既然提出“工业4.0”的概念,必然有“工业3.0”、“工业2.0”和“工业1.0”。前三个阶段是人们对于近两百多年来人类工业发展历程的总结,每一个阶段的开始都有标志性的划时代的科技突破事件。
工业1.0:
时间节点是18世纪60年代,一直到19世纪中叶,大概前后近100年的时间跨度。标志是英国人发明了蒸汽轮机,特征是机械代替了手工。社会经济模式从手工加工变成机械加工,社会生产力得到极大释放。
这一时期,发达国家完成了工业生产的机械化改造。到中后期,工业生产开始了大规模的流水线作业模式,零部件生产与整体产品装配分离,使得生产能力极大提高,效率得到极大改善,可以大批量生产产品。
工业2.0:
人类发明了电,并将其运用于工业生产,开辟了工业2.0时代。电力替代了蒸汽机,工业生产开始电气化改造,工业生产进入电气化时代。这一时期的主要标志是电在工业制造过程中被广泛应用,比起蒸汽轮机,生产效率有了极大的提高。这一时期大概也持续了100年左右的时间。
工业3.0:
这一阶段,在工业生产过程中,大量运用电子信息技术,所以可以称之为电子信息时代。时间节点大概是20世纪中期前后,标志是有了电子工程技术和新的信息技术等,并将其应用于工业制造。工业生产模式开始自动化改造,所以工业3.0也可以称之为自动化时代。尤其有了计算机技术并普及化,实现了计算机的全球联网,工业生产模式发生了巨大的变革。不过,目前仍然处于工业3.0阶段,若按照工业发展的历史规律保守预测,3.0时代仍将持续一段时期,大概到2050年前后人类社会将会全面进入工业4.0时代。
工业4.0:
工业4.0的概念是在两年前由德国人提出来的。2013年汉诺威工业博览会上,德国联邦教研部与联邦经济技术部提出工业4.0的概念。信息化是3.0时代的主要特征,那么工业4.0时代的特征是什么呢?对于什么是工业4.0,目前各国的理解不尽一致。德国认为,工业4.0是智能化的时代,将以信息物理融合系统(CPS)为基础,以生产高度数字化、网络化、机器自组织为标志。美国是互联网的发明者,他们也更侧重于工业的网络化。因为这一概念刚提出来,对于其内涵正处于思索探讨争鸣阶段。
回顾200多年来的几次工业革命,可以肯定地说,第四次工业革命肯定会在将来某个时候到来。第一次和第二次工业变革过程都经历了100年左右,第三次工业革命到目前为止,大概已经有半个多世纪的时间了,还会持续多长时间,估计谁都没法给出准确的答案。与工业3.0时代相比,工业4.0时代肯定有完全不同的特征,至于特征是什么,见解不尽相同。目前的认识是智能化和网络化,也有人认为是定制化。
每一次的工业革命都给人类社会带来巨大的变化,使产业转型升级,使科技得到极大提高,使人们的生活水平和状态都发生了很大改变。工业1.0把劳动者从繁重的手工劳作中解放出来,工业2.0使工业生产有了更为清洁的能源,工业3.0时代的工业生产更加多元化灵便化。工业4.0带给人们什么?将会使工业生产发生什么样的变革?目前就国内工业现状而言机遇和挑战是什么?国家的决策者和工业领域的企业家如何迎接工业4.0时代的到来?诸如这些问题都需要从现在就开始进行研究和思考。