工業(yè)4.0帶來新的生產(chǎn)模式

4.0是不是就代表自動化呢？其實工業(yè)4.0不單單是自動化這么簡單，它實際上是工業(yè)自動化基礎(chǔ)上再添加很多其他元素。

現(xiàn)在的工業(yè)系統(tǒng)，大家都非常強(qiáng)調(diào)解決方案。每個人都在探討，怎樣妥善解決所遇到的難題。在討論解決方案的同時，我們必須考慮它的附加價值是什么。其實工業(yè)4.0代表了一次新的工業(yè)革命，涵蓋了產(chǎn)品生命周期里一個新層次的組織和管理架構(gòu)。在整個價值鏈里，從過去的量產(chǎn)轉(zhuǎn)到更加注重個性化，滿足客戶的要求。

個性化生產(chǎn)是一個更高層次的生產(chǎn)，可以制造出一些更好的產(chǎn)品。比如家用智能吸塵器由四大元素組成：首先感應(yīng)器得到周圍空間的信息；信息上傳到網(wǎng)絡(luò)；分析如何吸塵、哪一條路徑最有效；分析完后會形成一個指令，吸塵器進(jìn)行吸塵。這是根據(jù)客戶真正的需求來制定的產(chǎn)品。

在生產(chǎn)效率方面，智能化生產(chǎn)可以降低生產(chǎn)成本、存貨成本等。比如手機(jī)的開發(fā)過程就是一個跟客戶互動的過程，要充分了解客戶對功能有什么需要，以此來進(jìn)行最新的研發(fā)。這個數(shù)據(jù)是實時和客戶互動的，整個產(chǎn)品研發(fā)周期都要得到客戶的意見，令產(chǎn)品更加適應(yīng)客戶要求。整體來說，客戶導(dǎo)向有助于降低產(chǎn)品整體研發(fā)成本。

再比如一個物流網(wǎng)絡(luò)，包括各個不同地區(qū)的貨倉、生產(chǎn)廠家以及火車、飛機(jī)、貨船等交通工具，所有這些客戶、供應(yīng)商、貨倉之間通過一個網(wǎng)絡(luò)相連。我們將網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行智能化控制，在整個網(wǎng)絡(luò)里面設(shè)置感應(yīng)器，感應(yīng)器就會記錄產(chǎn)品的運(yùn)輸數(shù)量、運(yùn)輸時產(chǎn)品的狀態(tài)，這樣綜合考量，就可以降低存貨成本。比如這個產(chǎn)品需求量突然減少了，就可以減少產(chǎn)量，相關(guān)的存?zhèn)}成本就會降低。

這是一種彈性生產(chǎn)方式，會使企業(yè)整個產(chǎn)品開發(fā)周期加快，增加效率。

在整個過程中，需要三個主要步驟進(jìn)行數(shù)字化生產(chǎn)。第一步，設(shè)計一個感應(yīng)器系統(tǒng)得到實時數(shù)據(jù)，將現(xiàn)有的生產(chǎn)狀態(tài)數(shù)據(jù)化；第二步，對得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，不是簡單的分析，而是在整個過程中跟現(xiàn)狀進(jìn)行比較、分析、預(yù)測；最后一步，根據(jù)分析的結(jié)果做出相關(guān)的優(yōu)化，而且這種優(yōu)化是隨時可以修正的。

有很多人認(rèn)為實現(xiàn)這個過程是不是很遙遠(yuǎn)？其實并不遙遠(yuǎn)，相關(guān)感應(yīng)器已經(jīng)非常便宜了，而且體積很小，網(wǎng)絡(luò)也非常發(fā)達(dá)。至于數(shù)據(jù)分析，現(xiàn)在有很多模型、很多種不同的方法可以按照客戶的需要進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

個性化解決方案、創(chuàng)新、網(wǎng)絡(luò)、生產(chǎn)，通過這些元素整合的一體化服務(wù)，工業(yè)4.0帶來了新的生產(chǎn)模式、新的商業(yè)模式，這將創(chuàng)造新的價值。

Toni Drescher

德國亞琛工業(yè)大學(xué)教授

德國弗朗霍夫生產(chǎn)技術(shù)研究所（IPT）主管