2015全國兩會制造業當中最熱的話題當屬“工業4.0”。李克強總理的政府工作報告中提出要制訂中國制造2025規劃綱要。據了解，全國人大代表周洪宇將在2015年兩會上將遞交《關于搭乘工業4.0快車，實現“制造強國”夢的建議》。工業4.0成為全球關注焦點，有望上升到國家戰略高度。
工業4.0是近幾年，美、德、英等發達國家紛紛掀起以重振制造業為核心的“再工業化”浪潮，以信息技術、數字化制造技術為重點，與制造業深度融合。德國將這場變革視為繼機械化、電氣化和信息技術之后，工業化的第四個階段，將之命名為“工業4.0”戰略。那么我們應如何解讀工業4.0？作為制造業行業的龍頭企業，上海電氣有何舉措？為此，記者采訪了上海電氣集團自動化事業部部長黃建民。
工業4.0，一個十字兩條道路
工業4.0是德國政府率先提出的高科技戰略計劃。它描繪了制造業的未來愿景，提出繼蒸汽機的應用、規模化生產和電子信息技術等三次工業革命后，人類將迎來以信息物理融合系統(CPS)為基礎，以生產高度數字化、網絡化、機器自組織為標志的第四次工業革命。
業界認為“工業4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增強型控制的基本模式轉變，目標是建立一個高度靈活的個性化和數字化的產品與服務的生產模式，以此來提高德國工業的競爭力，在新一輪工業革命中占領先機。在這種模式中，傳統的行業界限將消失，并會產生各種新的活動領域和合作形式。創造新價值的過程正在發生改變，產業鏈分工將被重組。
被大家所熟悉的工業4.0的示范工廠當屬西門子，“如果說，工業4.0時代的到來還要20年，那么，西門子目前已經到達了工業3.X。”這是西門子股份公司管理委員會成員、工業業務領域首席執行官魯思沃(Siegfried Russwurm)的自我打分。西門子是的工業4.0是全工廠的自動化，也即現在所謂的“無人工廠”，讓設備和設備開啟對話，產品和生產設備之間相互溝通，建立虛擬世界與現實世界之間的對話窗口。比如生產一支筆，傳統做法是先出一張圖紙，然后調整機床參數去開模做出樣品，圖紙返回研發部門經過比對修改，才能進入生產線。但利用產品生命周期管理(PLM)軟件，從研發到制造基于同一個數據平臺，在設計時就可以將這支筆的特點、長度、直徑等參數，直接與下游加工機器的數據同步，通過仿真就可以將設計定型，直接上線生產，完全不需要紙質圖紙。傳統制造節奏改變了，費時費力費錢的工藝都可以省下來。
黃建民認為工業4.0實際上是兩條路交叉的十字路，一條是以西門子為代表的縱向的道路，即 全廠的自動化，虛擬世界將與現實世界高度融合。通過計算、自主控制和聯網，人、機器和信息互相聯接，融為一體。現有的技術和創新將被全部整合到一個數字化企業平臺中。
而橫向的道路即以GE為代表的關于產業設備與IT融合的概念，目標是通過工業軟件網絡平臺的搭建，使高智能裝備及系統、智能生產線等與互聯網、大數據收集及分析等技術有機結合，大幅提高現有產業的效率并創造新產業。用戶可以直接通過這個平臺調用各類資源，即所謂的工業互聯網。將來工業生產通過橫向的網絡把所有的具有網絡化的生產資源聯系起來，以達到高效生產的目的。
在通用電氣的倡導下，AT&T、思科(Cisco)、通用電氣(GE)、IBM、英特爾(intel)已在美國波士頓宣布成立工業互聯網聯盟(IIC)，以期打破技術壁壘，促進物理世界和數字世界的融合。工業互聯網有多大作用呢？根據GE的“保守估算”，工業互聯網技術到2025年可應用于換算成GDP約為82萬億美元的產業，可使GDP提高10萬億～15萬億美元。該公司在介紹工業互聯網的作用時使用“1%的力量”作為關鍵詞，就航空行業而言，連續15年削減1%的燃料，就意味著節省約300億美元，對醫療行業而言，連續15年提高1%的系統效率，就意味著節省約630億美元。
由此可以清晰地看到關于工業4.0以及未來制造業的發展方向，德國走的是自動化為主的道路，而美國則是信息化為主的道路。一方涉及的是傳統意義上的制造業的自我革新，另一方則是IT企業領導下的互聯網與制造業融合平臺的搭建。那么未來到底誰將是制造業的引領者呢？黃建民認為將是IT企業引領的可能性大些，因為將來的信息溝通都要通過工業互聯網平臺來實施，縱向的系統、裝備等將成為供橫向平臺調用的基礎資源。
工業4.0，中國在追趕
以工業4.0為代表的新一輪工業革命，是中國制造業轉型升級的重要契機。2014年1月，中國工程院啟動并開展了《制造強國戰略研究》重大咨詢項目，提出了在2025年進入制造強國行業的指導方針和優先行動。2014年10月，李克強總理訪德期間，中德雙方共同發表《中德合作行動綱要》，并宣布兩國將開展“工業4.0”合作。而這次合作，并不是簡單的復制粘貼德國的方法和政策，而是學習德國全新的產業發展理念，并因地制宜，打造有中國特色的工業4.0體系，從而加速從中國制造向中國創造、中國速度向中國質量、中國產品向中國品牌的轉變。
“在新一輪全球工業4.0革命中，中國很早就提出工業化與信息化融合，并沒有掉隊。”參與被稱為中國版“工業4.0”的“中國制造2025”規劃編制工作的上海工業自動化儀表研究院院長徐洪海透露，以推動信息化與工業化深度融合為核心的“中國制造2025”，不同于國外的“工業4.0”的概念，將立足于我國國情和制造業發展實際，推動體現信息技術與制造技術深度融合的數字化、智能化制造業發展。
黃建民認為中國制造業要進軍工業4.0，兩化融合是必經之路，在兩化融合之前還要實現全面自動化，然后完成工業信息化過程。而目前我國很多制造企業還處在基礎的數字化階段，所以要工業2.0補課，工業3.0普及，工業4.0示范。
據悉，上海已經在互聯網與制造業深度融合、打造工業互聯網等方面開始謀篇布局，部分國企將成為這一戰略的“實踐者”。上海市經濟和信息化委員會內部人士稱，目前，上海正在準備成立中國工業互聯網聯盟，這一舉動將會推動 互聯網技術與制造業的融合，促進制造業的轉型。在工業互聯網聯盟成立后，將重點布局裝備制造、航空、醫療、能源、鋼鐵、石化、船舶、軌道交通、汽車、電子信息制造十個領域。面向上述十個領域布局工業互聯網示范項目，上海將培育工業互聯網龍頭企業，帶動形成工業互聯網產業生態鏈。布局的重點方向包括智能設計、虛擬工廠、柔性制造、互聯網服務、工業大數據、工業物聯網、工業安全等。上海市將以實現重大智能產品的自主可控為突破點，以推廣應用數字化、技術化工廠為切入點，以提升制造企業研發生產管理和服務的智能化水平為落腳點，以數據驅動生產服務為重要的發展方向，完善工業互聯網綜合的標準化體系和人才培養體系。今年我國還將研究出臺互聯網與工業融合創新指導意見，進一步明確互聯網與工業融合創新的著力點和發展方向。
工業4.0，上海電氣謀篇布局
工業4.0的路如何走？上海電氣將如何抉擇？黃建民認為上海電氣是制造業企業，不是專業的IT企業，還是踏踏實實做自己擅長的，走工廠自動化的縱向道路。上海電氣的基礎是制造業，如果換成IT行業，其原來的優勢就不存在了，上海電氣將來可以與IT企業合作，借助IT企業的平臺軟件，最大程度的利用自身資源。
“上海電氣將以網絡化的智能裝備產品為基礎，以數字化的智能制造模式為手段，以個性化的定制服務為商業模式。”黃建民介紹，上海電氣將在集團內企業中選擇一家企業進行工業4.0示范，打造數字化工廠，集團部分企業將重點投資試驗、檢測、物流能力及生產線自動化改造，“3-5年基本完成集團整體的自動化改造”。
目前，上海電氣集團的各企業還是“各自為戰”，資源調度并未十分通暢，黃建民認為應該先將分散的資源進行集中，建立一個較統一的智能加工中心，先是面向集團，然后面向社會。通過這個加工中心，社會可以通過網絡獲知每個設備的使用情況，比如一臺設備15天是用來自己生產的，15天是空著的，就可以明碼標價租出去，沒有這個設備的企業就可以訂購租賃這個設備。這樣做才能向工業4.0靠攏，要達到這一步還有很漫長的路要走。所以工業4.0不僅僅是技術提升。
黃建民認為中國制造業與其他先進制造業國家的根本差距在于設計和工藝，所以找準癥狀開好方。在中國，工業4.0不只是口號，也不應只模仿。希望在2025年，我們如愿成為成為制造強國！
