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Hi,朋友，听过工业4.0吗？

2017/3/8 8:53:10 人评论次浏览来源：taoxueweilong 分类：MES

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作为一个工科生，我们的学习研究和以后的工作，怎能不与工业联系起来呢，有位老师说：“制造才是创新的基础”。那我们对工业知多少呢？信息时代的工业又是怎样的呢？

最近听说了个新词工业4.0，是啥嘞？既然有4.0，那就应该有1.0,2.0,3.0吧~

bingo,那我们先看它们吧

三个概念

工业1.0

机械化，以蒸汽机为标志，用蒸汽动力动力驱动机器取代人力，从此手工业从农业分离出来，正式进化为工业。

工业2.0

电气化，以电力的广泛应用为标志，用电力驱动机器取代蒸汽动力，从此零部件生产与产品装配实现分工，工业进入大规模生产时代。

工业3.0

自动化，以PLC（可编程逻辑控制器）和PC的应用为标志，从此机器不但接管了人的大部分体力劳动，同时也接管了一部分脑力劳动，工业生产能力也自此超越了人类的消费能力，人类进入了产能过剩时代。

啊，那4.0就是信息化咯！

哇，腻害！不过，不完全对，具体的待我慢慢道来~

请输入

工业4.0，我们得先看下目前的状况，我们称之为工业3.X，也就是3.0中后期，这种状态叫做完全的自动化和部分的信息化。

从工厂的业务模式说起。

作为一个工厂，存在的目的只有两个，生产产品，然后卖出去。所以在工业企业中，通常会分为两个大的部门，一个是生产部门，一个是业务部门，前者通过MES（制造执行系统）管理，后者通过ERP（管理信息系统）来管理。

这两个系统啥区别呢？ERP更倾向于财务信息的管理（主管财务及货单信息），而MES更倾向于生产过程的控制（监控和管理生产的每一个步骤和工序）。

发达国家不用说，即便是在仍在发展中的我国工厂的很多车间里，各个生产设备之间、生产设备和控制器之间，都已经基本实现了连通。再牛逼一点的公司里，整个工厂已经通过制造执行系统（MES）连通起来，而业务部门全部通过ERP连通起来了。

可是，业务和生产不应该连在一起才能更好的实现自动化吗?

嗯呐，这就是问题所在，如何才能将MES和ERP联系在一起呢？

当ERP给MES下达生产计划指令后，假如MES在生产过程中发生了故障（设备坏了，原料不合格……），MES会根据车间的实际情况进行调整。但是ERP不能即时的了解情况，继续按照原本的计划执行订单，财务系统和工厂的实际情况就会出现非常大的偏差。如果有一批大单子出事了的话，这对一个工业公司来说，是致命的。

那为啥没连起来？

1．ERP与MES分属两个领域，交流有些困难；

2.业务部门和生产部门在公司里通常是分开运营，领导们的意向单位都有所不同。

但经营者断然不会干等着两个系统各司其职而不互通有无，所以工厂车间通常会定期把MES的调整项做成一个表，交给业务部门，手动在ERP中调整过来。

ERP和MES的问题只是工厂内系统断层的一个问题缩影，事实上工厂里还有非常多的其他系统，设计、制造、采购、办公等等，这些系统都是一个个的信息孤岛，互相都不知道对方在干啥，干到哪一步了。其中一个部分出了特殊情况，其他部分都不知道，只有等到问题出现了，才能退回来，所有系统再一个个改。

以前在工业时代，产品的生命周期很长，如西门子一个型号的变频器可以卖三十年，这样一两年的研发上线时间也就显得不那么长了，其余的问题，靠着人工沟通，虽然有错，倒也都相安无事。

然而，21世纪到来之后，科技的飞速发展，工业受到了两大威胁：产能过剩、互联网。

全球性的产能过剩，导致企业的竞争越来越激烈，产品的生命周期大大缩短；互联网时代的到来，使得人与人，人与厂商，可以实现低成本的连接，从而让每个人的个性需求被放大，人们越来越喜欢个性化的东西。但是个性化的东西需求量没有那么大，这就需要工业企业能够实现小批量的快速生产。

那么就不得不提工业4.0了，这是德国的说法，美国叫工业互联网，我们工信部称之为两化融合，物联网把它叫做万物互联。

重中之重是通讯协议。这也是德国的工业4.0，美国的工业互联网，以及中国的两化融合中国制造2025，这些时髦的名词背后隐藏的核心问题，大家在争这个通讯标准。美国的互联网世界第一，所以美国人希望从信息化层降维到自动化层；而德国的机械制造业最强，所以他更希望从自动化层升格到信息化层；中国是制造业第一大国，互联网第二强国，所以两边都不想跟，打算自己搞个互联网+，也叫中国制造2025。

4个阶段

工业4.0.1：

之前我们说过，生产设备和管理信息系统也各自连接起来，并且设备和信息系统之间也连接起来了。你有没有觉得还缺点什么？没错，就是生产的原材料和生产设备还没有连接起来。

多品种、小批量、定制生产是未来的主流趋势，每一个商品在你从网上下单的那一刻起，就是异常个性化的。

这便是智能生产。

工业4.0.2：

生产过程智能化了，便是工业产品智能化，如智能手环、智能自行车、智能跑鞋等等智能硬件都是这个思路。就是把产品作为一个数据采集端，不断的采集用户的数据并上传到云端去，方便用户进行管理。

工业4.0.3：

智能产品会不断地采集用户的数据和状态，并上传给厂商，这个就使一种新的商业模式成为可能，向服务收费。在这个阶段，所有的生产厂商都会向服务商转型。

工业4.0.4：

当工厂的两化融合进一步深入的时候，另一种新的商业模式就有要孕育而生了，这就是云工厂。

设备智能化后，不断地采集自己的数据上传到工业互联网上，此时我们就可以看到，哪些工厂的哪些生产线正在满负荷运转，哪些是有空闲的。那么这些存在空闲的工厂，就可以出卖自己的生产能力，为其他需要的去进行生产。

互联网行业为什么发展的这么快，就是因为创业者只需要专注于产品和模式创新，不需要自己去买一个服务器，而是直接租用云端的服务就行了。而目前工业的创业者，还是要不断地纠结于找OEM代工还是自建工厂中，这个极大地限制了工业领域的创新。当云工厂实现的时候，我预言中国的工业领域将出现一个比互联网大百倍以上的创新和创业浪潮，那个时候这个社会的一切都将被深刻的改变。

工业4.0.5：

当自动化和信息化深度融合的时候，跨界竞争将成为一种常态，所有的商业模式都将被重塑。