必須高度關注德國工業4.0
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作者：孫定
2013年12月19日，德國電氣電子和信息技術協會發布德國“工業4.0”標準化路線圖。德國“工業4.0”是德國政府確定的麵向2020年的國家戰略，在2013年4月的漢諾威工業博覽會上首次發布《實施“工業4.0”戰略建議書》（以下簡稱“建議書”）。
建議書坦言，德國擁有強大的機械和裝備製造業，但中國對德國工業構成競爭威脅，美國也在通過各種計劃，促進先進製造業發展。德國製定工業4.0戰略的目的，就是為了“確保德國製造的未來”。
與美國流行的第三次工業革命的說法不同，建議書將18世紀引入機械製造設備定義為工業1.0，20世紀初的電氣化為2.0，始於20世紀70年代的信息化定義為3.0。鑒於技術正將實體物理世界和虛擬網絡世界融合，建議書稱，在製造領域，這種資源、信息、物品和人相互關聯的“虛擬網絡——實體物理係統（Cyber-Physical System，CPS）”可以被定義為工業4.0。CPS包括智能機器、存儲係統和生產設施，從入廠到出廠，整合整個製造和物流過程，實現數字化和基於信息技術的端對端集成。
建議書指出工業4.0的諸多潛力。在生產能力上，工業4.0將確保僅一次性生產，且產量很低時的獲利能力，確保工藝流程的靈活性和資源利用率。另一方麵，工業4.0將使人的工作生涯更長，工作與生活更加平衡，高工資時產業仍有強大競爭力。
建議書提出，為了將德國向工業4.0升級，需要采取雙重戰略。一方麵德國要成為工業4.0智能技術的全球領導性供應商；另一方麵，德國需要為CPS技術和產品培育新的市場。配合雙重戰略，建議書提出需要在標準化和參考架構、管理複雜係統、監管框架等8個關鍵領域采取行動。
建議書還列舉了若幹工業4.0在現實中的一些案例。
當前汽車車身激光焊接生產線運行具有間歇性。間歇期各種設備的能耗占總能耗的12%。工業4.0之下，采用“網絡喚醒模式”，可大幅減少間歇期能耗。
當前產品設計已被高度固化，客戶不可以將跨一款車的雨刷器用於跨廠商的其它車型。工業4.0之下，設計、生產均具有高度的靈活性，可以完成端到端的從客戶需求到加工製造等各方麵的配置，以較低的成本滿足客戶需求，實現產量很低仍能獲利的一次性生產，為客戶生產該款雨刷器。
當前汽車生產線也是高度靜態配置，不可能將同一廠商不同產品組的部件相互置換。比如，客戶不能將同是大眾品牌下的保時捷的坐椅用於大眾其它車型。工業4.0之下，將形成動態生產線，實現車輛的混裝並確保匹配。
在工業4.0之下，生產係統將如同“社會機器”，以類似於社交網絡的方式運轉，自動連接到雲平台搜索合適的專家處理問題。專家將通過集成的知識平台，通過移動設備更有效地進行傳統的遠程維護服務。
德國工業4.0可以看做是對中國製造、中國兩化融合、兩化深度融合、戰略性新興產業與產業轉型升級的極其嚴肅的回應。以“日耳曼徹底性”著稱的德國式嚴謹態度，德國工業4.0絕對不可以小覷。我國的學界、政界、產業界都應該認真關注，學習並給出中國的回應。