这些天柏林正举办“2017亚太周”，期间有多个与创业创新有关的活动，颇受投资者瞩目。在亚太周的诸多论坛上，多个在中国国内时兴的话题轮番上阵：譬如智慧城市、人工智能（AI）、机器人、网络游戏，还有“工业4.0”。笔者挑出“工业4.0”的概念，并且零距离参观了位于德国柏林的智能生产实验室，借此分享参观心得，以飨读者。
　　弗劳恩霍夫（Fraunhofer）协会
　　本次“工业4.0”的展示由弗劳恩霍夫（Fraunhofer）协会举办。他们是德国也是欧洲最大的应用科学研究机构，成立于1949年3月26日，由德国科学家、发明家与企业家约瑟夫·弗劳恩霍夫的名字命名。该协会旗下下设80多个研究所，研究领域横跨通信技术、纳米科学、智能分析与集成电路等多个前沿科学领域。其总部位于慕尼黑，在亚洲有多个办公室，在中国仅在北京设有代表处。他们帮助企业开发新技术与新产品，与多个高等院校的教授与研究生合作项目，年经费逾10亿欧元，2/3来自企业和其他委托项目，1/3来自联邦州政府。

　　图：位于德国柏林的弗劳恩霍夫智能制造实验室内景：汽车组装车间。

　　图：位于德国柏林的弗劳恩霍夫智能制造实验室内景：3D打印自行车。

　　无疑，当人们一提起“工业4.0”，一定会想起制造业重镇德国；但他们不一定知道，德国的“工业4.0”前沿研究，就在弗劳恩霍夫协会。
　　工业4.0
　　很多人都在谈论这个概念，但并不是所有人知晓其中的本质为何。“工业4.0”，简而言之，即第四次工业革命，区别于蒸汽动力的第一次工业革命、电力生产的第二次工业革命和电脑应用的第三次工业革命控制工程网版权所有，工厂的智能化生产是它的最大特点。

　　可以想象吗？如果你家的吸尘器因为房子内部装修的问题总磨损某一个零件，或者在某一个地方需要特别的加固，安装在吸尘器上的感应器就会自动收集现场数据，通过网络将数据输送给工厂的机器，负责制造的机器在收到指令后与其他生产零件的机器沟通，在调整了参数之后，一台专门适合你家地形的吸尘器便可以制造出来了。也许在一周之内，你就收到了你专属的吸尘器了。在整个过程中，没有人员的参与，从提出要求到制造出符合条件的产品，全部由机器之间的互相沟通与协作完成。这就是“工业4.0”，很可能在不久的将来实现。中国政府正积极推动的“中国制造2025”，就是朝着这个方向在努力。
　　而“工业4.0”对整个供应链的影响，必将是革命性的。因为全球化的大发展，企业在全球采购原材料，确保最佳的性价比；在全球寻找生产区位www.cechina.cn，以使得劳动力、运输、生产成本与市场因素达成最佳匹配。现在的供应链竞争日趋激烈，“即时供货”（just-in-time）才能令企业在竞争中立于不败之地。不过这样的供应链环环相扣，也同时拥有着及其脆弱的结构。一旦发生不可预知的事件，比如2011年的日本“311”大地震，整个供应链会很快被波及，导致生产停滞，甚至无法恢复。与此同时，现存的供应链无法对客户的需求变化做出积极的应对。因为存在着“牛尾效应”（Bullwhip Effect），下游的一个很小的波动，会对上游的供应商带来巨大麻烦，调整的成本也是巨大的。在“工业4.0”的情境之下，客户的一个小需求，可以立即传递到与变化相对应的一环，而机器之间相互沟通与协作，能够随时做出调整而不影响原来的生产结构，实现自由度的最大化。
　　为什么机器之间可以快速沟通？是因为“云端”的存在。“云计算”成为可能，令所有的信息都可以储存在共有的云端，而供应链的每一步，都可以与共同的“云端”保持密切沟通，摒弃了以前制式化、程序化的操作方式。
　　而各个机器身上与云端沟通的“大脑”，就是一个叫做eGrain的微型芯片。对产品的第一代编码，是条形码取得成功的结果。条形码令产品相关的信息变得可读，并储存在电脑中，这样每一个产品就有了“身份证”。第二代的发展是RFID（射频识别）技术取得进步的结果。这个技术进步的关键是令产品可以无线识别www.cechina.cn，不再需要之前条形码的近距离光学扫描了。而eGrain就是更进一步的发展了。它的存在的最大特点是产品与产品之间可以相互沟通，装载它的产品或者机器部件可以定位自己并且主动发出信息，而其他部件上的eGrain在收到信息后经过计算，就可以调整下一步的动向。可以说，根据环境信息自动做出行动决定，是“工业4.0”的技术特征。

　　图：产品识别的三代技术进步。讲者来自弗劳恩霍夫协会。

　　“工业4.0”令制造业重新回归德国？
　　十九世纪及以前的制造业，还处于手工作坊阶段。那时候虽然作坊可以根据客户的具体喜好生产个性化的产品，但产量及其匮乏。在上个世纪50年代以后，技术的进步使得规模生产成为可能，于是在标准化作业的条件下，人们可以享受到物质产品的丰富，但个性不足，产品与产品之间没有区别。1980年代以后，在规模化量产流行的同时，工业领域开始追求个性化设计与生产控制工程网版权所有，譬如汽车组装流水线的灵活设计，可以随时组装不一样的产品。2000年以来，工业生产开始迈向区全球化、区域化与个性化的走向。
　　中国在改革开放之后，借着廉价劳动力的优势，积极吸引外资，逐步成长为“世界工厂”。放眼世界，“中国制造”的影子无处不在。不过在近些年来，由于中国最低工资标准的提升，一些劳动力密集的加工制造业开始外移，大量工厂迁向越南、缅甸、泰国和孟加拉国。一方面是工资的快速上涨令制造业成本大幅增加，另一方面是工厂普遍出现“用工荒”。很多人不再愿意走进珠三角的厂房，忍受恶劣的劳动条件和不理想的劳动报酬。这恰恰是经济学上的产业转移理论。制造业由西方国家转移到中国，再由中国转移至东南亚地区。
　　长期以来的制造业外移，在西方国家也产生了制造业空心化和工作职位流失的问题。美国总统特朗普的成功www.cechina.cn，就是受到大多数美国中部州的选民支持。而那些州，正是受到了制造业外移的打击最为严重。所以，特朗普一上来，就开始威胁汽车制造企业如丰田等，称如果其将汽车组装厂房迁移至邻国墨西哥，就会对其出口至美国的汽车惩罚性征收关税。这种“威胁”不仅令美墨两国关系紧张，而且引发对全球化、自由投资问题的担忧。
　　不过根据弗劳恩霍夫协会的说法，“工业4.0”可令制造业岗位重新回归德国。举例来说，运动鞋生产商Adidas早在2015年就开始在德国南部的巴伐利亚州安斯巴赫市（Ansbach）成立High Speed Factory （快速工厂），该工厂基本由机器人负责制造运动鞋，令很多鞋类制造商关闭了位于亚洲的厂房，而将目光重新投放回德国。据德国媒体的报道，整个生产车间占地4600平方米，在那里机器人可以24小时快速高效地完成工作。智能生产不仅令制造成本下降，而且可以在出厂产品上贴上“Made in Germany”的标签。如果在德国的实验成功，Adidas将会把厂房扩展至法国、英国与美国。有意见认为，这样的自动化工厂可以令德国制造业岗位增加，把就业机会带回来德国；不过，整个智能化生产的趋势，是机器取代人力劳动。所以，制造业回归无疑，但劳动力岗位是否增加，还真的有待进一步的观察。

图：Adidas位于安斯巴赫市的机器人制鞋工厂：机器人装备了3D打印技术，生产的运动鞋完全符合客户的个人尺寸与需求。

　　“工业4.0”领域的中德合作
　　Adidas把自动制造运动鞋的工厂搬回了德国，那么作为全球运动鞋制造工厂的中国应该如何利用“工业4.0”的趋势，实现自我竞争力的转型升级呢？与德国在技术方面的紧密合作，无疑是目前中国从政府到民间的基本策略。师夷长技以自强，师夷长技以制夷。

　　图：中德两国总理见证下签署合作协议。

　　2015年中国与德国签订“工业4.0”合作协议，成立“中德智能制造研究院”（SGIMRI）。合作计划由2016年开始至2021年止，合作的内容包括管理训练和策略发展，成立一家智能生产工厂，计划与设计、建设与管理一家展示中心，向私人企业与地方政府机构发展服务业。而此项合作的专业咨询机构正是弗劳恩霍夫协会。目前成功合作的项目代表，就是位于广东省揭阳市的“中德金属集团有限公司”。根据网页上的公司介绍，公司就是在为“一带一路”、“中国制造2025”，“集团面向全国，对标德国，布局欧洲”，“为中德（欧）高新技术合作产业新城投资、运营、管理等提供一体化解决方案。”建设中的“中德金属生态城”是两者之间的研究平台与合作中心。
　　前景与隐忧
　　“工业4.0”前景一切美好，不过也有一些棘手的问题。除却了技术条件有待测试成熟之外，大量的资本投资是“工业4.0”成功与否的关键。“工业4.0”需要大量IT技术的支援与投入，是绝对的资本密集型领域，这对众多的中小企业来说是天然的屏障。所以在一开始，很多中小企业就直接出局，因为或者投资无以为继，或者盈利效果成效不彰。另外一个巨大的隐忧绝对是网络安全问题。前一段时间席卷全球的“想哭”勒索病毒着实给大家上了一课。将来“工业4.0”所有沟通是通过云端与大数据处理完成的，一旦云端安全出了问题，其传染程度无异于“想哭”勒索病毒的升级版。所以说，网络安全方面的投入，也将成为真正实现“工业4.0”的又一个需要解决的问题。