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工業4.0，從概念到現實
第三，德國為什么那么重視工業4.0？上個月德國總理默克爾在企業家協會上說：如果德國生產制造業不及時進行革命的話，總有一天google，微軟，蘋果將會成為生產制造領域的新巨頭。過去我們已經看到這個趨勢，谷歌在收購機器人公司，進入生產制造領域的意圖非常明顯。德國是當前的制造強國，而這種強國地位5年、10年之后是否還能保持，是個很大的問題。而中國是制造大國，多年來我們就提出從制造大國向制造強國轉變，德國更是希望從制造強國變為制造業超級大國，兩者的共同之處都是“變”。大和強的區別是什么？是質量和創新。從大到強，第一步不是IT，互聯網，而是確保質量，提升創新意識。質量如何保證，答案就是自動化。德國的自動化已經非常強大，而從制造強國變為制造業超級大國，關鍵的就在于互聯網。事物的發展要具備充分條件和必要條件，必要條件就是自動化，充分條件是信息化，只有這兩個條件同時滿足的時候才能搞好工業4.0，二者缺一不可。生產管理系統如ERP，MES ，SAP ，EPLM，移動互聯網，物聯網技術與生產制造系統結合，這就是德國的出發點。
什么是工業4.0？我認為工業4.0是對于未來制造業的一種描述，2012年德國發布了一本白皮書，里面描述了德國的未來發展路徑，新能源，第4次工業革命、我們面臨的是什么？我們需要是什么？
這本書中有4張非常著名的畫，總結四次工業革命的變革：18世紀中葉的第一次工業革命是小作坊的生產制造模式，以蒸汽機的誕生為標志；20世紀前期的第二次工業革命是人工流水線的生產制造模式的變化；20世紀后期的第三次工業革命是自動化流水線的生產制造模式；21世紀開始的第四次工業革命是互聯網自動化的生產制造模式。我們知道，產業革命，科技革命，工業革命是有內在聯系的。蒸汽機是一個科技革命，怎么能代表工業革命呢？因為工業革命就是生產制造模式的革命，所以工業4.0也是一種模式的革命，不是系統或元器件的革命或變革。過去很多哲學家和經濟學家已經梳理了這樣的關系：生產力推動了社會的發展，生產制造方法的改革提高了生產力。
所以德國發展第4次工業革命，落腳點不是在IT、網絡或通訊，而是在制造領域的革命，工業戰略4.0標志著工業生產進入了互聯網時代：網絡物理生產系統（CPPS，cyber-physical production systems）將形成第四次工業革命的基礎。大家都知道，美國推出了CPS，而到德國的時候沒有用CPS的概念，而是用CPPS的概念。生產制造系統采用聯網的嵌入式系統，以及物聯網和基于WEB的服務，將帶來我們走上第四次工業革命的道路，所以在工業4.0的戰略中，各個公司要找準自己的地位，而不是人云亦云。
工業戰略4.0的目標是什么？智能自適應化，機電控制模塊化，過去大家都強調機電一體化，但機電一體化是個被動的執行機構，這個執行機構必須和控制系統結合在一起，成為一個自動化的模體，叫機電控制一體化，第三個叫互聯移動實用化，PLM管理一體化
那么工業戰略4.0到底應用哪些技術？我認為數字工、廠工業自動化控制系統、無縫一致的通信技術、Web 2.0、云計算和大數據、機器與機器之間的通信（M2M )、軟件技術、參與人的角色、物聯網、網絡物理系統、嵌入式控制技術、機械制造設計技術等等都是包含其中的。
在工業戰略4.0之下，那么工廠的結構就不是金字塔的結構，如現場層，控制層，管理層，以及后面的ERP層，而成為一個平面的結構，所以傳統的控制體統要改革，改成什么樣的呢？產生了一個三維度的控制系統的框架，這個系統將協同生命周期鏈，管理鏈，和產業鏈有機結合起來，所以現在的PLM應該叫企業的生命周期管理EPLM。
過去的系統設計都是預知系統的設計，而工業4.0控制的關鍵在于系統能自行配置和智能生產系統流程網絡化的設計，這是根本的區別。所以互聯網自動化是實現工業4.0 戰略的關鍵，這個方向上有很多的課題可以做，等待著年輕人去實現。德國為了推動工業4.0的發展，成立由IT，電子，電氣及設備裝置生產廠商，研究單位，大專院校組成工業智能制造戰略平臺，制定中國工業制造發展綱要，所以工業4.0不是一兩個企業完成的而是成百上千企業共同努力實現的。菲尼克斯電氣也是這個聯盟的一個重要成員，參與一個研究群中的項目開發工作。
最后，德國工業戰略4.0給我們帶來的啟示？從德國的發展路徑可以看出，要搞工業4.0首先要完成工業3.0 ，IT行業的專家與自動化專家必須一起合作，長期的規劃，跨行業，跨專業的整合協調作戰。
而實現中國工業4.0也不是一蹴而就的，需要四部曲：生產制造自動化、流程管理數字化、企業信息網絡化、智能制造云端化。通過這四化，我們會沿著自己的路徑，一步步實現我們的理想。