1分钟读懂工业4.0与中国制造2025

孙永军博士作为用友优普公司副总裁，多年来一直潜心研究中国企业智能制造方面的专业应用，并一直服务于成长型企业信息化管理咨询，具有深厚的专业功底与企业管理实践，本次用友优普举办“智能制造 智能管理——用友U8+互联网+产业联盟峰会”，孙永军博士作为主题演讲者，深入浅出为参会企业代表分享了一堂智能制造的管理盛宴，如果您也想要了解德国工业4.0、想要了解中国制造2025、想要了解工业4.0与中国制造2025有什么差别，U8+为企业提供了什么样的智能制造解决方案，就看三期连载的专题解读吧。

在当前国际形势下，中国制造业可能面临如下三方面的挑战。

第一方面，来自于以美国为首的一些西方发达国家，特别是在国际金融危机出现的情况下，更加突显了他们在产业空心化造成了实体经济缺失的弊端。于是以美国发起的工业互联网和德国发起的工业4.0为代表的一个再工业化的运用，旨在利用高科技重归实体经济，同时进一步抢占高端制造的制高点，同时希望着在新一轮全球产业革命，新一轮制造业全球竞争当中争夺一定的话语权。

第二方面，随着印度、东盟国家、拉美国家拥有更低的人力成本和资源成本情况下，快速抢占了全球中低端制造业市场。对于中国世界工厂的地位，就形成了上下夹击的双重态势。

第三方面，来自于中国制造业内部的环境。中国制造业现在典型的一个特征就是大而不强。全球500多种工业产品当中其中有220多种工业品出自中国制造，但是中国制造业的自主创新能力不足；另外在一些关键元器件、零部件制造工艺上的核心技术，对外依存度过高。因此中国制造业还是处于全球制造业产业链当中的中低端，也缺乏国际知名一流企业和国际知名品牌，产业链当中高附加值的部分所占份额比较小。还有中国大多数制造企业，特别是中小企业，管理水平也比较落后。

面临以上三重挑战，中国制造业唯有依靠管理创新、技术创新才能真正实现制造业的整体转型升级。为此中国政府在2015年3月份，正式提出了中国制造2025的国家战略。

中国制造2025主要聚焦在这样一条主线上：

第一，互联网+。借助互联网的思维和技术，与传统产业相互结合，从而催生出一些新的业态和新的商业模式。如线上电子零售业态和B2B的业务，社会化媒体和数字化营销，还有O2O生活服务圈，还有用友正在进军的以第三方支付、P2P、众筹等互联网金融业务。

第二，信息化与工业化深度融合。今年3月份，中国政府正式提出了中国制造2025的国家战略，其中重点又强调了信息化与工业化的深度融合，这个深度融合不仅是对中国制造装备、制造工艺、核心技术攻关能力的全面提升，同时还要借助新兴电子与信息技术以及先进的管理方式，对中国制造企业自主创新能力、市场营销能力、品牌建设能力进行全面提升。

第三，智能制造。跟工业4.0所强调的内容有一些吻合，主要是指现代物联网和人工智能技术深度应用到生产制造各个环节当中，以取代或者延伸部分手工和脑力等劳动，从而能够全面提升生产效率，降低成本，使整个生产过程达到最优的状态。

这就是中国制造2025的个核心涵义。

工业4.0核心的内容是一个网络系统+制造“三化”。

其中网络系统就是CPS，即信息物理融合的系统，简单来讲，就是将物理设备连接到互联网上，使这些设备具备通信、计算、远程控制以及精细协调、自制的功能特征，从而形成虚拟网络世界和线下实体物理世界之间的深度融合。通过CPS系统使生产制造各个环节——从设计到计划，到制造，到物流，到维修，达到一个最佳的生产状态。

其中制造三化是强调的比较多的。一是数字化，数字化用一个通俗的概念来解释，就是可以对现实世界当中所有内容进行数字化建模，如我们的产品可以进行数字化建模、人员、设备、工艺和设计流程都可以建模，管理也可以建模。并且这些数字化建模的内容可以和物理现实系统当中的内容一一对应。二是网络化，将无处不在的传感器、智能控制系统和通讯设施，通过GPS进行连接，从而形成人与人之间，人与机器之间，机器与机器之间相互连通。三是智能化，主要是将人工智能的技术深入应用到生产制造各个环节中去，使整个生产系统具有自识别、自适应、自诊断、自维护、自优化的能力。最终形成一种高度柔性智能化的生产系统。

再看中国制造2025，跟工业4.0对比，它涵盖的面更广，主要是集中在制造业产品研发与设计、市场营销、内部管理、服务管理等各个方面。

第一，产品模式创新。众包设计模式，以及产品数字化的特征。如小米的粉丝参与产品设计，海尔商城所提供的个性化定制等。

第二，制造模式创新。讲到制造模式的创新，除了我们所熟知的机械手、机器人、机械化的生产线以外，目前3D打印的模式可能是现在新型工业模式的一个典型之一。因为它改变了传统加工思维。我们都知道，传统加工思维的一个典型特征主要是切除、消除，在加工过程中是对原材料不断的进行削减，是在做减法。3D打印的特点是通过材料一层一层叠加，打印多的时候，材料多，打印少的时候，材料少，通过材料叠加形成产品，它的加工过程思维是做加法，可以对材料的使用率达到最高。

第三，供应链模式创新。主要集中在两方面，一是对供应链上下游之间的协同；二是还要大力发展智能物流，动态监控物流实施的信息，并且辅助于大数据分析的技术。比如京东商城就是依靠对供应链数据的实时分析，准确预测要货信息，做到提前备货。

第四，营销模式创新。主要是结合移动互联网、社交网络、云计算等模式，大力推进社会化媒体和数字化营销。它的两个主要特征，一是传播速度非常快，典型是金字塔式和病毒式快速传播复制。二是传播对象聚焦性非常高，主要是通过点对点的传播、口碑营销、粉丝营销、朋友圈营销。

第五，服务模式创新。制造业服务化是未来中国制造业发展的大趋势。这是必须要建立在产品数字化基础之上的。厂家可以对自己销售出去的产品实时获取使用信息，实时监控使用情况，并且能够提前诊断出该设备故障情况，远程发送指令，进行远程维修和维护，从而提供产品全生命周期的服务。今天的制造业是在卖产品，明天的制造业就是在卖服务。通过服务提升产品的附加值。

这就是我们对工业4.0和中国制造2025的理解。

从智能制造大的体系来讲主要分为一个平台、两大系统，关键是这些系统之间相互沟通、相互集成。一是管理信息系统，主要是指以ERP为核心平台，来实现与设计PLM软件、客户连接的CRM软件、制造设备连接的MES系统进行相互集成。二是工业控制系统，它是指以工业总线为平台，实现与相关中控系统之间的集成。从工业控制的角度来说，中国制造业实现智能制造的难度很大，因为现在中国制造企业设备老旧、自动化程度落后。要想实现管理系统和工业控制系统之间的集成，难度更高了。

工业4.0提出了一个信息物理融合的系统，主要目的就是实现智能制造系统当中所有软硬件系统和人之间的相互连接，关键点就是建立统一标准的底层网络通讯协议，统一标准的数据结构、数据交换规则，并且通过服务抽象的模式来屏蔽掉不同的管理精细度，和不同工业控制系统硬件设备之间的差异性，以服务和服务互联的方式来构建最终的智能制造系统。由PLM系统提供产品设计服务，由ERP系统提供计划排程服务，由CRM系统提供订单和客户需求服务，由MES系统提供装备生产下达服务，最后由我们的设备来提供实际加工的服务，所有在智能制造系统当中最终体现是一个服务，跟硬件和软件系统无关，这就是智能制造当中最终体现的一个服务互联网。