过去的十年，是商业互联网的十年。十年前我们谁也不曾想到今天对马云，对淘宝如此熟悉。也不曾想到坐在家里就可以吃上全聚德的烤鸭。这是商业互联网给生活带来的便利，甚至是生活方式的颠覆。那么，互联网会给工业带来什么影响?在百度搜索栏输入“工业4.0”，显示有1590万个搜索结果。搜索“工业互联网”，显示有1780万个搜索结果。再搜索“中国制造2025”，显示有25万个搜索结果。这三个热词，笔者理解，都是工业+互联网的不同诠释。
毋庸置疑，互联网已经并正在继续造就商业革命，无论是制造业还是流程工业都必须应对互联网带来的挑战。为了应对这种挑战，在新一轮工业革命中抢占先机，各国政府，甚或工业巨头都开始发声。
2012年秋，GE提出了工业互联网的概念。这同时也是美国国家战略。按照GE CEO杰夫˙伊梅尔特的说法，所谓工业互联网就是“开放、全球化的网络，将人、数据和机器连接起来。工业互联网的目标是升级那些关键的工业领域。” GE认为，数字与现实融合，“工业互联网”定义未来人，机，数据无缝协作的工业形态，并依此提升工业效率，并催生新的GDP增量。
2013年的汉诺威博览会上，德国政府联合工业巨头西门子正式推出“工业4.0”战略。为什么是工业4.0?工业1.0，创造了机器工厂的“蒸汽机”时代。1784年出现了第一台机械织布机标志着工业1.0的诞生;工业2.0，将人类带入分工明 确、大批量生产的流水线模式和“电气时代”。标志事件，1780年辛辛那提屠宰场使用传送带;工业3.0，应用电子信息技术，进一步提高生产自动化水平。1969年，美国Modicon公司推出084 PLC则是工业3.0的标志;工业4.0，也就是第四次工业革命，开始应用信息物理融合系统 (CPS) 。西门子提出虚拟与现实的结合，即通过软件和硬件的结合，实现产品全生命周期和生产全生命周期的智能管理。通过产品生命周期管理软件PLM，全集成自动化TIA以及全集成驱动TIP，西门子可以助力客户提高工业效率，实现数字化升级转型。此外，面向智能城市的IT基础设施解决方案，譬如智能电网，或是通过精密的医疗成像系统来优化流程，西门子在众多领域都能引领着硬件、软件和数据互联的发展方向，将遍布全球数十亿西门子设备所生产的数据，转化为更大的市场机遇。
作为全球GDP总量大国，中国在国际经济舞台的作用不容小觑。随着工业化和城镇化的发展，中国制造经济进入新常态，资源和环境约束不断强化，劳动力等生产要素成本不断上升，投资和出口增速明显放缓。升级转型刻不容缓。除了要赶上科技革命的步伐，促进信息化与工业化深度融合外，同时我们还要比其他国家更多考虑环保节能因素。“中国制造2025”在结合中国目前工业实际的基础上，结合产业革命的趋势，给出了中国工业发展的纲领。2015年5月8日由李克强总理签批，国务院正式印发《中国制造2025》到各级政府，实质性推动这一强国战略。该战略对创新能力，两化融合以及绿色发展都给出了明确的发展要求。是中国版的“工业4.0”。
笔者认为，工业4.0实现的基础是大数据和大网络。滴滴成功在哪儿了?大数据。有了工业大数据，才能监控，分析，规划，加工这些大数据，从而实现人，机器，数据的无缝协同，提高设备故障预告知和预维护，提高生产率;有了大数据，我们才能给数据贴上标签，让信息参与到生产过程当中，实现产品生命周期管理和生产周期管理，实现个性化生产，缩短产品上市时间，提高企业竞争力。而大网络，则是实现大数据的基础。什么样的网络适合做工业4.0的大网络?目前看，结合了以太网的高带宽和工业总线实时性的工业以太网无疑是最佳选择。以德国西门子为代表所推广的Profinet和以美国Rockwell为代保所推广的Ethernet/IP都是典型的工业以太网。有了大网络，孤立的数据才有了“社交”属性，知道它要和谁沟通，传递什么信息，才能构成一个大数据网络，为设计和制造提供交互基础。未来的制造不再是密集的工人、庞大的生产规模了，而是基于大数据、互联网、人，结合各种信息技术进行数字化、自动化的柔性制造。在工业4.0时代，研发和生产基于同一个数据平台，研发和生产几乎同步，工业化批量生产时代将成为过去，个性化，优质和高效的生产将是未来的主流。
我们来看两个工业4.0相关的案例。
GE与BP石油公司合作开发了一个智能平台，可以对油井进行实时监测。明年，BP就将使用 GE Predix智能平台，将首批650口油井接入工业互联网，这些油井位于阿拉斯加普拉德霍湾、安哥拉、北海等地，几乎穿越了整个地球。未来，BP全球约4,000口水下油井都将接入工业互联网，通过Predix进行连接、监测和优化。Predix将收集、存储、分析关于油井温度、压力、传感器监控器震动等相关数据，最后通过视觉化的方式呈现出来，为BP员工提供实时反馈，帮助BP减少甚至杜绝意外故障，同时获取更多运行信息，改善油井性能。提高油井开采效率。
西门子成都工厂研发制造新产品的旅程始于Siemens PLM Software产品生命周期系统管理(PLM)软件，它支持产品开发中从设计到工程和制造的各个方面。研发部门的工程师们在设计过程中进行仿真组装，实现“可见即可得”。由于西门子数字化设计软件的应用，大大缩短了产品从设计到分析的迭代周期，也减少了多达90%的编程时间。产品开发的时间相应缩短了。
设计好的产品会带着专属于自己的数据信息继续“生产旅程”。这些数据同时都被“写”进数字化工厂的数据中心中，供质量、采购和物流等部门共享。采购部门会依据产品的数据信息进行零部件的采购，质量部门会依据产品的数据信息进行验收，物流部门则是依据数据信息进行零部件的确认。
当质量、采购、物流等不同部门调用数据时，他们使用的是共享的文档库。而且任意数据发生更新，不同的部门也都能第一时间得到最新的数据，这使得西门子成都工厂研发团队的工作变得简单、高效，避免了传统研发制造企业的研发和生产环节或不同部门之间由于数据平台不同造成的信息传输壁垒。
成都工厂承担着西门子全球工业自动化产品从研发到制造的角色。研发是数字化工厂“数据链条”的起点，研发环节产生的数据将在工厂的各个系统间实时传递，数据的同步更新避免了传统制造企业经常出现的由于沟通不畅产生的差错，也使得工厂的效率大大提升。
西门子成都工厂总经理Andreas Bukenberger介绍:“应用了西门子数字化企业平台解决方案的成都工厂与西门子在中国的其他工厂比较，产品的交货时间缩短了50%。”而前文提到的西门子成都工厂的姊妹工厂——西门子德国安贝格电子工厂目前可实现年产零部件100万件，即平均1秒生产一个产品，未来的成都工厂将有望冲击这一纪录。
这场互联网革命究竟要将工业引向何方?以上两个具有代表性的案例只是庞大的工业4.0概念的一个实现点。3D打印，云计算，协同设计、大规模个性化定制、精准供应链管理、全生命周期管理、电子商务，智能汽车，可穿戴设备都是工业4.0概念所带来的技术创新点和GDP增长点。
原标题：智汇说之详解工业4.0
