工业4.0 从德国视角看全球挑战

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  物联网领导的新信息技术正在影响工业公司的所有重要功能,并以新的产品、服务和商业流程带来新的商业模式。问题是,谁会具备成为这些深刻变革的成功先驱者的资格?在此背景下,人们不仅应该考量新科技带来的机遇,还应考量并评估经济实体是否做好了抓住新机遇的准备。
  以德国为例,在工业公司的数字化方面,德国处于有利的起点。汽车、电气、化学和机械工程等工业及其供应商都在创新,并准备迎接“大变革”(Big Change)。大变革意味着三个相关流程领域的剧烈变革,即工厂、产品开发和物流。不过,它们不可能从零开始,必须考虑现有业务的背景。机械工程师造出的产品可以使用多年,而且多数制造商致力于提供备用零件和维修的多年服务,这可能阻碍产品开发的重要变革。直接比较而言,那些刚刚开始建立工业基础的国家可以投资于新的工业4.0技术,而不必考虑历史情况,因此具有比较优势。例如,运用3D打印等新技术,可以更快地开发原型产品,从而提升新产品开发速度。
  德国的大型工业公司有自己的庞大IT部门,支持产品开发和制造流程的自动化。许多公司正在将IT部门分离出去成为独立的公司,好让后者可以把专业知识出售给其他工业企业,或者为第三方提供“智能”服务平台。这可以进一步推动工业4.0战略的实施。借助新技术,客户可以通过许多不同的渠道,比如普通电脑、笔记本电脑或智能手机,来下订单、修改订单或取消订单,所有渠道必须互联互通。客户容易找到供应商和客户需求的个性化,都使客户要求更加多变,因此对整个订单处理、生产制造和产品开发过程中的灵活性,都提出了更高的要求。客户可能真会在生产开始的前一刻,更改原始产品设计。创新公司面临的挑战是,直接面对并满足这些需求。
  德国的工业供应基础也是一项特别优势。德国公司为其他工业公司制造机器设备。这些公司已经在自动化技术上达到高度专业化,并与国际硬件和软件生产商展开合作。他们已经在工厂运用新的工业4.0技术,比如信息物理系统(Cyber Physical Systems)。信息物理系统是连接互联网的软件密集型生产系统,能够实现彼此间以及与智能材料间的交互沟通。信息物理系统的高度灵活性使得生产过程的高度个性化成为可能,因为系统流程的更改可以瞬间完成,不会损失时间,也就不产生成本。由于这个原因,以大规模生产的成本水平,进行批量仅1件的产品生产也成为可能。此外,存储设备的降价和新的内存数据库技术,使得公司可以将生产过程中的大数据存储起来。德国公司如今已经在利用大数据的存储便利性来节省成本。传感器实时监测机器、材料和周边生产设备的状况,然后分析评估程序,根据实际状况决定即时行为,并对未来系统行为给出指示。我认为,这些制造机器设备的公司,非常接近工业4.0对于工厂实时自控、高度分散化的设想——也就是智能工厂。
  然而,我们一直不得不面对失去工业4.0领导地位的危险,因为多个欧洲其他国家以及亚洲等其他大洲的工业,也将工业4.0理念确定为增长路径。我深信,德国工业发展中的一个决定性因素将是所谓的“中型公司”——中等规模且常为家族所有的公司。它们是德国经济的脊梁,已证明在市场发生变化时的灵活性和主动性。但在工业4.0背景下,它们必须面对和接受体系的彻底变化。只有这些公司投身彻底的创新并采纳工业4.0流程,才能在这项德国开创的事业中取得成功,从而稳固德国的经济福祉。
  德国面临的另一项风险,是对国际硬件和软件生产商合作的依赖,这意味着,德国不是总能跟上最新的发展趋势,不能及时并根据具体需求对下一步的发展实施影响。令我欣慰的是,德国联邦政府已经看到了上述问题,并努力通过对研发和初创公司基金的针对性扶持来建立新优势。
  不论最终谁将成为领导者,工业4.0时代无疑已经开启,这意味着工业公司的企业管理驱动力发生了深刻变化。企业成功的新特点将是个性化、分散化、自动控制、服务导向和透明化。
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