工業(yè)4.0的九大技術支柱
工業(yè)4.0九大技術支柱包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、云計算、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)機器人、3D打印、知識工作自動化、工業(yè)網(wǎng)絡安全、虛擬現(xiàn)實和人工智能。這九大支柱中會產(chǎn)生無數(shù)的商機和上市公司。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)4.0的核心基礎,有無處不在的傳感器,這些傳感器進行互聯(lián)以后就形成了大量的數(shù)據(jù),然后回到數(shù)字中樞,進行數(shù)據(jù)的清洗、整理、挖掘,數(shù)據(jù)再增值。過去的大數(shù)據(jù)在服務業(yè)企業(yè)運用比較多,工業(yè)企業(yè)很多數(shù)據(jù)是沒有被完全挖掘出來,現(xiàn)在一個新的市場正在形成,就是通過工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)來形成的大量數(shù)據(jù),來進行重新產(chǎn)生價值,所以第一個技術領域是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。
云計算
在云計算里面分為公有云和私有云。過去的中國,包括全球一些大企業(yè)都希望建立自己的云計算平臺,所以說在中國形成這樣的趨勢,中國電信、中國銀行希望自己來建立云計算平臺,中小型企業(yè)用公有云。
過去三年,美國的花旗銀行慢慢把自己上千人的IT隊伍給裁掉,把自己的公有云轉(zhuǎn)成亞馬遜和或者IBM私有云。在中國,這個技術趨勢也在呈現(xiàn),未來云計算是一個互聯(lián)網(wǎng)里面的基礎設施,是水電煤,是高速公路,一個企業(yè)沒有必要養(yǎng)幾千人IT隊伍,而且在安全防衛(wèi)上也不能達到企業(yè)級的安全防衛(wèi)。所以交給專業(yè)的云服務的基礎設施供應商來服務,是最好的選擇。
云計算的基礎設施供應商,在美國,亞馬遜拿了很多美國國防部的訂單,超過了IBM。中國阿里巴巴提供云計算服務,也是非常出色。所以在云計算領域,看全球趨勢,大家都是通過把自己數(shù)據(jù)存儲到云端來進行運算,所以說基于大數(shù)據(jù)的云計算,也是工業(yè)4.0最核心的ID技術。而這些技術最強的地方,在硅谷。
通過以上這些案例可以看到,工業(yè)4.0雖然發(fā)源于德國,但和美國硅谷是密不可分的。因為硅谷的大數(shù)據(jù)、云計算,包括未來人工智能、虛擬現(xiàn)實這些技術,也對工業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合有著巨大的影響。
工業(yè)大數(shù)據(jù)
馬云講過,未來所有的企業(yè)都會變成數(shù)據(jù)企業(yè),未來是一個從IT到DT轉(zhuǎn)變的時代,即數(shù)據(jù)科技。工業(yè)大數(shù)據(jù)在整個工業(yè)4.0里面也是一個至關重要的技術領域,現(xiàn)在的硅谷,包括德國很多新的工業(yè)大數(shù)據(jù)公司,提供工業(yè)數(shù)據(jù)的分析、采集,還有數(shù)據(jù)采集器。這些工業(yè)數(shù)據(jù)會在云端保存,通過工業(yè)數(shù)據(jù)的分析,可以重新來分析機器的運行以及效率提升。
四年前,我遇到美國辛辛那提州立大學的一個臺灣教授李杰,他在給海爾做顧問服務,研究智慧的設備管理。今天的機器很多是來自于事后的保養(yǎng)和維護,而他們研究智慧的機器,是在研究這個機器的參數(shù)、性能,例如它在什么時間會壞掉?在什么時間可能會發(fā)生故障?
美國波音公司贊助了他的研究,因為波音公司希望通過智能的設備管理,來知道這架飛機運行多久可能會發(fā)生故障,可能會從空中掉下來。所以說在大數(shù)據(jù)時代,通過智慧的數(shù)據(jù)來進行分析,一個機器什么時候有可能會發(fā)生故障,這就是大數(shù)據(jù)在這個機器運行當中的一個應用。
工業(yè)機器人
中國估計有8000萬制造業(yè)從業(yè)工人,日本有1100萬。日本軟件銀行總裁孫正義在2013年向日本政府提出建議,希望到2040年,日本能夠增加到五千萬工業(yè)機器人,讓這些工業(yè)機器人在車間進行工作,加上1100萬的從業(yè)人員,大概有6000萬的可使用勞動力。他認為這樣做,日本制造業(yè)可以重新成為全球制造第一強國。
據(jù)透露,中國3、4月份產(chǎn)生了170多家機器人公司,在未來,工業(yè)機器人在工廠應用的廣度和深度非常大,廣東、浙江等部分省市已經(jīng)提出:機器換人,政府給予獎勵。
工業(yè)機器人在全球有三大公司,第一個是德國的庫卡公司,第二是瑞典ABB公司,第三是日本發(fā)那科公司?,F(xiàn)在中國工業(yè)機器人領域有代表性的公司是中科院沈陽所下屬的公司——新松機器人公司,已在深圳創(chuàng)業(yè)板上市。
所以工業(yè)4.0領域,會有很多非常出色的上市公司。以后可以投資這種跟工業(yè)4.0相關的硬件、軟件公司,這在中國有著巨大的發(fā)展前景。工業(yè)4.0為大家展開的未來十年,是數(shù)十萬億智能制造轉(zhuǎn)型市場,有國家政策支持,也有移動互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型的必要性,這一塊是剛剛開始挖掘的金礦。
3D打印
3D打印是制造史上最大的技術突破。3D打印在美國、德國有很多新的技術突破,可以看到3D打印的衣服、汽車、甚至心臟支架。
過去的3D打印有缺點,第一打印速度太慢,第二是逼真性離實際物品還有距離。但是現(xiàn)在技術進步非??欤F(xiàn)在從3D打印到快速3D打印,再到4D打印。在3D打印這一塊,整個技術上會有非常巨大的突破,今年1月份我參加CES的電子展,看到很多技術突破,3D打印的快速應用時代很快就會到來。
3D打印的快速發(fā)展和現(xiàn)在整個中國推的“創(chuàng)客”的背后有一致的邏輯性,給無數(shù)個人制造者提供了一種可能,所以說無數(shù)一個人、兩個人的工廠會產(chǎn)生。未來是自由工作者的聯(lián)合,對組織機構,對大公司的組織挑戰(zhàn)都將是一個新的問題,但這已經(jīng)是被確定了的趨勢。
知識工作自動化
在過去,我們講究生產(chǎn)流程的標準化、生產(chǎn)設備的自動化。其實,未來社會是一個知識工作者聯(lián)合作戰(zhàn)的時代,知識工作者的工作會變得更加自動化,這是一個數(shù)萬億的新的市場。工業(yè)時代的管理模式、大師、理論在互聯(lián)網(wǎng)時代大部分都將不復存在,針對互聯(lián)網(wǎng)的管理模式尚未形成。知識工作者的形態(tài)、標準還未形成。
過去工業(yè)3.0時代所形成的工業(yè)生產(chǎn)流程、價值鏈會被摧毀,新的管理模式、價值鏈還沒有形成,借用李善友的話:未來是不確定的,現(xiàn)在只是用不確定去確定未來的不確定。
通過共享經(jīng)濟可以看到,羅振宇也講過,組織雇傭的界線正在模糊,很多人成為自由工作者,不再被雇傭于一家公司,會因為某個項目而集合,項目結(jié)束就分開,這可能是未來整個企業(yè)變革的一個重大方向。
工業(yè)網(wǎng)絡安全
在過去可以看到,服務業(yè)的網(wǎng)絡安全里,現(xiàn)在有企業(yè)級的網(wǎng)絡安全,有一定的防范和安全指數(shù)。但是在工業(yè)里,過去的數(shù)據(jù)是基于PC和PC的互聯(lián),那么未來機器和機器互聯(lián),第一個存在接口兼容問題。第二這些數(shù)據(jù)保存在云端,數(shù)據(jù)之間的安全防范性變成至關重要的選擇。所以工業(yè)網(wǎng)絡安全是工業(yè)4.0技術里面一個非常重要,也是近些年來中國增長最快的一類服務公司。
虛擬現(xiàn)實
目前在美國硅谷,很多企業(yè)包括波音飛機一直在做增強現(xiàn)實、虛擬現(xiàn)實。怎樣把虛擬的場景放在研發(fā)當中、放在新生產(chǎn)之前的測試中。過去我們是用圖紙把產(chǎn)品生產(chǎn)出來,然后再不斷的進行迭代和改善。未來通過虛擬現(xiàn)實,整個產(chǎn)品在生產(chǎn)前在電腦前就經(jīng)過幾千萬次的改善,整個生產(chǎn)的效率將會急劇提高。
人工智能
美國硅谷有一個未來學家預測,2045年機器的智能將超過人工的智能。所以把2045年定位為奇點,硅谷產(chǎn)生了奇點大學。2045是獨特的年份,如果機器智能超過人工智能,就意味著機器的智能化反過來推倒人的機器化。當機器智能超過人的智能,整個社會的形態(tài)、生產(chǎn)方式、生活方式、生產(chǎn)關系都會發(fā)生巨大的變化。
百度現(xiàn)在把未來戰(zhàn)略壓在兩個點上:一個是建立人和信息的連接,另一個是人工智能。人工智能是一個萬億級的市場。硅谷、加拿大,很多人工智能的公司在陸續(xù)產(chǎn)生,過去是人來操作機器,機器智能化之后,機器可以主導、指揮生產(chǎn),人工智能將對世界產(chǎn)生巨大改變。
在未來的工業(yè)4.0時代,軟件重要還是硬件重要,這個答案非常簡單:軟件決定一切,軟件定義機器。所有的工廠都是軟件企業(yè),都是數(shù)據(jù)企業(yè),所有工業(yè)軟件在工業(yè)4.0時代,是至關重要的,所以說軟件定義一切。
工業(yè)時代4.0這條路剛剛開始,但給了我們大概的方向,未來企業(yè)會變成數(shù)據(jù)的企業(yè)、創(chuàng)新的企業(yè)、集成的企業(yè)、不斷快速變化的企業(yè)。對于整個制造業(yè)來說,這是一個巨大的顛覆,稱之為工業(yè)革命,是毫不為過的。
中國制造2025
第四次工業(yè)革命的本質(zhì)是德、美主導這個世界未來工業(yè)標準之爭,是由德國和美國按照自己的邏輯路徑、表述方法來推進。日本在這一輪工業(yè)制訂過程當中已經(jīng)落后,源于日本信息技術的落后。中國政府選擇了德國標準,推出了中國制造2025,由工業(yè)大國向強國轉(zhuǎn)型。
中國選擇德國標準的原因
第一,中國政府認為,德國路徑比美國路徑更容易實現(xiàn);第二,美國的工業(yè)空心化嚴重,IT公司實現(xiàn)工業(yè)4.0挑戰(zhàn)大,缺少基礎設施的落地,而德國工業(yè)技術雄厚,是生產(chǎn)制造基地,生產(chǎn)設備供應商加IT業(yè)務解決方案提供商可解決很多難題。在第四次工業(yè)革命的戰(zhàn)略選擇上,中國政府的策略是,緊盯新一輪產(chǎn)業(yè)發(fā)展的潮流,選擇工業(yè)4.0,推出中國版的中國制造2025,尋找機會彎道超車。
中國在這一輪工業(yè)革命當中能否成為贏家?結(jié)論是肯定的。因為中國在賽跑起步的戰(zhàn)略選擇當中,從來都是可以后發(fā)先制的,從中國在移動互聯(lián)網(wǎng)和第三產(chǎn)業(yè)的起跑上可以看到,中國的移動互聯(lián)網(wǎng)、電子商務已經(jīng)遠遠勝于硅谷。
由于沿海和內(nèi)地的落差,基礎不一樣,中國整體上處在2.0和3.0的階段,所以對中國的企業(yè)來說,4.0是一個比較長遠的圖景,需要很長時間的路來走。需要腳踏實地,根據(jù)自己的實際情況,一步一步推進。
針對中國制造的瓶頸與短板,國務院2015年5月正式印發(fā)《中國制造2025》,中國制造2025以體現(xiàn)信息技術與制造技術深度融合的數(shù)字化網(wǎng)絡化智能化制造為主線,實現(xiàn)從要素驅(qū)動向創(chuàng)新驅(qū)動、低成本競爭向質(zhì)量效益優(yōu)勢競爭、粗放制造向綠色制造、生產(chǎn)型制造向服務型制造的四大轉(zhuǎn)變,實施推行數(shù)字化網(wǎng)絡化智能化制造、提升產(chǎn)品設計能力、完善制造業(yè)技術創(chuàng)新體系、強化制造基礎、提升產(chǎn)品質(zhì)量、推行綠色制造、培養(yǎng)具有全球競爭力的企業(yè)群體和優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)、發(fā)展現(xiàn)代制造服務業(yè)八項戰(zhàn)略對策。
智能制造的中國路徑
中國制造業(yè)發(fā)展極不平衡,處在沒有總體完成工業(yè)2.0(大規(guī)模制造機械化)和工業(yè)3.0(工業(yè)自動化),就需要面對工業(yè)4.0。按照國家工信部部長苗圩所說:德國是從工業(yè)3.0串聯(lián)到工業(yè)4.0,中國是2.0、3.0一起并聯(lián)到4.0。
在我國的“互聯(lián)網(wǎng)+”里,工業(yè)4.0是“互聯(lián)網(wǎng)+”的一個組成部分,“互聯(lián)網(wǎng)+制造”就是中國制造2025。中國制造2025的核心是加快新一代新型技術和制造業(yè)深度融合為主線,以推進智能制造為主攻方向。
智能工廠是智能制造的精髓,精益生產(chǎn)是智能制造的基石,工業(yè)機器人是最佳助手,工業(yè)標準化是必要條件,軟件和工業(yè)大數(shù)據(jù)是關鍵大腦。未來,中國智能制造將以實現(xiàn)制造業(yè)的智能、高效、高質(zhì)、協(xié)同、綠色、安全發(fā)展為總體目標,力爭通過2-3個五年計劃的努力,形成較完整的智能制造協(xié)同創(chuàng)新的技術體系和現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系,總體技術水平邁進國際先進行列,滿足國民經(jīng)濟重點領域和國家重大工程建設的需求,為我國轉(zhuǎn)型升級、創(chuàng)新發(fā)展和制造強國夢提供強大支撐。
為突出宣傳自主創(chuàng)新企業(yè),鼓勵擁有行業(yè)核心技術的國內(nèi)智能裝備和機器人制造企業(yè)展示最新研發(fā)產(chǎn)品,由工信部裝備工業(yè)司和廣東省經(jīng)信委共同指導,中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院、參考消息報社、新華社廣東分社和廣州工業(yè)機器人聯(lián)盟聯(lián)合主辦的“廣州智博會”定于今年12月5日至8日在廣州廣交會琶洲展館舉行。
(審核編輯: 智匯工業(yè))