自“工業4.0”概念問世以來，我國在與德國展開充分合作的同時，也從自身情況出發制定了本土化的“工業4.0”策略。回顧近年來，與“工業4.0”相關的概念，如物聯網、智能制造、“互聯網+”等層出不窮，那么這些概念與“工業4.0”的關系是什么，具有中國特色的“工業4.0”如何與上述概念有效結合?帶著這些問題，記者采訪了南京郵電大學副校長、物聯網研究院院長，江蘇省物聯網技術與應用協同創新中心主任朱洪波教授。

從智能制造到智能消費

Q：去年以來“工業4.0”概念迅速走紅，使德國再次成為了工業制造領域的焦點。在您看來，德國提出“工業4.0”的動機是什么?我國在相關領域的進展如何?

朱洪波：“工業4.0”是德國政府提出的一項高科技戰略計劃，該戰略也被稱為以智能制造為主導的第四次工業革命。人類社會傳統的生產方式正在發生革命性變化，該戰略旨在通過充分利用信息通信技術與網絡空間虛擬系統(即信息物理系統CPS，Cyber-Physical System)相結合的手段，將傳統的制造業向智能化轉型。

“工業4.0”的直接目標是將傳統制造業的生產過程智能化，以全面有效提升制造業的智能化水平;從戰略角度來看，“工業4.0”的目標是打造智能制造產業，讓生產方式出現革命性轉變，從而助力德國主導未來的第四代工業革命，這也是德國將其命名為“4.0”的原因。總的來看，德國“工業4.0”以智能制造為基礎，有望帶來革命性的變化。支撐“工業4.0”計劃的基礎就是信息通信技術和物聯網。

與德國相似的是，我國提出了“中國制造2025”計劃，并于近期召開的“兩會”上提出了與“工業4.0”基本相似的“互聯網+”。基于去年中德兩國簽訂的合作計劃，以及雙方共同的發展訴求，中德兩國有望在工業制造領域展開深入合作。

物聯網的智慧服務包括工業制造和信息消費的智慧化服務，物聯網未來發展的重點任務將是建設包括滿足智能生產制造的“智慧工廠”，以及滿足智能用戶消費的“智慧商店”，目前，基于物聯網智能制造“工業4.0”制定的“中國制造2025”計劃已經成為我國今后10年的產業發展戰略。

Q：“工業4.0”包括哪些具體內容?在社會發展的大背景中，我們怎么看待“工業4.0”的定位?

朱洪波：“工業4.0”項目主要包括三大主題：一是“智能工廠”，重點研究智能化生產系統及過程，以及網絡化分布式生產設施的實現;二是“智能生產”，主要涉及整個企業的生產物流管理、人機互動以及3D技術在工業生產過程中的應用等，該計劃將特別注重吸引中小企業參與，力圖使中小企業成為新一代智能化生產技術的使用者和受益者，同時也成為先進工業生產技術的創造者和供應者;三是“智能物流”，主要通過互聯網整合物流資源，充分發揮現有物流資源供應方的效率，而需求方則能夠快速獲得服務匹配，得到物流支持。
未來產業界將不僅進行硬件的銷售，而且要通過提供售后服務和其他后續服務，來獲取更多的附加價值，這就是軟性制造;而帶有“信息”功能的系統成為硬件產品新的核心，意味著個性化需求、批量定制制造將成為潮流;產業界需要充分利用互聯網技術在制造過程中盡可能多地增加產品附加價值，拓展更多、更豐富的服務，提出更好、更完善的解決方案，滿足消費者的個性化需求，走軟性制造加上個性化定制道路。

Q：與我國提出的“兩化融合”相比，“工業4.0”有哪些異同點?

朱洪波：“兩化融合”指信息化與工業化的融合，是把信息網絡技術應用到工業領域，“工業4.0”比“兩化融合”上了一個臺階，不僅要求在工業制造過程中充分利用網絡進行信息的傳輸，而且要使工業生產流程和制造流通智能化，這對系統和網絡提出了更高要求，物聯網是工業4.0的基礎，而云計算、大數據等關鍵技術將在智能制造系統中發揮核心作用。

物聯網和互聯網為關鍵技術

Q：近來“互聯網+”迅速興起，您怎樣看待這一趨勢?

朱洪波：互聯網的發展已經進入到了“互聯網+”的新歷史階段，物聯網的應用將成為這個階段的重要標志。互聯網的基本功能就是實現人際之間信息的交互和傳輸;而物聯網(Internet of Things)的關鍵就在于利用互聯網的形式將世界上各種事物(包括物理的和虛擬的)連接起來，構建一個人、機、物之間信息實時動態交互的物聯網環境，使客觀世界甚至主觀世界的事物都以擬人化的方式“主動上網”，以提供服務(Internet of Service)，進而實現服務智慧化(Smart Service)。

“互聯網+”則是通過互聯網及其他網絡形式將傳統社會的各行各業相互之間，以及與具有大數據處理能力的云計算信息服務平臺相連接，實現人類社會、物理世界與信息網絡系統的有機融合。“互聯網+”的發展重點應該在于互聯網的“末梢效應”及其“邊緣價值”，其中的“末梢效應”是指互聯網對與信息網絡所連接的其他相關產業所能產生的影響和發揮的作用，而“邊緣價值”則是指信息網絡自身價值以外服務于其他行業所產生的間接價值和增值服務。

總的來說，“互聯網+”是利用互聯網驅動信息社會發展的物聯網新型表現方式，是將互聯網的創新成果深度融合于經濟社會各領域之中，提升實體經濟的創新力和生產力，形成更廣泛的以互聯網為基礎設施和實現工具的經濟發展新形態。

Q：過去幾年物聯網在我國發展得如火如荼，在您看來物聯網與“工業4.0”之間的關系是什么?

朱洪波：物聯網并不是一個具體的網絡或技術，而是應該表述為利用網絡的聯接性以提供智慧化服務的一種概念或者技術思想，物聯網的技術思想可以定義為利用“泛在網絡”實現“泛在服務”，就是利用無處不在的信息網絡技術來滿足無所不在的智慧服務需求。構建物聯網環境的方式就是將智能化的感知與控制終端通過互聯網嵌入和裝備到農林牧漁、交通物流、健康醫護、節能環保、家居安防、礦山能源、工業制造、城市服務等各行各業的環境和事物中，在一個統一的網絡信息服務平臺上通過泛在網絡為無處不在的應用需求提供智慧化服務，實現互聯網基礎上多域資源和信息服務的協同與共享。

“工業4.0”概念的提出，就是把制造業智能化，即把互聯網和物聯網技術應用到制造業領域，因此物聯網和互聯網是“工業4.0”發展中至關重要的技術。

革命性技術乃突破點

Q：您如何看待目前我國的物聯網發展水平，要想支撐“工業4.0”或者“中國制造2025”，物聯網發展還存在哪些亟需突破的環節?

朱洪波：自2009年國家提出物聯網計劃以來，我國掀起了發展物聯網戰略產業的熱潮。5年以來物聯網領域的發展重點已經從早期聚焦于網絡末梢的傳感器、傳感網及其聯接方式，逐步向系統化產業化應用方向轉移，智慧農業、智慧交通、智慧環保、智慧健康、智慧家居等傳統產業基于互聯網的轉型升級和智能服務已經成為社會關注的重點，并在此基礎上提出了實現區域性綜合服務和管理智慧化的概念，智慧城市由此成為眾多城市的標簽;云計算、大數據已經成為推動物聯網智慧服務產業發展的創新驅動力，利用互聯網為傳統產業提供智慧化增值服務的物聯網產業開始進入了一個更高水平的發展階段并且面臨歷史性轉折。

然而從戰略目標和技術要求的角度來看，我國的物聯網產業發展目前在整體上還處在較低的水平，面向物聯網智慧服務的核心技術和關鍵技術尚未取得重要突破，系統級的智能化技術產品還沒有形成，物聯網智慧服務標準有待建立，各種物聯網的應用基本上處于碎片化狀態，未能達到面向具體行業的產業化、規模化水平;在智慧城市的發展過程中，盡管通過平臺和大數據將不同應用集成到平臺上，但僅僅是孤島式的信息化集成應用，并遠未達到智能化水平;并且大多數應用還只是在現有技術應用基礎上“貼標簽”，可謂是“新瓶裝老酒”，很難提高發展的層次。

物聯網的技術支撐是什么?物聯網的智慧服務需求期待支撐物聯網的智慧服務系統，從用戶末梢的智慧服務技術到智能化服務終端設備，從信息網絡的智能組網技術到智慧服務網絡設備，從信息平臺的智能化大數據處理技術到智能化管理設備;信息技術面臨革命性的挑戰，物聯網發展至今，我們需要通過強大的革命性技術來引領變化，并推動未來工業革命的發展，這也是物聯網服務“工業4.0”或者“中國制造2025”所需要突破的關鍵點。

Q：您如何看待“工業4.0”發展中的革命性技術?

朱洪波：談到革命性技術，我認為未來的信息社會發展不僅需要關注傳輸通道，還需要關注應用和服務的需求。以移動通信為例，從1G到現在的4G，其關注點都聚焦于傳輸通道本身，注重帶寬和速率的提升。面對“工業4.0”和“中國制造2025”的新形勢，我們的關注點需要轉移到業務應用和用戶體驗。值得一提的是，目前業界對5G的關注點已經向用戶體驗傾斜，例如國際組織對5G的定義不再僅僅是系統所能實現的速率，還包括用戶真實體驗到的速率，這在移動通信發展史上尚屬首次，此外，大規模天線陣列、超密集組網等技術也出現在了5G中，這些技術適用于高密度場景。

從產業發展的角度來看，制造業和服務業缺一不可，未來智能應用的重點必將從制造業向服務業轉移，惟有兩個車輪同時轉動，才能承載“互聯網+”和物聯網不斷前行。