6月4日下午，在北京召開(kāi)的第七屆中國(guó)云計(jì)算大會(huì)上，由ZDNet至頂網(wǎng)承辦的首屆“中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)+高峰論壇”勝利召開(kāi)，來(lái)自德國(guó)萊比錫商學(xué)院創(chuàng)新中心總監(jiān)ClaudiaLehmann帶來(lái)了工業(yè)4.0在德國(guó)的發(fā)展，她介紹了通過(guò)CPS制造系統(tǒng)來(lái)幫助制造工廠實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的實(shí)際案例，并提出這個(gè)過(guò)程中需要注意的問(wèn)題，以此來(lái)幫助中國(guó)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造。

德國(guó)萊比錫商學(xué)院創(chuàng)新中心總監(jiān)ClaudiaLehmann

如何實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0

什么是工業(yè)4.0的概念？ClaudiaLehmann介紹，第一次大工業(yè)革命是蒸汽機(jī)的出現(xiàn)，第二次工業(yè)革命是以電氣化為代表的技術(shù)，第三次工業(yè)革命是在20世紀(jì)60年代，是以數(shù)字化的方式帶來(lái)了生產(chǎn)力的極大釋放?，F(xiàn)在談的工業(yè)4.0，是虛擬空間與物理空間相結(jié)合的系統(tǒng)，將會(huì)帶來(lái)更巨大的生產(chǎn)力的提升。

物聯(lián)網(wǎng)的概念

大家都好奇，4.0的革命是什么時(shí)候開(kāi)始的？ClaudiaLehmann認(rèn)為，這已經(jīng)開(kāi)始了，從物聯(lián)就能看出來(lái)。

談物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)概念，ClaudiaLehmann介紹，它是基于傳感器，也就是物理的事物與互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)邏輯相結(jié)合。這樣一些物理對(duì)象能夠自動(dòng)地通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)，她認(rèn)為，所以，我們不再需要有人與人，或者是人與機(jī)器之間的交互界面。

具體來(lái)解釋物聯(lián)網(wǎng)，ClaudiaLehmann用德國(guó)人喜歡的培植綠植、園藝的例子來(lái)闡述。首先，我們需要一個(gè)物理對(duì)象，而這個(gè)物理對(duì)象就是這棵植物，這棵植物有一個(gè)物理的工具，而這個(gè)物理的工具是能夠連在互聯(lián)網(wǎng)的，接下來(lái)我們需要互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供有關(guān)植物養(yǎng)殖的知識(shí)，在這個(gè)位置，這就是我們談到的數(shù)據(jù)邏輯。比如說(shuō)植物在什么時(shí)候需要什么，最后希望你成為一個(gè)擁有非常健康的植物的主人。所以我們有信息、數(shù)據(jù)、邏輯、網(wǎng)絡(luò)、物理的具體對(duì)象，他們以非常好的方式結(jié)合在一起。

對(duì)此，她在技術(shù)細(xì)節(jié)上進(jìn)一步解釋?zhuān)锢韺?duì)象可以是生產(chǎn)的組件，也可以是人，它們成為生產(chǎn)系統(tǒng)的集成的一部分，我們要有智能的部分，而且是可以收集數(shù)據(jù)的，并且是能夠自我解釋的，重要的一點(diǎn)就是可以診斷的。

“這例子談的是虛擬電腦空間和物理系統(tǒng)的連接，我們把它簡(jiǎn)稱(chēng)為CPS，”ClaudiaLehmann介紹，“CPS是帶著嵌入式軟件的系統(tǒng)，擁有傳感器，能夠分析和存儲(chǔ)所收集的數(shù)據(jù)，而且它們是互相連接的，并且能夠?qū)崿F(xiàn)全球性的通信。非常重要的一點(diǎn)，就是對(duì)于CPS的系統(tǒng)必須要有人機(jī)的界面，這樣的話我們就能夠從CPS中獲取有用的信息。”

她認(rèn)為，如果沒(méi)有人機(jī)這樣的界面，那么CPS系統(tǒng)是無(wú)法運(yùn)行的。Cyber是一個(gè)電腦空間，有一個(gè)動(dòng)態(tài)信息網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以存儲(chǔ)信息，實(shí)現(xiàn)三維模型、模擬系統(tǒng)、文件，所有這些都應(yīng)該是通過(guò)一定算法相結(jié)合，來(lái)提供這樣的服務(wù)系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)一定是由實(shí)際物理對(duì)象和邏輯相聯(lián)系的，在云端我們有數(shù)據(jù)庫(kù)，所有的CPS的系統(tǒng)中各個(gè)組件可以互相交互，為人們提供有用的信息。這就是我們把CPS介紹給生產(chǎn)工廠的時(shí)候。ClaudiaLehmann講到。

CPS制造系統(tǒng)能夠做一些什么？

CPS能夠?qū)崿F(xiàn)分配式的智能生產(chǎn)、物流，根據(jù)所處的不同的情境，系統(tǒng)會(huì)自響應(yīng)，它們有不同的控制點(diǎn)。同時(shí)，系統(tǒng)中有這樣的一個(gè)鏡像，實(shí)際電腦系統(tǒng)中不同的點(diǎn)是和物理制造工廠點(diǎn)一一鏡像對(duì)應(yīng)的關(guān)系。

“CPS將是制造業(yè)的未來(lái)，”ClaudiaLehmann認(rèn)為，“不僅如此，像物流業(yè)也能夠變得更加地智能化，資源也將智能化。”

風(fēng)電是德國(guó)非常重要的一個(gè)電力形式，ClaudiaLehmann介紹，德國(guó)也有大部分風(fēng)電廠都沒(méi)有互聯(lián)網(wǎng)連接，對(duì)于如何收集數(shù)據(jù)，這之前需要做的就是讓物理對(duì)象是可訪問(wèn)的。她介紹，還有一點(diǎn)就是集成，尤其是客戶的集成，ClaudiaLehmann表示，要開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，完善系統(tǒng)，但是不要忘了客戶的需求。

那么萬(wàn)一開(kāi)發(fā)出來(lái)的東西沒(méi)有滿足客戶的需求，怎么辦？ClaudiaLehmann認(rèn)為，必須提高能效來(lái)避免這樣的風(fēng)險(xiǎn)。而挑戰(zhàn)在于目前大部分的工廠，因?yàn)槭墙鹱炙募軜?gòu)。頂端是戰(zhàn)略管理，是管理層來(lái)做的；然后決策由運(yùn)營(yíng)層一級(jí)一級(jí)往下傳遞，有戰(zhàn)略管理層、運(yùn)營(yíng)層、流程層、控制層、然后到一線工廠。

保護(hù)數(shù)據(jù)是關(guān)鍵

另外，數(shù)據(jù)的保護(hù)也非常關(guān)鍵，在德國(guó)尤為關(guān)鍵，ClaudiaLehmann認(rèn)為，如果系統(tǒng)通過(guò)因特網(wǎng)提供的話，必須保證系統(tǒng)是加密的，數(shù)據(jù)是加密的，另外還要考慮到要員工參與，因?yàn)椋瑔T工不會(huì)使用，他們會(huì)擔(dān)心失業(yè)。

制造設(shè)施必須是智能化的，必須是網(wǎng)絡(luò)連接的，這是未來(lái)的趨勢(shì)。ClaudiaLehmann表示，有大量的數(shù)據(jù)是可以獲得的，我們要使用這些數(shù)據(jù)，提供給不同的崗位，但是不要忘記我們要考慮社會(huì)的方面，必須考慮到工人，不能把工人解雇，否則工人就不會(huì)使用這些系統(tǒng)了，不要忘記風(fēng)險(xiǎn)。

你為工業(yè)4.0做好準(zhǔn)備了嗎？ClaudiaLehmann介紹，這個(gè)過(guò)程需要考慮的是價(jià)值鏈、流程、系統(tǒng)、業(yè)務(wù)模式，以及產(chǎn)品和服務(wù)的組合，市場(chǎng)是否能夠接入進(jìn)去和接觸客戶。

“如果你非常成功的實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的話，那你就是數(shù)字的先鋒了，很多公司是這樣的。”ClaudiaLehmann告誡，但是，你必須要考慮到成本，必須要進(jìn)行平衡。