第四次工业革命，它的起源和 21 世纪的演变
“工业 4.0”一词，简称为 I4.0 或简称为 I4，起源于 2011 年德国政府的一个高科技战略项目，旨在促进制造业的数字化。
美国经济学家达伦·阿西莫格鲁和詹姆斯·罗宾逊在他们的畅销书《为什么国家会失败：权力、繁荣和贫困的起源》中指出，“当今世界存在不平等是因为在 19 世纪和 20 世纪，一些国家能够采取工业革命及其带来的技术和组织方法的优势，而其他人无法做到这一点。”
工业 4.0 的起源
2011 年，Bundesministerium für Bildung und Forschung（德国联邦教育和研究部）要求工业界和学术界为制造业的创造性颠覆制定建议。其目的是让德国工业有机会在塑造第四次工业革命中发挥积极作用。
2013 年，德国科学与工程院 (Acatech) 提出了在该部的敦促下制定的研究计划和实施建议。这是建立在“嵌入式系统国家路线图”之上的。
用 Acatech 董事会主席 Henning Kagermann 的话来说，“未来的工厂结合了前所未有的灵活性和最佳的资源利用。工业 4.0 为德国提供了进一步巩固其作为制造基地、制造设备供应商和 IT 业务解决方案供应商地位的机会。”
此外，德国倡议的主要目标是欧盟“数字议程”的基础，该议程被欧盟委员会采纳为欧洲 2020 目标的一部分，并演变为“工业 4.0 数字议程”。今天是欧洲七大旗舰项目之一，占欧盟 GDP 的 5%，每年市值 6600 亿欧元。
德国数字革命的策划者和工业 4.0 的创始人之一 Henrik von Scheel 认为：“从本质上讲，工业 4.0 的核心是人，而不是技术。自从第一个穴居人塑造了燧石以来，人类已经通过装备自己的工具来管理其环境的能力来定义自己。工业 4.0 时代也不例外。与以往的工业革命相比，第三次和第四次工业革命是以指数速度而非线性速度发展的”，“第四次工业革命带来了数字、物理和虚拟世界的融合，是最重要的过去 250 年的结构变化。就其规模、范围和复杂性而言，这种转变将不同于人类以前经历过的任何事情。它正在扰乱每个国家的每个行业和经济。”
图片由 Henrik von Scheel 提供
物联网、边缘计算、人工智能、机器学习和 3D 打印创造了实现工业 4.0 的关键节点
虽然工业 4.0 所需的当前技术的基础始于上世纪最后 30 年，但连接性、数据收集和处理以及计算能力的指数级增长直到过去 20 年才发生。
物联网 (IoT) 的诞生，取代了之前有限的 M2M 连接，以及与 4G 网络的快速无线连接的到来，使得部署数百万个传感器成为可能。
此外，边缘计算和机器学习现在被用于收集、处理和做出瞬间决策，从而实现进一步的自动化、预测性维护和可持续的生产力。
此外，3D 打印等新制造技术正在打造快速生产新零件、引入新材料以及降低生产和物流成本的新方法。
在当前的大流行期间，所有这些技术和创新都是基础性的，使用我们今天拥有的先进技术维持生产，在某些情况下恢复生产。
在本系列的后续章节中，我们将评估不同的技术和构建模块，以及第四次工业革命带来的挑战和威胁。
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