漫谈第四次工业革命

本文摘自雷博士《工业4.0概念、技术及演进案例》

1.3 第四次工业革命正在拉开序幕

所谓工业4.0，是基于工业发展的不同阶段作出的划分。按照目前的共识，如1.2节所述，工业1.0是蒸汽机时代，工业2.0是电气化时代，工业3.0是信息化时代，工业4.0则是利用信息物理融合技术(CPS)促进产业变革的时代，也就是所谓的智能化时代。

这个概念最早出现在德国，2013年4月的汉诺威工业博览会上正式推出，其核心目的是为了提高德国工业竞争力，在新一轮工业革命中占领先机。

工业4.0是由德国政府《德国2020高技术战略》中所提出的十大未来项目之一。该项目由德国联邦教育局及研究部和联邦经济技术部联合资助。旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及基因工程学的智能工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。其技术基础是CPS及物联网。

德国所谓的工业4.0(Industry4.0)是指利用信息物理融合系统(Cyber—Physical System简称CPS)将生产中的供应，制造，销售信息数据化、智慧化，最后达到快速，有效，个性化的产品供应。

众所周知，德国的制造业是世界上最具竞争力的产业部门之一，这归功于德国制造业能够管理复杂的工业生产过程，不同任务由位于不同地点的合作伙伴完成。近二三十年来，德国制造业已成功地利用信息通信技术（ICT）实现对工业生产过程的管理。如今，大约90%的工业生产过程已应用ICT技术。在过去三十年甚至更早以前，信息技术（IT）革命使我们生活和工作的世界发生了彻底改变，其影响力可媲美分别成就前两次工业革命的机械和电力。

随着个人电脑向智能设备演变，一种新的趋势开始显现，越来越多的IT基础设施和服务通过智能网络（云计算）来提供。伴随着新一代IT技术的飞速发展，这一趋势宣告了人们期盼的普适计算已成为现实。

通过无线，越来越多功能强大的、自主的微型电脑（嵌入式系统）实现了与其他微型电脑和互联网的互联。这意味着物理世界和虚拟世界（网络空间）以信息-物理系统（CPS）的形式实现了融合。

新的互联网协议IPv6于2012年推出后，目前已经有足够多的IP地址可供智能设备通过互联网实现直接联网。于是，网络资源、信息、物体和人之间能实现物联网及服务互联网。这也将扩展到工业领域，在制造业中，这种技术演化可以描述为“第四阶段的工业化”或“工业4.0”。

德国充分利用其作为世界领先的制造设备供应商及在嵌入式系统领域的传统优势，通过利用物联网及服务互联网向智能制造领域扩展这一趋势，在向第四阶段工业化迈进的过程中先发制人。

正在展开的这一次技术革命规模极大、范围极广，将引发经济、社会和文化等诸多领域的变革，其影响将非常深刻，我们几乎无法预判。尽管如此，我们还是要描述并分析、预测第四次工业革命对经济、企业、政府、国家、社会及个人的潜在影响。

在所有这些领域，最重大的影响之一可能来源于赋权，即政府如何与公民互动；企业如何与雇员、股东和客户互动；超级大国如何与小国互动。因此，随着第四次工业革命颠覆现有的政治、经济和社会模式，被赋权者必须认识到，他们属于一个分散的权力系统，需要在相互交往中加强协作，方能取得成功。

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无论是技术还是它所带来的破坏都是一种外力，人类无法控制。我们每个人都有责任引导它的进化，在我们每天作为公民、消费者和投资者做出的决定中。因此，我们必须把握第四个工业革命的机遇和力量，把它引导到一个反映我们共同目标和价值观的未来。然而，要做到这一点，我们必须制定一个全面和全球共同的观点，即科技如何影响我们的生活，重塑我们的经济、社会、文化和人类环境。

第四次工业革命使科技在我们的生活中无孔不入且占据支配地位，然而我们才刚开始意识到科技的突变会如何影响内在自我。最终，确保科技服务于我们而不是奴役我们是每个人义不容辞的责任