工业4.0

工业4.0（=颠覆）小组成员：佟玲谢波王少阳工业1.0机械化，以蒸汽机为标志，用蒸汽动力驱动机器取代人力，从此手工业从农业分离出来，正式进化为工业工业2.0电气化，以电力的广泛应用为标志，用电力驱动机器取代蒸汽动力，从此零部件生产与产品装配实现分工，工业进入大规模生产时代工业3.0自动化，以PLC（可编程逻辑控制器）和PC的应用为标志，从此机器不但接管了人的大部分体力劳动，同时也接管了一部分脑力劳动，工业生产能力也自此超越了人类的消费能力，人类进入了产能过剩时代。工业4.0工厂存在目的是什么？在工业企业中，通常会分为两个大的部门，一个是生产部门，一个是业务部门，前者通过MES（制造执行系统）管理，后者通过ERP（管理信息系统）来管理。这两个系统有什么区别呢？ERP更倾向于财务信息的管理，而MES更倾向于生产过程的控制，简单的说，ERP主要告诉你客户需要生产多少个瓶子，哪天下单，哪天要货，而MES主要负责监控和管理生产这些瓶子的每一个步骤和工序如何实现。在中国工厂的很多车间里，各个生产设备之间、生产设备和控制器之间，都已经基本实现了连通。再牛逼一点的公司里，整个工厂已经通过制造执行系统（MES）连通起来，而业务部门全部通过ERP连通起来了。ERP和MES其实并没有连起来！老罗的锤子手机之所以难产，就是因为在设计的时候，生产人员并没有实时了解情况，所以实际生产时发现原本的很厉害设计会导致良品率很低，只能退回去重新设计。这样每一个产品都要改来改去，所以一个工业品从设计到上线量产，往往要用一两年的时间。狼来了！产能过剩互联网全球性的产能过剩，导致企业的竞争越来越激烈，以往一款产品卖三十年的做法已经不行了，你跑不快，有的是快的。老罗的锤子手机仅仅晚上线了几个月，就从一款万众期待的爆款，成为了臭大街的过时货，产品的生命周期大大缩短了。互联网时代的到来，撼动了工业时代的一大基础，信息不对称。工业时代里，因为生产厂家无法低成本的了解每一个客户的需求，所以往往采用一刀切的方法，就是把需求做多的性能组合到一起，成为一款产品。那究竟什么才是4.0呢？其实这个问题德国人自己都说不清楚。工业4.0”即是以智能制造为主导的第四次工业革命，或革命性的生产方法。该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统—信息物理系统（Cyber-PhysicalSystem)相结合的手段，将制造业向智能化转型。“工业4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。在这种模式中，传统的行业界限将消失，并会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变，产业链分工将被重组。智能生产主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。该计划将特别注重吸引中小企业参与，力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者，同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者智能工厂重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现智能物流通过互联网、物联网、物流网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持三大主题第一重天：智能生产之前我们说过，生产设备和管理信息系统也各自连接起来，并且设备和信息系统之间也连接起来了。你有没有觉得还缺点什么？没错，就是生产的原材料和生产设备还没有连接起来。这个时候，我们就需要一个东西，叫做RFID，射频识别技术。这东西就相当于一个二维码，可以自带一些信息，他比二维码厉害的地方，在于他可以无线通讯。第二重天：智能产品生产的过程智能化了，那么作为成品的工业产品，也同样可以智能化，这个不难理解，你们看到的什么智能手环、智能自行车、智能跑鞋等等智能硬件都是这个思路。就是把产品作为一个数据采集端，不断的采集用户的数据并上传到云端去，方便用户进行管理。特点：1、产品是信息载体2、产品是一个agent3、产品具有自监测功能第三重天：生产服务化智能产品会不断地采集用户的数据和状态，并上传给厂商，这个就使一种新的商业模式成为可能——向服务收费。好多年前，西门子就提出来向服务收费，当时好多人觉得这是德国佬拍脑袋想出来的可笑决定，但是现在大家应该明白这是若干年前就已经开始为工业4.0的生产服务化布局了。你对西门子的印象是什么？冰箱？西门子这些年已经悄然并购了多家著名软件公司，成为仅次于SAP的欧洲第二大软件公司了。第四重天：云工厂当工厂的两化融合进一步深入的时候，另一种新的商业模式就有要孕育而生了，这就是云工厂。工厂里的设备现在也是智能的了，他们也在不断地采集自己的数据上传到工业互联网上，此时我们就可以看到，哪些工厂的哪些生产线正在满负荷运转，哪些是有空闲的。那么这些存在空闲的工厂，就可以出卖自己的生产能力，为其他需要的人去进行生产。第四重天：云工厂互联网行业为什么发展这么快？就是因为创业者只需要专注于产品和模式创新，不需要自己去买一个服务器，而是直接租用云端的服务就行了。而目前工业的创业者，还是要不断地纠结于找OEM代工还是自建工厂中，这个极大地限制了工业领域的创新。当云工厂实现的时候，我认为中国的工业领域将出现一个比互联网大百倍以上的创新和创业浪潮，那个时候这个社会的一切都将被深刻的改变。第五重天：跨界打击互联网行业天天说降维打击传统行业，什么谷歌小米阿里巴巴乐视，但是，当工业4.0进入第五重天时，工业企业的跨界打击将比这些互联网企业猛烈百倍。这个过程将从根本上撼动现代经济学和管理学的根基，重塑整个商业社会。第五重天：跨界打击扫盲：互联网时代——降维打击先来说说降纬打击在书里是什么意思：1）一个人误闯了四维空间，于是她可以直接挖出一个三维空间里的人的心脏而不需要开伤口；2）地球是被外星人毁灭的，被毁灭的方式是从三维降到了二维，这里也可以说不是毁灭，因为在二维空间地球依然存在，但是地球已经无法对三维空间的存在产生威胁了。也就是说高维空间对低维空间具有碾压的能力，而相反低维空间只能任人宰割，于是高文明打击有威胁的文明使用的方法就是让他们降维，因为降维之上已经没有更高的技术了，所以高文明害怕低文明发展到可以威胁自己。而结果就是宇宙里低维空间越来越多，高维空间越来越少，直到宇宙被降纬到最低，然后宇宙重生。第五重天：跨界打击扫盲：互联网时代——降维打击电子商务，去掉了地域的维度限制。以前任何一个商场，都要开在人流量很高的地区，只有这样才有生意，而且生意的天花板也就是那个地区能有多少人……当互联网来的时候，地域这个维度几乎没有了。Sorry，线下很多企业就困难了。杀毒软件，以前靠收使用费赚钱，瑞星、江民等每年要收好几千万甚至几个亿。当360出现的时候，不收钱了，怎么办？这个维度没有了，于是传统的杀毒软件开始慢慢消亡了。小米手机，以前手机销售，都是靠各级经销商代理商的，层层加价，最后销售出去。现在小米自己把粉丝渠道建立起来，去掉了中间商这个维度，其他手机品牌厂商，以前的优势完全用不上，就只能干瞪眼了。当然，小米还有其他方面的一些特点，不赘述。第五重天：跨界打击互联网行业天天说降维打击传统行业，什么谷歌小米阿里巴巴乐视，但是，当工业4.0进入第五重天时，工业企业的跨界打击将比这些互联网企业猛烈百倍。这个过程将从根本上撼动现代经济学和管理学的根基，重塑整个商业社会。第六重天（大圆满）：黑客帝国整个工业4.0过程，就是自动化和信息化不断融合的过程，也是用软件重新定义世界的过程。在未来，多元宇宙将在虚拟世界成为现实，一个现实的世界将对应无数个虚拟世界。改变现实世界，虚拟世界会改变；改变虚拟世界，现实世界也会改变。一切都在基于数据被精确的控制当中，人类的大部分体力劳动和脑力劳动都将被机器和人工智能所取代，所有当下的经济学原理都将不再试用。德国工业4.0德国工业汽车生产流程321678459工业网络安全虚拟现实人工智能工业机器人工业大数据云计算工业物联网技术支持知识工作自动化3D打印工业物联网工业物联网是工业4.0的核心基础，有无处不在的传感器，这些传感器进行互联以后就形成了大量的数据，然后回到数字中枢，进行数据的清洗、整理、挖掘，数据再增值。过去的大数据在服务业企业运用比较多，工业企业很多数据是没有被完全挖掘出来，现在一个新的市场正在形成，就是通过工业物联网来形成的大量数据，来进行重新产生价值，所以第一个技术领域是工业物联网云计算云计算是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云是网络、互联网的一种比喻说法。云计算甚至可以让你体验每秒10万亿次的运算能力，拥有这么强大的计算能力可以模拟核爆炸、预测气候变化和市场发展趋势。用户通过电脑、笔记本、手机等方式接入数据中心，按自己的需求进行运算。对云计算的定义有多种说法。对于到底什么是云计算，至少可以找到100种解释。现阶段广为接受的是美国国家标准与技术研究院（NIST）定义：云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务），这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。工业大数据未来所有的企业都会变成数据企业，未来是一个从IT到DT转变的时代，即数据科技。工业大数据在整个工业4.0里面也是一个至关重要的技术领域，现在的硅谷，包括德国很多新的工业大数据公司，提供工业数据的分析、采集，还有数据采集器。这些工业数据会在云端保存，通过工业数据的分析，可以重新来分析机器的运行以及效率提升。波音公司通过智能的设备管理，来知道这架飞机运行多久可能会发生故障，可能会从空中掉下来。所以说在大数据时代，通过智慧的数据来进行分析，一个机器什么时候有可能会发生故障，这就是大数据在这个机器运行当中的一个应用。工业机器人中国有8000万制造业从业工人，日本有1100万。日本软件银行总裁孙正义在2013年向日本政府提出建议，希望到2040年，日本能够增加到五千万工业机器人，让这些工业机器人在车间进行工作，加上1100万的从业人员，大概有6000万的可使用劳动力。他认为这样做，日本制造业可以重新成为全球制造第一强国。之前，阿里巴巴的马云和台湾的富士康郭台铭共同投资了日本一家做服务机器人的公司。国家主席习近平曾经在一个文件上批示，机器人非常重要，在未来，工业机器人在工厂应用的广度和深度非常大。东莞、浙江等部分省市已经提出：机器换人，政府给予奖励3D打印3D打印是制造史上最大的技术突破。3D打印在美国、德国有很多新的技术突破，可以看到3D打印的衣服、汽车、甚至心脏支架。过去的3D打印有缺点，第一打印速度太慢，第二是逼真性离实际物品还有距离。但是现在技术进步非常快，现在从3D打印到快速3D打印，再到4D打印。在3D打印这一块，整个技术上会有非常巨大的突破。3D打印的快速发展和现在整个中国推的“创客”的背后有一致的逻辑性，给无数个人制造者提供了一种可能，所以说无数一个人、两个人的工厂会产生。未来是自由工作者的联合，对组织机构，对大公司的组织挑战都将是一个新的问题，但这已经是被确定了的趋势知识工作自动化在过去，我们讲究生产流程的标准化、生产设备的自动化。其实，未来社会是一个知识工作者联合作战的时代，知识工作者的工作会变得更加自动化，这是一个数万亿的新的市场。工业时代的管理模式、大师、理论在互联网时代大部分都将不复存在，针对互联网的管理模式尚未形成。知识工作者的形态、标准还未形成。过去工业3.0时代所形成的工业生产流程、价值链会被摧毁，新的管理模式、价值链还没有形成，借用李善友的话：未来是不确定的，现在只是用不确定去确定未来的不确定。通过共享经济可以看到，罗振宇也讲过，组织雇佣的界线正在模糊，很多人成为自由工作者，不再被雇佣于一家公司，会因为某个项目而集合，项目结束就分开，这可能是未来整个企业变革的一个重大方向工业网络安全在过去可以看到，服务业的网络安全里，现在有企业级的网络安全，有一定的防范和安全指数。