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：PHP编程网 - 黄冈站长网）

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