工业4.0的下半场将如何发展?
首先是经济方面。它推动了传统自动化走向更大的柔性,从而可以实时关注用户需求变化,并且从容应对订单的变化。这一点深有体会。笔者在2017年10月受邀前往柏林参加《中德高级别经济学家论坛10+10》,“工业4.0三贤”也同时都有参加。在跟Kagermann先生的交流过程中,他指出:工业4.0的提出,有一个很重要的刺激因素,就是来自金融危机的订单陡降。如何在工厂的产能上下跳动30%的时候都可以从容应对?自适应机器,是一个有力的帮手。而推演开来,它可以将大规模生产转向定制生产,即在更有价格竞争力地制造差异化的定制产品。 在社会方面,工业4.0的重点,就是构建新型社会伙伴关系。它可以在三方面提供承诺:改善人机协作而不必担心将人排除在外,通过“回岸制造”创造更多就业岗位,借助认知协助系统帮助高龄残障人士继续参与劳动。在这一点上,应该说两位作者舒缓了工会最为焦虑的一点,工业4.0时代,劳动者去向何方?这里的答案是:人依然居于工厂的中心位置。机器换人,并不可取。与日本社会5.0关注社会福祉、乌托邦式的大而化之有所不同,即使考虑到社会因素,工业4.0概念的提出者,仍然小心谨慎地将“工业4.0“紧紧地与工厂连接在一起,把与工会的合作放在一个很核心的位置。就像是一层包在蛋糕坯外部的奶油。如此看来,德国以工厂为中心的工业4.0,跟日本以社会基础设施为核心的社会5.0,还真是没有可比性。 在生态方面,作者强调,资源和能源的使用效率一开始就是核心目标。然而,这一点,作者似乎是在做修补。因为,一开始的工业4.0并非如此,它过于强调流畅的自动化、数据驱动的价值,而对能源因素考虑不足。工业4.0的模型,无论是顶层架构参考模型RAMI,还是为设备数字孪生而准备的管理壳,过于完美的逻辑和精致的模型,很难容下能源的影子。能源的内容,在工业4.0后续的演化过程,被逐渐加入进来。这对于中国最大的启发就是,智能制造与能源转型,是一个双升级的螺旋支柱。随着去年中国开始启动宏大的碳革命“2060”目标,循环经济的概念,必将对中国制造业产生深远的影响,绿色制造将会大行其道。只有这样,经济增长才能与能源消费完成脱钩。 就技术而言,作者认为物联网为基础的赛博物理系统CPS,已经成为现实。机器、工具、部件和操作工之间的互联性,已经在工厂中站稳脚跟。换言之,工业4.0正在回归工厂要素的本质,低廉的传感器和无线网络,都大大提升了机器的效率;而生产过程包括质量控制等环节,也因此得到了实时监控和改善。作为对新冠疫情“居家办公”所形成的制造停滞,作者相信下一步会出现“家庭工位”,通过远程访问CPS系统,并通过物理方式进行远程操作,实现真正的远程办公。 作者对“工业4.0”理念所取得的空前成功,感到非常满意。作者不无得意地认为,工业4.0作为一个在高端智库研究中首先出现的理念,快速从企业和工业界脱颖而出,从而给德国的经济和创新基地带来巨大的成功,推动了国际潮流。事实数据也支持了这种想法。“工业4.0”依然是德国工商界、政界和学术界的优先议程:在过去10年,有逾1000个联合项目、逾1万场会议和逾10万项出版物致力于在技术上落实这一理念。 然而这些项目的花费,德国联邦政府支出应该不会超过2亿欧元。相对于中国智能制造和工业互联网的巨大投入,这点经费简直是九牛一毛。然而,有限的政府预算,这次却为德国制造,产生了令人叹为观止的宣传效果。就这一点而言,工业4.0创造了惊人的话语权,成为过去十年的工业麦霸。如果套用奥地利人维特根斯坦所说的“语言是思想的边界”,不妨说“概念是文化的匕首”。工业4.0成为德国制造现象的一面绚烂的大旗,具有了一望而知的惊人穿透力。 那么未来呢? 未来是什么?作者提出了六大发展趋势。 2020年德国工业4.0平台工作组以“在全球塑造数字生态系统”为主旨,提出2030年的“工业4.0”愿景。要完成开放生态系统,互操作性(或者“协同制造能力”)和国际合作,都是必不可少的。而涉及到具体的技术,则是工业人工智能、边缘计算和边缘云、工厂5G、协作机器人、自主场内物流系统。这五点,都是以数字化工厂为视角,而在此之上,还有欧洲宏大的数据云计划(Gaia-X)。盖娅Gaia是希腊神话中的大地女神,她创造万物。而在阿西莫夫的经典科幻小说《基地》中,以一个所有人类的意识互联共生为特征的盖亚文明是人类的终极存(活)在方式。以此命名的数据云计划,反映了欧洲急于追赶落后的云基础设施,为欧洲制造打造的可信赖的数据基础设施。盖娅计划,也使得前几年欧洲强调的“数字主权”终于有了安身之地。 作者认为,德国工业数字化的第一波浪潮已经结束。这一波浪潮的典型特征,就是让所有生产数据和供应链信息,都可以进行数字化,并通过云系统进行移动化访问。而正在开启的第二波浪潮,工业人工智能将成为主角。通过人工智能系统的实时分析,已经数字化的数据,将重新被用于重塑崭新的价值链和业务模型。两波浪潮的说法,看上去是以十年为界,将工业4.0切割成了工业4.1和工业4.2,真是有意思的文字。不过德国广大中小企业的数字化转型,可能没有作者写的那么乐观。德国至今仍有不能提供宽带的工业园区,而德国疾控中心的网站,新冠疫情蔓延期间,一周内就会有几次不堪重压而崩溃。 德国人依然坚信:标准、规范和证书,是可互操作解决方案的决定性驱动力。德国必须在这样的可出口产品方面扮演先锋角色。而人工智能技术的出口,也需要成为德国的下一个制高点。2020年12月,德国提出首个完整的人工智能标准化路线图。这是德国急于追赶的几项技术之一,另外的焦虑则是动力电池技术。 小记:工业5.0,延续生命还是砸场子 两位作者坚信,“工业4.0”的潜力远远没有被完全应用。因此,决不能在第四次工业革命的下一阶段放松研究和创新,而作为数字化第二波浪潮主浪头的工业人工智能,需要得到更大的投资保障。在这个过程中,软件和硬件组件的互操作性起着决定性的作用,从而为德国中小企业和初创企业护航,成功进入国际市场,与此同时也能确保欧洲的技术主权。 (编辑:厦门网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |