第四次工業革命——是一個流行詞？還是一個概念？還是正在發生？這取決于你談論的目標，其含義可以是上述之一或都包括在內，并且還包含其他含義。

這個詞雖然很短，但涵蓋范圍深廣，并且就像食用大家熟知的厚皮動物肉一樣，我們往往需要將其切成小塊，以利于消化。然而，只看盤子里的肉片無法辨別這到底是什么動物，而孤立地分析工業4.0的構成有時候會忽視更廣闊的前景以及更大的潛能。

自動化是這一概念的一個關鍵方面，并且與制造執行系統和企業資源規劃整合在一起。大數據、云存儲、和網絡安全的特點都很鮮明，并夾雜了預見性維護、員工調度和物流管理。所有這些及很多其他方面構成了一個整體，最終的結果并非僅僅是漸進式改進——更快、更廉價、更好——同時也為新型商業模式帶來了機遇，為企業將產品投放市場提供了方法，即：通過技術演化實現工業革命。

你可能注意到，在上述段落中，本人沒有直呼其名，而是將第四次工業革命與工業4.0混在了一起，然后引用了多個還需進一步做出定義的行業術語。這詮釋了所有行為中都會存在的一個基本問題——如何定義其名稱，并用簡明的英語對其進行描述。

英國政府更愿意英國成為首次發生第四次工業革命的地方。工業4.0這一詞已經廣為人知，不過其他說法之間也往往混用，例如：工業物聯網、智能工廠、企業聯網、數字化制造以及很多其他說法。

我們不應陷在語義中不可自拔，但與全幅景象相比，這些用詞本身有時會將其含義限定在一定范圍內——你可以爭論說，帶來的受益不會被限定在工廠圍墻內，或者你也可以質疑，制造一詞是否包括水處理或發電。也許最寬泛的用詞還是工業4.0，去除這一用詞中的“4.0”后，將只留下一個詞，而這個詞包含了許多行業，包括制造、處理、物流、建筑、農業和商業。

不管這些詞匯到底有多少，重要的是這些用詞能夠用于進行對話，并有助于對概念和機遇形成更廣泛的認知和鑒別。來自工業、政府、學術、機構、以及媒體的各種利益相關者團體都基于同一目標進行協作并向其靠攏——即：英國工業的未來戰略。

因此，我們提出了一系列能夠描述部分或全部舉措的標題，但其背后是什么呢？智能聯網數字化工業制造工廠革命4.0的定義又是什么呢？

國際標準化組織擁有一個戰略咨詢組，對能夠定義現象范圍的特征做出規定。規定的結果是任何一個定義都應包括：交易和增值過程中客戶與合作伙伴的整合；人類、嵌入式系統、自動化機器和系統中的系統的協作；以及先進制造能力、數字技術和物聯網的集合。將這些因素綜合起來，就產生了：新的價值創造模式、新的商業模式和新的服務模式；人類生產力的提高和創新周期的改善；安全、安保、工作結構和工作職責的演變；以及產品（批量等于一）、服務和過程的個性化。

上述總結還是不錯的，但最重要的是，上述總結成功聚焦于制造技術之外的更廣泛的商業模式、創新、就業和供應鏈目標。可根據三個不同的維度對這種寬泛的參考模式進行進一步劃分，這三個維度為：縱向、橫向和時間。

縱向維度是指所有商業系統的連接和集成，從制造和加工，到物流、規劃和工程。你可以想象：生產計劃系統與維護計劃、備件管理和資源調度相連，從而自動組織形成最有效的生產能力和資源使用。

橫向維度貫穿供應網絡。設備實時與供應基地和客戶相連，從而以最有效的方式動態下單、處理訂單、推進訂單和交付訂單。

時間維度涵蓋整個產品周期，從設計和開發，到生產、使用、最后回收、再使用或維修。通過對產品和制造工藝的建模和模擬，可實現快速數字化開發。追蹤和監測產品不但有益于生產，而且也有益于其使用過程和使用后的處理。設計過程中整合反饋、條件監測和增量更新，都可通過提高連接性和數據采集而得到加強。

有些受益一直都與自動化息息相關——提高生產量、效率和質量，從而產生更好的產品和服務，而這只是受益中的其中幾項。產品微型化和大批量生產是另外的優勢——否則智能手機和平板也不會被生產出來了。工業4.0包含三種主要的商業模式，可在削減成本和提高客戶體驗方面帶來更多益處。

首先，全面自動化可將客戶體驗提高一個級別——大規模定制這一目標和“批量等于一”的理念可將產品個性化提高至一個前所未有的水平，同時卻不會產生通常與之相關的昂貴價格。供應商可通過選擇菜單，在本地高效地完成定制產品的制造。客戶可購買他們確切需求的配置，而無需支付定制服務所需的成本。

另外，通過在高薪經濟體內實現高效生產，本地化制造也扭轉了大批量制造向低成本勞動力國家轉移的趨勢。這使得制造場地能夠位于市場所在地，既降低了運輸成本，也縮短了交付周期，而這兩者都是商業中的關鍵性競爭因素。設計開發數字化意味著本地合同式制造業能夠制造由專家、企業、客戶或終端用戶設計的商品。

另一種商業模式是通過提高產品和生產者之間的連接性而實現服務化。傳統模式是出售商品，然后客戶負責使用并實現所需的性能。而服務化則意味著客戶在持續的基礎上購買性能級別，產品由供應商負責維護。例如：按月支付服務費，而非買下一臺機器。在這種情況下，供應商將提供一臺機器，但同時負責保持機器的性能并進行維護。為了實現這一目標，供應商需要連接機器來獲得數據、進行監測并根據實時分析采取行動。

這是否是正在發生的事呢？在討論工業4.0時，我經常聽到的其中一個說法就是“這沒什么新鮮的，我們這么做至少已經20年了。”我在某種程度上同意這種說法，但這也有點像阿帕網絡（Arpanet）的一位先驅所宣稱的，現場直播的交互式網絡研討會沒有什么新奇的，他們二十世紀70年代就已經在多臺電腦之間共享純文本信息了。這是通過數據速度、存儲和連接的進步而從根本上進行改進后的應用。

畢竟，我們打電話的時間已經超過100年，但利用藍牙耳機的聲控電話與通過手動電話交換機打電話并不相同。

工業革命已經開始，但只有實現了客戶能夠找到本地制造、制造已經完全與商業系統集成并且制造與客戶和供應商實時連接，從而迅速地生產出批量定制商品，工業革命才能算作真的正在發生。那時，我們將不再稱其為“工業4.0”，而只稱之為“工業”。

低價值商品個性化

批量定制

長久以來，汽車工業一直都能夠提供個性化汽車，從顏色、裝飾和車輪選擇，到眾多附加設備的選擇。這使得制造商能夠向其客戶提供足夠多的組合選項，從而使幾乎每輛車都按訂單生產。然而，這種批量定制商業模式僅對高價值商品具有可行性，如：汽車，但還未大范圍用于產品價值僅有幾英鎊甚至更低的工業，例如：食品飲料行業。

麥片定制化公司Mymuesli是工業4.0創業中的一個顛覆性的絕佳實例，該公司采用了先進的自動化技術向其客戶提供定制麥片。其生產設備可提供超過566千萬億種可能的什錦麥片組合。客戶通過Mymuesli網站創建自己獨一無二的麥片食譜，隨后該配比被安排進入生產流程，在直接運送給客戶之前，智能承運人與灌裝機進行通訊。

這與批量制造相同產品、從而形成經濟規模的模式完全相反，改進了客戶選擇，改變了食品產品進入市場的途徑。這一案例中的一個重要方面是：開始這種商業模式的并非是一家成型的食品制造公司，而是三個年輕的企業家，他們有了這種想法，然后找到工具實現了這種想法。

這種模式尚未普遍采用，但在服裝工業中也能發現這種模式，服裝工業是另一個多數客戶無法獲得具有獨特設計的定制低成本商品的典型例子。諸如Youtailor等襯衫制造商采用了一種類似的在線設計流程，客戶可在諸如材料、衣領、袖口、紐扣等等眾多選項中進行選擇，創建他們自己喜歡的確切規格，而不是面對傳統零售商那里的有限選擇。

推動制造效率的提升

技術開發

經常出現的情況是，自動化隱藏在現場和“運行機器”的后面，甚至察覺不到其存在。而產生的質量、生產量或效率的提高則是令人吃驚的，但產生這種提高的帶有閃爍LED燈的小盒子卻往往被藏在了罩子里。

技術飛躍帶來新生產力的一個例子是Ubisense的智能工廠，這是一套實時定位系統，跟蹤人員、工具、機器和產品的位置，從而制定與之相關的靈活制造系統。我們的肉眼一般無法看到該系統，但該系統卻大大提高了管理復雜操作的能力。

寶馬公司（BMW）在雷根斯堡（Regensburg）每天制造的汽車超過1000輛，同一條組裝線生產多種型號，每種型號都對應一種客戶定制的規格。150個工作站和成千上萬的復雜流程面臨著很高的失誤、延誤和浪費風險，所有這些都影響著成本和生產率。

Ubisense系統連接所有這些因素，確保每個在建車型的每項操作中零部件、工具設置和交互活動都正確無誤。

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