工業(yè)界專家描繪的景象十分動(dòng)人。大數(shù)據(jù)等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將不同的生產(chǎn)設(shè)備交互連接為一個(gè)整體。在此基礎(chǔ)上，工廠內(nèi)部的所有生產(chǎn)線及其他設(shè)備也能連接為一個(gè)整體。甚至不同的工廠也都被這個(gè)智能網(wǎng)絡(luò)整合為一個(gè)整體。這種工業(yè)設(shè)備生產(chǎn)數(shù)據(jù)高度交互的“一體化”生產(chǎn)模式，已經(jīng)在德國(guó)變?yōu)榛钌默F(xiàn)實(shí)。

世界老牌制造業(yè)名企卡爾·蔡司集團(tuán)就曾經(jīng)在歐洲機(jī)床展上推出了一套工業(yè)產(chǎn)生數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)——PiWeb。

PiWeb系統(tǒng)能有效地實(shí)現(xiàn)工業(yè)大數(shù)據(jù)的交互與共享?？鐕?guó)公司可以借助這套系統(tǒng)隨時(shí)共享分布在不同地區(qū)的工廠的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。生產(chǎn)經(jīng)理不必等待各個(gè)分廠提交報(bào)告，坐在辦公室里就能同步監(jiān)測(cè)全世界每一個(gè)分廠的情況。據(jù)悉，奔馳公司與大眾汽車這兩家德國(guó)知名汽車制造商，已經(jīng)開始用PiWeb系統(tǒng)來進(jìn)行生產(chǎn)管理。

前文說過，人們只能從虛擬世界中觀察到現(xiàn)實(shí)世界的一部分。在交互數(shù)據(jù)系統(tǒng)不完善的年代，跨國(guó)公司根本無法實(shí)現(xiàn)同步監(jiān)測(cè)全球的每一個(gè)子公司或分廠。因?yàn)楦鱾€(gè)分廠的數(shù)據(jù)不能及時(shí)上傳到云平臺(tái)中，生產(chǎn)經(jīng)理看到的數(shù)據(jù)只能反映分廠的部分情況，而不足以還原現(xiàn)實(shí)世界的全貌。也就是說，虛擬世界里的跨國(guó)公司形象與現(xiàn)實(shí)世界中的不盡相同。如此一來，人們就無法通過控制虛擬世界來掌控整個(gè)現(xiàn)實(shí)世界。

隨著第四次工業(yè)革命的到來，企業(yè)可以輕松地借助智能化工具來掌控復(fù)雜多變的現(xiàn)實(shí)世界，虛擬世界就是聯(lián)通全球各國(guó)、各地區(qū)、各企業(yè)、各生產(chǎn)車間，以及各消費(fèi)者的高速通道。

融合兩個(gè)世界的宏偉目標(biāo)，離不開工業(yè)4.0的關(guān)鍵技術(shù)——信息通信技術(shù)（ICT）。

ICT不僅僅是電話與互聯(lián)網(wǎng)，還包括了多種工業(yè)技術(shù)。例如，負(fù)責(zé)自動(dòng)協(xié)調(diào)各個(gè)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的M2M系統(tǒng)（機(jī)器到機(jī)器）、擁有智能分析功能的大數(shù)據(jù)技術(shù)、ERP系統(tǒng)（企業(yè)資源計(jì)劃）、PLM系統(tǒng)（產(chǎn)品生命周期管理）、SCM系統(tǒng)（供應(yīng)鏈管理）等領(lǐng)域，都是ICT系統(tǒng)的重要組成部分。工業(yè)3.0時(shí)代的自動(dòng)化，僅僅是在生產(chǎn)工藝中使用到ICT。而在工業(yè)4.0時(shí)代，ICT將被運(yùn)用到所有的領(lǐng)域。

ICT把智能軟件、傳感器與通信系統(tǒng)整合成物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。正是憑借這個(gè)無所不通的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界的界限才變得越來越模糊。

無論是互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)的大規(guī)模兼并，還是制造業(yè)的數(shù)字化與虛擬化潮流，都在向人們宣告未來的世界將是虛擬與現(xiàn)實(shí)一體化的世界。任何不能正視這個(gè)發(fā)展趨勢(shì)的國(guó)家，都有可能在第四次工業(yè)革命中被競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩在身后。為此，西方發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛鉚足了勁兒推動(dòng)虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界的融合。

例如，美國(guó)的通用電氣公司在2012年就提出了發(fā)展“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”（Industrial Internet）的計(jì)劃。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)把工業(yè)設(shè)備與IT技術(shù)融合在一起，完全符合兩個(gè)世界一體化的內(nèi)在要求。日本不少高科技公司也在開發(fā)M2M系統(tǒng)與大數(shù)據(jù)應(yīng)用，試圖趕上工業(yè)革命的浪潮。

總之，工業(yè)4.0是一次由信息技術(shù)與工業(yè)制造技術(shù)相互促進(jìn)的科技革命。數(shù)字化技術(shù)將始終貫穿于整個(gè)產(chǎn)品生命周期。從研發(fā)設(shè)計(jì)到調(diào)整生產(chǎn)線再到物流服務(wù)，虛擬生產(chǎn)與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)被工業(yè)4.0連成一體。

可以預(yù)見，戴上智能3D眼鏡就能直接參觀的虛擬智能工廠，并用眼鏡控制智能生產(chǎn)線的神奇景象，在不久的將來會(huì)變得越來越屢見不鮮。到那時(shí)虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界就真正地進(jìn)入“大一統(tǒng)”時(shí)代。

3.人、機(jī)器和信息能夠互相連接，融為一體

美國(guó)資深媒體人凱文·凱利在《失控：機(jī)器、社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的新生物學(xué)》（2010年11月出版）一書中，對(duì)幾年后的世界做出了大膽的預(yù)言。云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、敏捷開發(fā)等與第四次工業(yè)革命相關(guān)的內(nèi)容，也在該書中不斷“涌現(xiàn)”。

他有一個(gè)有趣的觀點(diǎn)——大量遵循簡(jiǎn)單規(guī)則行動(dòng)的個(gè)體之間的交互，會(huì)使得整體演變出極為復(fù)雜的狀態(tài)。而這種整體上的復(fù)雜程度，是任何個(gè)體都不具備的。舉個(gè)例子，大量簡(jiǎn)單的神經(jīng)元可以構(gòu)成功能復(fù)雜的大腦，但大腦的復(fù)雜程度是任何一個(gè)神經(jīng)元都無法比擬的。

工業(yè)4.0中“智能工廠”與凱文·凱利的論斷不謀而合。分散的各個(gè)智能化生產(chǎn)設(shè)備，被數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)連接起來后，就構(gòu)成了高度智能化的有機(jī)體——智能工廠。而在不久的將來，人、機(jī)器、信息不再是相互孤立的，而是被連接成一個(gè)功能復(fù)雜的智能化整體。智能工廠就是連接三者的最主要平臺(tái)。

西門子公司認(rèn)為，智能化工廠是以機(jī)器人自動(dòng)化為基礎(chǔ)的。若要實(shí)現(xiàn)這點(diǎn)，數(shù)控系統(tǒng)必須操作簡(jiǎn)便、功能全面，把生產(chǎn)設(shè)備與工廠融合起來，并且能高效地完成各種數(shù)據(jù)的收集及分析工作。只有這樣，才能實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與生產(chǎn)線之間的無縫集成，讓生產(chǎn)線變得更加智能化。而智能工廠通過數(shù)據(jù)交換來實(shí)現(xiàn)信息、機(jī)器、人之間的溝通。例如上海工博會(huì)展出的智能流水生產(chǎn)線，用戶只需要根據(jù)功能鍵輸入“需要一支紅色圓珠筆”的信息，之后的生產(chǎn)與物流便根據(jù)這一要求，由不同的智能機(jī)器人自動(dòng)完成了。

在過去，機(jī)器人大多是按照人的操縱指令來行動(dòng)，只能自動(dòng)化處理簡(jiǎn)單任務(wù)。機(jī)器人與機(jī)器人之間也只能按照預(yù)先設(shè)置好的程序進(jìn)行配合，而無法自主判斷消費(fèi)者的要求。換言之，機(jī)器與機(jī)器之間無法有效交流。而在工業(yè)4.0階段，智能機(jī)器人不但可以識(shí)別人們給出的需求信息，還可以與流水生產(chǎn)線上的其他機(jī)器人進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，迅速改變整條生產(chǎn)線的設(shè)置。因此，可以說，把人、機(jī)器、信息融合為一體，才是真正意義上的智能化生產(chǎn)。

從這個(gè)意義上說，工業(yè)4.0是一個(gè)人性化科技大行其道的時(shí)代。

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的廣泛運(yùn)用，企業(yè)可以準(zhǔn)確地從海量數(shù)據(jù)分析出每個(gè)消費(fèi)者的需求與偏好，并在此基礎(chǔ)上制造出個(gè)性化產(chǎn)品。最符合消費(fèi)者需求的個(gè)性化定制模式，將成為企業(yè)的主要發(fā)展方向。為了適應(yīng)個(gè)性化生產(chǎn)的要求，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)把“去中心化”視為“Web2.0”時(shí)代的核心。而制造業(yè)也將顛覆傳統(tǒng)的“集中式控制”的組織形式，推廣更加靈活的“分散式增強(qiáng)型控制”的組織形式。簡(jiǎn)言之，就是“分散化”。

生產(chǎn)“分散化”與人、機(jī)器、信息的“一體化”，堪稱智能化生產(chǎn)的一體兩面。

“一體化”是為了讓企業(yè)貫通整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。特別是讓消費(fèi)者（人）與機(jī)器設(shè)備能通過信息交互實(shí)現(xiàn)全程無縫對(duì)接，徹底打破企業(yè)與消費(fèi)者之間的溝通障礙。假如不能做到無縫對(duì)接，企業(yè)就無法有效管理“分散化”的生產(chǎn)組織。正如前面提到的跨國(guó)公司生產(chǎn)經(jīng)理，必須依托連接人、機(jī)器、信息的智能網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)同步監(jiān)測(cè)分散在全球各地的工廠。

傳統(tǒng)的集中式組織便于應(yīng)對(duì)大規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)任務(wù)。但未來的市場(chǎng)將以個(gè)性化消費(fèi)為主，這就要求智能工廠能夠大批量、多種類地生產(chǎn)個(gè)性化產(chǎn)品。與此同時(shí)，工業(yè)4.0時(shí)代的市場(chǎng)變化將更加難以預(yù)料。企業(yè)的各個(gè)生產(chǎn)單位必須提高反應(yīng)速度。

“分散化”的生產(chǎn)組織，可以讓各種各樣的智能生產(chǎn)設(shè)備快速應(yīng)對(duì)自己的目標(biāo)市場(chǎng)變化，還能在必要的時(shí)候化零為整、協(xié)作生產(chǎn)。這是未來市場(chǎng)的大規(guī)模個(gè)性化消費(fèi)需求，反映到生產(chǎn)端的產(chǎn)物。

這種分散式生產(chǎn)組織會(huì)比集中式生產(chǎn)組織產(chǎn)生更龐大的數(shù)據(jù)流。假如工廠的生產(chǎn)設(shè)備不能實(shí)現(xiàn)全面智能化，人、機(jī)器、信息三要素依然處于割裂狀態(tài)，那么企業(yè)就無法實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)與智能管理。

智能技術(shù)與生產(chǎn)組織形式的變革，必然會(huì)引發(fā)制造業(yè)企業(yè)商業(yè)模式的革命性創(chuàng)新。

制造業(yè)企業(yè)的傳統(tǒng)商業(yè)模式，可以稱之為“一生一次”模式。長(zhǎng)期以來，大部分制造業(yè)企業(yè)都沒能與最終用戶直接聯(lián)系，而是通過其他企業(yè)下的訂單來生產(chǎn)。假如接不到同樣的企業(yè)訂單，制造業(yè)企業(yè)與最終用戶之間的聯(lián)系就斷了。所以，傳統(tǒng)的商業(yè)模式并不立足于長(zhǎng)期維系同一群用戶，而是只盯著訂單上的名字做“一生一次”的研發(fā)和生產(chǎn)。

制造業(yè)雖處于整條產(chǎn)業(yè)鏈的上游，但大部分利潤(rùn)被做營(yíng)銷的渠道商賺得。渠道商的優(yōu)勢(shì)就在于直接對(duì)接最終用戶，掌握了最終用戶的需求與各種消費(fèi)數(shù)據(jù)。

憑借對(duì)信息的壟斷，渠道商成為連通制造業(yè)與最終用戶的橋梁。這使得制造業(yè)企業(yè)對(duì)市場(chǎng)動(dòng)態(tài)的了解始終比渠道商慢一步，處于受制于人的被動(dòng)局面。故而，掌握渠道的虛擬經(jīng)濟(jì)比以制造業(yè)為主體的實(shí)體經(jīng)濟(jì)更容易快速積累財(cái)富。發(fā)達(dá)國(guó)家過去的“去工業(yè)化”浪潮也是在這個(gè)背景下產(chǎn)生的。

歷史反復(fù)證明，實(shí)體經(jīng)濟(jì)的不景氣最終會(huì)導(dǎo)致虛擬經(jīng)濟(jì)的泡沫化。但互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的迅猛擴(kuò)張，并沒有為實(shí)體經(jīng)濟(jì)帶來真正的轉(zhuǎn)機(jī)，反而進(jìn)一步拉大了虛擬經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)之間的差距?；ヂ?lián)網(wǎng)公司頻頻跨界整合產(chǎn)業(yè)鏈上下游，但主要是圍繞流通領(lǐng)域而展開的升級(jí)，并沒有給制造業(yè)帶來太多實(shí)質(zhì)性變化。直到工業(yè)4.0概念的問世，制造業(yè)企業(yè)才開始迎來了自己的春天。

工業(yè)4.0最直接的意義在于，制造業(yè)不僅通過智能制造完成了技術(shù)領(lǐng)域的自我升級(jí)，還能通過智能化的物聯(lián)網(wǎng)直接與最終用戶進(jìn)行無縫對(duì)接。人、機(jī)器、信息都被納入制造業(yè)企業(yè)的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”當(dāng)中。

未來的制造業(yè)企業(yè)將獲得更多的市場(chǎng)主導(dǎo)權(quán)，不再受制于渠道商。它們完全可以通過與智能工廠聯(lián)網(wǎng)的客戶關(guān)系管理系統(tǒng)與智能數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，建立最終用戶的大數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、制造、服務(wù)的一體化。這樣一來，制造業(yè)企業(yè)就能與無數(shù)最終用戶建立終身聯(lián)系，從傳統(tǒng)的“一生一次”模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙簧皇馈钡男滦蜕虡I(yè)模式。大家都成為“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”中緊密相連且不可分割的重要組成部分。

全球最大的技術(shù)服務(wù)與管理咨詢公司埃森哲，為人們勾勒了一個(gè)通過數(shù)字掃描和數(shù)據(jù)分析技術(shù)連通人、機(jī)器、信息的未來商業(yè)模式。

一位消費(fèi)者在等待地鐵時(shí)偶然看到了墻上的海報(bào)，海報(bào)上畫有某生產(chǎn)商推出的多種個(gè)性化定制的生活用品。那位消費(fèi)者拿出智能手機(jī)，掃描了其中五款產(chǎn)品，并要求當(dāng)晚送貨上門。這家生產(chǎn)商立即從目標(biāo)客戶綜合數(shù)據(jù)庫(kù)中分析出該消費(fèi)者的詳細(xì)情況和消費(fèi)習(xí)慣，馬上開動(dòng)智能生產(chǎn)線進(jìn)行加工，并自動(dòng)配送上門。

這種將虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界完全融為一體的商業(yè)模式，無疑能給消費(fèi)者帶來極致的用戶體驗(yàn)。而讓用戶體驗(yàn)更上一層樓，恰恰是互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的內(nèi)在要求。假如不能做到這點(diǎn)，企業(yè)將會(huì)被不斷產(chǎn)生顛覆性創(chuàng)新的市場(chǎng)所淘汰。

但是，當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)尚不能達(dá)到這種水準(zhǔn)：一方面，智能制造技術(shù)方興未艾，還沒成為企業(yè)普遍運(yùn)用的生產(chǎn)工具；另一方面，若想看到上述場(chǎng)景，需要滿足以下幾個(gè)條件。

首先，生產(chǎn)商能迅速辨識(shí)下單消費(fèi)者的身份，從大數(shù)據(jù)中心調(diào)出相關(guān)信息。

其次，生產(chǎn)商了解消費(fèi)者所在的地理位置或環(huán)境，否則就無法進(jìn)行自動(dòng)化配送。

最后，生產(chǎn)商理解消費(fèi)者的個(gè)性化需求，必要時(shí)還得了解其身邊相關(guān)人士的觀點(diǎn)。

如果生產(chǎn)商無法做到以上三點(diǎn)，就談不上與最終用戶構(gòu)建無縫對(duì)接關(guān)系，智能工廠的技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)也就無從發(fā)揮。說到底，這還是要求制造業(yè)企業(yè)能通過工業(yè)4.0將人、機(jī)器、信息連接為一個(gè)整體。只有這樣，消費(fèi)者才能享受到用智能手機(jī)掃描一下就能坐等個(gè)性化定制產(chǎn)品上門的智能化生活。

4.工業(yè)4.0是個(gè)性化生產(chǎn)與消費(fèi)的時(shí)代

從本質(zhì)上說，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是一個(gè)不斷解放人的過程。在前三次工業(yè)革命中，機(jī)器已經(jīng)將不少人從繁重的體力勞動(dòng)與簡(jiǎn)單腦力勞動(dòng)中解放出來。而第四次工業(yè)革命的到來，將進(jìn)一步解放人們的創(chuàng)造力，提升大家的幸福感。前一目標(biāo)靠的是以智能制造技術(shù)為后盾的個(gè)性化生產(chǎn)，后一目標(biāo)則是通過個(gè)性化消費(fèi)來實(shí)現(xiàn)的。在工業(yè)4.0時(shí)代，隨心所欲的個(gè)性化定制將成為消費(fèi)市場(chǎng)的主流，用戶的消費(fèi)滿足感與生活舒適感將變得超乎想象。

在工業(yè)4.0時(shí)代，人們購(gòu)買家電產(chǎn)品的方式可能會(huì)發(fā)生翻天覆地的變化。

在沒有互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代，消費(fèi)者要跑到百貨商場(chǎng)逛完整個(gè)樓層，或許才能買到滿意的物品。而在工業(yè)3.0時(shí)代，大家可以坐在家里輕松地完成“貨比三家”的任務(wù)，人們只要?jiǎng)右粍?dòng)鼠標(biāo)就能從網(wǎng)上商城搜索出自己感興趣的信息。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的普及，使得消費(fèi)者可以在智能手機(jī)上輕松完成在線下單與在線支付流程，只需等著快遞小哥上門交貨。

但是，這離真正的個(gè)性化消費(fèi)還差得很遠(yuǎn)，因?yàn)橄M(fèi)者只能在各個(gè)品牌廠家推出的成品中進(jìn)行對(duì)比取舍。盡管交易方式十分便利，可供選擇的產(chǎn)品種類也十分豐富，但并沒有從根本上改變傳統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)模式。

無論哪個(gè)品牌，產(chǎn)品都是按照某一類消費(fèi)群體的整體偏好來設(shè)計(jì)的，而不是完全圍繞消費(fèi)者的個(gè)性化需求“量身定做”的。而真正意義上的個(gè)性化消費(fèi)，應(yīng)該是產(chǎn)品完全圍繞消費(fèi)者個(gè)人的喜好來設(shè)計(jì)制造的。

在過去，消費(fèi)者只能通過“DIY”（Do It Yourself，自己動(dòng)手）來隨心所欲地打造深愛入骨的個(gè)性化產(chǎn)品。工業(yè)4.0將用智能工廠來代替每個(gè)消費(fèi)者的雙手來“DIY”。