工业4.0包含9大支柱技术整合

    目前，欧洲、美国和中国的公司都在大力推广和采用工业4.0技术。在未来5-10年间，工业4.0将彻底变革产品和生产系统的设计、制造、运营和服务流程。本报告指出，零部件、机器和人员之间的互联互通性日益加强，由此生产系统的速度和效率分别能提升30％和25％，同时大规模定制也将实现快速发展。

    自工业革命以来，科技进步大幅推动了工业生产力的发展。蒸汽机的出现给19世纪工业革命提供了人力无法企及的物理动能。20世纪初，电力的普及让大规模制造成为可能。20世纪70年代，制造自动化技术让工业生产力大幅提升。然而，此后制造业技术的发展却放慢了脚步，与IT、移动通信和电子商务等划时代的创新相比，近30年工业技术并没有取得突破性的进展。

    如今，我们终于迎来了第四波工业创新浪潮：工业4.0以9项数字化工业技术为基础的变革。在这次工业转型中，传感器、机器和IT系统将跨越单一企业在整条价值链上融合到一起。这种相互连接的系统（也称为智慧整合感控系统）通过标准的互联网协议进行互联，收集分析相关数据，预判错误，不断进行自我调整，从而适应不断变化的环境。

    工业4.0包含9大支柱技术，其中很多已经应用在制造业中，但工业4.0将这些技术整合到一起，成为完整的生产流程，提升效率，进而改变供应商、制造商和消费者之间的关系，以及人与机器之间的关系。

大数据分析

    在制造业领域，基于海量数据的分析方兴未艾，但它已经能帮助企业优化生产质量、节省能源并改进设备服务。在工业4.0的环境下，对不同数据源（生产设备和系统以及企业和客户管理系统等）进行收集和分析将成为未来企业进行实时决策的标准配备。

自动机器人

    很多行业制造商已经广泛采用机器人完成复杂的生产任务，但今天的机器人技术则变得更加强大。它们变得更加灵活且智能。最终，这些机器人之间不但可以互通互联，更可以安全地与人类一起工作，甚至从人类身上学习新的技能。这些新机器人不但在性能上远超今天的工业机器人，更大大降低了成本。

模拟技术

    在工程设计领域，不少公司都采用了3D模拟技术来设计产品的结构和材料。未来，模拟技术将在工厂运营中扩展到更广的范围。人们可以用实时数据来模仿包括机器、产品和人在内的物理世界，将新产品放入虚拟的生产环境中。在进行实际生产前，公司可以对这些新产品进行测试和优化，从而减少设备装配调试的时间并提高产品质量。

水平和垂直系统整合

    随着工业4.0的发展，公司、部门和职能将成为更加紧密的整体，一条横跨公司的数据网络将让价值链真正实现自动化。

工业物联网

    随着物联网时代的到来，越来越多的设备，甚至包括一些半成品，都将装备嵌入式计算技术，并通过标准技术实现互联。届时，身处不同地理位置的产品设备将能进行互动和沟通，并由中央处理器集中控制。物联网将实现决策的去中心化，互联设备能进行自动分析和决策，对环境变化进行实时反应。