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动摇与重塑：工业4.0与工业4.1

虽然今天的数字化制造机器仍处于起步阶段，但已经普遍被用来制造（几

乎）任何产品。而这改变了一切。麻省理工学院比特和原子中心（MITsCenterforBits

andAtoms）主任尼尔-格申费尔德（NeilGershenfeld）这样说。

 自主机器人、3D打印、云计算、物联网和传感器技术正在推动制造模式的转

变。工业生产的新时代建立在网络物理系统的概念之上。消费者有望在这种新模式中

发挥更大作用。

 从18世纪末开始，我们的社会经历了一个根本转变：从农业经济向工业经济的

转变。我们可以把工业革命分成四个阶段。18世纪水和蒸汽动力催生机械生产，工业

革命由此拉开序幕；第二阶段在20世纪初，电力产品兴起，与亨利-福特（Henry

Ford）和弗雷德里克-泰勒（FrederickTaylor）等人紧密相关；上世纪70年代见证了电

子工具和IT系统在生产车间的广泛应用，及其对生产自动化造成的影响，被认为是工

业革命第三阶段。

 今天，我们正面临着第四阶段的到来。自主机器人、3D打印、云计算、物联网

和传感器技术是当前几个推动制造模式转变的主力。工业生产的新时代（通常被称为

工业4.0）建立在网络物理系统的概念上。现实和虚拟世界之间的深刻互动是制造过程

的核心。产业4.0依赖于复杂的物体虚拟网络，这个网络能够收集、处理、分析来自物

理世界的各种数据。数据分析和交换能够使对象彼此交互并自主地执行多个任务。

 第四阶段的工业革命使得产品和服务的边界越来越模糊，并为所谓服务制造业

铺平了道路。无人驾驶汽车就是有名的例子。传感器和软件的结合使汽车能够在现实

世界中自我定位，并与交通灯、其他车辆、人、道路标线、标志等对象进行交互。今

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天，互相连接的智能对象已经比世界上的人还多，而这仅仅是个开始。未来几年内，

将有超过500亿的物体相互连接，从恒温器、鞋子，到医疗设备。

 通过互联网，这些对象之间的相互作用可以预防车祸、远程就医并减少能源浪

费，同时还为用户更好地管理时间和资源提供了可能。例如，移动应用Waze可以通过

分析所有连接到应用程序的数据，来帮助用户躲避交通拥堵。打开应用程序，用户就

会被动地提供交通和道路数据，帮助机器实时分析并推荐快捷路线。

 工业生产过程也变得更加智能和高效。事实上，工厂中机器对机器的通信已使

设备能够自动配置、调整并预测故障，无需人工辅助。通过机器上的传感器，可以监

测执行了哪些任务、机器工作了多久以及何时需要日常维护。另一方面，通过物联网

数据实时对生产过程进行反馈，企业能够巧妙地调节产品功能，提供个性化服务。

 思科公司预计，制造业物联网市场规模在2022年将达4万亿美元，用于减少各

种形式的浪费（包括时间）以及获得员工和顾客行为数据。进一步的收益将来自资产

管理水平的提高尤其是通过更智能的维护。

 工业4.0的概念依赖于机器在理解和与物理世界自主互动中的核心地位，并为智

能工业流程、新商业模式和新产品服务的开发提供了巨大机会。然而，处理机器间自

主交互，技术创新的必威体育精装版浪潮还为制造也提供了其他更大的想象空间。随着第四阶段

工业革命的展开，3D打印技术的普及为用户积极参与生产过程提供了机会。这代表了

消费者角色的决定性改变。工业4.0是在智能对象的复杂互联网络中，顾客被动提供数

据信息来更贴近企业，它的进一步发展工业4.1将使消费者在生产过程中重新发挥核心

作用。

 tips:感谢大家的阅读，本文由我司收集整编。仅供参阅！

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