工业4.0（8）：智能工厂

前程无忧

by 杨学成

最后一个主题涉及实现工业4.0的主要手段，那就是推动数字化进程，尤其是智能工厂：



本质上，工业4.0是目标，但实现这一目标的途径是数字化。举例来讲，物流领域的数字化包括多个方面，是非常复杂的系统工程，不能够仅仅考虑一个点上的问题，而应该采用系统视角，例如各个物流空间之间的交互以及不同信息系统之间的会话与通信。

目前在物流领域，还有三个趋势十分重要，一是个性化，二是绿色环保，三是适应高度城市化的环境。在这样的趋势之下，物流系统必须拥有足够的柔性和可扩展性，同时要照顾到物流过程中的环保问题，此外城市老龄化程度提高，希望足不出户就能购物。这些在需求端和物流端的趋势变革，倒逼工厂的生产必须做出改变。

智能工厂是工业4.0的一部分，也是整个数字化进程最重要的战略组成部分。智能工厂在德国几十年前就有探索，但没有像工业4.0理念那么火爆。在工业4.0概念提出之后，很多人有个误区，认为不用智能工厂支撑就可以实现工业4.0，使得这个概念成为一个时髦词儿，但效果并不好。

后来，德国政府意识到了问题所在，立马着手重新调整，标志性的事件是在凯泽斯劳滕建立了人工智能研究中心，扮演工业4.0推手的角色。

总体来说，智能工厂需要连续的流程把分散的工艺环节衔接起来，通过增强现实（AR）的做法来增加生产流程可见度。底层是控制层，往上是网络层，再往上是应用层，并且不同层次的不同环节之间必须要高度地相互协同。任何一个模块加入进来，都可以迅速跟整个系统整合，所谓的一键接入。

说到整个制造业，目前的德国和中国是世界上制造业最为强大的国家，两个国家在制造业有着天然的联系，但也受到同样严峻的挑战。未来，随着个性化趋势的崛起，传统制造业已经很难适应市场现实，必须利用数字技术重塑整个网络物理系统，改变生产制造背后的输入要素和驱动力量。

在奔向工业4.0的道路上，数字化集成，人机对话，标准借口技术等是重要的行动领域。当中的一个趋势是，构建人机融合工作模式，目前人与机器在工作场合是相互分离，避免人干扰机器或机器伤到人，但在未来的智能工厂中，人与机器会是友好相处的协同作业。

结论：未来不同于现在，但一定源于现在……