工業4.0時代供應鏈與物流的未來發展
工業4.0（Industrie 4.0）是德國政府《高技術戰略2020》確定的十大未來項目之一，并已上升為國家戰略，旨在支持工業領域新一代革命性技術的研發與創新。前三次工業革命的到來造就了機械、電氣和信息技術。如今，物聯網和制造業服務正宣告著第四次工業革命——工業4.0的到來。德國學術界和產業界認為，“工業4.0”概念即是以智能制造為主導的第四次工業革命，或革命性的生產方法。該戰略旨在通過充分利用信息通訊技術和網絡空間虛擬系統——信息物理系統相結合的手段，將制造業向智能化轉型。
目前，中國的工業4.0時代還在孕育中，但新的變革浪潮必然席卷全球，企業占得先機才能成為行業的引領者。
對此，歐盟物流與供應鏈專家Klaus Spicher教授，和德國弗勞恩霍夫物流研究院（Fraunhofer IML）中國首席代表房殿軍教授分別就“工業4.0時代的特征”和“工業4.0對企業提出的挑戰”及“如何應對工業4.0時代的變化”做了詳盡的闡述。
一、工業4.0時代的特征
Klaus Spicher教授表示，講到數據創新以及工業4.0，關鍵就是用新的理論和新的方法去實現變革。說到工業革命，無論是18世紀起源于英國的第一次工業革命，還是現在的工業4.0，這些革命都令全球GDP得到了很大提升。為什么工業4.0是由德國提出的？這與德國的國家特征和德國工業的發展歷史息息相關。我們希望讓德國的制造業做得更高效、更安全，并帶來更多利潤，而這必須把先進的IT技術和自動化生產整合在一起，由IT技術驅動帶來很多變化，這便是工業4.0的概念初衷。從技術上講，工業4.0并沒有太多創新，更多的還是概念創新，其將工業與生活用智能的方式聯系在了一起。
對于全球物流業來說，工業4.0帶給我們更多還是供應鏈的創新與優化，尤其是我們現在有了新的管理方式和思維方式來指導我們的行動。通過產品之間的網絡連接，我們還能大大簡化項目管理的復雜程度，并極大提升管理效能。而企業的一切改變必須是由上至下的，否則不會有太大的改觀。
而房殿軍教授則認為，引用德國的一個解讀，工業4.0更像是一種虛實融合系統。這其中，工廠、生產的產品為實體，我們每天使用的網絡技術則為虛，把兩者融合為一體就是工業4.0的核心內容。這不僅要涉及到傳統的互聯網，也涉及到現在正在發展的物聯網，以及未來更加綜合的網絡服務平臺。
而虛實融合系統要與其他系統進行對接，就需要與一個或多個云進行溝通，這樣的系統一般具有傳感器，也就是說它既能感知周邊的環境得到信息，還能根據得到的指令，和環境有感知進行互動。實現執行動作就需要分散的智能控制系統，它能夠通過感知周圍得到相應的信息，并智能地控制系統來執行。
工業4.0帶給我們的最大變化，就是可以根據市場需求進行隨機變化。未來，無論是系統、還是產品，一定都是模塊化的，一定都有更高的自主性，工業4.0將帶來更高水平的生產效率。
二、工業4.0時代對企業提出的挑戰
在工業4.0時代下，中國制造業存在哪些機會？房殿軍教授表示，首先從中國政府層面可以看到，工業4.0與目前中國大力推進的工業化與信息化“兩化融合”的戰略不謀而合，這使得德國與中國政府在此方面有了很大的共鳴，這對于中國的企業和企業家是很好的機會，也是中國制造業轉型升級的重要機遇。
第二，工業4.0可以有利推動中國的一些弱點項目。因為工業4.0要求產品的標準化和模塊化，以及流程的標準化的模塊化，這對于中國制造業是利好的消息，可以帶來很多增值和盈利的機會，同時，工業4.0也為中國企業家提供了很多的商機。
目前，中國已經發展成為世界上最大的機械制造國，而我們的出口卻被德國遠遠甩在后面。與此同時，中國制造業對中國的國民經濟是非常重要的，而如此重要的產業，我們的效率和基礎卻是怎樣呢？工業4.0能否對中國的工業基礎發揮作用是非常重要的。
當然有機會，也有威脅，我們看一下中國在工業4.0時代面臨的威脅是什么。
金融危機以后，很多西方國家意識到實體經濟對國家實力的重要性?？梢钥吹?，德國無論是金融危機時期、還是歐債危機時期，其經濟實力都是非常強的。而其他國家也都在重新重視制造業，把制造業重新引回到自己的國土，這些對于我們中國制造業來講的確存在著威脅。
新的技術對傳統制造業是沖擊，傳統的制造業未來也會受到新技術的挑戰。當然不能忽視的是，工資還比較低的東盟國家和印度拉美國家，越來越明顯地對中國低端制造業構成了威脅。
因此，對于擁有最大制造業市場的中國來講，中國政府已經公開表示支持發展和推動工業4.0，以上對于中國制造業的轉型升級也是非常重要的。
面對如此市場契機，有越來越多的企業開始關注自動化技術市場。有統計數字顯示，目前中國自動化市場的整體規模已經超過1千億，聽起來雖然不算太大，但是占世界市場的份額是非常驚人的，已占三成以上。
當然中國企業也有自身不足、需要改進的地方。這些劣勢體現在我們對新的技術方案接受能力很強，但在實施的時候存在非常嚴重的浮躁情緒，沒有把先進的技術方案真正實現效益最大化。
另外，中國人在產品設計和生產流程控制方面一直是弱項，缺少標準化，也缺少標準化的思維。中國企業重技術，但不重視流程管控，尤其是在技術研發方面，我們的確需要學習德國人的嚴謹和系統的思維能力。希望在這些得到改進后，中國能不再是制造大國，而真正成為創造的大國。
三、如何應對工業4.0時代的變化
房殿軍教授根據近年來在中國的工作心得，對中國的制造業和物流業發展提出了一些建議。首先，德國人非?？粗貥藴驶?，雖然目前德國的標準化已經做得非常好了，但他們仍然把標準化放在首位，第二才是流程。
為此，中國企業一定要積極推動產品設計的標準化和模塊化。在此方面，汽車領域的模塊化已經做得非常好了，客戶可在網上選擇自己想要的配件。當下，中國的家電行業也開始朝這個方向努力，相信家電行業的客戶定制化是未來的一大趨勢。而工業4.0在這一方面給予了非常重要的內容和技術支持。
其次，中國的物流成本在GDP中所占比例還是歐美的一倍之多，這其中很大一部分都浪費在了流程上。雖然，我們應用的自動化技術甚至比有些歐洲國家還先進，但是我們的系統流程遠沒有真正發揮出效用。必須用標準的流程和標準的模式才能有效推動經濟發展。雖然，目前中國在電子商務能力方面有強項，但是光靠做電商是不能支撐中國強大的經濟體系的，我們還是需要引入標準的自動化技術來實現效率的提高，和成本的降低。
當然，工業4.0時期一定會有很多新的技術出現，比如我們中國正在積極開展的3D方面的研究，再如人機混合系統，以往強調的自動化是單體設備的自動化，而未來一定是系統整體的自動化。系統之間的交互，人和系統之間的對接就是非常重要的研究領域之一，某一部分做得最優不是最好，而是要整體最優。
說到新技術的研發，自然要提到德國弗勞恩霍夫物流研究院（Fraunhofer IML）。作為歐洲最高級別的應用研究機構，這里一直在為工業4.0時代下的物流應用創新持續貢獻力量。如已經成功研發的智能料箱解決方案，嵌入式的技術和互聯網進行對接后就形成了智能的箱子集群，每個箱子都能把信息上傳到網上。由此還可以形成智能運輸系統，智能的箱子可以告訴車輛要去什么地方，不再是統一調度，而是由箱子告訴車輛應該往哪個方向，這種智能系統在未來是非常好的發展方向。
再如IML的最新研發成果，在2014年德國CeMAT展會上最新展出的可以雙方向行走的穿梭車（Shuttle）系統，其在貨架里可以同時垂直和水平高速移動。這樣的技術在工業4.0時代無疑會給我們的生產提供更大柔性，和更高效的自動化倉儲系統。
可以看到工業4.0時期，大家都把智能工廠放在了重要的地位。而智能制造有自動化部分，有手工部分，也有人機互動的部分，應根據產業情況進行相應的定位。當然工廠規劃設計是我們實現智能工廠的關鍵，這方面，中國企業在設計工廠時更加重視廠房的設計，但其實這從物流的角度是不提倡的。大家可以看到寶馬或奔馳的建筑外觀非常奇怪，可能不太符合中國的風水論，但其實它是最高效的，最適合工業4.0發展的。
最后一點要提到人才培養，這也是我們推動工業4.0的關鍵。自動化設備的增強會讓我們的企業需要更多的高端人才，軟實力在工業4.0時期比硬實力更加重要。在此方面，德國物流研究院非常愿意為中國企業提供這方面的支持。
