工業(yè)4.0與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)
互聯(lián)網(wǎng)實際上在45年前就開始了,一直走到1994年。最近的20多年來,從1994年開始,中國傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng),一直到2007年、2008年,這一段時間,互聯(lián)網(wǎng)主要是面向生活服務(wù)。在2008年以后,隨著云計算、大數(shù)據(jù)的出現(xiàn),互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在進入了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的時代,也就是說它掀起了新一輪的產(chǎn)業(yè)變革。
2013年的統(tǒng)計顯示,中國在消費型的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展很快,在一些領(lǐng)域甚至超過了美國;但是企業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,中國與美國仍然存在較大差距。我們認為,要到2040年中國的企業(yè)型互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用才可以趕上美國的企業(yè)互聯(lián)網(wǎng),F(xiàn)在都在談?wù)摰谌喂I(yè)革命,有人說第三次工業(yè)革命是建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上的新經(jīng)濟,也有人說第三次工業(yè)革命是以制造業(yè)的數(shù)字化為核心。
上個月李克強總理訪問德國,跟德國簽署了一個中德合作行動綱要,其中一個重要內(nèi)容就是工業(yè)4.0。我們說,工業(yè)1.0,是從第一臺機械開始的,人類的手工勞動變成機械勞動;工業(yè)2.0是生產(chǎn)線的批量生產(chǎn);工業(yè)3.0是工業(yè)自動化;工業(yè)4.0可以說是6個M加6個C。
4.0是工廠與工廠之間企業(yè)橫向的集成,以及從最終的材料到用戶端到端的集成。在中國談工業(yè)4.0的時候,美國談的是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。今年4月份成立了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0相比,更加注重軟件、網(wǎng)絡(luò)和大數(shù)據(jù),希望促進物理事業(yè)和數(shù)字事業(yè)的融合,實際上最終是希望做到通信、控制和計算的集合,營造一個CPS的環(huán)境(Cyber-PhysicalSystems,信息物理系統(tǒng),是一個綜合計算、網(wǎng)絡(luò)和物理環(huán)境的多維復(fù)雜系統(tǒng),通過3C——Computing、Communication、Control——技術(shù)的有機融合與深度協(xié)作,實現(xiàn)大型工程系統(tǒng)的實時感知、動態(tài)控制和信息服務(wù)。)。
我們預(yù)估早期工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠給這個行業(yè)帶來1%的增值的話,對于航天產(chǎn)業(yè)就是300億美元,對于電力行業(yè)就是600億美元,對于鐵路就是2700億美元,對于醫(yī)療行業(yè)就是6300億美元。
大數(shù)據(jù)與生產(chǎn)制造技術(shù)的革命
說到生產(chǎn)制造技術(shù)的革命,其實在新型材料、制造之間是耦合的,他們相互之間是有關(guān)聯(lián)的,是一體的。美國人談先進制造,基本上是說有先進的工業(yè)、有先進的科學(xué)技術(shù)還有整個智能化的制造。支撐這個環(huán)境的,未來20年最有可能改革制造領(lǐng)域的首先是半導(dǎo)體、先進材料、添加制造技術(shù)、生物制造等等,未來工廠要從數(shù)字化制造到數(shù)字化工程。未來整個工廠的數(shù)字化,甚至?xí)由斓疆a(chǎn)業(yè)鏈的外部,包括供應(yīng)鏈。
現(xiàn)在很多先進的制造工廠是使用數(shù)控機床,在計算機程序控制下進行加工,但這并不是最好的方案。隨著時間、溫度以及材料的變化,如果程序都是一樣的話,這不是最好的。未來的加工是從數(shù)字化到智能化,通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器時時了解加工的狀況,通過反饋來調(diào)整機器的加工程序,F(xiàn)在一個很時髦的就是3D打印,比如說要加工7000個輪轂,原來我們是要不停的在工廠重復(fù)地制造,但現(xiàn)在是根據(jù)計算機已經(jīng)配制好的程序,對被加工的東西我們按照程序一層一層做上去,看上去跟做蛋糕差不多,實際上要比做蛋糕難度大。通過一些大數(shù)據(jù)的分析來掌握材料的特性,控制加工的速度、溫度,所以3D打印是制造技術(shù)的一個方向,但是它并不能取代現(xiàn)在所有的制造技術(shù),比較適合于個性化的生產(chǎn),以及做一些不方便開模具的一些產(chǎn)品,但的確代表了制造業(yè)技術(shù)發(fā)展的一個好的方向。
再說說特斯拉,ModelS的電池能做到85千瓦時,最高時速可以到200公里,他是汽車做得好嗎?他也用碳纖維,在汽車技術(shù)上沒有顯出它跟其他汽車公司相比有什么長處;他是電池做的好嗎?也不是,它的電池是向日本松下公司購買的。汽車需要用大量的電池,他一般要有7000多個。那么,它的水平體現(xiàn)在哪里?一般來講電池很難做到每個電池組的電壓是完全一樣的,當(dāng)電壓不一樣的時候,把電池連在一起,電池就發(fā)熱。他的高明之處在于它使用了大量的傳感器和軟件,以及一些大數(shù)據(jù)的分析,可以實時地測試每個電池組的電壓,可以自動地調(diào)節(jié)電流。所以說,特斯拉與其說是一個電動汽車,不如說是一個新興技術(shù)的汽車,他是一個大型的移動智能終端。
我們現(xiàn)在要做發(fā)動機,發(fā)動機的葉片需要高速運轉(zhuǎn),溫度很高,往往很難做。美國人是怎么做的呢?根據(jù)大數(shù)據(jù)從材料性能、環(huán)境參數(shù)、使用壽命的關(guān)系等等,根據(jù)最終的使用要求,反過來設(shè)計選擇需要的材料。過去的材料設(shè)計是一種實驗,試試這個不可以再換一個,現(xiàn)在要采用基因組工程來設(shè)計這個材料。
深圳光啟高等理工研究院院長劉若鵬帶領(lǐng)一批人成功研制出隱形衣,實際上這個是叫超材料。他們通過加工出來的超材料做出來的衣服,光線到了衣服邊上會繞開,因此是透明的,這種材料將來可以在通信、雷達都可以有重要的應(yīng)用。
另外還可以把未來的生物、動物、植物作為一個加工工廠,他們在生產(chǎn)飲料、糧食的同時,同時生產(chǎn)藥品,通過對他們的加工,可以讓牛生產(chǎn)的牛奶直接帶有降壓作用,讓西紅柿種出來就帶上降糖作用,這個時候作為藥品的公司實際上它的工廠不是工廠,工廠就是養(yǎng)牛、種西紅柿了。
我們可以利用大數(shù)據(jù)掌握DNA每一段所起的作用,因此可以用重組DNA的辦法來制作出我們所需要的生物。人是不可以造人的,但是人可以造成一個具有人的腎臟、肝臟的豬,未來雞也可以改組成雞里面的血是人的血,將來也不用輸血了,打雞血就可以了。當(dāng)然現(xiàn)在還不做到,但是未來是有可能的。
企業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵在于創(chuàng)新
互聯(lián)網(wǎng)正在沖擊各行各業(yè)。在廣電行業(yè),傳統(tǒng)的有線電視,是廣電部門運營的,電視運營商是在可管理的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中從事電視業(yè)務(wù)。大家談三網(wǎng)融合,但是實際上往往因為利益的原因,配合起來是相當(dāng)?shù)睦щy,現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)視頻發(fā)展的很快,這個是在互聯(lián)網(wǎng)上傳送,把電視作為數(shù)據(jù)來傳送,所以這個時候?qū)嶋H上可以說已經(jīng)實現(xiàn)了三網(wǎng)融合。
當(dāng)時產(chǎn)業(yè)鏈是相當(dāng)?shù)亩痰,可是現(xiàn)在隨著移動LBS的出現(xiàn),中間介入了很多的環(huán)節(jié),不僅如此,通過OTT(OverTheTop,是指通過互聯(lián)網(wǎng)向用戶提供各種應(yīng)用服務(wù)。這種應(yīng)用和目前運營商所提供的通信業(yè)務(wù)不同,它僅利用運營商的網(wǎng)絡(luò),而服務(wù)由運營商之外的第三方提供),就是足球場上的叫多點傳球,顛覆了運營商,總之現(xiàn)在電信運營商和有線電視公司面臨著互聯(lián)網(wǎng)的挑戰(zhàn)。
大家都知道蘋果的手機做得不錯,但是僅僅是靠手機設(shè)計的好來占領(lǐng)市場嗎?其實主要還是在后臺,把幾十萬個開發(fā)者和用戶綁在一起了。蘋果并不是賣手機,而是賣內(nèi)容、賣服務(wù)。馬云說,阿里巴巴做的不是生意做的是生態(tài),阿里巴巴建設(shè)的不是公司,所以你可以看到馬云現(xiàn)在的動態(tài),現(xiàn)在開始進入生活圈,進入了更多的云服務(wù)。
淘寶的DAC(DistributedAutonomousCorporation,分布式自治系統(tǒng),是通過一系列公開公正的規(guī)則,可以在無人干預(yù)和管理的情況下自主運行的組織系統(tǒng)。這些規(guī)則往往會以開源軟件的形式出現(xiàn),每個人可以通過購買股份或者提供服務(wù)的形式獲得股份成為系統(tǒng)的股東。系統(tǒng)的股東將可以分享機構(gòu)的收益,參與系統(tǒng)成長,并且參與系統(tǒng)的運營),已經(jīng)完成從入口、支付理財?shù)椒⻊?wù)的布局,而且跟線下結(jié)合。
之前百度搞了個直達號,過去你上百度搜索的時候,是回饋給你一個搜索的指令,現(xiàn)在百度實現(xiàn)的是什么?實現(xiàn)了所見即所能。他通過他頭上戴的百度眼,可以看到里面的視頻,要通過云端來反饋這個消息到他的耳朵上。
現(xiàn)在來看,關(guān)鍵還是創(chuàng)新,互聯(lián)網(wǎng)的領(lǐng)域里頭不乏思想活躍的企業(yè),一般是創(chuàng)新能力,大企業(yè)收購中小企業(yè)是完成創(chuàng)新鏈的一個很好的模式。我們可以看看Facebook收購的一家公司,這公司的老板非常的年輕,人均賣了800萬美元,賣給facebook賣了11億美元。中國的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也是采用收購的辦法。百度去年7月份收購了91無線,6年以前他的注冊資金才10萬人民幣。小米沒有通過收購,但是小米說他發(fā)布的手機永遠都在升級,很多公司賣手機從來不說我的生產(chǎn)不完善,但是小米不一樣,要等著升級,所以很多人在等著買他的手機。
大數(shù)據(jù)時代,自我革命是最重要的。大數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)生產(chǎn)的個性化,比如青島紅領(lǐng)服裝公司,每個人按照它的測量方法把身體的18個部位、22個數(shù)據(jù)來規(guī)定一個架構(gòu),你點單子以后所有的數(shù)據(jù)都分析到了這個單子上,這個比批量制造成本高10%,可是利潤是現(xiàn)在的2倍。個性化生產(chǎn)對應(yīng)的是針對需求的良好服務(wù)。比如美國基因公司,他的物理產(chǎn)品銷售只占收購的30%,它的服務(wù)占了70%;德國有一個SAP公司,他是做軟件的,它現(xiàn)在市值已經(jīng)超過了西門子,服務(wù)收入占到了60%;剛才說了愛立信終于放棄了手機市場,它現(xiàn)在也轉(zhuǎn)型為全世界第五大的軟件公司。
“大智移云”(大數(shù)據(jù)、智能化、移動互聯(lián)網(wǎng)和云計算)推進了信息技術(shù)與材料技術(shù),生物技術(shù)、能源技術(shù)以及先進制造技術(shù)的結(jié)合,開啟了產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的時代,產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對于正處在企業(yè)轉(zhuǎn)型和發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的中國來說是難得的跨越發(fā)展機會。