業4.0時代已經到來。這一概念作爲“德國先導項目”始於2011年漢諾威工業博覽會，如今在全球範圍內受到廣泛關注。這在一定程度上歸功於博世在該領域內的開創性突破。工業4.0旨在讓互聯製造能夠不斷自動迭代優化，讓定製化產品不論是大批量還是小批量、甚至是單件定製，都能更具經濟性。

自2012年以來，博世致力於系統性地引領內部及外部客戶工廠邁入工業4.0時代。所付諸的努力收效顯著。在過去十年中，博世工業4.0業績銷售額突破40億歐元。僅2020年，博世互聯工業解決方案的銷售額就超過7億歐元。“我們很早就認識到了工業4.0的潛能並致力於成爲這一領域的先驅。我們所付出的努力目前收效顯著。”博世集團董事會成員、博世工業技術業務負責人Rolf Najork表示。

工業4.0在博世工廠中的應用也取得了卓越成效。博世正將用於生產控制、監管和物流規劃的智能軟件與自身製造平臺相結合，使其鏈接到一個更大的數據庫，進而簡化和改進如AI故障監測等任務。博世將在2021年底推出全新的製造及物流平臺。“我們爲大約240家工廠提供了可按需擴展和部署的標準化‘工業4.0工具箱’。”Najork表示。

博世在這一領域投資額約4億歐元，預計將在未來五年內節省近10億歐元。在2021線上舉辦的漢諾威工業博覽會（4月12日至16日）上，博世將展現“工業4.0十週年”發展脈絡，以及靈活、互聯、可持續並具備經濟效益的“未來工廠”。

起點：博世在工業 4.0 領域的開創性突破

早在2011漢諾威工業博覽會上，科學家們就提出了與“由人類來適應機器”截然相反的構想，希望能發揮產品在生產製造過程中的能動性，並與人類和機器進行交互。工業4.0概念應運而生，博世是發起者之一。2012年，博世擔任了全新成立的工業4.0小組主席一職。該工作組旨在進一步推動德國政府高科技戰略。

作爲工業4.0領域領先實踐者和卓越供應商，博世不僅在內部工廠中測試這一現代化工業製造模式，還將成熟有效的解決方案推向市場。博世位於德國布萊夏赫、美國安德森以及中國無錫和蘇州工廠作爲工業4.0示範工廠，憑藉創新理念屢獲殊榮，還獲評了世界經濟論壇 “燈塔工廠”。

顯而易見，“充分挖掘工業4.0潛能的唯一途徑就是凝聚全球的力量。人類和機器需要‘說同一種語言’。這意味着需要建立全球化行業標準。”Najork表示。博世與其他公司合作開發了工業4.0機器語言即OPC統一架構（OPC UA），使設備和系統實現標準化訪問，以及獨立於製造商的數據交換。合作成爲工業4.0領域不可或缺的一環，博世積極參與的工業4.0平臺（Plattform Industrie 4.0）和工業互聯網聯盟（Industrial Internet Consortium）等組織之間也加強了合作。

現狀：博世推動工業 4.0 常態化

如今人們對工業4.0的興趣依然很高，但很少有企業爲此作長期的戰略準備。“試點項目是進行實踐並獲取新想法的好途徑。如今我們需要加快發展步伐，讓工業4.0常態化。”Najork表示。博世通過內部學院和課程對員工進行工業4.0培訓，同時也向客戶提供培訓服務。

Najork 認爲“實現工業4.0本身並非目的，而是保持競爭力的手段方式。數字化在未來不可或缺。”博世所開展的項目帶來了十分可觀的經濟效益：互聯化解決方案讓生產效率和機器可用性分別提高了25%和15%，並將維護成本降低了25%。“挖掘工業4.0潛能必須摒棄孤立的解決方案。受限於工作範圍的技術系統只會阻礙進步。”Najork說道。在博世工廠中，超過12萬臺機器和超過25萬個設備已實現互聯，如採用集成攝像頭或機器人。

通過博世互聯工業事業部開發的Nexeed工業4.0互聯網軟件平臺而實現互聯的機器控制器就有22000臺左右。該事業部成立於2018年，已爲博世一半以上的工廠和2000多條生產線提供了軟件服務。此外，包含寶馬（BMW）、西克（Sick）和通快集團（Trumpf）在內的約100家國際客戶也採用了Nexeed軟件解決方案。

硬件和軟件的結合愈加緊密。在本屆漢諾威工業博覽會上，博世力士樂將展示自動化平臺ctrlX Automation。基於應用程序技術和Web工程開發，這一開放式自動化5G平臺可實現共創。其背後理念在於支持用戶使用博世力士樂或第三方供應商提供的應用程序，也可自主開源並通過平臺與其他用戶共享。Najork說：“讓大家共同參與發展進程，就能創造網絡化效應，讓創意自由發展。”

未來前景：博世將工業 4.0 與其他技術相結合

工業4.0已經奠定了其根基。“重點在於充分發揮和結合不同技術的力量。博世將人工智能和物聯網相結合，致力於成爲智能物聯網（AIoT）公司。”Najork表示。在本屆漢諾威工業博覽會上，博世將展出基於人工智能的能源管理平臺——平衡能源網絡。該平臺採用智能軟件來控制和優化工廠的能量流。該軟件最初爲生產設施開發，未來可幫助包括醫院、購物中心和體育館等在內的大型建築設施減少碳足跡。

技術和知識是製造業實現氣候中和的基石。依託於在實現氣候中和目標中所積累的經驗，博世成立了全新的氣候解決方案業務部，旨在爲生產企業減少碳排放提供諮詢服務。

靈活的機器人技術與學習型圖像處理軟件相結合，將有助於節約製造業資源，比如APAS移動檢測可應用於工件的自動化目檢。與此同時，智能分揀系統也展現出了驚人的靈活性及準確度。機器人系統負責分揀由運輸車輛運送來的工件。智能分揀系統無需事先培訓，就可利用智能圖像識別來拾取不同類別的物體，並準確將其分類以進行下一步處理或運輸。

新技術讓人機交互在未來更安全和高效。比如，5G技術讓接近實時的無線數據交換成爲了可能。博世在這一領域也發揮了開拓性作用。2020年底，博世位於德國斯圖加特-費爾巴哈的工業4.0示範工廠啓動了首個5G園區網絡運營。目前，博世正在全球約10家工廠測試5G應用，同時也着力推動支持5G技術的產品。

未來，博世力士樂位於烏爾姆的客戶和創新中心將成爲與客戶及合作伙伴一起共同研究創新途徑和商業理念的前沿陣地。該中心的擴建計劃也將於2021年夏季開展。這些發展表明了“工廠再次成爲創新的源泉。”Najork說道。他認爲下面三條原則對於未來至關重要：“首先，我們必須全面綜合地看待工業4.0，並專注於端到端的工廠解決方案；其次，我們需要一個對於工廠、客戶和供應商都兼容且用戶友好的開放性架構；最後，我們必須保持靈活性。未來客戶將更加需要定製化產品。只要保持以上三條原則的平衡，源於製造業的創新理念將讓世界變得更好。”