2011年的漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上链愉，德國工業(yè)4.0被正式提出模皱。從概念县爬、國家戰(zhàn)略咒祠、產(chǎn)學(xué)研政探索到現(xiàn)在固棚，歷經(jīng)七年雳犹，德國工業(yè)4.0這一愿景正照進(jìn)現(xiàn)實(shí)泊术。

2018年4月27日遵艰，為期5天的漢諾威工業(yè)博覽會(huì)閉幕沫杜，吸引了來自75個(gè)國家和地區(qū)的5000多家參展商。

今年工博會(huì)以“融合的工業(yè)——互聯(lián)協(xié)作”為主題电摔，已是第6年與“工業(yè)4.0”的發(fā)展保持一致垛岛。長期觀察德國工業(yè)的蔚藍(lán)工業(yè)CEO柏雋向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道表示：“漢諾威工博會(huì)越來越融合，參展企業(yè)不光是制造企業(yè)稀崔，還有IBM限剩、Oracle、谷歌泉剔、微軟等IT巨頭魂麦。制造業(yè)、解決方案服務(wù)商都在轉(zhuǎn)型假却，做硬件的來做軟件橄文，做軟件的向硬件轉(zhuǎn)型， 軟硬件都有的話像捶，向數(shù)據(jù)采集上陕、分析和人工智能等轉(zhuǎn)型⊥卮海”

4月22日的開幕式上释簿，德國總理默克爾稱其樂觀地看待工業(yè)的數(shù)字化，相信德國將通過連接和自動(dòng)化突破任何挑戰(zhàn)硼莽，就像以前的工業(yè)革命一樣庶溶。盡管德國就業(yè)市場和中小工業(yè)企業(yè)的創(chuàng)新能力創(chuàng)下紀(jì)錄，未來幾年德國政府仍將加大對(duì)研究和發(fā)展的投資懂鸵。

從此次展會(huì)來看偏螺，德國企業(yè)正實(shí)踐其摸索出的邁向工業(yè)4.0的道路：由AI、仿真等支撐的“數(shù)字化雙胞胎”（digital twin）技術(shù)，來自航空航天套像、汽車酿联、食品飲料、電子和設(shè)備制造以及化工夺巩、纖維和油氣等行業(yè)的應(yīng)用贞让，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型商業(yè)模式的誕生等等。

與此同時(shí)右木，德國工業(yè)4.0的中樞機(jī)構(gòu)——2015年成立的德國工業(yè)4.0平臺(tái)已成立RAMI＋標(biāo)準(zhǔn)砰染、研究與創(chuàng)新、網(wǎng)絡(luò)安全塌卜、法律框架标增、教育和培訓(xùn)等工作組。該平臺(tái)近期還成立了“數(shù)字商業(yè)模式”工作組启脉，以研究數(shù)據(jù)和平臺(tái)經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵操作原則孕炒。

“數(shù)字化雙胞胎”成共識(shí)

德國企業(yè)正在逐步實(shí)踐早前對(duì)工業(yè)4.0的設(shè)想，尋找到通向工業(yè)4.0的必備技術(shù)——“數(shù)字化雙胞胎”件牧。

記者在漢諾威工博會(huì)上發(fā)現(xiàn)，西門子潦博、SAP侮压、德國電信等一批德企都展示了基于“數(shù)字化雙胞胎”的解決方案。這些方案的側(cè)重點(diǎn)竖怯、實(shí)踐程度都不同蠕膀。

“數(shù)字化雙胞胎”被視為智能制造系統(tǒng)的基礎(chǔ)，最早用于航空航天飛行器的健康維護(hù)與保障胀茵。

從產(chǎn)品設(shè)計(jì)社露、生產(chǎn)規(guī)劃、生產(chǎn)工程琼娘、生產(chǎn)制造直至服務(wù)的各個(gè)環(huán)節(jié)打造一致的峭弟、無縫的數(shù)據(jù)平臺(tái)，形成虛擬企業(yè)和現(xiàn)實(shí)企業(yè)鏡像脱拼，這就是數(shù)字化雙胞胎瞒瘸。它具有模塊化、可大可小熄浓、保真性和連接性的特點(diǎn)情臭，可以從測試、開發(fā)赌蔑、工藝及運(yùn)維等角度俯在，打破現(xiàn)實(shí)與虛擬之間的藩籬，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期內(nèi)生產(chǎn)、管理跷乐、鏈接的高度數(shù)字化及模塊化肥败。

SAP是最早一批向工業(yè)4.0轉(zhuǎn)型的德國企業(yè)，2012蒙亦、2013年就開始推動(dòng)這一概念皮卸，目前正從軟件許可向采用訂閱制的云業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型。

例如該公司聯(lián)合其合作伙伴推出水瓶定制生產(chǎn)體驗(yàn)离饺，讓觀眾能感受到“數(shù)字化雙胞胎”的魅力猿池。只需在訂單界面選好瓶蓋與瓶身顏色，輸入姓名疼尺，不到5分鐘罚蛾，一個(gè)個(gè)性定制的水瓶就能交到你手中。

這背后的理念是“數(shù)字化工程設(shè)計(jì)解決方案”氛侨。這一過程從CAD繪圖制成組件的初始虛擬原型開始缩笤，接下來是制造和系統(tǒng)運(yùn)行。在整個(gè)生命周期汞潦，“數(shù)字化雙胞胎”隨時(shí)不斷地掌握最新信息殿恤。

在協(xié)作環(huán)境中，參與開發(fā)過程的所有員工可以隨時(shí)互相交換信息演徘，即使在早期階段也可以精確計(jì)算成本慎陵，用3D打印生成部件原型。產(chǎn)品交付給客戶后喻奥，“數(shù)字化雙胞胎”仍是售后的關(guān)鍵要素席纽。機(jī)器的虛擬模型可供制造商和運(yùn)營商在共享平臺(tái)上使用，他們就可以據(jù)此提供寶貴見解撞蚕。改進(jìn)建議或新產(chǎn)品創(chuàng)意可直接發(fā)送給產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì)润梯，后者可在影響分析和功能需求紀(jì)錄的基礎(chǔ)上創(chuàng)建未來需求。

SAP中國研究院的產(chǎn)品專家王志秀向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者表示甥厦，可以將這套解決方案看成是ERP套件SAP HANA的升級(jí)纺铭。“以前刀疙，SAP提供的很多最佳業(yè)務(wù)實(shí)踐是根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)和行業(yè)的實(shí)踐來的彤蔽，有了‘?dāng)?shù)字化雙胞胎’信息鏈條后，客戶運(yùn)行業(yè)務(wù)可以從自己價(jià)值鏈上獲取的信息去優(yōu)化與其相關(guān)的業(yè)務(wù)鏈條庙洼《倩荆”

而工業(yè)集團(tuán)西門子的“數(shù)字化雙胞胎”，就是其2013年提出的“工業(yè)4.0”所定義的端到端的過程油够。

西門子股份公司管理委員會(huì)成員何睿祺表示蚁袭，數(shù)字化雙胞胎包括“產(chǎn)品數(shù)字化雙胞胎”掸柏、“生產(chǎn)工藝流程數(shù)字化雙胞胎”和“性能數(shù)字化雙胞胎”，完整真實(shí)再現(xiàn)整個(gè)企業(yè)淆逛。企業(yè)在實(shí)際投入生產(chǎn)之前即能在虛擬環(huán)境中優(yōu)化椒玖、仿真和測試，而在生產(chǎn)過程中也可同步優(yōu)化整個(gè)企業(yè)流程倒你，最終打造高效的柔性生產(chǎn)胯夏、實(shí)現(xiàn)快速創(chuàng)新上市。

這一概念已成現(xiàn)實(shí)鼓宿。多樂士（Dulux）已經(jīng)使用西門子的數(shù)字解決方案建設(shè)了第一個(gè)數(shù)字化顏料廠豆出。通過“數(shù)字化雙胞胎”， 工廠操作員可以有針對(duì)性的模擬情键、測試吵淌， 并在調(diào)試之前優(yōu)化他們的過程， 提高在實(shí)際運(yùn)行過程中的效率和生產(chǎn)力钢墩。

“化工領(lǐng)域出現(xiàn)了和其他消費(fèi)品一樣的趨勢被处，生產(chǎn)量在不斷變小∮醚海”何睿祺說肢簿，“以前這家公司一種顏色的涂料會(huì)同時(shí)生產(chǎn)5000升，但現(xiàn)在顧客的單次需求在變小蜻拨，同時(shí)對(duì)指定顏色的要求卻在增長池充。”

西門子幫助多樂士對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字化改造官觅，整個(gè)生產(chǎn)變得更加靈活，可以小批量備料和生產(chǎn)阐污，比如生產(chǎn)100升的顏料休涤，并符合相應(yīng)質(zhì)量要求。

而且笛辟，若干年后功氨，還可以滿足客戶再購買100升同樣顏色的顏料的需求，因?yàn)閿?shù)據(jù)手幢、配方捷凄、生產(chǎn)流程都被系統(tǒng)妥善保存起來，企業(yè)因此可以應(yīng)對(duì)客戶各種復(fù)雜的產(chǎn)品要求围来。這種小批量靈活生產(chǎn)將吸引更多客戶借睬，企業(yè)也完全可以應(yīng)對(duì)市場的新需求。

據(jù)悉乃衫，西門子“數(shù)字化雙胞胎”技術(shù)已應(yīng)用于航空航天奏宽、汽車、食品飲料、電子和設(shè)備制造以及化工卸窿、纖維和油氣等行業(yè)腻酱。

數(shù)字商業(yè)模式新階段

回顧過去7年，德國工業(yè)4.0有幾個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)不容忽視唐肩，2011年被提出烧歹，2013年被升級(jí)為國家戰(zhàn)略，2015年則開始成為企業(yè)新的業(yè)務(wù)增長點(diǎn)穗掘。

作為企業(yè)管理軟件解決方案提供商的SAP霸拦，在2012年-2014年的云業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型早期，營收成長近乎停滯聪弊。但2015年施翰，該公司有一半的營收已經(jīng)來自非ERP軟件。

SAP于4月24日公布的2018年第一季度業(yè)績報(bào)告顯示购城，云業(yè)務(wù)新訂單增長14%達(dá)到2.45億歐元吕座，營收增長18%至10.7億歐元，約為傳統(tǒng)的軟件服務(wù)業(yè)務(wù)的1/3瘪板，總營收的20.3%吴趴。

SAP于4月24日公布的2018年第一季度業(yè)績報(bào)告顯示，云業(yè)務(wù)營收首次突破10億歐元侮攀，增長18%至10.7億歐元锣枝，約為總營收的20.3%。

作為德國工業(yè)4.0企業(yè)“排頭兵”的西門子兰英，2015年提出了“邁向工業(yè)4.0 - 引領(lǐng)數(shù)字化企業(yè)進(jìn)程”的主題撇叁，由此確定了“工業(yè)4.0”的框架，正式開始了關(guān)于“工業(yè)4.0”具體路徑的研究畦贸。

在4月23日的新聞發(fā)布會(huì)上陨闹，何睿祺解釋稱：“2013年以前，我們就已經(jīng)開始設(shè)想薄坏，從設(shè)計(jì)到最終投產(chǎn)的趋厉、端到端的流程在實(shí)際生產(chǎn)中會(huì)是什么樣。但那時(shí)我們還沒有形成一個(gè)明確的技術(shù)路線燕瞭，究竟需要哪些組件以及技術(shù)儲(chǔ)備來達(dá)到‘工業(yè)4.0’這一目標(biāo)陶簿，當(dāng)時(shí)也沒有相應(yīng)的并購計(jì)劃±枥В基于以上幾點(diǎn)航十，我們在2014年沒有提起‘工業(yè)4.0’「簦”

也是在2015年努扶，西門子的數(shù)字化工廠集團(tuán)在財(cái)報(bào)里有了一席之地跃百。2017年第四季度（西門子財(cái)報(bào)中的2018財(cái)年第一季度），西門子數(shù)字化工廠集團(tuán)訂單增長31%晦了，營收增長17%至30.13億歐元患刻。

而2018年的新變化則是，3年前提出的“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型商業(yè)模式”的種子已萌芽普统「芏停“數(shù)字化管理和‘?dāng)?shù)字化雙胞胎’技術(shù)除了使工廠生產(chǎn)更加靈活，還改變了工廠的商業(yè)模式埋村≌涮兀”何睿祺告訴21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者。

“Heller是一家機(jī)床制造商魔吐，他們不向客戶出售機(jī)器扎筒，而是讓客戶按使用付費(fèi)（Pay-per-Use）〕昴罚”何睿祺解釋稱嗜桌，Heller的機(jī)器與西門子基于云的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)Mindsphere連接，應(yīng)用“數(shù)字化雙胞胎”技術(shù)辞色，從而可以估計(jì)機(jī)器零件的損壞時(shí)間骨宠，通過模擬就可以在研發(fā)實(shí)驗(yàn)室里了解機(jī)器的相應(yīng)性能。

“我已經(jīng)有了‘?dāng)?shù)字化雙胞胎’相满，這樣我就可以持續(xù)地與世界上的其他終端客戶就實(shí)際應(yīng)用程序進(jìn)行對(duì)比层亿。如此，我們就可以有針對(duì)性地對(duì)設(shè)備提供定制服務(wù)立美∧溆郑”何睿祺表示。

不過建蹄，目前僅個(gè)別企業(yè)試行這種新商業(yè)模式稿屏。埃森哲發(fā)現(xiàn)，截止到目前预署，不少企業(yè)的舉措仍集中在數(shù)字化的“第一階段”尊伟，即通過設(shè)備和運(yùn)營的數(shù)字化來提高效率惑拙。鮮有企業(yè)涉足“第二階段”聂歹，即利用產(chǎn)品、營銷和銷售的數(shù)字化插呜，推動(dòng)新型商業(yè)模式和新增長乘步。埃森哲近期研究表明，雖然八成的行業(yè)高管都期望借助數(shù)字技術(shù)提升效率與增長砾楞，但進(jìn)行相應(yīng)投資的比例僅為13%榨降。

鑒于數(shù)字經(jīng)濟(jì)顛覆了2C（個(gè)人）行業(yè)的商業(yè)模式就用，可以想見不久的將來，2B（企業(yè)）行業(yè)也將迎來全新的數(shù)字商業(yè)模式扇牢。

近期霉处，工業(yè)4.0平臺(tái)就成立了“數(shù)字商業(yè)模式”工作組，以把握數(shù)字商業(yè)模式的操作原則椰陋，將其歸類嫌松，并用實(shí)例加以說明，最終給出政策和經(jīng)濟(jì)建議奕污。

埃森哲董事總經(jīng)理Svenja Falk目前擔(dān)任德國工業(yè)4.0平臺(tái)的數(shù)字商業(yè)模式工作組主席萎羔。她表示：“對(duì)于德國經(jīng)濟(jì)，數(shù)字商業(yè)模式不可避免碳默。畢竟贾陷，從長遠(yuǎn)來看，僅靠提高效率無法獲得競爭力嘱根。與經(jīng)濟(jì)學(xué)家髓废、學(xué)者、協(xié)會(huì)和社會(huì)合作伙伴一起儿子，我們正尋求制定提案瓦哎，研究行業(yè)如何從數(shù)字試驗(yàn)階段向價(jià)值創(chuàng)造創(chuàng)新階段轉(zhuǎn)變∪岜疲”

埃森哲認(rèn)為蒋譬，未來，隨著越來越多的企業(yè)逐漸步入數(shù)字化第二階段愉适，投資數(shù)字化推動(dòng)新商業(yè)模式寓蔼，或通過努力搭建產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、推出數(shù)字服務(wù)韩艾，智能企業(yè)的數(shù)量會(huì)快速增長筛六。

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