工業(yè)4.0對(duì)制造業(yè)帶來(lái)的變革和思考

一、“智能化”時(shí)代在工業(yè)4.0的背景下到來(lái)

“工業(yè)4.0”是一個(gè)利用物聯(lián)信息系統(tǒng)(Cyber-Physical System簡(jiǎn)稱(chēng)CPS)將生產(chǎn)中的供應(yīng)，制造，銷(xiāo)售信息數(shù)據(jù)化、智慧化，以提高制造技術(shù)水平為方向，將制造業(yè)轉(zhuǎn)向智能化為目標(biāo)的一場(chǎng)“自下而上”的生產(chǎn)模式革命。核心概括為建設(shè)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（Cyber-Physical System，物聯(lián)信息系統(tǒng)）、研究?jī)纱笾黝}（智能工廠、智能生產(chǎn)）、實(shí)現(xiàn)三大集成（橫向集成、縱向集成及端對(duì)端的集成）、推進(jìn)三大轉(zhuǎn)變。

初心認(rèn)為，從2013年工業(yè)4.0正式提出以后，“智能化”成為引領(lǐng)第四代工業(yè)革命的主題。我們能夠看到在自動(dòng)化向智能化發(fā)展的過(guò)程中，很多新的技術(shù)和應(yīng)用得到了重大的突破，科技帶來(lái)的產(chǎn)量及效率的提升、生產(chǎn)及人力成本的降低使得企業(yè)在這個(gè)改造的過(guò)程中大幅獲益，我們也能看到在這個(gè)轉(zhuǎn)型過(guò)程中誕生的更具有挑戰(zhàn)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)機(jī)會(huì)。

2014年“柔性供應(yīng)鏈”重點(diǎn)突破，使得小規(guī)模、差異化生產(chǎn)成為可能；2015年“智能生產(chǎn)、人機(jī)協(xié)作”取得顯著成果，產(chǎn)業(yè)鏈互動(dòng)、人機(jī)協(xié)同作業(yè)等將進(jìn)入實(shí)際的應(yīng)用階段；2016年“工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)”方案推出，物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、模擬技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析進(jìn)行系統(tǒng)整合，研發(fā)、制造成本大大降低，個(gè)性化定制逐步啟程；2017年數(shù)字化戰(zhàn)略、信息安全及人力質(zhì)素重新被定義。

二、制造業(yè)為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的中堅(jiān)力量

數(shù)據(jù)來(lái)源：The World Bank（2015年戰(zhàn)亂國(guó)家未在統(tǒng)計(jì)之列）

根據(jù)The World Bank數(shù)據(jù)顯示，2016年全球GDP總量達(dá)75.6萬(wàn)億美元，全球制造業(yè)GDP總量達(dá)11.8萬(wàn)億美元，占全球GDP總量的15.6%，較2015年增長(zhǎng)1.6%。

數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒

根據(jù)中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)顯示，2016年中國(guó)GDP總量達(dá)74.4萬(wàn)億元，中國(guó)制造業(yè)GDP達(dá)22.4萬(wàn)億元，占中國(guó)GDP總量的30.0%，較2015年增長(zhǎng)6.8%。同時(shí)，2016年中國(guó)制造業(yè)GDP總量較2012年的10.9萬(wàn)億元增長(zhǎng)了103.6%，中國(guó)制造業(yè)在以強(qiáng)勁的勢(shì)頭保持增長(zhǎng)。

初心認(rèn)為，縱觀歷史數(shù)據(jù)，我們能夠看到制造業(yè)在中國(guó)乃至全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中扮演的角色，伴隨第四次工業(yè)革命的到來(lái)，各國(guó)在制造業(yè)的投入逐年增長(zhǎng)，包括資金、技術(shù)研發(fā)、人力、政策、海外投資并購(gòu)等，各國(guó)都希望在工業(yè)4.0的浪潮中占據(jù)制高點(diǎn)。就中國(guó)來(lái)看，2016年中國(guó)在制造業(yè)的投資總額達(dá)18.8萬(wàn)億，較2015年增長(zhǎng)18.3%，政策層面來(lái)看，“智能制造”上升為國(guó)家戰(zhàn)略來(lái)進(jìn)一步更好的配合實(shí)施制造業(yè)的轉(zhuǎn)型。

三、第四次工業(yè)革命正在經(jīng)歷從自動(dòng)化到智能化的飛躍

第一次工業(yè)革命

（機(jī)械化）

18世紀(jì)以蒸汽機(jī)作為動(dòng)力機(jī)被廣泛使用為標(biāo)志開(kāi)啟了第一次工業(yè)革命，開(kāi)創(chuàng)了以機(jī)器代替手工工具的時(shí)代。工業(yè)革命使工廠制代替了手工工場(chǎng)，用機(jī)器代替了手工勞動(dòng)；工業(yè)革命使依附于落后生產(chǎn)方式的自耕農(nóng)階級(jí)消失了，工業(yè)資產(chǎn)階級(jí)和工業(yè)無(wú)產(chǎn)階級(jí)形成和壯大起來(lái)。

第二次工業(yè)革命

（電氣化）

19世紀(jì)最后30年和20世紀(jì)初以電氣工業(yè)的發(fā)展為標(biāo)志開(kāi)啟了第二次工業(yè)革命，世界由“蒸汽時(shí)代”進(jìn)入“電氣時(shí)代”。19世紀(jì)70年代以后電機(jī)、電動(dòng)機(jī)相繼發(fā)明，遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)的出現(xiàn)，電氣工業(yè)迅速發(fā)展起來(lái)，電力在生產(chǎn)和生活中得到廣泛的應(yīng)用。內(nèi)燃機(jī)的出現(xiàn)及90年代以后的廣泛應(yīng)用，為汽車(chē)和飛機(jī)工業(yè)的發(fā)展提供了可能，推動(dòng)了石油工業(yè)、冶金、造船、機(jī)器制造、交通運(yùn)輸、電訊等行業(yè)的快速發(fā)展和技術(shù)革新。

第三次工業(yè)革命

（自動(dòng)化）

從20世紀(jì)四五十年代以來(lái)以原子能、電子計(jì)算機(jī)、微電子技術(shù)、航天技術(shù)、分子生物學(xué)和遺傳工程等領(lǐng)域取得重大突破為標(biāo)志開(kāi)啟了第三次工業(yè)革命，也被稱(chēng)為第三次科技革命。這次科技革命不僅極大地推動(dòng)了人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、政治、文化領(lǐng)域的變革，而且也影響了人類(lèi)生活方式和思維方式，使人類(lèi)社會(huì)生活和人的現(xiàn)代化向更高境界發(fā)展。

第四次工業(yè)革命

（智能化）

20世紀(jì)后期以系統(tǒng)科學(xué)的興起到系統(tǒng)生物科學(xué)的形成為標(biāo)志開(kāi)啟了第四次工業(yè)革命，即第四次科技革命。圍繞發(fā)展新能源和系統(tǒng)性的生物科學(xué)技術(shù)，整合不同學(xué)科、理論、技術(shù)、資源等使得智能化成為可能，推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)向經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變。在這期間，大量新的生態(tài)體系及技術(shù)誕生，比如人機(jī)交互、3D打印、模擬技術(shù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、智能生產(chǎn)、大數(shù)據(jù)、增材制造、現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)技術(shù)。

初心認(rèn)為，伴隨四次工業(yè)革命的到來(lái)，大量企業(yè)面臨從自動(dòng)化向智能化的變革，4.0的浪潮將帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)動(dòng)力及創(chuàng)新機(jī)會(huì)，未來(lái)大量的自動(dòng)化作業(yè)將被智能化的作業(yè)所取代，成本優(yōu)勢(shì)不僅體現(xiàn)在生產(chǎn)線(xiàn)升級(jí)后人力成本的降低，更體現(xiàn)在上下游整合后的數(shù)字化調(diào)配系統(tǒng)及精益、定制化生產(chǎn)帶來(lái)的生產(chǎn)資料及運(yùn)營(yíng)成本的降低。就中國(guó)來(lái)看，我們還處在制造業(yè)自動(dòng)化升級(jí)的關(guān)鍵點(diǎn)，大部分企業(yè)在近兩年大力投入對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)的改造，用自動(dòng)化的技術(shù)替代或者配合人力更好的工作降低成本提高效率，比如工業(yè)機(jī)器人、工業(yè)SaaS、視覺(jué)、工業(yè)大數(shù)據(jù)等。

四、工業(yè)4.0以智能化技術(shù)為核心驅(qū)動(dòng)力

我們認(rèn)為工業(yè)4.0背景下的“智能化”核心解決兩個(gè)問(wèn)題：一是利用最前沿的技術(shù)解決人類(lèi)在生產(chǎn)中無(wú)法完成的事情；二是用整合的生態(tài)系統(tǒng)解決單純用人力及單一生產(chǎn)環(huán)境完成時(shí)效率低下成本極高的事情。通過(guò)梳理了盡可能貫穿整個(gè)生產(chǎn)流程的技術(shù)體系，探究工業(yè)4.0的技術(shù)驅(qū)動(dòng)環(huán)境和解決以上兩個(gè)問(wèn)題的路徑，核心包括縱向橫向整合、3D打印技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、機(jī)器人、大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)。

內(nèi)外系統(tǒng)的整合為制造業(yè)企業(yè)智能化發(fā)展的基礎(chǔ)

縱觀大部分制造業(yè)企業(yè)，從內(nèi)各IT系統(tǒng)、各業(yè)務(wù)部門(mén)仍在獨(dú)立運(yùn)作，研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、市場(chǎng)等部門(mén)IT系統(tǒng)并未完全整合，在作業(yè)流程上并未做到一體化，極大的增加了企業(yè)的溝通成本，降低了生產(chǎn)效率；從產(chǎn)業(yè)鏈延伸、供應(yīng)商、企業(yè)、客戶(hù)、消費(fèi)者還處在互相割裂的狀態(tài)，供給與需求不能很好的匹配，達(dá)到終端的產(chǎn)品也存在被動(dòng)接受的情況，給企業(yè)帶來(lái)很大的困擾。

但縱向橫向整合系統(tǒng)使得各業(yè)務(wù)部門(mén)、產(chǎn)業(yè)鏈將成為更加緊密的整體，橫跨企業(yè)、產(chǎn)業(yè)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)將讓價(jià)值鏈真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。如AirDesign平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)不同合作伙伴之間對(duì)復(fù)雜產(chǎn)品和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的交互功能。

模擬技術(shù)使得生產(chǎn)成本大幅降低

3D打印技術(shù)及增材制造的出現(xiàn)給企業(yè)的低成本產(chǎn)前制造和小規(guī)模定制帶來(lái)可能。我們能夠看到3D打印技術(shù)已經(jīng)較為成熟的應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域，比如工程設(shè)計(jì)中很多公司都采用3D模擬技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和材料。未來(lái)，模擬技術(shù)也將在工廠運(yùn)營(yíng)中擴(kuò)展到更廣的范圍。企業(yè)可以用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)模仿包括機(jī)器、產(chǎn)品和人在內(nèi)的物理世界，將新產(chǎn)品放入虛擬的生產(chǎn)環(huán)境中。在進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)前，公司可以對(duì)這些新產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試和優(yōu)化，從而減少設(shè)備裝配調(diào)試的時(shí)間并提高產(chǎn)品質(zhì)量。目前，已經(jīng)有飛機(jī)制造企業(yè)通過(guò)3D打印技術(shù)來(lái)降低飛機(jī)的重量，從而節(jié)省鈦等稀有材料的使用量，也是在改變能源結(jié)構(gòu)上的重大轉(zhuǎn)變。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)及智能機(jī)器人助力制造業(yè)盡快實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化及無(wú)人化生產(chǎn)

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)自興起以來(lái)，受到市場(chǎng)很高的關(guān)注度，也能看到一些落地的應(yīng)用場(chǎng)景，比如旅游行業(yè)、游戲行業(yè)、房地產(chǎn)行業(yè)等，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也備受青睞，比如西門(mén)子為Comos軟件開(kāi)發(fā)的發(fā)電站虛擬操作訓(xùn)練系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以通過(guò)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡，構(gòu)建一個(gè)仿真、基于數(shù)據(jù)的3D環(huán)境，培訓(xùn)發(fā)電站工作人員如何應(yīng)對(duì)緊急狀況，可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)界面與機(jī)器的互動(dòng)，也可以通過(guò)改變界面設(shè)置，從中獲取操作數(shù)據(jù)和維護(hù)指南。此外，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以在很多方面協(xié)助工人生產(chǎn)，例如通過(guò)手持設(shè)備或增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡設(shè)備挑選倉(cāng)庫(kù)中的配件或發(fā)送維修指令，未來(lái)，它將為工人提供實(shí)時(shí)信息，幫助他們進(jìn)行實(shí)時(shí)決策，改善生產(chǎn)流程。

智能機(jī)器人相對(duì)來(lái)說(shuō)已經(jīng)比較成熟的應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域了。從工業(yè)生產(chǎn)上看，機(jī)器人在配合人工作業(yè)和某些生產(chǎn)線(xiàn)的無(wú)人化上取得一定的進(jìn)展。很多行業(yè)制造商已經(jīng)廣泛采用機(jī)器人完成復(fù)雜的生產(chǎn)任務(wù)，但今天的機(jī)器人技術(shù)則變得更加強(qiáng)大。它們變得更加靈活且智能。并且，這些機(jī)器人之間不但可以互通互聯(lián)，更可以安全地與人類(lèi)一起工作，甚至從人類(lèi)身上學(xué)習(xí)新的技能。

這些新機(jī)器人不但在性能上遠(yuǎn)超今天的工業(yè)機(jī)器人，更大大降低了成本。比如ABB公司研發(fā)的雙臂機(jī)器人YuMi，可以實(shí)現(xiàn)與工人并肩工作，它們的計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)和帶緩沖墊的兩臂，使得它們不但可以識(shí)別零件，還能保證與人進(jìn)行安全的互動(dòng)，更好的協(xié)調(diào)了人機(jī)之間的關(guān)系化解了部分可替代的矛盾。

大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)為精益化生產(chǎn)創(chuàng)造價(jià)值

在制造業(yè)領(lǐng)域，基于海量數(shù)據(jù)的分析方興未艾，但它已經(jīng)能幫助企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)質(zhì)量、節(jié)省能源并改進(jìn)設(shè)備服務(wù)。在工業(yè)4.0的環(huán)境下，對(duì)不同數(shù)據(jù)源（生產(chǎn)設(shè)備和系統(tǒng)以及企業(yè)和客戶(hù)管理系統(tǒng)等）進(jìn)行收集和分析將成為未來(lái)企業(yè)進(jìn)行實(shí)時(shí)決策的標(biāo)準(zhǔn)配備，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，提前發(fā)現(xiàn)故障預(yù)警進(jìn)行處理，以減少企業(yè)損失。亦或在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，通過(guò)歷史數(shù)據(jù)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等合理的調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)，達(dá)到最優(yōu)生產(chǎn)的效果。如如半導(dǎo)體制造商Infineon通過(guò)收集測(cè)試中的單片機(jī)數(shù)據(jù)，與生產(chǎn)流程早期晶片成型階段的數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，從而降低了生產(chǎn)過(guò)程中的失誤。

云計(jì)算已經(jīng)逐步在很多企業(yè)和數(shù)據(jù)分析應(yīng)用中被使用。工業(yè)4.0使得越來(lái)越多與生產(chǎn)相關(guān)的任務(wù)需要更多的跨地域和跨公司的數(shù)據(jù)分享，目前云計(jì)算的性能也在不斷的增強(qiáng)，反應(yīng)速度可以達(dá)到幾毫秒。機(jī)器數(shù)據(jù)和功能將逐漸遷移到云端，越來(lái)越多的生產(chǎn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)也會(huì)應(yīng)運(yùn)而生。未來(lái)，檢測(cè)和控制生產(chǎn)流程的系統(tǒng)也會(huì)搬到云端。一些制造執(zhí)行系統(tǒng)供應(yīng)商已經(jīng)開(kāi)始提供云端服務(wù)解決方案。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）是產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)重要分支。傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)模式是由一個(gè)中心化的數(shù)據(jù)庫(kù)收集所有已聯(lián)接設(shè)備的信息，而中心化云服務(wù)器、大型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的建設(shè)和維護(hù)成本是非常高的。工業(yè)4.0的浪潮下，信息物理系統(tǒng)上連接的設(shè)備將以數(shù)百億計(jì)，它們會(huì)產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，并且要求實(shí)時(shí)通訊，這會(huì)極大地增加傳輸成本。

預(yù)計(jì)到2020年，全球工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值將達(dá)到1.7萬(wàn)億美元。在當(dāng)今數(shù)據(jù)爆炸時(shí)代，如何獲取數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，用數(shù)據(jù)指揮生產(chǎn)是工業(yè)發(fā)展的方向，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的重要表現(xiàn)形式，也是未來(lái)企業(yè)打造核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵所在。我們能夠看到，國(guó)外企業(yè)紛紛進(jìn)軍工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的大潮中。

美國(guó)通用電氣（GE）公司開(kāi)發(fā)了Predix、Predictivity和APM等可預(yù)測(cè)資產(chǎn)管理工具，可以將各種生產(chǎn)設(shè)備和供應(yīng)商相互連接并接入云端，提供資產(chǎn)性能管理和運(yùn)營(yíng)優(yōu)化服務(wù)。2014年僅通過(guò)Predictivity解決方案，公司就獲得超過(guò)10億美元的收入，2015年公司進(jìn)一步開(kāi)放Predix工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，使得全球范圍內(nèi)更多的機(jī)器接入網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。

GE推出了面向應(yīng)用開(kāi)發(fā)者的專(zhuān)用云平臺(tái)Predix.io，進(jìn)一步拓展GE的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。IBM公司推出了Bluemix云平臺(tái)，全球有超過(guò)幾萬(wàn)個(gè)云客戶(hù)。德國(guó)西門(mén)子公司采用SAPHANA云平臺(tái)技術(shù)，于2014年正式對(duì)外提供預(yù)測(cè)性維護(hù)、資產(chǎn)分析和能源數(shù)據(jù)管理等基于數(shù)據(jù)的服務(wù)。

我們認(rèn)為工業(yè)4.0的實(shí)現(xiàn)是以數(shù)字化整合為驅(qū)動(dòng)力的，主要為以下幾個(gè)方面：

一是內(nèi)部系統(tǒng)及產(chǎn)業(yè)鏈的綜合整合，此次工業(yè)革命的轉(zhuǎn)型，我們可以看到傳感器、機(jī)器、IT系統(tǒng)的內(nèi)部生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)的整合從而使得各個(gè)部門(mén)可以有效的配合精準(zhǔn)的調(diào)動(dòng)整個(gè)業(yè)務(wù)線(xiàn)，同時(shí)產(chǎn)業(yè)鏈之間也跨越了單一企業(yè)模式將整體價(jià)值鏈融合到一起，這種相互連接的系統(tǒng)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行互聯(lián)，收集分析相關(guān)數(shù)據(jù)，預(yù)判錯(cuò)誤，不斷進(jìn)行自我調(diào)整，從而適應(yīng)不斷變化的環(huán)境，也是對(duì)工業(yè)流程中很多離散模型的再度優(yōu)化，通過(guò)智慧整合感控系統(tǒng)，大力節(jié)省生產(chǎn)成本提高生產(chǎn)效率和企業(yè)利潤(rùn)；

二是生產(chǎn)資料的改變，在大規(guī)模正式量產(chǎn)前，通過(guò)3D打印技術(shù)，利用低成本的可替代生產(chǎn)資料進(jìn)行模擬生產(chǎn)，進(jìn)而快速有效的進(jìn)行反饋，為后期的大規(guī)模生產(chǎn)帶來(lái)便利；

三是制造業(yè)關(guān)系的改變，通過(guò)機(jī)器之間的關(guān)系、人與機(jī)器之間的關(guān)系以及不同生產(chǎn)系統(tǒng)之間的關(guān)系，使得單個(gè)、獨(dú)立的的生產(chǎn)單元逐步被優(yōu)化或是替代，使得大規(guī)模定制化和小批量生產(chǎn)成為可能，這種生產(chǎn)模式極大的減少了企業(yè)的庫(kù)存，這種關(guān)系的改變進(jìn)一步影響到消費(fèi)層，使得生產(chǎn)和消費(fèi)者之間觸達(dá)的時(shí)間更短、需求更精準(zhǔn)，幫助企業(yè)提升效率改進(jìn)供應(yīng)商結(jié)構(gòu)；

四是數(shù)字化戰(zhàn)略，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)迅猛發(fā)展，制造業(yè)領(lǐng)域大量的數(shù)據(jù)沒(méi)有被發(fā)揮到最優(yōu)的價(jià)值，越來(lái)越多與生產(chǎn)相關(guān)的任務(wù)需要更多的跨地域和跨公司的數(shù)據(jù)分享，云計(jì)算的反應(yīng)速度可以達(dá)到幾毫秒，在大規(guī)模不同數(shù)據(jù)源的情況下實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)快速的分析決策。

五、初心工業(yè)4.0布局

2016年初心資本開(kāi)始布局工業(yè)4.0方向的投資，以工業(yè)自動(dòng)化、智能物流、工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)為核心研究方向，深入工業(yè)領(lǐng)域，堅(jiān)持探究這個(gè)方向上的投資價(jià)值，我們也成功的投資了像翼菲這樣優(yōu)秀的自動(dòng)化企業(yè)。近期，翼菲成功完成B輪融資及新品發(fā)布會(huì)。

六、初心觀點(diǎn)

投資翼菲是初心在工業(yè)4.0上的初步嘗試，我們看好本土化智能制造型企業(yè)在中國(guó)乃至世界的落地，能夠?yàn)檗D(zhuǎn)型中的制造業(yè)帶來(lái)希望，能夠與其他優(yōu)秀的制造業(yè)企業(yè)一起解決行業(yè)所面臨的效率低下、生產(chǎn)線(xiàn)落后、生產(chǎn)成本高、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力低、數(shù)字智能化程度不高等一系列問(wèn)題，翼菲還有很長(zhǎng)的路要走。

中國(guó)從制造業(yè)大國(guó)向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變的道路上面臨很多的挑戰(zhàn)，工業(yè)4.0的環(huán)境為制造業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級(jí)帶來(lái)很多的便利，我們認(rèn)為未來(lái)制造業(yè)從以下幾個(gè)方向獲益并且?guī)?lái)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)機(jī)會(huì)。

收入增長(zhǎng)為變革動(dòng)力

制造業(yè)出現(xiàn)過(guò)一定階段的下沉和低迷，部分制造型企業(yè)面臨業(yè)績(jī)下滑、裁員、發(fā)展停滯不前甚至關(guān)閉的狀態(tài)，收入增長(zhǎng)的迫切需求使得其思考產(chǎn)業(yè)變革的重要性。工業(yè)4.0將會(huì)打破其僵局，一方面企業(yè)自身通過(guò)4.0的改造被盤(pán)活，另一方面行業(yè)對(duì)新設(shè)備、數(shù)據(jù)應(yīng)用、定制化產(chǎn)品等需求的增加為企業(yè)發(fā)展帶來(lái)更多的收入增加。

生產(chǎn)率大幅提升

我們能夠看到越來(lái)越多的企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始使用工業(yè)4.0技術(shù)，未來(lái)的3-5年，隨著生產(chǎn)率水平的提高，制造業(yè)的產(chǎn)值將大幅提升，加之3D打印技術(shù)和增材制造對(duì)部分昂貴生產(chǎn)資料的替代，原材料的成本也會(huì)相應(yīng)的降低，這為制造企業(yè)尤其是設(shè)備型制造企業(yè)帶來(lái)更大的利潤(rùn)空間。

制造業(yè)轉(zhuǎn)型初見(jiàn)成效

2015年開(kāi)始很多傳統(tǒng)的制造業(yè)開(kāi)始在轉(zhuǎn)型上有更大投入，從硬件設(shè)備到軟件使用再到高級(jí)知識(shí)型人才的引進(jìn)，制造業(yè)開(kāi)始發(fā)生從內(nèi)到外的優(yōu)化和整合。2017年僅自動(dòng)化行業(yè)的產(chǎn)值就有大幅的提升，部分設(shè)備生產(chǎn)商、高端制造企業(yè)業(yè)績(jī)較2016年呈現(xiàn)幾倍的增長(zhǎng)，轉(zhuǎn)型初見(jiàn)成效。

生產(chǎn)系統(tǒng)及供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)發(fā)生改變

工業(yè)4.0的制造技術(shù)將影響制造型企業(yè)從設(shè)計(jì)到售后服務(wù)的整體價(jià)值鏈:在價(jià)值鏈上，生產(chǎn)流程將通過(guò)整合的IT系統(tǒng)得到優(yōu)化。今天孤立的制造單元將被完全自動(dòng)化、一體化的生產(chǎn)線(xiàn)取代。通過(guò)制造商和供應(yīng)商的合作，產(chǎn)品、生產(chǎn)流程和自動(dòng)化生產(chǎn)將在一個(gè)充分整合的流程中設(shè)計(jì)并完成。生產(chǎn)和物流的整合轉(zhuǎn)型從生產(chǎn)和物流及其相應(yīng)的IT系統(tǒng)開(kāi)始，涉及到企業(yè)內(nèi)部、企業(yè)與客戶(hù)以及供應(yīng)商之間產(chǎn)品和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的交換。特別是供應(yīng)商，它們將從設(shè)計(jì)和供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)的交換中獲益。在生產(chǎn)流程中，人、機(jī)器、配件以及產(chǎn)品之間的溝通將達(dá)到實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)的速度。

勞動(dòng)力升級(jí)，協(xié)調(diào)性自動(dòng)化生產(chǎn)需求旺盛

工業(yè)4.0對(duì)勞動(dòng)力提出了更高的要求，我們認(rèn)為工業(yè)4.0首先是工業(yè)知識(shí)的4.0，對(duì)數(shù)據(jù)分析、軟件操作、互聯(lián)網(wǎng)、高端設(shè)備操作、專(zhuān)業(yè)技能等方面的人才需求增大，然而符合要求的人才還存在很大的缺口。同時(shí)，自動(dòng)化生產(chǎn)重新定義了現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的人機(jī)交互，除了機(jī)器之間通過(guò)執(zhí)行更具象的指令相互配合完成作業(yè)，工人和機(jī)器人也需要相互配合完成生產(chǎn)中的部分環(huán)節(jié)，比如裝配環(huán)節(jié)。

數(shù)據(jù)是核心資產(chǎn)

目前，大量的企業(yè)利用數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算提供更為實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)的生產(chǎn)策略，這里的數(shù)據(jù)包括企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)、上下游數(shù)據(jù)及消費(fèi)者數(shù)據(jù)，是一個(gè)完整的數(shù)字化價(jià)值鏈條，企業(yè)依靠這些數(shù)據(jù)做生產(chǎn)決策、優(yōu)化生產(chǎn)工藝、整合供應(yīng)鏈等來(lái)減低縮短生產(chǎn)周期、提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，并且這些數(shù)據(jù)未來(lái)都會(huì)成為企業(yè)的無(wú)形資產(chǎn)用作自身的發(fā)展和為其他行業(yè)提供幫助。

七、翼菲自動(dòng)化CEO張賽觀點(diǎn)

就“工業(yè)4.0對(duì)制造業(yè)帶來(lái)的變革和思考”這個(gè)話(huà)題，我們采訪(fǎng)了翼菲自動(dòng)化CEO張賽，他認(rèn)為：

第一，工業(yè)自動(dòng)化一定是未來(lái)發(fā)展的方向和趨勢(shì)。其中一定會(huì)實(shí)現(xiàn)的就是自動(dòng)化和智能化，科技大潮到來(lái)的時(shí)候，這種趨勢(shì)是無(wú)法阻擋的。即使說(shuō)現(xiàn)在人類(lèi)覺(jué)得替代人工的想法很可怕或者短時(shí)間內(nèi)會(huì)有反彈等等，但是這是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，一定會(huì)到來(lái)的。

第二，就是現(xiàn)在離智能化還很遠(yuǎn)很遠(yuǎn)。就目前而言，大家連自動(dòng)化都還沒(méi)有做到，就不要去想智能化了。而且現(xiàn)在工廠進(jìn)行了各種各樣的改造，但主要也還是以自動(dòng)化為主，以簡(jiǎn)單重復(fù)勞動(dòng)代替人工，才產(chǎn)生了這些自動(dòng)的東西。

第三，就是機(jī)器人扮演什么樣的角色。就機(jī)器人來(lái)講，我認(rèn)為目前主要是做兩種工作，一種是人力所不及的工作，比如說(shuō)，焊接、重型搬運(yùn)這類(lèi)有危險(xiǎn)的事情；另一種則是重復(fù)性勞動(dòng)、機(jī)械勞動(dòng)這類(lèi)簡(jiǎn)單但人類(lèi)所不愿干的事情，于是就可以由機(jī)器人來(lái)承擔(dān)的。所以說(shuō)機(jī)器人目前來(lái)說(shuō)的話(huà)只主要承擔(dān)這兩種作用?，F(xiàn)階段還沒(méi)有所謂能智能化獨(dú)立思考的這種用途和事情。

第四，就是達(dá)到自動(dòng)化之后或者說(shuō)在進(jìn)行自動(dòng)化的同時(shí)，我們實(shí)際上也在進(jìn)行著一些類(lèi)似于智能化的工作。比如說(shuō)，智能的調(diào)度、智能的訂單處理、智能的設(shè)備管理、維修保養(yǎng)等等。然后還有在進(jìn)行這些工作時(shí)，使喚醒更加的簡(jiǎn)單、方便快捷，更適應(yīng)訂單的變化性也算是智能化的一方面。但是現(xiàn)在離完全智能化還遠(yuǎn)，還停留在未來(lái)暢想的階段。要想完全依靠機(jī)器自主判斷的話(huà)，這個(gè)還有很長(zhǎng)的路要走。

參考資料：BCG《工業(yè)4.0》

              德勤《2016全球制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力指數(shù)》

             《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》

              IMF《世界經(jīng)濟(jì)展望》