中國版工業4.0，從最簡單的事做起

製造業要「轉型升級」的口號喊了很多年，距離目標的實現同樣還有很多年。隨著工業4.0時代的崛起，製造業是否可以借勢「彎道超車」，多快好省地實現向「智造」的飛躍呢?

「彎道超車」有時也會翻車。在本世紀初的十幾年，我們曾希望「以信息化帶動工業化」，但最終，事情的發展卻顯得有些捨本逐末。工業化中最簡單的事：即工廠技術和產品品質的提升，正愈發落後於信息化的速度。

工業4.0的核心是建設「有智商的工廠」，其本質目標是提升工廠的「智能」，以滿足市場日益個性化的產品需求，同時能控制這種奢侈的個性化生產所帶來的成本飆升問題。但在當下的，工業4.0 的外延正被無限放大，經濟領域的「互聯網帝國主義」正在不斷模糊著這場技術革新的本來面目。

對製造業而言，應該嚴格地把工業4.0的重心放到工廠的層面，以「智能工廠」來提高「製造」的品質，而不是把寶貴的技術革新機會浪費在對「互聯網思維」的無限膜拜之中。

對國家而言，這場技術革新將使得有機會重新審視自己的金融供給和產業群體結構，最終找到一條幫助企業突破「供給約束」的新路。

顛覆傳統「流水線」

在人類工業史上，所有真正具有劃時代意義的技術變革都有一個共同特點，即它們都能用簡單的語言描述清楚。

工業1.0有蒸汽機，工業2.0有電氣化，工業3.0有自動化，這些都是足以躍然紙上的技術進步圖景。那麼，工業4.0是什麼呢?

一個場景可以窺豹一斑。在上海同濟大學嘉定校區的國內首個「工業4.0—智能工廠實驗室」內，你可以看到：在同一加工線上，待加工的工件從傳送帶被徐徐送來，它們身上都貼上了不同的電子標籤，而這些標籤正是理解工業4.0的起點。它們都內置了「加工命令」，能自動與機器人、機床等加工設備進行通信，從而完成既定的加工任務。最重要的是，這些加工任務是各自不同的，它們來自客戶的個性化定製。而在工業3.0時代，不同的加工命令很難做到在同一條流水線完成。這便是工業3.0和工業4.0區別的一個重要截面。

該實驗室負責人、同濟大學中德工程學院常務副院長陳明用一句話解釋了工業4.0：「工業4.0的目標是建設基於信息物理融合系統(CPS)的智能工廠。」陳明對記者說，工業4.0會對傳統的流水線作業進行顛覆：「標準化的流水線」將變為「個性化的生產單元」。

但是，「個性化的生產單元」看起來像一個悖論。因為在人類工業史上，流水線最大的價值就在於對生產成本的大幅降低。在一個生產單元，只生產標準化的產品，這是降低成本的最好方式，而個性化的生產必然提高成本。那麼，工業4.0是否違背了這個從工業2.0時代就從未被質疑過的「真理」呢?

對此，陳明分析說，工業4.0時代的流水線已有極大變革，所有的設計要求可以輸入系統，加工設備、工件等能「直接通信」，而這種通信是降低成本的關鍵。

簡單來說，在工業2.0或者3.0時代，工業生產講求精益化。如果遇到產品質量問題，流水線的某個環節一停，所有的環節都要停，因此成本極高。此外，殘次品也會給工廠帶來很大的成本。而工業4.0時代的智能化工廠則可以有效降低這些成本，因為「直接通信」會降低某個環節停工對其他環節的影響;同時，由於智能化的實時質量控制，產品的良品率會有極大提升，這些都會導致成本的下降。

工業4.0的這種優勢來自於高度的智能化。「工廠越來越像一個人，有智商高低的差別。」陳明說。智能工廠是什麼樣的?首先要理解工業3.0時代的自動化工廠。

在工業3.0時代，工廠的最底層加工單元包括了3個環節，分別是感測器(相當於眼睛)、可編程式控制制器(PLC，相當於大腦)和執行器(相當於手足);在加工單元的上層是車間，這裡主要是生產過程執行管理系統(MES)，通俗說就是，這個系統負責拿到任務，並進行任務的分配。