编者按:近年来,为提升制造业的智能化水平,德国政府推出了“工业4.0”计划,美国制造业产生了“工业互联网”概念,我国也于今年五月推出了实施制造强国战略的第一个十年行动纲领——《中国制造2025》。“工业4.0”概念正在引发全球性的讨论。如何看待这场新的工业革命?本报特刊登相关专家观点,以飨读者。
李杰(美国国家科学基金会智能维护系统产学合作中心主任):
“工业4.0”让不可控风险透明呈现
“工业4.0”是德国政府和工业界定义的制造业的未来蓝图。它认为,18世纪机械制造设备的引入标志着“工业1.0”时代,20世纪初的电气化与自动化标志着“工业2.0”时代,20世纪70年代兴起的信息化标志着“工业3.0”时代,现在,人类正进入“工业4.0”时代,即实体物理世界和虚拟网络世界融合的时代。
其中,信息物理系统(CPS)是新一代工业革命的核心技术,是传统制造业利用物联网和大数据分析进行的智能化转型。
“工业4.0”与前三次工业革命最大的区别在于:不再以制造端的生产力需求为起点,而是将用户端的价值需求作为整个产业链的出发点;改变以往工业价值链从生产端向消费端、从上游向下游推动的模式,从用户端的价值需求出发提供定制化的产品和服务,并以此作为整个产业链的共同目标,使整个产业链协同优化。
信息物理系统的最大的革命性,是让我们看到以前“看不到”的事情:设备的性能下降、健康衰退、零部件磨损、运行风险升高等。这些因素往往是工业生产中不可控的风险,而“工业4.0”正要将这些不可见的因素透明呈现。
郭朝晖(宝钢研究院首席研究员):
互联网是“工业4.0”的动力
1984年,世界上第一家无人工厂在日本诞生。这家工厂的劳动生产率提高了上百倍,证明无人工厂在技术上是可行的。30多年过去了,全自动生产线的复杂度和建设成本逐渐降低,使得无人工厂有条件逼近经济可行的门槛。这时的“工业4.0”,可谓“万事俱备,只欠东风”。
德国“工业4.0”的白皮书提出:智能工厂具备生产个性化定制产品的能力。这不仅提高了产品的附加值,而且还提高了企业响应市场和用户的能力,这都会带来重要的经济价值。于是,“个性化定制”就成为推动“工业4.0”诞生的一缕“东风”。
然而,要实现个性化定制,仅有智能工厂是不够的,用户需求从何而来?单件产品的设计成本和效率如何?定制产品如何获得后续服务?这时我们发现,推动“工业4.0”的原动力不是CPS,而是互联网。依靠互联网,可以方便、低成本地将用户、研发、服务、销售、供应商联系在一起,形成价值网络,可以用信息技术低成本地解决这些问题。
王喜文(工信部国际经济技术合作中心电子商务研究所所长):
中国“工业4.0”要从试点项目着手
有人认为《中国制造2025》是中国版的“工业4.0”,实际二者有同有异。共同点是智能制造,德国“工业4.0”实质上是“信息化+自动化”,实现智能化;《中国制造2025》的主攻方向也是智能制造。不同点是,德国“工业4.0”侧重技术和模式,《中国制造2025》侧重产业和政策。这个中长期规划,主要针对我国工业有待加强的领域进行强化,力争使我国在2025年从工业大国转型为工业强国。
我们的智能制造也制定了量化指标:到2020年,我们的运营成本要降低30%,生产周期要缩短30%,不良品率要降低30%;到2025年,运营成本要降低一半,生产周期要缩短一半,不良品率要降低一半。满足这个条件的才叫作智能制造,作为示范试点项目向全国推广。我们说,中国工业2.0是补课,3.0是普及,4.0是示范。我们现在没有那么多智能制造项目,所以我们要找一些试点项目,才能普及推广,行业水平才能有所提高。
(本报记者 刘文嘉、张焱整理)