本文內(nèi)容整合自SAP供應鏈專家Richard Howells的文章《超越工業(yè)4.0(Beyond Industry 4.0)》以及SAP白皮書《工業(yè)4.0:下一波浪潮與前沿趨勢》,全面解讀工業(yè)4.0的當前進展與未來趨勢。
近年來,工業(yè)4.0浪潮在全球范圍內(nèi)迅速推進。盡管不同國家對其稱謂不一,但其核心特征顯著——各類新興技術的應用正幫助制造商應對多重重大挑戰(zhàn),包括供需與設計的劇烈變化、日益增長的定制化與個性化市場需求,以及不斷加速的創(chuàng)新要求。

展望未來,工業(yè)5.0已悄然興起。它旨在以全新方式重構產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)流程。更重要的是,處于這一變革中的企業(yè)不僅要重塑生產(chǎn)過程,更要重新定義產(chǎn)品及其為客戶創(chuàng)造的價值。
工業(yè)4.0:正在進行中的變革
遵循工業(yè)4.0理念的企業(yè),通過技術實現(xiàn)生產(chǎn)流程的自動化、集成與優(yōu)化,能夠有效縮短生產(chǎn)周期、提升產(chǎn)品質(zhì)量與整體運營效率,并在全球范圍內(nèi)實現(xiàn)高度定制化生產(chǎn)。其根本原因在于,工業(yè)4.0以前所未有的方式,深刻改變了制造商、客戶與供應商之間的連接與協(xié)作關系。
已有眾多企業(yè)從工業(yè)4.0實踐中獲益:
哈雷戴維森(Harley-Davidson)在建成工業(yè)4.0工廠后,可在同一條生產(chǎn)線上制造超過1,700種不同車型,平均每90秒即可下線一輛定制摩托車。企業(yè)成本降低7%,凈利潤增長19%,并將生產(chǎn)周期從原來的21天大幅縮短至6小時。
部分鋼鐵與造紙企業(yè)將物聯(lián)網(wǎng)技術直接嵌入生產(chǎn)流程,用于實時監(jiān)測與預測質(zhì)量問題。通過及早發(fā)現(xiàn)問題,操作人員可即時調(diào)整,避免產(chǎn)品報廢。企業(yè)還可設定針對特定產(chǎn)品的規(guī)則,自動識別如管道、紙張或鋼板等的質(zhì)量缺陷。問題發(fā)現(xiàn)得越早,就越能及時調(diào)整參數(shù)或啟動維修,從而杜絕生產(chǎn)異常。
由此可見,企業(yè)正借力新技術全面推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型。通過在工具、設備甚至零部件中植入傳感器與芯片,構建“智能”終端,實現(xiàn)信息的實時接收與共享。將這些數(shù)據(jù)與企業(yè)各部門信息及產(chǎn)品流整合,能夠顯著縮短周期、提升質(zhì)量與工廠效率。
總體而言,工業(yè)40為企業(yè)帶來以下核心優(yōu)勢:
實現(xiàn)大規(guī)模定制:借助車間先進的數(shù)字化技術,制造商可建立支持快速配置調(diào)整的自動化產(chǎn)線,精準響應特定客戶需求。
提供預測性維護:企業(yè)能夠基于設備實際工況、使用強度與可預見風險進行維護,避免計劃外停機。
優(yōu)化產(chǎn)線質(zhì)量控制:實時發(fā)現(xiàn)質(zhì)量偏差,并通過調(diào)整參數(shù)或觸發(fā)維護任務及時糾正,從而大幅提高產(chǎn)品合格率。
預警問題并追溯根源:精準識別如色差、外觀瑕疵等問題,并追溯其與工藝參數(shù)、維護記錄及原材料供應商之間的關聯(lián)。
工業(yè)4.0革命已在全球深入推進,隨之而來的問題是:工業(yè)4.0的下一步將邁向何方?

邁向工業(yè)4.0的新高度
以上成果仍主要集中于企業(yè)內(nèi)部優(yōu)化,僅體現(xiàn)了工業(yè)4.0的初步成效。隨著萬物互聯(lián)時代的臨近,產(chǎn)品正變得日益智能并具備更強交互能力,這為我們以全新方式運用新興技術提供了廣闊空間。
目前,三大趨勢正推動工業(yè)4.0邁向新階段:
數(shù)字化智能產(chǎn)品:企業(yè)可開發(fā)具備自檢測功能的智能互聯(lián)產(chǎn)品,實時分享設備損耗、運行狀態(tài)、存儲情況,甚至涉及健康、位置乃至客戶情緒的數(shù)據(jù)。
新興技術融合:認知計算、3D打印、增強現(xiàn)實、區(qū)塊鏈、機器學習、人工智能、語音交互及機器人等技術在成熟度與可用性上均達到新的臨界點。
客戶體驗優(yōu)先:從智能跑鞋等可穿戴設備,到互聯(lián)汽車與工業(yè)裝備,物聯(lián)網(wǎng)為企業(yè)提供了豐富的數(shù)據(jù)來源,助力其利用數(shù)據(jù)持續(xù)改善客戶體驗。
未來展望:工業(yè)5.0——價值共創(chuàng)平臺
在上述趨勢推動下,客戶被深度納入產(chǎn)品價值鏈,成為關鍵的“用戶共創(chuàng)者”。
展望工業(yè)5.0,產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)流程將進一步被“重構”,這不僅關乎制造方式的變革,更將重新定義產(chǎn)品本質(zhì)及其為客戶帶來的價值。隨著更多產(chǎn)品實現(xiàn)數(shù)字化,它們將從單一功能載體轉(zhuǎn)變?yōu)閮r值創(chuàng)造平臺。我們將看到跨行業(yè)生態(tài)緊密融合,企業(yè)協(xié)同合作,共同滿足客戶個性化需求。
未來,工業(yè)5.0的混合架構將以客戶的需求、偏好與具體要求為核心,催生更靈活的新產(chǎn)品與新服務。隨著更多產(chǎn)品成為創(chuàng)新與價值生成的平臺,更多企業(yè)將有機會作為平臺參與者自主推動創(chuàng)新——歷史一再證明,單打獨斗無法在平臺時代持續(xù)領先。