對于很多專家來說，工業(yè)4.0應(yīng)該是代表著第四次工業(yè)革命。有了19世紀(jì)的工業(yè)革命，然后接下來是大規(guī)模生產(chǎn)，然后是IT和自動(dòng)化是從60年代開始的。就像大數(shù)據(jù)、云計(jì)算以及物聯(lián)網(wǎng)這些技術(shù)都會(huì)用到第四次工業(yè)革命當(dāng)中，但是第四次工業(yè)革命的范圍又超過了這些技術(shù)本身。最終我們會(huì)看到下一代的下一代會(huì)有更多長足的進(jìn)展，可能在接下來的十到二十年當(dāng)中會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)工業(yè)4.0的促成。
從西門子看來工業(yè)4.0有三個(gè)支柱，首先是MES將會(huì)起更加重要的作用。而自動(dòng)化層和MES之間的對接會(huì)變得更加重要、更加的無縫化，而且會(huì)跨越企業(yè)來實(shí)現(xiàn)柔性的生產(chǎn)。所有的信息都要實(shí)時(shí)可用，為生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)化環(huán)節(jié)可用。
第二個(gè)環(huán)節(jié)的組成部分是虛擬與現(xiàn)實(shí)的結(jié)合，也就是產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及工程當(dāng)中的數(shù)字化世界和真實(shí)世界的融合，這就使我們能夠滿足生產(chǎn)效率越來越高、產(chǎn)品周期越來越短、產(chǎn)品變形越來越多方面帶來的挑戰(zhàn)。
第三個(gè)支柱是CPS信息物理融合系統(tǒng)。什么設(shè)備可以放到一個(gè)虛擬信息空間當(dāng)中以及在物理世界當(dāng)中，所以稱之為信息物理融合系統(tǒng)。這些生產(chǎn)體系可以體現(xiàn)實(shí)實(shí)在在的既有物理工廠的系統(tǒng)，也有在數(shù)字世界的仿真，最終是能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程的完全可控、可調(diào)，還要花一些時(shí)間才能達(dá)到這樣的狀態(tài)。
實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0有一系列的先決條件，這個(gè)先決條件很多，我們來看一下今天的現(xiàn)狀叫做工業(yè)3.X到工業(yè)4.0有什么樣的差距。并不是說所有的這些步驟都已經(jīng)做到了。而且朝向工業(yè)4.0的過程是充滿動(dòng)態(tài)的過程，我們朝工業(yè)4.0走的越近可能性越多。通過大量的合作，廠商和客戶彼此在了解，這樣能夠進(jìn)一步挖掘出朝向工業(yè)4.0的潛力，同時(shí)人們做出了很大的努力實(shí)現(xiàn)更加柔性生產(chǎn)的優(yōu)化。為了把本地控制網(wǎng)絡(luò)去進(jìn)一步集成到跨工廠的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，我們也在進(jìn)一步推動(dòng)整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化指令系統(tǒng)的建設(shè)。數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)和生產(chǎn)已經(jīng)可以獲得了，而且可以實(shí)現(xiàn)全集成的仿真，可以代表整個(gè)生產(chǎn)的過程，包括技術(shù)方面和各個(gè)方面都可以呈現(xiàn)。而在工具方面，在傳統(tǒng)的技術(shù)方面是沒有辦法呈現(xiàn)的，但是當(dāng)我們講到新的材料，或者是新生物技術(shù)材料的話，對于這些材料的仿真是我們整個(gè)仿真概念當(dāng)中非常重要的一個(gè)。當(dāng)然在這方面，我們還任重道遠(yuǎn)，但是我們可以去確保數(shù)字化世界和數(shù)字化的仿真是可以期待非常準(zhǔn)確的在真實(shí)世界的反應(yīng)。
其實(shí)我們可以有機(jī)會(huì)在工業(yè)4.0當(dāng)中來實(shí)現(xiàn)這些好的想法的，我們可以基于強(qiáng)大的制造運(yùn)行管理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)靈活的價(jià)值鏈。而且還可以實(shí)現(xiàn)完全的產(chǎn)品生產(chǎn)周期的管理。同時(shí)在公司的層面上，以及更深的層面上來實(shí)現(xiàn)這些管理。所有的這一切都會(huì)在整個(gè)的企業(yè)產(chǎn)生跨企業(yè)的系統(tǒng)實(shí)施。而且我們可以把整個(gè)像智能化的企業(yè)以及MES系統(tǒng)都能夠綜合在內(nèi)。在生產(chǎn)過程當(dāng)中要實(shí)現(xiàn)庫存非常低，而作為傳統(tǒng)的方式就是有人看到庫存低了就會(huì)拿起電話要求供應(yīng)商進(jìn)行補(bǔ)貨品。但是更為高級(jí)的過程，就是你的MES系統(tǒng)會(huì)不斷的跟蹤庫存量，一旦庫存達(dá)到了一定限值的時(shí)候，會(huì)從你這個(gè)ERP系統(tǒng)發(fā)電子信息給供應(yīng)商，而在這中間沒有任何人為的干預(yù)。供應(yīng)商是實(shí)體的供應(yīng)商，你可以和他之間有非常好的供應(yīng)商的條件，但是你可以通過EDI的方式，也就是電子數(shù)據(jù)互換的方式來實(shí)現(xiàn)所有的管理。我們的工業(yè)4.0當(dāng)中就可以幫助來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，可以來幫助你讓所有的事務(wù)不需要人為的介入可以實(shí)現(xiàn)互相的交流和溝通。
而這里有對產(chǎn)品數(shù)字化的呈現(xiàn)，所以不僅僅是限制于商品，甚至于商品當(dāng)中非常復(fù)雜的部件也都可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)。ERP系統(tǒng)以及供應(yīng)商可以去計(jì)算所有的成本，可以根據(jù)現(xiàn)有的機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)情況去確定供貨最大的量是多少，或者最優(yōu)的價(jià)格是什么，所有的這些都不需要人去參與和干涉。這個(gè)時(shí)候你的ERP系統(tǒng)可以做出決策的建議，讓你實(shí)現(xiàn)最佳的與供應(yīng)商之間的交流。在工業(yè)4.0時(shí)代，這個(gè)決定實(shí)際上是由管理層自己來做出決定，但是其中有一個(gè)區(qū)別，比如說在我所在的小鎮(zhèn)子里面，有的時(shí)候我知道在某個(gè)地方會(huì)有停車位，但是有時(shí)候去了之后卻沒有停車位了，有的時(shí)候要有相應(yīng)的提示。我的GPS導(dǎo)航系統(tǒng)有時(shí)候不能給我非常準(zhǔn)確的提示。但如果我的GPS系統(tǒng)能夠幫助我做出更加準(zhǔn)確決策的話，我就會(huì)覺得更加舒服一些。我們在將來肯定會(huì)敢于依賴機(jī)器，因?yàn)闄C(jī)器上面會(huì)有芯片，而芯片上所攜帶的算法能夠幫助它做出更加正確的決定，這是工業(yè)4.0從愿景到現(xiàn)實(shí)的第一步。