可怕的德國：將再次掀起工業(yè)革命

　　你相信嗎?在不久的將來，我們吃的藥是根據每個人的基因來配方的;我們的早餐可以根據個人的口味和營養(yǎng)需求來調配生產;工廠生產線可以按照工人希望的時間開工，無需擔心下午3點沒法去接孩子;生產車間里是機器告訴機器下一步做什么，而非中心控制臺的技術員在操作。

　　德國人工智能研究所首席執(zhí)行官兼科學總監(jiān)沃夫岡·瓦爾斯特(Wolfgang Wahlster)教授告訴《第一財經日報》記者，這些現在的愿景都將通過“工業(yè)4.0”的技術和生產方式在不久的將來成為實現。

　　自從2013年漢諾威工業(yè)展上，德國向世人第一次演示了智能工廠(Smart Factory)的模擬生產過程之后，德國工業(yè)4.0就成為了產業(yè)界和經濟界的熱門話題。而且，一場機器與機器對話的工業(yè)革命，正在德國各地悄悄興起。那么到底什么是工業(yè)4.0?為什么這個聽上去非常抽象的名詞，關聯到的卻是一場改變人類生產方式的革命?

　　到底什么是德國工業(yè)4.0?

　　瓦爾斯特說：“德國工業(yè)4.0是德國政府推行的‘新一代智能工廠計劃’，以物聯網(Cyber-PhysicalSystem)為基礎。這意味著網絡進入工廠大生產，是一個嶄新的工業(yè)制造邏輯和方式。過去是以中心控制指揮系統，每一分鐘對機器發(fā)出指令?，F在我們有了完全不同的生產結構，按照商品所附帶的信息，由這些信息告訴機器需要什么樣的生產過程，以制造出符合客戶要求的產品。所以，工業(yè)4.0是第四次工業(yè)革命，因為這是向符合個體化需求的大生產方式轉變。”

　　瓦爾斯特是最早提出工業(yè)4.0概念的人士之一。他在德國中部小城凱澤斯勞滕(Kaisers lauten)的智能工廠里，向遠道而來打探虛實的本報記者解釋：“所謂物聯網系統，就是通過網絡、實體物件之間的相互連接，而且應用相同的語言，進行溝通并相互理解。運用到工業(yè)生產中，最重要的是產品和機器之間的信息互聯和溝通，由產品上的信息告訴機器設備去做什么。”

　　目前德國和國際制造業(yè)主要和普遍采用的是“嵌入式系統”，這是一種將機械或電氣部件完全嵌入到受控器件內部，為特定應用設計的專用計算機系統。德國“嵌入式系統”在全球的市場巨大，每年獲得的市場效益高達200億歐元，到2020年翻番。而工業(yè)4.0正是在嵌入式系統技術基礎上的革新，并逐步過渡到智能生產。

　　記者同時了解到，所謂的德國工業(yè)4.0，事實上是德國政府2012年發(fā)布的10項未來高科技戰(zhàn)略計劃中的一個內容，是一項由政府投資2億歐元，針對如何保證德國制造業(yè)傲立世界頂尖地位的“產業(yè)革命”計劃，即在10~15年的時間里，通過“物聯網”系統完成大生產，最大程度地實現生產全自動化、個性化、彈性化、自我優(yōu)化和提高生產資源效率，降低生產成本的全新生產方式，以實現革命性、大幅度提高生產力的最終目標。根據德國國家科學與工程院的研究，估計企業(yè)的生產效率可以通過“工業(yè)4.0”提高30%。其次，實現資源的最佳利用，以保護環(huán)境，因為能源和原材料的使用越高效，對環(huán)境的污染就越少。

　　德國工業(yè)4.0計劃，目前正由德國人工智能研究所的智能工廠與眾多和信息技術、機器人技術、激光感應技術相關企業(yè)合作，進行技術試驗。其中部分研究成果已開始在德國的大企業(yè)，如博世、西門子、巴斯夫的個別產品生產流水線上進行嘗試性實施。

　　智能工廠究竟有多智能?

　　坐落在大概只有足球迷才知道的德國中部小鎮(zhèn)凱澤斯勞滕，神秘的智能工廠給記者的第一印象是非常“卡通”。不超過200平方米的“廠房”里擺放了兩排小型機器。其中罩在玻璃中的，正是那臺曾在漢諾威工業(yè)展上“初露神姿”的智能名片盒的流水線。

　　德國人工智能研究所研究部副總監(jiān)、在智能工廠做研究工作已經4年的多米尼克·高瑞奇(Dominic Gorecky)博士向記者完整展示了用智能技術制作個人名片盒的整個生產過程。

　　第一步通過無線電射頻技術(RFID)從電腦采集和儲存?zhèn)€人信息及產品信息，建立一個“產品個體身份”，這些信息將在生產流水線的各個環(huán)節(jié)被射頻感應器閱讀獲得，然后向制造設備發(fā)出滿足該產品的信息指令;第二步將有了“個人身份”的名片盒的底盤部分放入生產流水線;第三步，在具有“身份”的底盤進入裝配程序之后，被掃描到的射頻碼會告知流水線上的機器人先在底盤放一個夾子，然后套上客戶指定顏色的封蓋;第四步在名片盒的封蓋上建立一個包含了名片上個人信息的二維碼，也就是將名片信息數碼化，用智能手機掃描二維碼，這些信息就可以被該手機獲得并通過互聯網進行實時傳播;最后對產品進行質量檢測，保證該產品是根據具體客戶而生產，產品完全符合該客戶的個人要求。

　　多米尼克向記者解釋，智能生產除了由機器對機器進行對話發(fā)指令之外，還有一個非常重要的部分就是靈活性和模塊化。在智能流水線上，安裝著不同性能的組件模塊，每一個組件都符合具體客戶在電子和機械兩個方面的需求標準，并可根據實際需要添加或拆卸，以便隨時按照客戶的具體要求來對產品進行調整。