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工业4.0


什么是工业4.0
工业4.0是2011年由德国政府《德国2020高技术战略》中所提出的十大未来项目之一,旨在提升制造业的智能化水平。德国学术界和产业界普遍认为,“工业4.0”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命,是实体物理世界与虚拟网络世界融合的时代,其终极目的是形成一种智能化、定制化、数字化的产品与服务新生产模式。
历史中每一次革命为生活带来的不同程度的革新,都便利了我们生活的方方面面。虽然工业4.0还停留在概念化的阶段,但其所描述的大规模定制、智能化生产的美好图景着实令人憧憬不已。
从机械化到智能化,是从四肢到大脑的解放,机器可以进行自我驱动和自我修复,并生产出一切你想要的东西;从大规模生产到大规模定制,能让我们用同等低廉的价格得到属于自己的个性化的商品:定制西装、定制钢笔、定制手机,甚至是定制的沙发、床垫、汽车……
工业4.0似乎可以让人们驾着AI上天入地……但是一个听起来如此流弊轰轰的时代并没有随着科技进步如约而至,反而变得愈加神秘。
工业4.0为何迟迟不肯赴约
德国在2013年将工业4.0确定为十大未来项目之一,但如今,工业4.0的进程似乎依旧停留在初始阶段。面对4.0的发展瓶颈,不管是提出工业4.0的德国,还是世界上的其他国家,都难以准确而细致的描绘出第四次工业革命的面貌。毕竟到目前为止,工业4.0还是一种未来愿景,我们对此做得更多的还是想象罢了。
但这并不意味着工业4.0遥不可期。

德国所提出的工业4.0的核心思想其实并不新鲜,《中国制造2025》和美国制造业振兴计划其实都提到过一些相关概念,只不过《德国2020高技术战略》总结出了更漂亮的讲法。
除了制造业智能化的概念衍生,无人驾驶、智能家居、AI模型等智能制造的实例也屡见不鲜。但是个别企业的智能技术突破并不能代表整个制造业智能化的实现,智能制造的出现只证明了一件事情,工业4.0其实并不存在太高的技术壁垒,与其说是革命,不如说是整合。将无数已经成熟的小模块整合成为一个大模块,并实现智能技术的普及应用。
然而,这看起来很简单的一小步,在实践中却是难比登天的一大步。
如前文所介绍的,第四次革命的终极目的是形成一种智能化、定制化、数字化新生产模式,为人们带来最便捷、最个性化的产品与服务。然而实现这项终极目的的前提是,企业必须十分了解用户的需求。这就对数据获取、存储、流通的自动化提出了前所未有的高要求。

基于当今互联网发展模式我们不难发现,作为数据获取与流通的底层技术,物联网、大数据、云计算、人工智能都得到了初步发展。对很多走在人工智能前端的龙头企业而言,运用特定的数据模型去把握用户偏好、实现风险控制对我们来说不算难事。但实现从大数据导向到大规模定制的过渡,却非龙头企业能够实现的。
与此同时,90%中小企业面临着创新动力不足、人才流失严重、技术壁垒难以攻破的难题,他们甚至认为自己不需要踏上制造业智能化这辆车。确实,普及智能技术并不是要求所有的企业都在一夜春风里完成转型升级,制造业转型本身就是一个循序艰辛的过程。但是如今技术创新与数据流通的障碍却成为小企业转型升级难以克服的阻力,当他们认识到智能模式与大数据分析对自身发展的重要性时,面对他们的却是极高的技术门槛、数据成本与信息不对称。请加微信公众号:工业智能化(robotinfo) 马云都在关注
大企业产能过剩,小企业动力不足。尽管我们的技术发展速度够快,我们所期待的共事、共识、共治的互联网治理,我们所追求的可信、共享、安全的数字经济,始终未能实现。这也是为何工业4.0在技术上触手可及,在现状上却遥不可期。
区块链会是工业4.0的终极解药吗
对于区块链技术的研究,主要归结为四个主要特点:分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法。区块链技术主要用于解决非安全环境中的可信交易问题。因此,对于一个完整的交易过程来说,区块链可以通过维持一个不可更改的分布式账本,基于共同承认无法抵赖的行为追溯实现对数据及过程的监管。
公开、透明、去中心化,是区块链技术的特点。具有如此特点的区块链技术对工业4.0而言又有什么意义呢?
我们在前面的分析中提到过,制造业生产要想实现智能化与定制化,除了掌握过硬的自动化智能生产技术外,还要掌握大量的大量的大量的…大量的数据。工业4.0说白了也是一场数字经济变革。而区块链技术便能很好的充当可信、共享、安全的数字经济的底层技术。

对于制造业来说,区块链特别适合解决供应链应用最缺乏的问题,即追溯能力。目前,包括IBM、SAP等业界厂商都正在将区块链作为重点技术融入到供应链解决方案中。区块链在制造业中的应用场景有哪些呢?
基于区块链的供应链管理
在制造企业的供应链管理中,区块链技术可以帮助制造企业解决原料的公信问题。在初始的原材料供应商选择上,通过构建基于互联网的联盟链,可以帮助企业检测假冒伪劣原材料,以及一些引起市场反感的原材料来源。例如,通过区块链技术避免鱼的来源为非安全地区,比如来自日本的福岛核辐射区,从而避免产品推向市场后面临的信誉危机。在比如,通过区块链的分布式存储,确定制造业用来生产的原材料模块,并跟踪这些模块的去向。捕捉所有权归属、近乎实时的位置、甚至这些模块的运输条件等信息,并进行共享和存储,如此,一条可靠的、可后追踪的链条就形成了。相比而言,在传统的供应链管理中,由于涉及到各个环节的合规性管控,要实现全链条的实时跟踪是非常困难的。即便实现也或多或少的存在一些问题。

对制造业而言,采取更加先进的方法来降低供应链原材料采购过程中的核查风险,以及构建包括采购、生产、运输等全过程在内的可追溯机制是企业一直所追求的。传统检测过程不但需要耗费人力和时间,而且很难保证不出纰漏。利用区块链技术,供应链能有效的消除各种潜在的信任危机,且不需要花费过多的成本,能有效的形成行业威慑力。
基于区块链的售后服务跟踪
在电子制造行业,主要包括两类企业,即OEM和ODM。简单来说,OEM是代工企业,不拥有产品品牌。ODM主要做设计和研发,是品牌的拥有者。ODM企业一般只控制产品的研发与销售,而将制造、采购和部分设计以及物流外包给OEM企业。比如苹果、小米、魅族这些手机品牌企业的产品基本都是通过富士康这样的代工企业进行生产。

对于电子产品企业的生产过程,由于供应商较多、物流供应链较为复杂,使得仓储管理及售后服务成本很高。利用区块链技术可以帮助这些企业对其产品实现生产及售后服务跟踪。在区块链上登记的产品,可以从生产线追踪到最终的目的地。当一部智能手机从仓库发到分销渠道或到客户,就可以利用区块链技术实现对产品全周期的轨迹跟踪,有效的预防欺诈行为。
通过建立售后区块链,企业可以检测到异常的售后情况,阻止一系列与保修和服务相关的欺诈活动。用户(或者冒充用户)常用的欺骗手段包括:虚假的购买证明,利用保修服务的管理漏洞多次享受服务。在控制费用增长的情况下,延长保修和保险服务,有效的提高售后服务水平。
总结
区块链的价值在于无法删除或修改,让使用者可以确保这些信息是最原始的资料。区块链有助于杜绝假冒,能用来打击仿冒、验证共享档案,以及追踪供应链上的产品等。目前,相关的监管机构已经开始与制造企业合作开发基于区块链的监管合作方案。因为除了制造业自身对原材料采购、供应链追溯以及产品防伪有着必然的需求之外,监管部门也需要利用区块链来强化对市场产品的监管。可以预计,随着区块链技术发展的成熟,未来将有更多的制造业场景开始应用区块链技术。

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