工业4.0和工业互联网的区别工业4.0到底离我们还有多远？

为了在新一轮工业革命中占领先机，争夺国际产业竞争话语权，德国实施工业4.0战略，美国则推动了工业互联网概念，二者基本理念相近，都是将虚拟网络与实体连接，是对工业未来发展方向和发展模式的探索。工业4.0旨在推进生产或服务模式由集中式控制向分散式增强型控制转变，帮助实现高度灵活的个性化和数字化生产或服务。工业互联网更加注重软件、网络和大数据，目的是实现通信、控制和计算的集合，二者在应用范围、强调重点和实现方式等方面存在一定差异。本文在总结二者差异的基础上，把握各自重点和特征，总结出对我国推进制造业智能化发展的启示和建议，为政府决策提供参考。
一、工业4.0与工业互联网的相同点　
　　从推动力量上看，二者都体现了由大企业主导的产学研密切配合。工业4.0是由德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等联合发起的，并由德国政府纳入《高技术战略2020》，成为国家十大未来项目之一。工业互联网则是由美国通用电气公司发起的，并由AT&T、思科、通用电气、IBM和英特尔成立工业互联网联盟进行推广的。由于两大战略都是由企业提出的，企业具有内在动力去宣传、推广和实施，市场亲和度较高。因此，在推行过程中都得到了产业界的认可与欢迎。这反映出企业对创新活动的热情，以及对产业未来方向的深刻把握，也启示我们在工业发展战略制定过程中，应注重引导和支持企业开展产学研合作，激发企业的创新创业热情，充分调动企业及各方面的积极性，共同推进产业和技术的进步。
　　从发展目标上看，打造智能化的产业体系实现生产效率提升是两大战略的核心。数字化、网络化和智能化已经成为制造业发展的重要特征，是制造业企业未来发展的主要方向。工业互联网和工业4.0战略都不约而同地提出，利用信息化、智能化技术改造当前的生产制造与服务模式，提高企业的生产效率，提升产品和服务的市场竞争力。其中，工业4.0战略提出，要把信息互联技术与传统工业制造相结合，打造“智能工厂”与“智能生产”，以提高资源利用率。工业互联网战略则提出，要将工业与互联网在设计、研发、制造、营销、服务等各个阶段进行充分融合，以提高整个系统运行效率。
　　从实现方法上看，依托互联网、物联网与大数据实现集成与互联是两大战略的基础。集成与互联是实现智能化制造的核心，两大战略都是以物联网和互联网为基础，进行实时数据的收集、传输、处理和反馈。其中，工业4.0提出，通过信息网络与工业生产系统的充分融合，打造数字工厂，实现价值链上企业间的横向集成，网络化制造系统的纵向集成，以及端对端的工程数字化集成，来改变当前的工业生产与服务模式。工业互联网提出，要将带有内置感应器的机器和复杂的软件与其他机器、人连接起来，从中提取数据并进行深入分析，挖掘生产或服务系统在性能提高、质量提升等方面的潜力，实现系统资源效率提升与优化。
　　二、工业4.0与工业互联网的不同之处　
　　从产业链环节上看，工业4.0战略偏重生产制造的“硬”环节，工业互联网战略偏重分析服务的“软”环节。工业4.0立足于“智能工厂”与“智能生产”两大主题，偏重于生产与制造过程，旨在推进生产或服务模式由集中式控制向分散式增强型控制转变，实现高度灵活的个性化和数字化生产或服务。工业互联网则旨在形成开放且全球化的工业网络，实现通信、控制和计算的集合，在智能制造产业体系中偏重于设计、服务环节，注重物联网、互联网、大数据等对生产设备管理与服务性能的改善。
　　从发展重点上看，工业4.0强调生产过程的智能化，工业互联网强调生产设备的智能化。工业4.0倡导的是以CPS为核心，将产品与生产设备之间、工厂与工厂之间的横向集成，实现生产系统的有机整合，进而实现生产过程的智能化与效率提升。工业互联网立足于全行业的信息资源，提高设备安全性与可靠性、降低能耗、物耗与维护费用等，同时，可以减少生产过程中的人力劳动需求，提高生产过程的柔性与智能化水平。
三、几点启示　　
　　一是立足基础，完善我国制造业智能化进程的顶层设计。工业互联网与工业4.0分别由美国和德国提出，是有着深刻的历史渊源与产业背景的。美国信息技术世界领先，推行工业互联网有先天优势；德国制造闻名全球，发展工业4.0条件得天独厚。相比之下，我国虽拥有世界最完整的供应链条和工业体系，传感器、控制系统等智能化的核心技术与设备仍受制于人，短时间内难以复制、推广、实现两大战略的发展目标。因此，我国在推进制造业智能化过程中，应立足产业发展基础，科学规划发展方向与实施路径。一方面要布局前沿，把握产业与技术变革的历史机遇；另一方面要强化产业基础能力培养，避免高端产业的空心化与低端化发展。
　　二是优化环境，推进制造业智能化的配套体系建设。在推进制造业智能化过程中，由富于冒险精神、敢于先行先试的企业进行探索和尝试，政府应组织实施一揽子支持计划，鼓励企业进行模式探索和业务创新。逐步加强宽带基础设施建设，提高通讯网络的稳定性和可靠性，满足未来智能制造模式对大数据和网络的服务需求。推进标准化体系建设，鼓励企业参与标准的制定，推进中国标准的国际化进程。同时要逐步完善相关法律体系，为企业营造良好公平的竞争氛围。
　　三是强化安全，加快信息安全防护体系建设。工业互联网与工业4.0都是以网络为基础进行数据传递与生产控制，对互联网的可靠性及信息安全提出了更高的要求。目前，我国在信息安全体系建设方面仍存在核心产品与技术依赖进口、制度化的防范机制缺失、网络安全管理人才匮乏等问题。未来，要加强互联网及信息安全关键产品设备的研发，实现关键产品的自主可控。同时，要加快在网络防护、入侵检测等领域信息安全关键技术研发，推进安全防护中介机构建设，培养网络安全人才队伍，全面提高工业网络的安全防护能力。

工业4.0到底离我们还有多远？

智能手机，智能家居，智能机器人，智能制造，智能化这个主题不仅成为了时代浪潮，更是引起了全世界的争相探索。“德国工业4.0”、“中国制造2025”、“美国工业互联网计划”、“英国数字经济战略”、“日本超智能社会”、“韩国制造业创新3.0”，几乎每个国家都在为之做准备。

　　而就在“工业4.0”概念席卷全球，各类相关演讲、论坛、沙龙接连不断地举办，业内业外都在热切讨论之时，我们是否思考过真正的工业4.0到底距离我们有多远？

　　智能化热潮涌动认清现状是核心

　　何为工业4.0，何为智能化？德国学术界和产业界认为，“工业4.0”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命，或革命性的生产方法。该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络虚拟系统——信息物理系统相结合的手段，将制造业向智能化转型。

　　对此，富强鑫（宁波）机器制造有限公司总经理王俊杰先生认为，目前的智能工厂涉及三个方面，智能机器、智能生产和智能服务。所谓智能机器，便是机器群的集体工作以此达到智能生产。

　　“机器如何智能，这需要很多的感测器，譬如螺杆有磨耗要发出一个通知、什么部件失油了要发出一个通知、大柱延伸不平均了要发出一个通知、加料轴承磨耗要发通知，这些是属于机器使用過程中的智能化维护（即智能服务）。”王总如是说，“智能机器，举个例子，即是将模具放上去后输入几个条件，专家系统会计算出最佳生产条件，不需要技术人员手动设置。要真正做到这点，需要非常庞大的数据库支持。而智能生产，则是在生产过程中随着环境变化、湿度变化、温度变化机器可以自动进行判断和调整。目前富强鑫就研发了这样的技术，叫多模穴自动平衡检测技术。”

　　多模穴自动平衡检测技术，可实时进行热流道温度的自动补偿与不良产品筛选工作，达到无人化监控注塑成型的生产，节省人工检验与材料浪费，帮助客户智能解决传统多模穴射出时常见的流动不平衡问题，有效改善短射、翘曲、收缩等缺陷，堪称是“一机多效”。

　　“而就我们中国目前的现状来看，可能连工业2.0、3.0都没有达到，在这种情况下我们大谈工业4.0其实一种非常不务实的做法。”谈及工业4.0，富强鑫（宁波）机器制造有限公司总经理王俊杰先生如是说，“工业4.0的首要基础便是先将流程理顺，做好精实生产，培养好技术人员、建立完善的流程系统，先做到所谓的自动化，才能有后面的智能化。”

　　的确，不与现状结合的技术就像泡沫一样虚幻迷离，经不起考验。近两年，频繁诞生机器人企业，相关制造企业总数从两年前200余家猛增至目前的近千家，这些企业是否都能达到真正的技术要求，我们不得而知。

　　王总表示，“目前对于工业4.0，富强鑫更关注中国行业现状，结合实际，正在规划建立科学试模中心，类似于迷你智能工厂。在这里，我们向客户展示真正智能工厂的理念，并结合客户实际情况，为其提供我们的方法与建议，帮助客户共同发展。”

　　不管中国目前工业处于2.0还是3.0阶段，作为工业4.0及我国完成制造强国之梦的基础，自动化已然成为目前中国工业的投资热点。而在机器智能化概念风靡全球之时，很多人提出了机器的智能化能够替代工人作业，极大降低了人工成本，作为现代工业进步的重要标志——自动化，是否真的就是很多人所谓的“机器换人”？

　　“机器换人” 技术工人何去何从

　　纵观行业，许多制造企业已经做出了“机器换人”的动作，因为“机器换人”具有改善工作环境、降低生产成本、提高工作效率、提升产品精度、质量等诸多优点。

　　甚至随着越来越多的机器引入，为了工人安全，一般工业机器人的工作区与工人隔离开。“机器人就像野兽一样被关在笼子里。”王总说，“因为机器人是按照一定的程序工作，人员如果误闯机器人工作区，可能有受伤的风险。”

　　机器的到来似乎变成了工人们的噩梦，机器会抢走工人的工作，会威胁到工人的人身安全。如此看来，工业4.0的实现并非社会的发展，反而更像是社会的倒退。工人担心失业，害怕昔日的工作转眼就没了。在机器引入之际，在数字化工业时代，技术人员何去何从？

　　智能化时代人机协作才是正道

　　事实上，工业4.0并不意味着“机器换人”，而是强调“人机协作”。王总表示，真正的智能化是实现人的提升和企业流程管理的提升。繁重的工作交给机器人，而技术操作工人则要提升成为管理机器人的工程師。

　　“‘人机协作’，是要让人和机器人共存，机器人进行作业，人来管理机器人。工业4.0的实现，智能化的发展，其最终目的就是要把操作工提升為工程師來管理更多的机器人，以创造更多的产能，而不是简单的用机器人将人员取代而已。”王总如是说。

　　我们所说的仅代替工人操作，甚至会伤害到工人的机器人只是一般工业机器人，而非智能机器人，他们仅仅实现了自动化。机器人只有实现了既能按既定程序去执行，还能与人、材料，以及其他设备产生交互，才能叫做智能机器人。智能机器人协作会有多重外部通信端口与外界通信，与人类协作，实现柔性化生产和数字化生产。

(责任编辑：admin)

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