什么是工业 4.0？
工业 4.0 和智能制造 .这些术语是什么意思？它们可以互换使用吗？
今天几乎不可能在制造业或工业自动化行业中没有听说过这些流行语以一种或另一种形式使用。它们似乎无处不在，受到思想领袖、行业专家、战略家和公司高管的积极讨论。它们写在使命宣言中，甚至是许多公司年度目标的一部分，这给你的印象是每个人都知道他们到底是什么。但是，如果您深入挖掘并开始询问人们的意思，您会发现他们要么诚实并说“我有一个想法，但我真的不知道”，或者他们会给您一个完全与下一个人不同的答案。如果是这样的话，使用或实现与这些概念相关的任何事情都会变得困难，不是吗？
本文的目的是通过定义这些概念、解释它们与彼此以及与您的组织的关系来帮助澄清这些概念，最重要的是，回答以下问题：为什么它们现在如此重要？
为此，我们需要解决人们难以定义这些术语的原因。简单的答案是：没有通用的定义，人们可以去查。
工业 4.0 的诞生
工业 4.0（在欧洲也称为工业 4.0）作为一个术语和一个概念，于 2011 年在汉诺威工业博览会上得到了体现，博世在那里描述了信息和通信技术在工业生产中的广泛集成 .整个行业以及德国政府都对这个想法感兴趣。成立了一个工业 4.0 工作组，由博世高管 Siegfried Dais 和 SAP 前董事长兼首席执行官、德国国家科学与工程院 (acatech) 院长 Henning Kagermann 领导。 2013 年，该工作组向德国联邦政府提出了一套工业 4.0 实施建议。从这一刻起，第四次工业革命诞生了，工作组成员被公认为工业4.0的奠基人和推动力。
工业 4.0 工作组编写的长达 85 页的论文首先解释了我们如何进入第四次工业革命，因此在“工业 4.0”中提到了“4”。为了帮助理解第四次工业革命，提醒大家前三次，以及我们是如何走到这一步的。
工业革命的历史
第一次工业革命，通常被称为“THE”工业革命，实际上只是迄今为止四次革命中的第一次。
- 第一次革命是利用蒸汽和水力代替原始肌肉，从手动转向机械。
- 第二次革命利用电力和流水线进行大规模生产。
- 第三次革命开始使用电子设备和软件，这两者结合的最具代表性的例子是计算机，以及工业环境中的可编程逻辑控制器 (PLC)。这催生了一个高度自动化的时代。
- 根据这项研究，第四次革命是目前正在发生的革命。物理世界、数字世界和虚拟世界正在相互碰撞，创造出智能产品、程序和流程以及智能工厂。该研究继续描述了这场主要由网络物理系统和物联网带来的革命 打造一个超越传统“工厂车间”的高度智能化、集成化、自动化的制造生态系统。
描绘四次工业革命的图表，由作者提供
当我说网络物理系统时， 我指的是物理过程、计算和网络的集成。根据cyberphyiscalsystems.org的说法，嵌入式计算机和网络通过反馈回路监控和控制物理过程，其中物理过程影响计算，反之亦然。
物联网 (IoT) 指不需要人或计算机界面的设备到设备通信的互连网络，通常利用互联网。据我所知，“物联网”这个词令人惊讶地可以追溯到 1999 年。宝洁公司的一名员工用它来描述射频识别，从那时起，这个词不断扩展和演变，包括了很多事物。它很容易成为自己的讨论话题。
尝试定义工业 4.0
综上所述，工业 4.0 不仅仅是将机器和产品连接到互联网的问题。 这是一种范式转变 我们如何组织、管理和处理业务。作为一个社会，我们已经开始感受到工业 4.0 的影响。不仅是公司在投资，世界各地的政府也在投入大量资金将这一想法作为未来的方式。
该工作组将工业 4.0 描述为一个专注于创建智能产品、程序和流程以及智能工厂的概念。但这种说法过于宏大和模糊，几乎没有任何帮助。通过所有这些有远见的谈话，我们很容易感到兴奋和充满活力，但我们仍然没有定义。工业 4.0 工作组并没有真正提供一个——缺乏定义是这个概念如此抽象和混乱的原因。
自工作组成立以来，世界各地的人们都对工业4.0的概念产生了浓厚的兴趣。每个国家都试图在他们认为合适的情况下对其进行定义，这当然意味着各地都有不同的想法。
在最基本的层面上，工业 4.0 是一个广义的术语，涵盖了不同的视角、行业、企业职能、技术和领域。我发现该领域的大多数专家都考虑其整体概念基础 成为其主要优势之一 .由于解决方案提供商、硬件制造商、企业、研究机构甚至政府机构的高水平活动和不断开发新方法、概念和解决方案，工业 4.0 的关注点和理解不断发展。
工业 4.0、数字化转型和智能制造有什么区别？
如前所述，工业 4.0 没有一个公认的正式定义。数字化转型和智能制造也是如此。许多组织和标准机构一直在努力尝试定义这个新空间，但还没有运气。 IEC 和 ISO 标准之间的联合工作组 21 可能是走得最远的，而且可以说他们还有几年的时间。目前，他们选择专注于“智能制造 ”作为一种在工业 4.0 中分一杯羹并缩小焦点的方式。到目前为止，他们对智能制造的当前定义（仍处于草案阶段）是，“通过集成和智能地使用网络、物理和人类领域的流程和资源来创造和交付产品和服务，它还与企业价值链中的其他领域合作。”
另一个例子，美国国家标准与技术研究院 (NIST) 将智能制造系统定义为“在供应网络中实时响应以满足工厂不断变化的需求和条件的完全集成的协作制造系统。 ，并在客户需求中。 "
还有无数其他团体试图定义这些概念，并用一个特定的术语把他们的利益放在地上。在国际自动化学会 (ISA)，我们认识到这些术语及其相关概念正在演变并将继续变化。因此，我们决定（目前）专注于“智能制造”的概念，并将其视为一个生态系统，使工厂、仓库、供应链等能够完全集成和敏捷，以满足客户对产品的需求或服务交付。尽管可以提出论点来区分“工业 4.0”和“数字化转型”等其他流行语，但它们通常可以互换使用。
无论语义如何，这些概念都归结为收集和利用大量数据以做出更好的决策 ，告诉商业领袖该做什么以及何时做。因此，大多数智能制造计划的目标是识别运营自动化的机会并使用数据分析来提高敏捷性、提高效率、提高质量并缩短公司的上市时间。使这一切成为可能的是不同尖端技术的集体应用，这些技术使制造业更加互联、更加智能和更具活力。
我的建议：这一切意味着什么？
选择一个术语并使用它。 “工业 4.0”和“智能制造”都可以被视为愿景或旅程，而不是边界清晰的目的地。这意味着，这些概念真的在旁观者的眼中。对于不同的人和不同的公司，它可以而且将会有不同的含义。没关系！因此，与其等待行业的正式定义，不如弄清楚它对您的公司意味着什么。使用讨论过的概念建立愿景，并在整个组织中传达该愿景。
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