“一列火车的空调在旅途中突发故障，乘客虽仍能抵达目的地，但乘坐体验将大打折扣，而新一轮工业革命带来的‘前瞻性维修’能够提前预判和解决故障，在给顾客提供稳定、舒适服务的同时，降低企业维修成本……”欧洲最大的软件公司德国思爱普公司负责生产和创新的董事会成员贝恩德·洛伊克特曾对记者介绍这样一个前瞻性维修的应用。

洛伊克特说，思爱普为意大利铁路公司超过2000台机车和列车车厢安装了600万至700万个传感器，这些传感器不间断地收集、传输列车各部分的数据，不仅包括机车动力数据，还有空调等设备数据。例如，在空调可能出现故障前一至二周，系统就会做出提示并提供解决方案，工作人员能够做到未雨绸缪。“不仅能更好地服务乘客，还能节约维修成本8%至10%。”

在西门子公司看来，自动化生产流程出现故障时必须快速排除，因为时间就是金钱。尤其对那些依赖高效率生产和快速转运、面临全球竞争压力的企业，生产线停滞会造成难以承受的损失。因此，“前瞻性维修”是一块成长中的服务市场。

例如，一家电力供应商从西门子购买一款燃气涡轮机的同时，可以签署一份个性化定制的服务合同。基于此，西门子会提供日常监测、维修等服务，并快速排除紧急故障，保证客户企业全速运转。

事实上，工业4.0环境下工业服务水平的提高很大程度有赖于智能产品的应用。装配有智能计算机、传感器以及复杂系统的产品，比如燃气涡轮，会持续不断地产生反映其实时状态的数据，因此能够被全天候监测。与此同时，基于大数据分析提供的宝贵经验信息，供应商能够对零部件的寿命做出精确预测。这些数据也是提供高附加值服务的基础。

西门子认为，数据的收集和分析是关键，是提供个性化服务的基础。“大数据分析”或“数据黄金”的趋势已经在许多领域出现。

演进中的工业4.0

根据德国信息技术、电信和新媒体协会的数据，工业4.0相关产值增长迅速，2018年预计达70亿欧元。相关产业中，机器设备制造业是领头羊，今年产值预计增长23%，达15亿欧元。

与产值的快速增长同步，企业开发的工业4.0的应用数量也在快速增加。不过，仅从汉诺威工博会看，各企业开发的新应用理念与形式趋同，今年展示的应用与一年前区别不明显，反映出工业4.0渐进式演化的趋势。

1. 同种应用改良细节

一些企业在今年工博会上展示的产品或应用似曾相识，例如ABB集团展示的双臂工业机器人YuMi，去年展会已经亮相。然而，细节上的改进使得新一代产品更高效。

ABB集团首席数字官朱雷特说，相比去年，定位高精确度制造的YuMi变得更加灵活，已经具备一定的自我学习能力。更好的摄像头、更多的传感器和输入装置让YuMi今后有可能听到环境中的声音和信号并作出反应。

2. 同类应用举一反三

今年的工博会上，企业开发出的前瞻性维修解决方案越开越多，实际应用的领域越来越广。例如，美国通用电气（GE）基于其研制生产航空发动机的长期经验，将前瞻性维修解决方案应用于航空发动机，旨在提高发动机的运行可靠性，保障航空安全。

此外，GE还首次展出了应用于输油管道等密闭容器的前瞻性维修解决方案，利用传感器和机器人进行监测和维修，大大降低了维修准备周期，避免了人工作业的危险性。

与“前瞻性维修”类似，根据客户需求进行“个性化生产”也是较普遍的应用类别。一些企业展示了模拟数字工厂生产线，从订单个性化配置到订单跟踪、生产监控等，多采取类似的技术手段，只是生产的产品类别不同。

3. 中小企业崭露头角

据“工业4.0平台”的不完全统计，目前德国共有近300家制造业企业生产或使用工业4.0应用。西门子、博世、思爱普等大型企业引领着工业4.0的方向。相比之下，受自身能力所限，加上担心风险，中小企业参与工业4.0的热情不高。

不过，相比去年，今年工博会上可以看到一些德国中小企业正在参与工业4.0进程，尽管往往只是提供局部的产品或技术，比如应用于物联网及VR技术的软件。

4. 大企业拓展生态系统

从软件到硬件，从生产到服务，实力较强的大企业在开发工业4.0应用的同时，不断拓展自身的生态系统，培育更加自主、全面提供完整解决方案的能力，以求在工业4.0带来的产业链重塑中抢占更多先机。

库卡公司在今年工博会上展示了自主开发的KUKA Connect工业云平台，用户可在任何时间、任何地点查看和分析工业机器人的运行状态。KUKA Connect同时提供第三方合作伙伴的工业APP，创造围绕KUKA机器人的工业生态。

库卡公司监事会主席顾炎民把“智慧工厂”描述为对库卡工业机器人、云端系统和制造业物流等业务的整合，称它是“一个完整的工业4.0解决方案”。

同时，库卡还与一批咨询公司携手，为客户提供关于“智慧工厂”大规模定制化生产的咨询服务，将方案提供延伸到了生产前期。

来源：2017年8月23日出版的《环球》杂志 第17期