近日，德國《法蘭克福匯報(bào)》網(wǎng)站刊載題為《十年工業(yè)4.0》的文章，作者系德國國家科學(xué)與工程院前院長亨寧·卡格曼和德國人工智能研究中心前主任沃爾夫?qū)ね郀査固?。文章稱，“工業(yè)4.0”的潛力遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有被完全應(yīng)用，決不能在第四次工業(yè)革命的下一階段放松研究和創(chuàng)新。

　　01

　　什么是工業(yè)4.0

　　設(shè)想某日，你突然想要一輛汽車。你拿出手機(jī)，點(diǎn)開APP輸入需求，工廠即可生產(chǎn)、組裝并為你配送到家。再比如你家里的冰箱能夠自動(dòng)感知牛奶缺少，自動(dòng)向工廠發(fā)送送奶信息，工廠則針對(duì)你的口味定制生產(chǎn)牛奶，之后及時(shí)送到你的家里。

　　上述科幻化的“萬物互聯(lián)”場(chǎng)景，就是德國政府和企業(yè)界正在試圖實(shí)現(xiàn)的工業(yè)4.0。在工業(yè)4.0時(shí)代，每一個(gè)消費(fèi)者都能按照自己的意志支配生產(chǎn)。但這遠(yuǎn)非全貌，工業(yè)4.0將進(jìn)一步改造人類的生活方式。

　　工業(yè)4.0的概念是德國IT專家于2011年提出，至今10周年。其核心目的是通過應(yīng)用CPS信息物理融合系統(tǒng)，把虛擬空間和現(xiàn)實(shí)空間連接在所謂的“網(wǎng)絡(luò)-實(shí)體生產(chǎn)系統(tǒng)”中，以便利用數(shù)字化的進(jìn)步建設(shè)下一代工廠，推動(dòng)制造業(yè)向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。

　　02

　　工業(yè)4.0的作用

　　文章表示，如今，有許多實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0基本原理的“智能工廠”。機(jī)器，工具，工件和熟練工人之間的連接性在現(xiàn)有工廠中也取得了長足的進(jìn)步。機(jī)器改造工作也在持續(xù)進(jìn)行中，它們配備了價(jià)格劃算的新傳感器和無線配件等數(shù)字裝備。越來越多的生產(chǎn)過程（例如質(zhì)量控制）能通過多個(gè)傳感器得到實(shí)時(shí)監(jiān)控。生成的產(chǎn)品通過其數(shù)字孿生控制自己的生產(chǎn)。就像在市場(chǎng)上一樣，它通過網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)系統(tǒng)的數(shù)字孿生系統(tǒng)選擇符合客戶需求的生產(chǎn)服務(wù)。

　　通過物聯(lián)網(wǎng)和人工智能在工業(yè)里的應(yīng)用，把人、智能主體和機(jī)器互聯(lián)起來，應(yīng)用以服務(wù)為導(dǎo)向的架構(gòu)，將來源不同的業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)編排成新的業(yè)務(wù)流程——所有這些將帶來新機(jī)會(huì)，帶來重大經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的進(jìn)步。

　　在經(jīng)濟(jì)方面，能將預(yù)先設(shè)定結(jié)果的傳統(tǒng)自動(dòng)化轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)時(shí)對(duì)用戶需求變化和意外干擾作出回應(yīng)、能自動(dòng)學(xué)習(xí)和調(diào)整的機(jī)器和環(huán)境，從而推動(dòng)大規(guī)模生產(chǎn)轉(zhuǎn)向更具競(jìng)爭(zhēng)力的定制生產(chǎn)。另一方面，通過物理方式進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，形成了設(shè)備的移動(dòng)控制、維護(hù)和維修等軟件解決方案。

　　在社會(huì)方面，它的重點(diǎn)是構(gòu)建社會(huì)伙伴關(guān)系，改善人機(jī)協(xié)作、就業(yè)問題。在生態(tài)方面，資源和能源效率一直是中心目標(biāo)：工業(yè)4.0具有建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)的潛力，這種循環(huán)經(jīng)濟(jì)使經(jīng)濟(jì)增長與資源消耗脫鉤。工業(yè)4.0以人為本，其中包括社會(huì)和自然環(huán)境。

　　03

　　下一個(gè)十年，工業(yè)4.0走向何方

　　如今“工業(yè)4.0”理念取得顯著成功， 下一步是什么？

　　去年德國“工業(yè)4.0”促進(jìn)機(jī)構(gòu)“工業(yè)4.0平臺(tái)”的專家以“塑造全球數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)”為題，提出了到2030年的工業(yè)4.0愿景。工業(yè)AI、邊緣計(jì)算到“邊緣云”、工廠5G、團(tuán)隊(duì)機(jī)器人技術(shù)、自主內(nèi)部物流系統(tǒng)和可信賴的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)架構(gòu)，這六大趨勢(shì)將對(duì)未來10年的發(fā)展產(chǎn)生決定性影響。

　　文章認(rèn)為，工業(yè)AI使第二波生產(chǎn)數(shù)字化成為可能。借助用于機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)的培訓(xùn)數(shù)據(jù)，AI系統(tǒng)不僅可以應(yīng)用于預(yù)測(cè)性維護(hù)，還可用于質(zhì)量控制。這意味著在工業(yè)4.0的下一階段中，基于AI的零錯(cuò)誤生產(chǎn)、自學(xué)和模塊化將成為新一代“智能工廠”的特征。除了極高的靈活性外，還保證了極強(qiáng)的生產(chǎn)能力、較高的職業(yè)安全性、能源效率以及高水平的資源節(jié)約。

　　此外，具有5G的高帶寬和低延遲保證的邊緣設(shè)備可以互連以形成本地邊緣云，工人和具有不同技能的協(xié)作機(jī)器人組成團(tuán)隊(duì)，形成一種新的團(tuán)隊(duì)機(jī)器人技術(shù)形式。這種團(tuán)隊(duì)機(jī)器人技術(shù)的重點(diǎn)是在專家的指導(dǎo)下進(jìn)行人機(jī)交互，人類專家與機(jī)器人協(xié)作完成復(fù)雜的生產(chǎn)任務(wù)。

　　04

　　華制智能深化AI技術(shù)

　　讓制造更智能

　　在2018年德國漢諾威工業(yè)展上，華制智能就已聯(lián)合德國人工智能研究中心DFKI發(fā)布了“AI+智能制造”的聯(lián)合項(xiàng)目，深化人工智能在制造業(yè)的應(yīng)用。

　　▼華制智能與DFKI

　　發(fā)布“AI+智能制造”聯(lián)合項(xiàng)目

　　▲華制智能董事長夏妍娜與DFKI首席執(zhí)行官 Wolfgang Wahlster教授

　　AI+AR設(shè)備遠(yuǎn)程運(yùn)維

　　AI與AR強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，預(yù)測(cè)即將發(fā)生故障的機(jī)器，技術(shù)人員通過AR眼鏡實(shí)時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)狀況并為現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員提供遠(yuǎn)程指導(dǎo)，使故障在極短的時(shí)間內(nèi)得以解決......

　　“數(shù)字孿生”三維智能工廠

　　運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)，基于工廠的實(shí)景3D建模，一方面可以滿足制造企業(yè)360度24小時(shí)，漫游工廠；另外一方面也可以幫助企業(yè)管控人、物和環(huán)境，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。

　　目前工業(yè)4.0的潛力遠(yuǎn)遠(yuǎn)未被完全應(yīng)用，軟件和硬件的互操作性將起著決定性作用。華制智能通過國內(nèi)外聯(lián)合合作，將人工智能、大數(shù)據(jù)、BI等技術(shù)的深度融合，通過匯聚工業(yè)海量數(shù)據(jù)打造基于行業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景，讓企業(yè)數(shù)據(jù)融合，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備智能運(yùn)維、制造上下游協(xié)同、內(nèi)外物流追溯、智能化生產(chǎn)等，持續(xù)釋放數(shù)據(jù)的價(jià)值，真正賦能企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，讓制造更智能！