tài)，資源和環(huán)境約束不斷強化，勞動力等生產(chǎn)要素成本不斷上升，投資和出口增速明顯放緩。升級轉(zhuǎn)型刻不容緩。除了要趕上科技革命的步伐，促進信息化與工業(yè)化深度融合外，同時我們還要比其他國家更多考慮環(huán)保節(jié)能因素?！爸袊圃?025”在結(jié)合中國目前工業(yè)實際的基礎上，結(jié)合產(chǎn)業(yè)革命的趨勢，給出了中國工業(yè)發(fā)展的綱領。2015年5月8日由李克強總理簽批，國務院正式印發(fā)《中國制造2025》到各級政府，實質(zhì)性推動這一強國戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略對創(chuàng)新能力，兩化融合以及綠色發(fā)展都給出了明確的發(fā)展要求。是中國版的“工業(yè)4.0”。

   筆者認為，工業(yè)4.0實現(xiàn)的基礎是大數(shù)據(jù)和大網(wǎng)絡。滴滴成功在哪兒了？大數(shù)據(jù)。有了工業(yè)大數(shù)據(jù)，才能監(jiān)控，分析，規(guī)劃，加工這些大數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)人，機器，數(shù)據(jù)的無縫協(xié)同，提高設備故障預告知和預維護，提高生產(chǎn)率；有了大數(shù)據(jù)，我們才能給數(shù)據(jù)貼上標簽，讓信息參與到生產(chǎn)過程當中，實現(xiàn)產(chǎn)品生命周期管理和生產(chǎn)周期管理，實現(xiàn)個性化生產(chǎn)，縮短產(chǎn)品上市時間，提高企業(yè)競爭力。而大網(wǎng)絡，則是實現(xiàn)大數(shù)據(jù)的基礎。什么樣的網(wǎng)絡適合做工業(yè)4.0的大網(wǎng)絡？目前看，結(jié)合了以太網(wǎng)的高帶寬和工業(yè)總線實時性的工業(yè)以太網(wǎng)無疑是最佳選擇。以德國西門子為代表所推廣的Profinet和以美國Rockwell為代保所推廣的Ethernet/IP都是典型的工業(yè)以太網(wǎng)。有了大網(wǎng)絡，孤立的數(shù)據(jù)才有了“社交”屬性，知道它要和誰溝通，傳遞什么信息，才能構(gòu)成一個大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，為設計和制造提供交互基礎。未來的制造不再是密集的工人、龐大的生產(chǎn)規(guī)模了，而是基于大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人，結(jié)合各種信息技術(shù)進行數(shù)字化、自動化的柔性制造。在工業(yè)4.0時代，研發(fā)和生產(chǎn)基于同一個數(shù)據(jù)平臺，研發(fā)和生產(chǎn)幾乎同步，工業(yè)化批量生產(chǎn)時代將成為過去，個性化，優(yōu)質(zhì)和高效的生產(chǎn)將是未來的主流。

我們來看兩個工業(yè)4.0相關的案例。

   GE與BP石油公司合作開發(fā)了一個智能平臺，可以對油井進行實時監(jiān)測。明年，BP就將使用 GE Predix智能平臺，將首批650口油井接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，這些油井位于阿拉斯加普拉德霍灣、安哥拉、北海等地，幾乎穿越了整個地球。未來，BP全球約4,000口水下油井都將接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，通過Predix進行連接、監(jiān)測和優(yōu)化。Predix將收集、存儲、分析關于油井溫度、壓力、傳感器監(jiān)控器震動等相關數(shù)據(jù)，最后通過視覺化的方式呈現(xiàn)出來，為BP員工提供實時反饋，幫助BP減少甚至杜絕意外故障，同時獲取更多運行信息，改善油井性能。提高油井開采效率。

西門子成都工廠研發(fā)制造新產(chǎn)品的旅程始于Siemens PLM Software產(chǎn)品生命周期系統(tǒng)管理（PLM）軟件，它支持產(chǎn)品開發(fā)中從設計到工程和制造的各個方面。研發(fā)部門的工程師們在設計過程中進行仿真組裝，實現(xiàn)“可見即可得”。由于西門子數(shù)字化設計軟件的應用，大大縮短了產(chǎn)品從設計到分析的迭代周期，也減少了多達90%的編程時間。產(chǎn)品開發(fā)的時間相應縮短了。

　　設計好的產(chǎn)品會帶著專屬于自己的數(shù)據(jù)信息繼續(xù)“生產(chǎn)旅程”。這些數(shù)據(jù)同時都被“寫”進數(shù)字化工廠的數(shù)據(jù)中心中，供質(zhì)量、采購和物流等部門共享。采購部門會依據(jù)產(chǎn)品的數(shù)據(jù)信息進行零部件的采購，質(zhì)量部門會依據(jù)產(chǎn)品的數(shù)據(jù)信息進行驗收，物流部門則是依據(jù)數(shù)據(jù)信息進行零部件的確認。

　　當質(zhì)量、采購、物流等不同部門調(diào)用數(shù)據(jù)時，他們使用的是共享的文檔庫。而且任意數(shù)據(jù)發(fā)生更新，不同的部門也都能第一時間得到最新的數(shù)據(jù)，這使得西門子成都工廠研發(fā)團隊的工作變得簡單、高效，避免了傳統(tǒng)研發(fā)制造企業(yè)的研發(fā)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)或不同部門之間由于數(shù)據(jù)平臺不同造成的信息傳輸壁壘。

　　成都工廠承擔著西門子全球工業(yè)自動化產(chǎn)品從研發(fā)到制造的角色。研發(fā)是數(shù)字化工廠“數(shù)據(jù)鏈條”的起點，研發(fā)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將在工廠的各個系統(tǒng)間實時傳遞，數(shù)據(jù)的同步更新避免了傳統(tǒng)制造企業(yè)經(jīng)常出現(xiàn)的由于溝通不暢產(chǎn)生的差錯，也使得工廠的效率大大提升。

　　 西門子成都工廠總經(jīng)理Andreas Bukenberger介紹:“應用了西門子數(shù)字化企業(yè)平臺解決方案的成都工廠與西門子在中國的其他工廠比較，產(chǎn)品的交貨時間縮短了50%。”而前文提到的西門子成都工廠的姊妹工廠——西門子德國安貝格電子工廠目前可實現(xiàn)年產(chǎn)零部件100萬件，即平均1秒生產(chǎn)一個產(chǎn)品，未來的成都工廠將有望沖擊這一紀錄。

   這場互聯(lián)網(wǎng)革命究竟要將工業(yè)引向何方？以上兩個具有代表性的案例只是龐大的工業(yè)4.0概念的一個實現(xiàn)點。3D打印，云計算，協(xié)同設計、大規(guī)模個性化定制、精準供應鏈管理、全生命周期管理、電子商務，智能汽車，可穿戴設備都是工業(yè)4.0概念所帶來的技術(shù)創(chuàng)新點和GDP增長點。2028年的某一天，智匯工業(yè)希望擁有一輛完全與眾不同的汽車，于是它打開大眾汽車設計平臺客戶端，語音及指紋檢測成功后，開始了個性化汽車的設計之旅。在該客戶端，大眾根據(jù)智匯工業(yè)的以往購買車的車型數(shù)據(jù)記錄，以及主要行車數(shù)據(jù)記錄分析，智匯工業(yè)年齡26歲，行車平均時速90公里，喜歡開快車，喜歡旅行。有了這些基礎數(shù)據(jù)，設計平臺給智匯工業(yè)顯示了9種基礎車型。在此基礎上，智匯工業(yè)可以選定其中最喜歡的一款開始自己的定制之旅：例如修改顏色，增加定制Logo，加裝行李架，延長后座空間，以方便在需要的時候后座可以拉伸成舒適的雙人床。在后蓋內(nèi)側(cè)增加一套可伸縮的氣爐，以便野外的時候可以從車內(nèi)接入能源，點火做飯。所有這些需求都采用菜單選擇既可完成。設計結(jié)束后，通過內(nèi)置的3D打印功能，智匯工業(yè)在客戶端即可看到實際的車型。確認完成后，所有該車相關的數(shù)據(jù)信息將會直接傳送到生產(chǎn)線上。12小時以后，智匯工業(yè)收到交付短信，發(fā)現(xiàn)車已經(jīng)停在樓下的停車位。

    現(xiàn)在，智匯之旅隨時可以開啟了。