來源:中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)
不同于“大數(shù)據(jù)”“物聯(lián)網(wǎng)”或“云計(jì)算”等名詞,一旦“工業(yè)4.0”成為未來全球工業(yè)界的“時(shí)裝”品牌之后,除了德國,其他國家,尤其是中國,或許就只能扮演打工、代工或者“山寨”的角色了。
圖片來源:德國人工智能研究中心
三年前,三位德國教授在漢諾威博覽會(huì)提出“工業(yè)4.0”的倡議;次年,西門子等德國企業(yè)介入,鼎力推薦并積極參與;去年春,聯(lián)邦政府正式發(fā)布了《實(shí)施工業(yè)4.0 戰(zhàn)略規(guī)劃建議》的白皮書,力圖以此確保德國制造工業(yè)未來的領(lǐng)先地位。
工業(yè)4.0的核心就是一個(gè)系統(tǒng):物理信息系統(tǒng)CPS;兩個(gè)主題:智能工廠與智能生產(chǎn);三個(gè)整合:價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的水平整合、跨越全部價(jià)值鏈終端到終端在工程上 的數(shù)字整合、網(wǎng)路化制造系統(tǒng)的垂直整合;八項(xiàng)行動(dòng):標(biāo)準(zhǔn)與參考架構(gòu)、管理復(fù)雜系統(tǒng)、綜合寬帶工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、安全與保障、工作組織與設(shè)計(jì)、培訓(xùn)與繼續(xù)專業(yè)教育、 法律與規(guī)章體系、資源效率。
今年夏,中國出版了由德國產(chǎn)學(xué)研專家為闡述這一戰(zhàn)略規(guī)劃而合編的《工業(yè)4.0》一書,隨之而來的是全國上下大大小小各種各樣的“工業(yè)4.0”研討會(huì)、熱點(diǎn)新聞、專家評(píng)述,引發(fā)了無休止的討論與報(bào)道。
已入初冬,但“工業(yè)4.0:制造革命主戰(zhàn)場(chǎng),中國制造如何避免被洗牌?”“工業(yè)4.0:顛覆全球制造業(yè)的新思維”“全球化工業(yè)4.0,革命風(fēng)潮遲早會(huì)被 掀起”“工業(yè)4.0,漸行漸近”“工業(yè)4.0,中國靠邊站”“工業(yè)4.0,不帶中國玩”“工業(yè)4.0,消滅淘寶只需十年”,各種議論及觀點(diǎn)仍然層出不窮, 使國人依然感到“工業(yè)4.0”盛夏般的熱潮。
王飛躍
然而,當(dāng)筆者細(xì)讀了上百份相關(guān)報(bào)道、評(píng)述和《工業(yè)4.0》一書,特別是仔細(xì)研究了《實(shí)施工 業(yè)4.0戰(zhàn)略規(guī)劃建議》原文之后,從中卻未發(fā)現(xiàn)任何新的概念、方法和技術(shù)。非常遺憾地說,從科研角度而言,“工業(yè)4.0”就是“皇帝的新衣”!即便換成研 發(fā)應(yīng)用的角度,“工業(yè)4.0”也只能算是“皇后的新衣”——雖然不是裸體,但也只是身著T臺(tái)上的時(shí)裝,其唯一可能的結(jié)果就是為德國創(chuàng)立了未來的工業(yè)品牌。 要害在于:不同于“大數(shù)據(jù)”“物聯(lián)網(wǎng)”或“云計(jì)算”等名詞,一旦“工業(yè)4.0”成為未來全球工業(yè)界的“時(shí)裝”品牌之后,除了德國,其他國家,尤其是中國, 或許就只能扮演打工、代工或者“山寨”的角色了。顯然,我們不希望也不愿意看到這種工業(yè)的未來。
實(shí)際上,近年來,世界主要國家都在布局未來工業(yè)變革的路線圖。美國早在2009年就發(fā)布《重振美國制造業(yè)框架》等計(jì)劃,其內(nèi)容包含了工業(yè)4.0的全部技術(shù)元素,甚至更加具體,有過之而無不及。日本和歐洲其他國家也出臺(tái)了相應(yīng)的規(guī)劃,從大數(shù)據(jù)到萬聯(lián)網(wǎng),包羅萬象。
值得注意的是,這些國家并未像中國這樣熱捧“工業(yè)4.0”。問過許多美國的同行,居然皆不知何為“工業(yè)4.0”,至今也沒有《工業(yè)4.0》的英文版。必 須指出的是,中國科學(xué)院動(dòng)員300余名專家,2007年啟動(dòng)、2009年完成的面向我國2050年科技發(fā)展路線圖的十八卷本《創(chuàng)新2050:科技革命與中 國的未來》一書,在制造、信息、安全等領(lǐng)域已經(jīng)闡述了“工業(yè)4.0”所包含的幾乎全部內(nèi)容,只是表述方式有所不同。
其實(shí),“工業(yè)4.0”將是自我實(shí)現(xiàn)的“默頓定律”之典型,其證明的過程就是構(gòu)造的過程;就科技發(fā)展的趨勢(shì)而言,其愿景必將成為現(xiàn)實(shí)。問題是,不希望其構(gòu)造的成本由我們來買單,但成果和品牌卻歸屬了別人。
令人感嘆的是,“工業(yè)4.0”所立身的CPS概念是由中美學(xué)者首先倡議并明確的。而且,中科院《創(chuàng)新2050》所描述的“人—機(jī)—物”一體化系統(tǒng),即社 會(huì)物理信息系統(tǒng)CPSS(Cyber-Physical-Social Systems)更適合于未來聯(lián)通世界的制造產(chǎn)業(yè)與智慧工業(yè),必將是未來智能產(chǎn)業(yè)必需的基礎(chǔ)設(shè)施與支撐系統(tǒng)。
因?yàn)橹挥蠧PSS才能充分利用泛在的大數(shù)據(jù)社會(huì)信號(hào),而不僅僅是工程中的物理信號(hào),實(shí)時(shí)在線地將人與社會(huì)的因素融入系統(tǒng)之內(nèi),從而提高人機(jī)物一體化系統(tǒng)的效率與可靠性,進(jìn)而有效地管理和控制未來的復(fù)雜智能工業(yè)系統(tǒng)。
因此,如果把基于CPS的未來工業(yè)稱為“工業(yè)4.0”,那么基于CPSS的工業(yè)就只能稱為“工業(yè)5.0”了。中國作為一個(gè)世界大國,至少作為一個(gè)制造大國,為什么不提倡自己的理念、自己的體系、自己的技術(shù),創(chuàng)造并樹立自己的品牌?
《工業(yè)4.0》中最讓我感興趣的是在第七章的開頭,西門子的A. S. Huber的一句話:“從企業(yè)管理層面來看, 這可理解為企業(yè)內(nèi)部又存在了一個(gè)平行的數(shù)字化企業(yè)。”這是本書唯一的新穎之處,可惜理解不深,因?yàn)檫@不只是企業(yè)管理層面的事;更可惜在白皮書的原文找不到 這一平行理念的明確描述。
虛實(shí)互動(dòng)、閉環(huán)反饋、共同演化成長的平行企業(yè),正是我們十多年來全力發(fā)展并推廣的理念。我們認(rèn)為,平行系統(tǒng)是智能工廠和智能生產(chǎn)的基礎(chǔ),是在聯(lián)通的復(fù)雜世界中整合各種資源和價(jià)值的有效手段,是邁向智能產(chǎn)業(yè)的切實(shí)途徑。
“工業(yè)5.0”的技術(shù)實(shí)質(zhì)即為“平行工業(yè)1.0”,工業(yè)化和信息化的深度融合必將是平行工廠、平行企業(yè)、平行生產(chǎn)的應(yīng)用與普及。而且,平行交通、平行城市、平行社會(huì)等等,也必將是當(dāng)下風(fēng)起云涌的智慧城市和智慧社會(huì)之技術(shù)基礎(chǔ)和體現(xiàn)。
百年前,英國立法要求標(biāo)明“德國制造”,因?yàn)楫?dāng)時(shí)的德國產(chǎn)品等同“偽劣假冒”;五十年前,“日本制造”在歐美也經(jīng)歷了類似的過程。毫無疑問,我們必須認(rèn) 真學(xué)習(xí)德國的嚴(yán)謹(jǐn)、日本的精細(xì),學(xué)習(xí)他們把“偽劣假冒”化為“高精真優(yōu)”的干勁、毅力和執(zhí)著精神。當(dāng)然,我們也必須了解并掌握“工業(yè)4.0”的內(nèi)涵和動(dòng) 態(tài),開發(fā)、合作、共進(jìn)。然而,中國作為一個(gè)大國,更須有自己的思想、理念、技術(shù)和品牌,絕不能從他人高技術(shù)產(chǎn)品的消費(fèi)者再進(jìn)一步淪落成為其理念和體系的消 費(fèi)者。
“取法乎上,得乎其中;取法乎中,得乎其下”,如果取法乎下,那得乎其何?如此下去,競(jìng)爭(zhēng)還未開始,陣地已然淪陷。問題是,偌大一個(gè)國家,十多億人民,即使愿做“順民”,甘于“山寨”,也無人敢放心。
“周雖舊邦,其命唯新”,這不應(yīng)只是文人的歷史感嘆。創(chuàng)新,不斷地創(chuàng)新,只能是古老的中華民族之永恒的宿命。