五分钟让你理解何为德国工业4.0

　　关于德国工业4.0，越来越多的人在说，也有不少的人在写。但是对于大部分听众和读者来说，它依然是一个模糊的概念。

　　12月中旬，德国法兰克福总领馆经商室举行了一场别开生面的中资企业新年招待会，没有热闹的场面，也没有丰盛的晚宴，只有5名来自全德华人机电工程学会的博士，用整整一个下午的时间，为20多家中企和媒体的约40名代表，介绍了他们对于德国工业4.0的研究。

　　这5位博士是机电工程学会主席、全球汽车精英组织海外成员张式程(就职于戴姆勒集团)、副主席陈祯福(大陆集团)、理事武震宇(博世公司)、特聘专家葛杰(博世公司)和安琪(西门子公司)。

　　归纳5位博士的介绍，大体可以解答以下几个有关工业4.0的核心问题：国家战略，不是国际标准德国工业4.0，是德国政府出于领先意识、危机意识和机遇意识，为了确保未来德国在世界上的经济竞争力和技术领先地位，于2013年在《德国高技术战略2020》中提出的国家发展战略，是给德国企业明确的一个努力方向。工业4.0，意即“第四次工业革命”，其总体目标是实现“绿色的”智能化生产。

　　这是德国试图以高科技带动工业生产发展的国家战略，而不是国际标准，也就是说，各国没有跟上的义务。事实上，许多国家都发表了类似的纲领性文件，只不过各有不同的提法，如美国的“先进制造业国家战略计划”、日本的“科技工业联盟”、英国的“工业2050战略”和中国的“智能加工”等等。自然，谁能早日实现这一战略，谁就在国际上获得了“先发制人”的先机，拥有了标准制定者的地位。资源整合，并非创造发明德国工业4.0的目标，是在2020年至2030年之间，实现“第四次工业革命”，即“以信息物理系统为基础的智能化生产”。

　　工业4.0的基础，是已经实现的前三次工业革命。按一般的划分，第一次工业革命开始于18世纪后半叶，其主要标志是以蒸汽机的发明带来的机械化生产;第二次工业革命开始于19世纪后半叶，主要标志是以电力的发明带来的电气化和大规模流水线生产;第三次工业革命开始于20世纪后半叶，主要标志是通过信息技术和电气化的结合实现的自动化生产。第四次工业革命，从现在开始，其主要特征就是综合利用第一次和第二次工业革命创造的“物理系统”和第三次工业革命带来的日益完备的“信息系统”，通过两者的融合，实现智能化生产。

　　来自机械制造、自动技术和信息通信及软件开发等三个领域的十多家领头企业，作为三次工业革命的佼佼者，顺理成章地组成了第一梯队，成为德国工业4.0的研究者和践行者。

　　智能工厂，高于自动生产德国工业4.0的定义是“以信息物理系统为基础的智能化生产”。那么，什么是“信息物理系统”?

　　人体的结构，也许是最好的比拟。人体即由“物理”和“信息”两个系统组成，健壮的身体、灵巧的四肢、敏锐的感官，便相当于一个嵌入了无数传感器的“物理系统”，人的大脑和意识，赋予了人思考、社交和活动的能力，构成了一个完备的“信息系统”，控制和操纵肌体这一“物理系统”。

　　用一句话概括，信息物理系统就是把物理设备连接到互联网上，让物理设备具有计算、通信、精确控制、远程协调和自我管理的功能，实现虚拟网络世界和现实物理世界的融合。

　　拥有上述五大功能的物理设备，不仅有“思考”能力，还有“社交”能力，并通过“社交”和“思考”，实现自我调节和完善，这便是“智能化”的概念。与自动化生产不同的是，自动化是工人通过电脑程序控制机器，完成自动生产，是一种单向的指令。而智能化是一种多向“交流”，工人、机器、产品、原料、物流、用户等等与生产、供应和使用有关的各个环节之间，始终保持着双向的信息互换，使生产和服务实现最优化组合。网络世界，有赖信息安全生产、供应和使用等各个环节，要始终保持双向交流，那么问题来了，这样多节点的大数据交流、以及以此为基础的自动生产，信息安全如何保障?

　　这个问题，便是德国工业4.0发展的“瓶颈”所在。美国国安局前工作人员斯诺登的披露，使世人对信息的安全性产生了极大的怀疑。德国拥有世界领先的制造技术，却没有世界一流的信息技术，没有安全的“信息系统”，就无法确保“物理系统”的可靠生产。

　　另外，谷歌等公司的无所不在和信息滥用，也使人们不得不多思考一个问题，在工业4.0的社会里，如果所有的产品始终与工厂保持着对话，其用户还能有隐私可保吗?