互联工业

变革的力量：工业4.0
“我们正处于第四次工业革命的浪潮中--而且这次变革的意义不仅仅限于生产。智能、互联技术正在改变零件和产品的设计，制造，使用和维护方式。通过引入数字化概念，企业的本身也在发生巨变。”
第四次工业革命，通常被称为工业4.0，似乎正在改变企业的运作方式，并进而改变了它们被迫参与竞争的利害关系。企业必须决定如何以及在何处投资这些新技术，并确定哪些技术最能满足他们的需求。如果不完全了解工业4.0带来的变化和机遇，公司就会面临失败的风险。
对于习惯于传统线性数据和通信的企业领袖们而言，工业4.0带来的数据和智能实时访问的转变将从根本上改变他们开展业务的方式。通过将众多不同来源和位置的数字信息的整合可以持续地周期性地产生推动业务的物理行为。
在整个周期中，实时地数据化和智能化的实现是由现实和数字世界之间的连续的周期性的信息流驱动的。该流程通过三个步骤的迭代序列发生，统称为物理-数字-物理（PDP）循环（参见图1）。为了实现这一过程，工业4.0结合了相关的物理和数字技术，其中包括分析，增材制造，机器人，高性能计算，自然语言处理，人工智能和认知技术，高级材料和增强现实。

● 物理到数字：从物理世界捕获信息并从物理数据中生成数字记录。
● 数字到数字：通过高级分析，情景分析和人工智能分享信息并发现有意义的见解。
● 数字到物理：利用算法将数字世界的决策转化成为物理世界的有效数据，刺激行动和变化。

企业内部的互联化并不是什么新鲜事。许多企业已经拥有PDP环路的某些部分--即物理到数字和数字到数字流程。这是从数字化到物理化的跨越--换句话说，就是能基于已经分析的数据和信息采取相应的对策的能力--这是工业4.0的本质和价值。
工业4.0是一个全球性概念，但在全球范围内，它可能会有许多不同形式和名称。在美国，重点往往更多地放在更全面的数字演化上，许多人称之为“数字供应网络”。在这个概念起源的欧洲，这种现象被称为工业4.0，并且往往更加以工厂为基础。虽然术语可能不同，但总体概念基本保持不变，并包含相同的技术和应用。
工业4.0远远超出了工业物联网的极限，物联网通常是许多对这种现象探索的开始和结束的地方。它还超越了制造和生产领域，专注于合作伙伴，供应商，客户，劳动力和运营考虑的整个生态系统。
简而言之，企业应该考虑全面了解第四次工业革命及其改变业务的方式。工业4.0不仅仅是关于那些前沿的技术：它是一种将那些技术汇集在一起的方式，并且企业将如何利用它们来推动运营和实现业务增长。我们研究了无数的主题，从互联网对网络安全问题的影响到在数字领域运作的税务表现，从工业4.0技术在新兴领域的应用，如预测性维护和数字双胞胎到广泛地全连接数字视角供应网络。

变革似乎总是来的很快，事实上是如此的快，以至于我们很难跟上它的步伐。通过使用PDP循环作为总体框架，我们提供了一个集中的观点来说明了工业4.0是什么，而这又为什么能将它与以前的技术革命区别开来，以及它的相关技术如何为企业创造价值。

为什么工业4.0很重要？
工业4.0可以改变企业的运作流程和运营。下面，我们将探讨一些关键点，使企业决策者们能够想象出第四次工业革命可能如何影响他们的世界。

工业4.0涉及我们日常生活中的一切
第四次工业革命很重要，因为它不仅仅会触及到“制造商”们 - 它可以触及到我们所有人。
虽然工业4.0已经发展到包括商业运营，劳动力和社会本身，但它在供应链和制造业中的根源构成了我们所已知的世界的支柱。制造什么东西，它们是如何制造的，制造方式以及它们如何服务于我们，以及当我们需要它们或者不再需要它们时它们去哪里：所有这些都是生产的生命周期的一部分。
工业4.0可能会改变我们制造产品的方式，但它也可能影响这些产品的流动方式（通过自主物流和分销），客户如何与他们互动的方式，以及他们在与公司互动时期望获得的体验。除此之外，它还可能推动劳动力的变化，这指的是可能需要工人们具备新的技能和或者产生新的工种。

工业4.0集成了数字和物理世界
运营，制造，供应网络和产品的数字化使公司能够将人类，机器，分析和预测性见解的学习结合起来，从而有望做出更好，更全面的决策。
完全互联的运作流程将产生巨大的变化：公司将不是像往常一样以线性方式监控运作流程，而是以被动的方式运营，通过在整个过程中学习并将其反馈到流程中，从他们所看到的内容中学习，并借此进行调整，以一种实时或半实时的方式。这将使企业能做出更明智的决策，设计出更好的产品，提供更好的服务以及具有更完善的系统，可以更有效地利用资源，以及具有更好的预测未来需求的能力。
数字线程代表了一种端到端的工业4.0解决方案，将整个设计和生产过程与从初始设计概念延伸到成品部分的数据链进行无缝连接。除了数字线程之外，使用数字网络可以使企业深入了解系统或设施的内部工作，模拟可能的场景，并了解一个节点中的更改对网络其余部分的影响。

它不仅涉及到供应链或制造业，而且涉及业务运营和收入增长
工业4.0不会以供应链开始和生产结束。其范围可能更广泛，影响到每个行业和部门，甚至社会本身。工业4.0可以推动业务运营和营收增长，改变产品，供应链和客户体验。
数字和物理技术的结合将影响客户，消费者，员工和业务环境中某些部分将如何与企业产生交互的方式。对于那些专注于信息生产和流动的企业--例如金融，能源，技术和医疗保健来说--它们将会面临同样的许多关于物质产品生产和流动的考虑因素：如何使用来自互联系统的信息，以提供更好的产品和服务，客户体验以及增进供应商和其他利益相关者的联系。

无论他们的领域或行业如何，这都确定了工业4.0可以产生最大影响的三个关键领域：
产品
工业4.0技术可以改变产品的设计和开发方式。互联技术还将带来全新的产品和服务。它可以通过利用增材制造，先进的计算机数字控制和机器人技术来实现，这些体现在传感器和可穿戴设备，分析和机器学习以及先进制造技术的使用上，我们可以通过各种方式来改进产品，从实现快速原型设计和测试到添加先前未连接产品的连接，以激发新的灵感。
最后，它们可以带来新的商业模式，因为除了物理对象之外，企业还可以销售数据和服务。来自现场产品的数据也非常重要。通过利用客户与现有资产或资产本身交互的数字信号可以实现提供更好的服务，改善保修索赔条款，使用模式的可见性以及数据的货币化。

供应链
每家公司都有供应链，也许根据运营需求来说它们都各不相同。无论供应链是否包含材料，零件和其他物理内容或数据，信息和专业知识，企业都要依赖外部投入来运营。工业4.0可以使工厂，供应网络连接和物流功能智能化，并为规划和库存流程提供信息，还有许多其他功能，使企业能够了解以前不知道的事情。
在查看工业4.0为生态系统中的所有利益相关者带来的变化时，这些功能可能变得尤为突出。智能，互联的数字技术将改变消费者和商业环境的某些部分在与企业或其产品和服务进行交互时得到的体验。这本身就会在供应链中创造挑战和机遇，其中一些就可以通过利用工业4.0解决方案来实现。

客户
在客户业务的所有阶段，工业4.0都可以为其带来创新和增长的新的机遇。通过智能产品和服务收集的数据可以帮助您更深入地了解客户。来自互联系统的信息可以带来更好的客户体验，更高效的直销和营销策略，更好地使公司及其合作伙伴能够为客户提供售后支持，从而加强客户关系。
工业4.0时代的客户体验不仅取决于物理对象，还取决于使客户与该对象的交互更加透明的信息，分析和定制，以及公司对他们收集的见解采取行动的方式。通过这种方式，企业可以使用PDP循环的原则来更好地吸引他们的受众，在内部和整个网络中保持更强的联系程度，并更好地将产品和服务货币化。

工业4.0的影响是什么？
我们可以在多个层面感受到工业4.0的影响：从整个生态系统，组织层面以及个体员工和客户层面。下面，我们将一一探讨。

互联生态系统：做出更好的决策
在最广泛的层面上，工业4.0不仅预示着公司将如何运作和生产商品，它还会改变生态系统 --供应商，客户，监管机构，投资者以及其他第三方专家和影响者--将如何运作和互动。工业4.0技术提供了网络中每个点之间交互的潜力。因此，利益相关者可以更有效地合作，使用来自互联系统的恒定数据流来学习和适应新条件，甚至开始预测而不是做出反应。
虽然供应链不是高级工业4.0技术的唯一应用，但它似乎提供了工业4.0可以连接生态系统的论证，使利益相关者能够整合许多不同的信息源并做出更全面的决策。这种从线性的连续业务运营向互联开放系统的转变可以改变行业，为公司未来的运营，协作和竞争奠定基础。（见图2）

使企业进化：能够适应新的压力和需求
大多数企业还在忍受着组织性的生态系统范围的变化对其带来的运营压力，包括：
● 日益发展的技术要求
● 生产和需求中日益复杂，碎片化的供应链
● 日益增加的意想不到的竞争压力
● 数字和物理技术结合所导致的组织重新调整
● 持续的人才挑战
工业4.0提供了可以其中部分问题的解决方案。实时调整和学习数据的能力可以使企业能更积极地响应，更主动和更准确地预测，并使组织能够避免操作停机和其他生产力挑战。
在企业内部，工业4.0的影响可能是最独特和具体的。工业4.0中数字和物理技术的集成可能会带来新的业务成果。从广义上讲，这些结果可分为两个关键领域：运营改进和收入增长。（见表1）

运营改进可以侧重于提高生产率（例如提高劳动效率，管理成本和计划准确度）和降低风险（例如减少供应商，数据和地理风险以及确保供应的可用性）。就其本身而言，收入增长可包括增量收入改善（例如在核心业务中寻找新的效率，使用客户数据来加深客户理解和整合）以及全新的收入流（例如使用来自互联系统的数据来创建新产品）和服务或使用需求数据和数字技术，以更容易地扩展到新的市场）。
根据公司的重点所在，决策者们可以在这两个领域寻求不同的机会。在本文档的要点部分中引用的产品，供应链和客户三个关键领域的不同活动中运营和发展业务地图。企业可以使用工业4.0技术在多个垂直领域追求业务增长和卓越运营。（见图3）

那么组织如何选择优先考虑运营与增长的关系可以作为指导哪些领域在采用工业4.0方面最值得关注--甚至哪些技术可以保证投资回报率。
提升个人：挑战并赋予工人和客户权利
对待不同的个体来说，工业4.0可能意味着不同的东西。对于员工而言，工业4.0可能意味着他们将要为工作所做出的转变，以及他们应该如何做到这一点。对于客户而言，工业4.0意味着可以享受更好的定制服务，更优质的产品以满足其需求。

改变对劳动力的需求
在工业4.0时代，智能自动化和无处不在的互联系统的兴起似乎预示着企业将会向员工提出的要求：他们将需要什么技能，需要完成哪些任务，甚至需要作为什么样的角色。工业4.0本身仍处于初期阶段，这些变化可能会让人觉得模糊不清，而且其全面影响的轮廓也在持续发生变化。然而，这并不一定意味着他们将会失业：例如，在英国，新的技术有助于在2001年至2015年期间创造350万个新工作岗位，即便同时它也造成了80万人的失业。
在个体层面，工业4.0可以提升和挑战工人的能力。互联企业意味着将会生成海量的数据，而数字世界和物理世界的结合可能会迫使工人能执行复杂，多变且通常不可预测的任务，这些任务需要能够访问和理解数据。此外，新技术--以及将它们纳入工作流程和组织的日常职能的方式--可能意味着新的培训需求。个体需要了解他们与工业4.0技术交互的方式，以及他们的职责和角色将如何随之发展。
工业4.0对工人的影响可以并且可能会采取多种形式。智能数字和物理技术可用作提升工人的工作效率和简化任务的工具。他们的贡献甚至可以超越这种更广泛的伙伴关系，在这种伙伴关系中，自主技术将与人们配合工作--每个人都可以利用其独一无二的优势来实现比个体本身带来更大的效益。它们也可能产生全新的工种，就像它们产生新的产品和服务一样。

为客户量身定制，更具吸引力的体验
我们已经探讨了工业4.0对客户的潜在影响，它可以为客户的每个业务阶段带来显着的利益，从最初的业务开发和销售到财务管理和售后服务。
PDP为工业4.0可能使客户受益的方式提供论证：他们可以通过产品，服务或其他接触点以某种方式与企业互动，生成数据然后可以加以分析以推动针对客户定制的决策或行为。此外，该数据可以与来自其他客户的历史信息和数据汇总，以更好地了解甚至预测客户偏好，或者反馈到研究和开发过程中，以更好设计的产品。

接下来你应该怎么做？
毫无疑问，工业4.0概念在公司流程和运营中的渗透率将会增长。信息流，先进技术和材料 --换句话说，工业4.0所包含的数字和物理技术--使得访问整个企业的实时信息，从而做出相应的决策变为可能。反过来，这使企业能够以全新的方式完成全新的任务，并可能彻底改变供应链，生产和商业模式。
在考虑工业4.0的方法时，您可以采取以下措施：
致力于不断创新。探索可能的艺术，促进企业了解各种技术的应用及其对业务的潜在影响。了解产生差异化需求的因素，并开始考虑如何实现目标。
建立生态系统。评估企业的数字化完成度，以了解企业的可能性，以及应采取哪些措施来利用您已有的资源来培养企业必要的技术能力，或者您可能需要获得哪些新资源以实现该目标。除了技术本身，请考虑培养必要的人才资源，无论是外部或内部培养，将其作为工业4.0网络的一部分。
在企业的边缘衡量项目。有时，从较小的赌注开始是有意义的，一些决策可以通过相对较少的损失进行测试和改进。在企业的“边缘”选择项目可以为更广泛地构建工业4.0提供更大的自由度，并且还可以帮助个体减少对失败的恐惧，最终可以带来更大的创新。
从一个或两个转变开始，以证明其有效性。优先考虑可以释放多种潜在价值波动的领域，然后考虑在这些成功的基础上实现指数式增长。将最初的成功作为依据，使人们更愿意抓住更多实质性投资的机会。
不要等待完美，并保持迭代。工业4.0技术似乎正在快速发展，并且通常存在迭代的空间。我们要从以往的经验中学习，这样可以为未来的决策提供参考依据，并帮助我们确定下一个优先事项清单。
变革总是来的很快。但伴随而来的，往往是机遇：工业4.0能够在战略决策，更广泛的生态系统集成以及根据客户和客户的特定需求定制产品和服务方面发挥不可或缺的作用。保证竞争优势的前提是愿意加入竞争。
你准备好开始了吗？

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