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導論 
洞察未見的需求
 
工業4.0(Industry 4.0)被德國政府和工業界定義為製造業未來遠景。德國認為,18世紀引入機械製造設備的工業是1.0時代,20世紀初的電氣化與自動化是2.0時代,20世紀70年代開始的資訊化是3.0 時代,現在正在進入「工業4.0」時代,即實體物理世界和虛擬網路世界融合的時代。其中,所謂虛擬網路—實體物理系統作為新一代工業革命的核心技術。美國在1965年就提出的Cybernetics 是虛擬網路-實體物理系統(Cyber- Physical Systems,CPS)技術的前身,現在被工業界廣泛知曉的CPS 是美國國家科學基金會(NSF)在2006 年正式提出的,是美國國家科學基金會的重點資助研究方向。德國工業4.0 與美國CPS,究其核心要義,是傳統製造業利用物聯網(Internet of Things,IoT)和大數據分析(Big Data Analytics)的智慧化轉型。
   
然而,我們在談到工業轉型帶來的變革時,往往容易看到其代表性的技術特徵,而忽視促使其轉型的最原始的驅動力,也就是對於新價值創造的永恆追求。如果說前三次工業革命分別從機械化、規模化、標準化和自動化等方向大幅度地提高了生產力,工業4.0 與前面三次最大的區別在於:不再以製造端的生產力需求為起點,而是將用戶端價值作為整個產業鏈的出發點,改變以往的工業價值鏈從生產端向消費端、上游向下游推動的模式,從用戶端的價值需求出發,提供客製化的產品和服務,並以此作為整個產業鏈的共同目標,使整個產業鏈的各個環節實現協同優化,本質是工業視角的轉變。工業4.0 的概念有三個支撐點:一是製造本身的價值化, 不僅僅是做好一個產品,還要把產品生產過程做到浪費最少、實現製造過程與設計和客戶需求相配合;二是製造過程中根據加工產品和狀況的改變自動進行調整,在原有自動化的基礎上實現「自動察覺」(Self-Aware,對自身狀態變化的意識)的能力;三是在整個製造過程中達到零故障、零憂慮、零意外、零汙染,這就是製造系統的最高境界。
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