德国发展工业4.0的主要优势

德国工业4.0未来面临的挑战

    短时间可能难以实现

    生产工具、机器、信息技术结构、联网标准和通信标准的异质性，以及投资规模的大小，会导致在5年内很难取得生产方面的变革。这个变革时间大概需要20年。必须找到“低挂水果”，尽早取得可以利用的成果，并将容易取得的成果融入产品和服务之中。一批顶尖企业要首先进行投资并证明可行性和价值，这取决于应用型研究。

    网络安全问题会使互联网系统受到威胁

    网络时代一旦发生安全问题蔓延性很强。未来一是要确保生产设施和产品本身对人或环境不造成任何危险;二是防止数据被滥用和未经授权的访问。因此，当务之急是必须妥善处理好保密安全问题。在工业4.0中，以往的界限都将消失，生产性信息技术、销售物流、零部件产业、商业信息技术等领域都将链接到一起。数字世界和现实世界日益融合，网络安全挑战却越发严峻。就德国高科技工业而言，特别是机械设备制造业的中小企业，采取有力措施应对非法网络攻击对它们的存亡至关重要。面对非法攻击，云端数据也应得到更强有力的安全保障。

    技术成本较高

    现行标准和准则下，数据记录成本大大超过了收益。使用移动终端能够部分降低数据记录成本，但影响不明显。随着生产系统与其他系统连接起来，整个系统变得复杂，管理变得越来越困难。制造系统正在日益变得复杂，适当的计划、描述和说明模型(模块化)可以为这些复杂系统提供管理基础。工程师们需要为了发展这些模型而进行更多的模块化研究，包括方法创新和工具应用，研发成本和技术成本螺旋式上升。

    如何在高人工成本条件下保持竞争力

    德国制造业领域共770万左右个岗位，员工成本占比达20%，每小时工资成本超过35欧元(美国平均每小时24欧元，中国每小时2.7欧元)。德国制造依靠高技术、高质量的产品定价是否能够支撑如此高的人工成本、是否能保证产业竞争力还有待验证。

    原有系统能否与工业4.0新系统结合

    传统工业生产的ERP系统被设计为集中系统，适应大规模自动化生产的需求，而工业4.0的生产系统为满足个性化、定制化的生产需求应更加小型化、分散化，集中系统向分散系统转化难度较大、成本较高。对企业而言的一大挑战是如何在提高灵活性、提高系统兼容性和提高合规程度之间取得平衡。

    通用开放平台如何打破信息孤岛

    在德国漫长的信息化发展过程中，企业发展前期通常是对需求迫切的部门先在相对独立的业务流程中开发出一套信息系统，导致出现很多信息孤岛。由于缺乏统一标准的硬件和基础软件支撑，工业软件被不同技术规范的执行平台所绑定，而工业4.0的本质要求软件和系统标准化、开放化、通用化。