克裏斯托夫•梅內(nei) 爾(教授，德國國家科學工程院院士)

　　談及製造業(ye) 升級，“工業(ye) 4.0”是時下的熱詞。作為(wei) 傳(chuan) 統的製造業(ye) 大國，德國是“工業(ye) 4.0”這一概念的提出者，它寓意人類將迎來以信息物理融合係統(CPS)為(wei) 基礎，以生產(chan) 高度數字化、網絡化、機器自組織為(wei) 標誌的第四次工業(ye) 革命。

　　在上海社科院舉(ju) 辦的新智庫論壇上，德國國家科學工程院院士克裏斯托夫•梅內(nei) 爾表示，智能化工廠是未來製造業(ye) 發展趨勢，工業(ye) 4.0通過將信息技術與(yu) 生產(chan) 整合，實現一個(ge) 全新的智能商業(ye) 模式。

　　以下是記者對梅內(nei) 爾演講內(nei) 容的摘錄：

　　物聯網的發展

　　我們(men) 先來看看物聯網。物聯網比我年輕，25年前，它開始為(wei) 人們(men) 所知並改變我們(men) 的世界。物聯網不僅(jin) 改變了我們(men) 溝通和互動的方式，也改變了管理城市和企業(ye) 的方式。應該說，我們(men) 現在還不能充分了解信息技術的發展會(hui) 對我們(men) 未來的生活和社會(hui) 組織產(chan) 生什麽(me) 影響，這些影響可能是超乎想象的。有了物聯網，我們(men) 可以做些什麽(me) ?它可以讓我們(men) 暢想一個(ge) 智慧城市——我們(men) 周遭的環境、家庭內(nei) 部、城市的交通、街道都可以實現智能化，同時，生產(chan) 流程，利用能源的方式，保護環境的方式等等都會(hui) 因為(wei) 信息技術而煥然一新。

　　數字世界帶來了什麽(me) ?數字世界實際上和實體(ti) 世界是相互聯係的。數字世界中有實體(ti) 世界的影子，通過這些影子我們(men) 可以看到，有時他們(men) 是相互存在的，但有時隻能從(cong) 虛擬的數字世界中看到部分實體(ti) 世界。將來，我們(men) 會(hui) 看到一個(ge) 更加豐(feng) 富的數字世界，它能夠更加真實地反映出實體(ti) 世界的變化。

　　我們(men) 知道，信息技術誕生之初是為(wei) 了用於(yu) 一些研究和發展項目，並不是用來改變我們(men) 的溝通方式，但是人們(men) 喜歡這項技術，所以後來它不僅(jin) 用來連接機器，也應用於(yu) 商業(ye) 和銀行體(ti) 係中。當然剛開始會(hui) 存在很多缺陷，後來電腦科學家發明了新一代互聯網協議——IPV6(互聯網協議版本6)。不管是版本4還是版本6，這樣新的技術可以讓我們(men) 的電腦和網絡係統互動，產(chan) 生一個(ge) 智能電網，一切都可以通過這個(ge) 電網連接起來，進行互動。

　　為(wei) 了幫助大家進一步理解，我來舉(ju) 幾個(ge) 例子。以“智能家居”為(wei) 例，通過信息技術，我們(men) 日常的家庭生活的很多方麵可以實現智能化。例如供暖，目前供暖主要依靠機械裝置，你需要手動來調節溫度，但是如果利用了信息技術和感應器，供暖設備就可以實現自動控溫。如果你不在家，溫度就會(hui) 自動降低，如果係統知道你快要回家了，供暖設備會(hui) 重新啟動。這隻是一個(ge) 方麵，還有各種媒介的使用，比如電視，收音機等等，智能係統會(hui) 記憶電視節目或是背景音樂(le) 並能自動找到你喜愛的內(nei) 容。根據你的喜好，早上和晚上播放的音樂(le) 是不一樣的。另外，照明係統也可以進行這樣的智能控製。

　　再來看“智能城市”，“智能家居”模式也可以在城市街道實現。比如交通係統，公交站點可以和公交公司總部連接起來，當公交車站有很多人等候的時候，總部可以自動派下一班車過去。現在我們(men) 可能是每隔10分鍾或者20分鍾發一班車，未來可以完全按照人們(men) 的需要進行發車。要實現這些，所需要做的就是將交通係統的各個(ge) 環節都連接起來，完全靠智能係統掌握乘客的需求。

　　還有“智能工業(ye) ”，工廠的生產(chan) 流程也可以高度智能化。智能化的工廠完全可以由物聯網來加以控製，也就是說，生產(chan) 流程完全由電腦來加以整合。實時的生產(chan) 監控程序知道需要怎樣的新材料，怎樣的工序來確保生產(chan) 流程順利進行。這個(ge) 不是簡單的生產(chan) 自動化的問題，而是實現智能的控製，如果係統監測到生產(chan) 流程中突然出現故障的話，機器會(hui) 自動暫停運作，自我修複，而不是繼續運行，不斷生產(chan) 殘次品。所以通過信息技術，我們(men) 可以保證對能源最有效的利用，這些都是將來智能化工廠所應具備的特點。

　　物聯網體(ti) 現了一種全麵的，整體(ti) 性的發展觀念，這種全局的發展觀使我們(men) 生活的各個(ge) 方麵變得更有效，更高科技，更環保，同時在社會(hui) 意義(yi) 上也更包容。我們(men) 可以在許多方麵實現智能化，包括智能化經濟，智能化生產(chan) 、智能化工廠、智能化生活、智能化家居、智能化的交通、智能化物流、智能化供應鏈、智能化治理、智能化環境等等。

　　智能化工廠意味著什麽(me) 呢?首先各種數據需要進行整合。比方說，一個(ge) 小小的手機裏很多感應器，這些感應器會(hui) 產(chan) 生出各種數據。過去，這類數據都是要儲(chu) 存到數據庫中並進行結構化處理，但是現在我們(men) 可以看到，所有的數據都是自動存儲(chu) 在大數據庫當中，這個(ge) 大數據庫是沒有加以結構化的，沒有按照某種方式進行分類，這是大數據的一個(ge) 方麵，它和智能化技術密切相關(guan) 。所以首先要整合生產(chan) 過程中產(chan) 生的所有數據，然後對這些數據進行分析，這些數據分析能夠確保整個(ge) 生產(chan) 流程正確運行，如果發生故障則自動發出警告。 

　　智能化工廠需要做的是，它的生產(chan) 流程要基於(yu) 信息技術係統進行運作和控製，從(cong) 而發現生產(chan) 過程中的需求。信息技術係統產(chan) 生的是數字化數據，但這些數據能夠影響生產(chan) 流程，這個(ge) 過程中又會(hui) 產(chan) 生新的數據，反饋到信息技術係統。所以兩(liang) 者之間不斷地進行相互反饋，這使得整個(ge) 生產(chan) 流程變得極其高效。

　　信息技術係統也可以把不同的工廠連接起來。比如一家工廠在進行生產(chan) 的時候，某種原料用完了，它的供應商會(hui) 自動獲取信息，及時提供原料，因此整個(ge) 生產(chan) 係統也不會(hui) 因為(wei) 原料不足而停止運作。這種將信息技術和生產(chan) 結合的方式，可以催生出一些新型的、智能化的商業(ye) 模式。

　　從(cong) 德國汽車製造看工業(ye) 4.0

　　我們(men) 曾經經曆過工業(ye) 1.0時代，那個(ge) 時候人們(men) 借助蒸汽機進行生產(chan) ，這就是最初的工業(ye) 化，近100年之後，到了1870年，原來零星的生產(chan) 改變成為(wei) 批量的生產(chan) 。在1960年代，我們(men) 又看到了一個(ge) 新的起點，人們(men) 利用早期的電腦實現自動化，現在我們(men) 看到的是一個(ge) 虛擬網絡和物理網絡整合的係統，這就是工業(ye) 4.0時代，這個(ge) 時代才剛剛開始，毫無疑問它會(hui) 將我們(men) 引向更輝煌的未來。

　　我們(men) 以德國的汽車製造業(ye) 為(wei) 例，來進一步了解工業(ye) 4.0。我們(men) 知道，一台汽車有很多零部件，實際上在新的時代，每個(ge) 零件都可以自動生成很多數據，這些數據可以告訴人們(men) 零部件是否在正常工作，汽車生產(chan) 商可以通過監測這些數據來了解零部件的工作情況，如果發現異常，則可以提前進行替換，生廠商可會(hui) 及時把相關(guan) 的零部件送到某家汽修店。因為(wei) 廠商在實時捕捉數據，所以它知道汽車距離哪一家汽修廠最近。我想，毫無疑問，這樣的汽車廠能夠讓我們(men) 看到在未來的4.0時代，虛擬網絡和物理網絡的結合會(hui) 怎樣改善我們(men) 的生活。

　　關(guan) 於(yu) 工業(ye) 4.0，在這裏兩(liang) 個(ge) 非常重要的方麵，第一個(ge) 方麵我想很多社會(hui) 科學研究者會(hui) 很感興(xing) 趣，那就是我們(men) 勞動分工和專(zhuan) 業(ye) 化。這不僅(jin) 是針對勞動者而言，也針對企業(ye) 。這也是德國汽車業(ye) 成功的原因，因為(wei) 在這樣一個(ge) 大環境中，各個(ge) 工廠往往都是高度專(zhuan) 業(ye) 化某些零部件的生產(chan) 者，他們(men) 以非常高效的方式互動。

　　另一個(ge) 方麵就是數字化。數字化使得笨拙的機器利用計算機進行智能化工作，這就是未來存在的潛力。我們(men) 需要克服什麽(me) 挑戰呢?首先，我們(men) 未來的水平整合將會(hui) 進一步深化，也就是說在整個(ge) 價(jia) 值鏈上，生產(chan) 商可以通過這種基於(yu) 互聯網技術的係統開展更好的協作。另一方麵，在生產(chan) 係統內(nei) ，我們(men) 看到更多的垂直整合 (產(chan) 業(ye) 鏈整合)，為(wei) 什麽(me) 呢?因為(wei) 每一個(ge) 部分最後生成的數據，都可以使這些部分進行深度整合。我們(men) 前麵講到汽車零部件隨時生成數據、生成信號，這就使得產(chan) 品一直處於(yu) 一個(ge) 不間斷的生命周期。以前，一個(ge) 產(chan) 品進入市場後幾乎不在生產(chan) 商的控製範圍內(nei) ，以後，產(chan) 品會(hui) 永遠在生產(chan) 商的控製過程當中，生產(chan) 者可以隨時得到反饋，知道該怎樣進行設置，這對改善服務是非常有利的。