工業(yè)4.0計(jì)劃正在推動(dòng)著歐洲制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

電子發(fā)燒友
作為新工業(yè)革命的代表之一,“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略的實(shí)施過程并非一帆風(fēng)順,期間存在諸如科研與生產(chǎn)相分離、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)缺失、中小企業(yè)缺少測(cè)試環(huán)境等問題。更重要的是在實(shí)施過程中德國(guó)政府認(rèn)識(shí)到“工業(yè)4.0”不能只是一個(gè)封閉的、只針對(duì)于某個(gè)國(guó)家的概念,而是一個(gè)需要跨地區(qū)、跨國(guó)界協(xié)同合作的戰(zhàn)略。

工業(yè)4.0有了全新的國(guó)家級(jí)的合作。2月份德國(guó)“工業(yè)4.0”應(yīng)用平臺(tái)、法國(guó)未來工業(yè)聯(lián)盟和意大利國(guó)家“工業(yè)4.0”計(jì)劃之間的三方合作就推動(dòng)歐洲制造業(yè)數(shù)字化提出了新建立書(Position Paper)。建議書涵蓋了標(biāo)準(zhǔn)化、法律框架、數(shù)字價(jià)值創(chuàng)造與人工智能、安全性與信任、研究與轉(zhuǎn)讓和技能等方面。以期為歐洲創(chuàng)造一個(gè)經(jīng)濟(jì)繁榮、環(huán)境友好和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的未來。

三個(gè)工業(yè)強(qiáng)國(guó)

作為新工業(yè)革命的代表之一,“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略的實(shí)施過程并非一帆風(fēng)順,期間存在諸如科研與生產(chǎn)相分離、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)缺失、中小企業(yè)缺少測(cè)試環(huán)境等問題。更重要的是在實(shí)施過程中德國(guó)政府認(rèn)識(shí)到“工業(yè)4.0”不能只是一個(gè)封閉的、只針對(duì)于某個(gè)國(guó)家的概念,而是一個(gè)需要跨地區(qū)、跨國(guó)界協(xié)同合作的戰(zhàn)略。只有在不同國(guó)家之間建立起一個(gè)長(zhǎng)效合作網(wǎng)絡(luò),才能保證企業(yè)在“工業(yè)4.0”生態(tài)體系中找到最合適的合作伙伴,進(jìn)而推動(dòng)專業(yè)性資源的跨地區(qū)流動(dòng),推進(jìn)各方協(xié)同發(fā)展。近年來歐盟各國(guó)聯(lián)系愈加緊密,國(guó)家之間政策方面的合作越來越密切,通過歐盟層面的政策,聯(lián)絡(luò)歐洲其他強(qiáng)力國(guó)家,搶占?xì)W洲制造業(yè)發(fā)展主導(dǎo)權(quán),進(jìn)而輻射全球,符合德國(guó)的利益。

法國(guó)是歐洲第三大、世界第六大經(jīng)濟(jì)體。法國(guó)擁有龐大而完整的工業(yè)體系,在汽車、航空、軌道交通等領(lǐng)域極具優(yōu)勢(shì),并擁有空客、達(dá)索系統(tǒng)、施耐德、阿爾斯通、雷諾等一批世界級(jí)的軟、硬件企業(yè)。法國(guó)提出未來工業(yè)計(jì)劃,并專門成立了由工業(yè)和數(shù)字技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)單位組成的未來工業(yè)聯(lián)盟,主要負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)該計(jì)劃的各項(xiàng)行動(dòng)。

意大利是歐洲第四大、世界第八大經(jīng)濟(jì)體,也是傳統(tǒng)的工業(yè)強(qiáng)國(guó)。意大利在世界范圍內(nèi)擁有一些如汽車、航空航天、專用機(jī)械設(shè)備、醫(yī)藥、皮革與成衣等極具優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)業(yè),在高新技術(shù)和傳統(tǒng)技術(shù)中均有體現(xiàn)。意大利擁有獨(dú)特的工業(yè)結(jié)構(gòu):少量的大型公司(基本是舉國(guó)家之力來發(fā)展的)和超級(jí)多的中小型公司,為意大利經(jīng)濟(jì)提供良好的彈性。意大利推出國(guó)家“工業(yè)4.0”計(jì)劃,意在提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力、提升整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈競(jìng)爭(zhēng)力。

桃園結(jié)義

在這樣的背景下,三個(gè)國(guó)家的合作由來已久。

2017年3月于柏林舉行的“G20數(shù)字化制造”會(huì)議期間,德國(guó)“工業(yè)4.0”應(yīng)用平臺(tái)聯(lián)合法國(guó)未來工業(yè)聯(lián)盟和意大利國(guó)家“工業(yè)4.0”計(jì)劃三個(gè)機(jī)構(gòu)代表三個(gè)國(guó)家就推進(jìn)工業(yè)數(shù)字化的三方合作達(dá)成一致。

6月三國(guó)發(fā)布《共同行動(dòng)計(jì)劃-制造業(yè)數(shù)字化三方合作的路線圖》(Shared Action Plan Industrie du Futur / Industrie 4.0 / Industria 4.0 in France – Germany – Italy),對(duì)合作的框架和內(nèi)容進(jìn)行了論述,將合作的核心領(lǐng)域分成三個(gè)工作組:

(a)標(biāo)準(zhǔn)化和參考架構(gòu)模型。通用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于數(shù)字化行業(yè)至關(guān)重要。因此,第一個(gè)工作組將確定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化工作,協(xié)調(diào)管理體系,并找到在標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域整合中小企業(yè)的方法。該小組由德國(guó)負(fù)責(zé)。

(b)中小企業(yè)整合和測(cè)試平臺(tái)。為了使中小型企業(yè)更容易進(jìn)行數(shù)字化,第二工作組將收集和合并來自所有三個(gè)國(guó)家的示例應(yīng)用程序,傳播和完善工業(yè)4.0方案,并促進(jìn)國(guó)際測(cè)試基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)。該小組由意大利負(fù)責(zé)。

(c)政策支持。為了從數(shù)字化中有效受益,行業(yè)需要有利的框架條件。因此,第三個(gè)工作組將就來自許多不同部門和級(jí)別的政治解決方案和計(jì)劃的最佳實(shí)踐交換意見,協(xié)調(diào)這三個(gè)國(guó)家在歐洲和國(guó)際論壇上的共同立場(chǎng)。該小組由法國(guó)負(fù)責(zé)。

而到了2018年3月三國(guó)再次共同發(fā)布《數(shù)據(jù)所有權(quán)》(Trilateral Cooperation on Digitizing the Manufacturing Industry Common Position on “Data Ownership”),指出經(jīng)濟(jì)和社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行的數(shù)字轉(zhuǎn)型已經(jīng)改變了人們看待數(shù)據(jù)的方式,對(duì)數(shù)據(jù)的法律保護(hù)成為必不可少的問題。法德意三方合作認(rèn)為,保持開放創(chuàng)新和數(shù)據(jù)保護(hù)之間的平衡,特別對(duì)較小的市場(chǎng)參與者尤其重要,并提出了具體的政策路線。

《智能制造三方合作的巴黎宣言》(Paris Declaration of the Trilateral Group for Smart Manufacturing)也同期發(fā)布,在端到端的數(shù)字連續(xù)性和全球標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)數(shù)字化經(jīng)濟(jì)至關(guān)重要的背景下,三方同意聯(lián)手制定共同的國(guó)際化行動(dòng)計(jì)劃,通過制定智能制造的全球標(biāo)準(zhǔn),推動(dòng)全球生產(chǎn)和價(jià)值創(chuàng)造的重構(gòu),實(shí)現(xiàn)歐洲工業(yè)數(shù)字化。

與此同時(shí)共同發(fā)布的還有《管理殼的結(jié)構(gòu)》(The Structure of the Administration Shell: Trilateral perspectives from France, Italy and Germany),對(duì)管理殼進(jìn)行了闡述,提出資產(chǎn)管理殼提供了一個(gè)關(guān)于信息和功能的靈活框架,以促進(jìn)智能制造方面的工作。資產(chǎn)管理殼結(jié)構(gòu)涉及所有工業(yè)部門和所有類型的工藝(離散制造、連續(xù)工藝、混合生產(chǎn))。它考慮到不同價(jià)值鏈(物流、采購(gòu)、生產(chǎn)、出貨、服務(wù))的具體情況,滿足涉及多個(gè)合作伙伴甚至是總體增值網(wǎng)絡(luò)的需求。報(bào)告附件還列出了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、觀點(diǎn)、最佳實(shí)踐,工業(yè) 4.0 參考架構(gòu)模型,以及智能制造標(biāo)準(zhǔn)全景。

最新遠(yuǎn)景

二月份這次建議書,則從六個(gè)方面再次對(duì)三國(guó)合作提出更加細(xì)致的說明。

一、建議書首先提出制造業(yè)數(shù)字化的愿景:為歐洲創(chuàng)造一個(gè)經(jīng)濟(jì)繁榮、環(huán)境友好和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的未來

據(jù)羿戓設(shè)計(jì)所了解,全球數(shù)字網(wǎng)絡(luò)中人,機(jī)器和工廠之間日益緊密的聯(lián)系正在推動(dòng)工業(yè)發(fā)展。同時(shí),歐洲面臨著保護(hù)主義和社會(huì)兩極分化所帶來的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)挑戰(zhàn)。這些與企業(yè)家自由、數(shù)據(jù)和信息安全、透明度、自治權(quán)、人身權(quán)利保護(hù)等歐洲價(jià)值觀形成鮮明對(duì)比,推動(dòng)人成為數(shù)字發(fā)展的中心。它的實(shí)力、價(jià)值和B2B領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)使歐洲能夠在政府倡議和工業(yè)部門的支持下應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn)。最終,只有當(dāng)創(chuàng)新、可持續(xù)性、道德和社會(huì)被理解為一個(gè)整體的交織元素時(shí),工業(yè)數(shù)字化才能成功。

促進(jìn)可持續(xù)的、可信賴的、創(chuàng)造價(jià)值的數(shù)字化意味著需要邀請(qǐng)所有市場(chǎng)參與者為工業(yè)4.0討論做出貢獻(xiàn),同時(shí)為以市場(chǎng)為導(dǎo)向的循環(huán)工業(yè)經(jīng)濟(jì)制定激勵(lì)措施。為了使歐洲同時(shí)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)繁榮和社會(huì)穩(wěn)定,各級(jí)都需要技能再培訓(xùn)。

歐洲經(jīng)濟(jì)的未來不在國(guó)界之內(nèi),而在于考慮到各個(gè)合作伙伴的優(yōu)勢(shì),共同形成一個(gè)強(qiáng)有力的、可持續(xù)的、跨國(guó)界的價(jià)值創(chuàng)造過程。這是歐盟需要工業(yè)4.0共同戰(zhàn)略和數(shù)字政策戰(zhàn)略的地方,使工作能夠跨部門和邊界進(jìn)行。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)化的治理結(jié)構(gòu),作為歐盟倡議相對(duì)應(yīng)的整合接口(縱向倡議,例如為未來工作項(xiàng)目成立的歐洲未來工廠研究協(xié)會(huì)EFFRA、發(fā)展以人為本、以知識(shí)為基礎(chǔ)的下一代制造模式制造未來項(xiàng)目MANUFUTURE,也包括橫向倡議,例如致力于促進(jìn)歐洲機(jī)器人技術(shù)的研究開發(fā)和創(chuàng)新的組織euRobotics、構(gòu)建歐盟的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系的物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新聯(lián)盟AIOTI),將為共同的數(shù)字化戰(zhàn)略奠定基礎(chǔ)。

為了使歐盟成為工業(yè)數(shù)字技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者,需要在歐盟范圍內(nèi)創(chuàng)造一個(gè)連接便捷、網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)監(jiān)管和與ICT可互操作標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境。德國(guó)“工業(yè)4.0”應(yīng)用平臺(tái)、法國(guó)未來工業(yè)聯(lián)盟和意大利國(guó)家“工業(yè)4.0”計(jì)劃在本文中提出了他們的建議。

二、互操作性和法律框架

互操作性、通用標(biāo)準(zhǔn)和集成使公司之間以及跨境合作成為可能。為了保證系統(tǒng)的互操作性(這是數(shù)字生態(tài)出現(xiàn)的必要條件),公司需要一個(gè)監(jiān)管框架來促進(jìn)創(chuàng)新的同時(shí)確保法律上的確定性。

鼓勵(lì)創(chuàng)建符合“歐洲制造”安全標(biāo)準(zhǔn)的可互操作且合法安全的歐洲云基礎(chǔ)架構(gòu)。

產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)要求在速度、可靠性和持續(xù)覆蓋(包括跨境)方面建立一個(gè)高效的全歐盟網(wǎng)絡(luò),并建立安全的5G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,以支持物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)創(chuàng)新的全面部署。

應(yīng)對(duì)具有“跨市場(chǎng)地位”的平臺(tái)運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行監(jiān)管,它們獲得市場(chǎng)有關(guān)數(shù)據(jù)(包括從工業(yè)4.0參與者獲得的數(shù)據(jù))的途徑應(yīng)受到競(jìng)爭(zhēng)法的管制,以便平臺(tái)運(yùn)營(yíng)商不使用這些數(shù)據(jù)來防止或阻礙第三方在其它情況下進(jìn)入市場(chǎng)。

為了測(cè)試創(chuàng)新技術(shù)和應(yīng)用,以及在工業(yè)領(lǐng)域中快速和精確地制定新的法規(guī),歐盟必須允許使用“沙箱”作為促進(jìn)創(chuàng)新的工具,暫時(shí)將新應(yīng)用從現(xiàn)有法規(guī)中豁免。例如在安全無監(jiān)管的空間中測(cè)試數(shù)字孿生在制造業(yè)中的應(yīng)用這樣的新概念。

三、歐洲數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)、數(shù)字價(jià)值創(chuàng)造與人工智能

歐洲數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)(data economy)采用大數(shù)據(jù)、人工智能進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)走在路上。工業(yè)方面,拜耳生物制藥公司位于加巴納特的工廠通過大規(guī)模實(shí)施多種突破性技術(shù)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)(包括先進(jìn)分析法和數(shù)字化績(jī)效管理),但拜耳憑借龐大的數(shù)據(jù)庫(kù),將質(zhì)量波動(dòng)降低了80%,生產(chǎn)線效率提升了40%,維護(hù)成本降低 25%,同時(shí)與技術(shù)供應(yīng)商聯(lián)合培養(yǎng)了具備項(xiàng)目管理、先進(jìn)分析和變革管理能力的人才。菲尼克斯電氣構(gòu)建“客戶驅(qū)動(dòng)的數(shù)字孿生”——通過對(duì)每個(gè)客戶的具體要求構(gòu)建數(shù)字孿生,使得維修或更換產(chǎn)品的工作時(shí)間減少了30%。金融方面,歐洲銀行業(yè)紛紛將數(shù)字化轉(zhuǎn)型作為突破發(fā)展的重要戰(zhàn)略,采用大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算等新一代信息技術(shù),推動(dòng)數(shù)字化變革,重塑數(shù)字化時(shí)代新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。例如,短貸平臺(tái)Wonga使用第三方數(shù)據(jù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,客戶僅需提供個(gè)人基本資料、銀行或信用卡信息,就能夠在數(shù)秒內(nèi)完成貸款審批。瑞銀集團(tuán)(UBS)為高凈值客戶建立了基于人工人能的專門系統(tǒng),只要客戶發(fā)出調(diào)整資產(chǎn)結(jié)構(gòu)的指令,系統(tǒng)幾秒內(nèi)就能完成,較此前的平均45分鐘大幅提升。

在這樣的背景下,強(qiáng)化歐洲在數(shù)據(jù)的使用和供應(yīng)方面的主導(dǎo)作用,并推動(dòng)單一市場(chǎng)中數(shù)字化和非數(shù)字化部門的整合有重要意義。

歐盟委員會(huì)2月19日公布了一系列數(shù)字化轉(zhuǎn)型規(guī)劃,包括如何使歐洲適應(yīng)數(shù)字化時(shí)代的總體規(guī)劃和《歐洲數(shù)據(jù)戰(zhàn)略》《人工智能白皮書》兩份文件。其中《歐洲數(shù)據(jù)戰(zhàn)略》的目標(biāo)是確保歐盟成為“數(shù)據(jù)賦能”社會(huì)的榜樣和領(lǐng)導(dǎo)者。為實(shí)現(xiàn)該目標(biāo),歐盟計(jì)劃建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)市場(chǎng),解鎖尚未得到利用的數(shù)據(jù),使數(shù)據(jù)能夠在歐盟內(nèi)部流動(dòng),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)、學(xué)術(shù)、政府等部門共享。《人工智能白皮書》則構(gòu)想了一個(gè)卓越的、可信賴的人工智能體系框架,其目標(biāo)是通過公私部門合作調(diào)動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈資源,建立正確的激勵(lì)機(jī)制,以加快人工智能部署。可以說,與這份三方建議書一脈相承。

安全與信任

由于涉及數(shù)據(jù)和人工智能系統(tǒng),某些情況下可能存在重大風(fēng)險(xiǎn),因此建立信任至關(guān)重要,在一些高風(fēng)險(xiǎn)領(lǐng)域需要清晰的規(guī)則。合作是建立在信任的基礎(chǔ)上的,必須是安全(Safe&Secure)的。在這個(gè)全球互聯(lián)的世界里,數(shù)字交易需要新的方式來建立安全和信任。

應(yīng)建立統(tǒng)一和透明的安全標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證制度。一方面,企業(yè)必須能夠遵守安全標(biāo)準(zhǔn);另一方面,應(yīng)限制不符合這些標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)的市場(chǎng)準(zhǔn)入。這將強(qiáng)化數(shù)字單一市場(chǎng)。

公司應(yīng)該能夠?qū)?shù)據(jù)自治、數(shù)據(jù)保護(hù)、數(shù)字身份、一般合同法,以及在安全的IT環(huán)境中靈活使用通用業(yè)務(wù)條款和保護(hù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的商業(yè)秘密有信心。因此,有必要建立一個(gè)創(chuàng)新友好、可靠的法律數(shù)據(jù)政策框架。實(shí)施工業(yè)4.0應(yīng)用程序的模板合同,以及平臺(tái)測(cè)試床的結(jié)果可以在這里提供正面的促進(jìn)作用。

研究和技術(shù)擴(kuò)散

一個(gè)杰出的研究創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)是工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型成功的基石。歐洲創(chuàng)新能力的強(qiáng)大最終是通過研究及其成功轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新而產(chǎn)生的。三方建議書認(rèn)為:

應(yīng)該加強(qiáng)工業(yè)和可持續(xù)性領(lǐng)域的研究。各種研究都需要在平衡的關(guān)系中,把重點(diǎn)放在關(guān)鍵使能技術(shù)(KETs),直到在實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域首次部署。ICT、自動(dòng)化和人工智能在智能生產(chǎn)和制造方面的潛力應(yīng)得到更多的關(guān)注,獲得更多政策和預(yù)算支持。同樣,應(yīng)進(jìn)一步研究ICT(包括人工智能)在工業(yè)應(yīng)用中的潛力以及實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的路徑。這就需要將未來的技術(shù)轉(zhuǎn)移到更廣泛的用途。

應(yīng)使中小企業(yè)更容易獲得資金支助。應(yīng)支持中小企業(yè)投資于工人培訓(xùn)和提高技能。需要消除行政障礙,同時(shí)應(yīng)提高申請(qǐng)過程的透明度以及供資率和核準(zhǔn)率,更多的積極例子值得注意。

技能

技能對(duì)于數(shù)字化轉(zhuǎn)型成功至關(guān)重要。因此,將在以下領(lǐng)域提出歐洲技能戰(zhàn)略:教育和培訓(xùn)系統(tǒng)必須能夠預(yù)測(cè)和提供新興技術(shù)所需的知識(shí)和技能。因此,應(yīng)重新界定教育制度,以便為未來發(fā)展適當(dāng)?shù)募寄?。?yīng)該為下一代推廣STEM職業(yè),并且應(yīng)該開發(fā)人工智能方面的歐洲課程。加強(qiáng)教育和培訓(xùn)、研究和商業(yè)部門之間的合作,同時(shí)工業(yè)部門應(yīng)在為工人提供培訓(xùn)和終身學(xué)習(xí)方面發(fā)揮積極作用(例如職業(yè)培訓(xùn)、基于工作/學(xué)習(xí)的雙重制度和促進(jìn)針對(duì)具體部門的培訓(xùn))。

建議鼓勵(lì)歐洲聯(lián)盟委員會(huì)就教育和職業(yè)培訓(xùn)展開全球討論。歐洲工業(yè)需要充分挖掘能源、氣候和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的潛力,為此,必須能夠?qū)趧?dòng)力市場(chǎng)未來的變化(人工智能、機(jī)器人生產(chǎn)設(shè)施、自動(dòng)駕駛和電動(dòng)汽車)做出適當(dāng)反應(yīng)。

小記

德意法三國(guó)工業(yè)4.0合作寄托著歐洲制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的未來。三國(guó)自合作以來發(fā)布了若干規(guī)劃與聲明,此次建議書再次細(xì)化了推動(dòng)歐洲制造業(yè)數(shù)字化的措施。除了繼續(xù)深化“工業(yè)4.0”、“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”這些火熱的概念,也呈現(xiàn)了歐洲工業(yè)規(guī)劃的體系性和延續(xù)性。

THEEND

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