最先进的数字工厂离工业4.0还很远

6月17日，主题为“智能时代新纲领与复杂性思维”的“2016中国软件和信息服务业政策与趋势论坛”在大连世界博览广场举行。该论坛是中国软交会的主题论坛之一，通过对最新政策、前沿趋势、最佳应用实践的展示和探讨，启迪业界，推动中国软件和信息服务业发展。

德国北威州投资促进署首席代表封兴良回顾了全球工业革命的发展历史，并就工业4.0、中国制造2025的背景进行了阐述，此外，还展示了工业4.0的先进应用工厂，包括西门子、宝马、亚马逊、海尔等。

以西门子为例，已成为工业4.0的典范，最热门的工厂都要去看西门子的数字工厂，最后西门子要限制人数和参观的批次，导致参观联络都是非常困难的事情。

封兴良表示，这些案例虽然在工业4.0应用方面比较先进的，但是远远没有达到工业4.0的要求。

以下为封兴良演讲实录。

各位领导、女士们、先生们，大家好！

我今天要讲的一个是工业4.0的由来，第二个是讲一下什么是工业4.0，再讲一下中国制造2025，还有给大家介绍一下现在有的所谓工业4.0的应用工厂，这个目标还远远没有达到。

工业4.0是添加了由无线服务和标准协议所建立的网络化，他们迟早会成为人和机器和产品间重要的通信渠道。让它快速、有效智能化产品的供应，工业4.0是什么时候提出来的？是2011年4月份，最初在汉诺威提出来的，在2012年的10月2号，成立了一个工作组，2011年11月成立工作组，2012年10月2号向联邦教育与研究部递交了未来项目“工业4.0”的落实建议，还有三个权威协会成立这个平台，2013年12月，全球首份“工业4.0”标准化路线图得到了发布，2014年4月，工业4.0学会发布了白皮书，2014年4月份汉诺威工博会上展示了首个工业4.0的演示系统。

什么叫做工业4.0，我们称作为第四次工业革命，我们想在最初的时候，在蒸汽机还没有发明之前，大家的产品有各种产业化的，包括英国女王的马车，都是有不同的，根据你个人的要求去制作。那个时候的效率非常低下，而且制作周期非常长，直到1900年左右，那个时候第一次工业革命，第一次工业革命它使得我们的生产进行了机械化，大大提高了生产率，也增加了它的复杂性，但是个性化慢慢的失去了，你看这条红线，这个是个性化的生产，个性化的生产是降低了。

到了第二次工业革命，我们把它有的说是1877年提的屠宰场的流水线，这个是汽车的生产线，不管哪个时间都大致在二十世纪处有了一个流水线生产，有一个半自动化的生产，这个是第二次工业革命。第三次工业革命是1974年在德国的一个县里面，一个黑森林边缘，发明了一个可编辑的控制器，它来利用信息技术来进行自动化生产，从这个时候作为起点，可以说第三次工业革命开始了。从前面几次情况看，每次工业革命时间都缩短了，从1970年提出来工业革命，到现在工业4.0，差不多半个世纪，以前差不多都一个世纪。

要更加提高灵活性和转换能力，第二个要提高复杂性和生产率，我们生产要达到第三次工业革命自动化的生产，在复杂性方面，在转换能力上，要达到工业革命之前，大家可以参与化的生产，可以小批量多性能的生产，它本来的理念，就是要基于物联网的发展过程，这个也演示了一下，从计算机的多个用户，到一个人控制多个计算机，表明了智能化的发展。

什么是工业4.0，我们在标准意义上有两大主题，现在有很多人在理论上进行很多拓展，拓展成四个主题，这个也不偏，它原则上就是智慧工厂和智能生产，一个是研究智能化生产过程，另外一个就是让企业的生产、物流管理、人机互动、3D打印等等更智能。

还有三个设想，一个是产品、设施和管理，产品要集成有动态数字存储器、感知和通信能力，承载着其整个供应链和生命周期中所需的各种必须信息，现在传感器越来越便宜，使得工业4.0成为可能性，以前是从成本来讲是不可能的，这个需要每个物件里面有一个传感器，现在有的产品是毫无必要的，比如说食品的生产。

设施是由整个生产价值链所集成，可实现自我组织和自动组织，可以进行灵活的生产过程。工业4.0是从智慧工厂到智能生产，要在工业尖端集群里面，中小型自动化、电器及电子技术企业联合工作，这样才能实现像工业4.0靠拢。

工业4.0主要的基础在德国所谓的工业4.0是讲CPS，强调物理过程与信息间的反馈，并不是一个新鲜的事物，2008年美国加利福尼亚大学的Lee·E在其技术报告中指出过。从自动化技术的观点看，CPS是一种工程系统，这个是一个核心。

通过信息物理系统，把我们经常强调的网络联系起来，通过制造智能产品是三个端口，第二个是智慧工厂的应用平台是生产端，我可以说，世界上还没有一家企业实现这三个端口的融合，哪怕现在的智慧工厂，现在也没有一家完全实现百分之百工业4.0的要求。除了刚才讲的生产方面，也牵涉到经济、文化各种领域，包括体育，各个领域后面的安全、工程、教育，都可以在这方面进行应用，但这些都是愿景。CPS是通过价值链实现横向继承，现在是在纵向集成里面达到一定的程度，但在横向集成里面还没有达到要求。

另外重点讲一下中国制造2025，2014年10月10日，中华人民共和国国务院总理李克强在访问德国期间和德国总理默克尔，联合发表了《中德合作行动纲领》，双方将以中国担任2015年德国汉诺威消费电子、信息及通信博览会合作伙伴国为契机，推动两国在移动互联网、物联网、云计算、大数据等领域合作。在那个地方展示了将来工业4.0的模型。

所谓中国制造2025，这个是2015年发布的，主要规定的目标是三步走的计划，要到2025年达到制造业大国的地位，要有显著的提高，两化融合迈上新台阶。到2035年达到世界强国的地位，制造强国仅次于美国、德国、日本这样一个状态。到2049年或者2050年，要进入世界制造强国第一阵营，要引领世界，成为世界制造业最强国，这个是中国制造2025年的主要战略目标。

重点的抓手有五大工程，一个是国家制造业创新中国建设工程、智能制造工程、工业强基工程、绿色制造工程、高端装备创新工程。

主要内容是开展新一代信息技术与制造装备融合的集成创新和工程应用，开发智能产品和自主可控的智能装置，建设重点领域智能工厂、数字化车间，分类实施示范及应用推广，搭建智能制造网络平台。

包括我们这个时间，2020、2025也是不能拍脑袋拍出来的，也是一个大概念。新一代的信息技术、高档数控机床和机器人、航空航天装备、海洋工程装备及高技术传播、先进轨道交通装备，是最突出的五大领域，这个是要重点突破的。这个是我们目前国务院所倡导的，也是在工业4.0方面要实现的。

讲一下工业4.0的一些应用工厂，在这里边我要声明一下，虽然在工业4.0应用方面比较先进的，但是远远没有达到工业4.0的要求，我举了一些中外的企业，包括西门子、海尔、宝马等等，我有给大家看一下目前的状况。

这个是西门子，最热门的工厂都要去看它的工厂，最后它们要限制人数和参观的批次，这个参观联络都是非常困难的事情，西门子认为制造业存在三大需求，分别是提高生产效率，缩短产品上市时间，增加制造的灵活性，数据在研发、生产、物流的各环节不断丰富，实时保存在一个数据平台中，这个平台可以实时更新，就是控制系统以及供应系统实施系统互联，叫西门子PLM的软件，通过虚拟化的产品设计，实现信息无缝互联，利用制造执行系统和全集成自动化解决方案，将产品和生产生命周期进行集成，缩短产品上市时间。这个就是抓住了快速性，来占领市场。其设计还赋予工厂灵活性，可满足不同产品的混合生产，并为将来的产能调整作出合理的规划。这个是它的生产模式。安贝格工厂从建厂到现在，员工维持在1150名，产能提升了8倍，75%的生产左右自动化，1000个不同的产品，产品合格率达到99.9988%，每天采集数据超5000万个，每年服务全球60000个客户，是一个数字化的工厂。

另外，宝马也是打造汽车工业4.0—智能工厂和智能车间，宝马在沈阳的车间是比较模范的，特别是制造XI的市场，是非常模范的工厂，大家如果有时间，有兴趣可以去参观，机器人在热能回收技术上面可以节约超过780万度电。最好能的涂装环节实现节水30%、节能、40%、减排20%，华晨宝马铁西工厂的高速冲压机生产效率提升了超过70%，节能超过50%。

亚马逊的仓库机器人也是智能仓库物流的典范，这个机器人用于移动库存的货架，员工再也不需要满地货物的货架之间寻找商品，智能仓库我就不多讲了。

还有一个海尔的工业4.0，特别是沈阳冰箱互联工厂，也是一个示范工厂，人员配置减少了50%，单线产能100万台提升至180万台，单位面积产出50台/平提升到100台/平。订单交付周期由15天降低到7天。海尔搭建U+智慧平台，这个也是工业4.0将来要达到的一个目标，这个是海尔一个智慧生态服务圈，我就不多讲了。

董明珠和雷军的10亿赌局大家都知道，小米用五年之内就可以超过董明珠，超过格力，董明珠说这个肯定不可能，要么就打十亿，其实现在他们两个在对工业4.0发展方面都是失败者，打赌虽然是雷军失了，董明珠也没有赢，真正是任正非赢了，现在华为公司有超过IPHONE，我相信华为手机这方面会成为世界第一。任正非也这么说了，我们应该走进新的未来时代，这个时代叫做人工智能。首先，我们要强调工业自动化，工业自动化了以后，才可能走进信息化，只有信息化后，才能智能化，中国走向信息化，我认为还需要努力。我们在工业4.0这条道路上，还有很长的路要走，谢谢大家！

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