智能制造在全球范圍內(nèi)受到關(guān)注，不僅是工業(yè)的智能化，未來(lái)各行各業(yè)都要朝著智能化發(fā)展，我們國(guó)家叫新一輪的產(chǎn)業(yè)變革和科技革命。
當(dāng)前實(shí)體經(jīng)濟(jì)面臨很大的壓力，在這種壓力之下，傳統(tǒng)的工業(yè)化失去競(jìng)爭(zhēng)力，以前工業(yè)化靠能量轉(zhuǎn)換工具為推動(dòng)力的經(jīng)濟(jì)體系，未來(lái)不行了，傳統(tǒng)工業(yè)化走向盡頭，工業(yè)要迎來(lái)新一輪的工業(yè)革命，尤其是2013年的時(shí)候，德國(guó)推出了工業(yè)4.0，也就是智能化。
工信部國(guó)際經(jīng)濟(jì)技術(shù)合作中心王喜文博士近期做了題為“環(huán)衛(wèi)產(chǎn)業(yè)的中國(guó)智造與工業(yè)4.0”的報(bào)告，其中對(duì)智慧環(huán)衛(wèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有幾點(diǎn)建議。本期固廢觀察推薦該報(bào)告。
來(lái)源：智慧環(huán)衛(wèi)聯(lián)盟
作者簡(jiǎn)介
王喜文，工學(xué)博士，博士后，高級(jí)工程師，九三學(xué)社中央科技委委員，九三學(xué)社北京房山區(qū)工委副主任。 1998年8月參加工作，2009年8月進(jìn)入中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部國(guó)際經(jīng)濟(jì)技術(shù)合作中心，歷任信息部副主任、主任、電子商務(wù)研究所所長(zhǎng)、中國(guó)智造與工業(yè)4.0研究所所長(zhǎng)。
工業(yè)4.0
工業(yè)4.0是由德國(guó)政府《德國(guó)2020高技術(shù)戰(zhàn)略》中所提出的十大未來(lái)項(xiàng)目之一。德國(guó)所謂的工業(yè)四代(Industry4.0)是指利用物聯(lián)信息系統(tǒng)(Cyber—Physical System簡(jiǎn)稱(chēng)CPS)將生產(chǎn)中的供應(yīng)，制造，銷(xiāo)售信息數(shù)據(jù)化、智慧化，最后達(dá)到快速，有效，個(gè)人化的產(chǎn)品供應(yīng)。
——百度百科
智能制造在全球范圍內(nèi)受到關(guān)注，不僅是工業(yè)的智能化，未來(lái)各行各業(yè)都要朝著智能化發(fā)展，我們國(guó)家叫新一輪的產(chǎn)業(yè)變革和科技革命。它的發(fā)生，一方面是社會(huì)發(fā)展的需要，另一方面是技術(shù)的支撐。
為什么是社會(huì)發(fā)展需要？現(xiàn)在實(shí)體經(jīng)濟(jì)面臨的壓力非常大，主要來(lái)自于三個(gè)方面，一跟環(huán)保有關(guān)，資源與環(huán)境的制約；二是成本上漲，不僅是原材料土地成本，尤其是人力成本，人口紅利在消失，這也是對(duì)實(shí)體經(jīng)濟(jì)造成的制約；三是來(lái)自市場(chǎng)，以前市場(chǎng)同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)，利潤(rùn)空間很小，現(xiàn)在新消費(fèi)，大家需要定制化產(chǎn)品，以前工業(yè)化生產(chǎn)模式難以滿(mǎn)足未來(lái)市場(chǎng)多樣化的需求。
當(dāng)前實(shí)體經(jīng)濟(jì)面臨很大的壓力，在這種壓力之下，傳統(tǒng)的工業(yè)化失去競(jìng)爭(zhēng)力，以前工業(yè)化靠能量轉(zhuǎn)換工具為推動(dòng)力的經(jīng)濟(jì)體系，未來(lái)不行了，傳統(tǒng)工業(yè)化走向盡頭，工業(yè)要迎來(lái)新一輪的工業(yè)革命，尤其是2013年的時(shí)候，德國(guó)推出了工業(yè)4.0，也就是智能化。
很多人覺(jué)得工業(yè)革命不是小事，一般都是百年一遇的事，我們趕上了第四次工業(yè)革命，很多人覺(jué)得會(huì)對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)造成沖擊，有些人很樂(lè)觀，覺(jué)得新的工業(yè)革命會(huì)帶來(lái)百年一遇的機(jī)遇，把握好就能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)，很多人帶著這兩種心態(tài)研究工業(yè)4.0。
按照德國(guó)人的理解，智能化的標(biāo)志，主要通過(guò)信息物理系統(tǒng)和人工智能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造的智能化。信息物理系統(tǒng)簡(jiǎn)稱(chēng)CPS，S就是信息，P就是物理，硬件生產(chǎn)設(shè)備，C是軟件信息化，以前信息物理差距比較大，工作人員要手工錄入信息，工廠(chǎng)里面是數(shù)據(jù)采集、數(shù)字控制，還需要人為往信息系統(tǒng)錄入。
隨著技術(shù)的支撐，信息和物理越來(lái)越融合，現(xiàn)在一些物聯(lián)網(wǎng)傳感器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可以發(fā)送到信息系統(tǒng)，信息系統(tǒng)獲取生產(chǎn)數(shù)據(jù)之后，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的增刪改查得出結(jié)論反過(guò)來(lái)指導(dǎo)生產(chǎn)工廠(chǎng)，信息化和物理的自動(dòng)化開(kāi)始融合，未來(lái)會(huì)變成智能化，工廠(chǎng)會(huì)變成智能工廠(chǎng)，進(jìn)行智能制造，這是德國(guó)人覺(jué)得信息物理系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的核心。
信息物理是工業(yè)4.0的核心，說(shuō)明新一輪工業(yè)革命發(fā)生除了社會(huì)發(fā)展之外，還有一個(gè)節(jié)點(diǎn)是技術(shù)支撐，未來(lái)工業(yè)4.0不光是人力成本上漲，還有一方面是技術(shù)的支撐。按照德國(guó)的定義，信息物理系統(tǒng)包括云計(jì)算，物聯(lián)網(wǎng)傳感器控制工廠(chǎng)生產(chǎn)情況，還有人工智能對(duì)工業(yè)大數(shù)據(jù)語(yǔ)音分析，可以滿(mǎn)足個(gè)性化定制化的生產(chǎn)，這是工業(yè)4.0技術(shù)支撐。正是因?yàn)樯鐣?huì)發(fā)展需要和技術(shù)支撐，新一輪工業(yè)革命正在發(fā)生。未來(lái)制造業(yè)可能在技術(shù)的支撐之下提高效率，滿(mǎn)足定制。而企業(yè)追求的是什么呢？既實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品品種多個(gè)性化，又實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的成本低、效率高，通過(guò)智能工廠(chǎng)實(shí)現(xiàn)規(guī)?；亩ㄖ疲@是工業(yè)4.0的全部?jī)?nèi)容。
我們國(guó)家理解工業(yè)4.0有一定的偏差，因?yàn)楣I(yè)4.0這個(gè)詞我們國(guó)家翻譯成工業(yè)，實(shí)際上日本和德國(guó)包括美國(guó)認(rèn)為是產(chǎn)業(yè)的意思。按照它們的理解，工業(yè)是工業(yè)化、智能制造，農(nóng)業(yè)變成智慧農(nóng)業(yè)，建筑也是信息化加上建筑工業(yè)化、自動(dòng)化，形成智慧建筑，醫(yī)療也是智能化、智慧醫(yī)療。實(shí)際，德國(guó)人搞工業(yè)4.0不僅是工業(yè)領(lǐng)域，而是各行各業(yè)的智能化。
就我們環(huán)衛(wèi)行業(yè)來(lái)講，環(huán)衛(wèi)行業(yè)用到很多地理信息系統(tǒng)，我2009年到工信部，主要就是開(kāi)發(fā)地理信息系統(tǒng)，給日本政府做的關(guān)于環(huán)境，包括大氣污染，包括城市下水道井蓋的管理。其實(shí)地理信息系統(tǒng)跟環(huán)衛(wèi)比較相關(guān)，它就是一個(gè)典型的信息物理系統(tǒng)體現(xiàn)之一，是未來(lái)工業(yè)4.0的核心技術(shù)。地理信息系統(tǒng)也是如此，涉及到信息、空間大數(shù)據(jù)。硬件就是物聯(lián)網(wǎng)傳感器，包括視頻采集、監(jiān)測(cè)城市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)，通過(guò)軟件平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，城市就會(huì)變成智慧的城市。智慧城市其實(shí)跟工業(yè)智能制造技術(shù)原理是一致的。
在智能制造與工業(yè)4.0的大背景下，對(duì)智慧環(huán)衛(wèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有幾點(diǎn)建議：
第一，推動(dòng)中國(guó)環(huán)衛(wèi)裝備4.0。以馬路清掃機(jī)為例，60天年末是第一階段，純掃式的，80年代到90年代末有吸式，把土吸進(jìn)去，有了新的進(jìn)行。2000年到2015年可以一邊掃一邊洗，未來(lái)是智慧環(huán)衛(wèi)階段?；锫?lián)網(wǎng)、GDP等信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)時(shí)分析、精準(zhǔn)執(zhí)行。未來(lái)環(huán)衛(wèi)裝備也要過(guò)渡到4.0。
第二，推廣智能產(chǎn)品。按照工業(yè)4.0的理解，所有的東西前面加上智能，不僅是工廠(chǎng)智能制造，工廠(chǎng)本身變成智能工廠(chǎng)，未來(lái)設(shè)備也要智能設(shè)備，產(chǎn)品也要智能產(chǎn)品，工業(yè)4.0以智能化標(biāo)志。從生產(chǎn)角度是智能制造，從產(chǎn)品角度是智能產(chǎn)品。工業(yè)4.0還要體現(xiàn)產(chǎn)品角度，是智能產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)智能產(chǎn)品也說(shuō)明實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0。這幾年技術(shù)進(jìn)步很快，有很多互聯(lián)網(wǎng)的傳感器，感知溫度、重量，一監(jiān)測(cè)就知道垃圾箱哪類(lèi)產(chǎn)品已經(jīng)裝滿(mǎn)了，可能發(fā)出無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息。其實(shí)這就是一個(gè)智能產(chǎn)品。不用說(shuō)人力成本很高，雇一個(gè)環(huán)衛(wèi)工人天天定時(shí)來(lái)收。可以根據(jù)信息滿(mǎn)的時(shí)候來(lái)，按需上門(mén)收垃圾，可能就不用那么多的人力成本，這就是一個(gè)智能化的過(guò)程，怎么實(shí)現(xiàn)智能化也是因?yàn)檐浖布闹?。硬件，一些傳感器、溫度、濕度、重量，軟件，一些大?shù)據(jù)信息，它們?nèi)诤?，?jīng)過(guò)智能分析、決策，變成智能產(chǎn)品。
第三，普及環(huán)衛(wèi)的互聯(lián)網(wǎng)。清潔車(chē)、智能垃圾箱只是一個(gè)節(jié)點(diǎn)，只是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)里面的節(jié)點(diǎn)。以前中國(guó)都是互聯(lián)網(wǎng)，1994年到中國(guó)，到現(xiàn)在23年歷史，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)走向頂峰，這一階段大家消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)，未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)下一個(gè)風(fēng)口是互聯(lián)網(wǎng)+，傳統(tǒng)行業(yè)利用互聯(lián)網(wǎng)是未來(lái)的風(fēng)口，就是產(chǎn)業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)。環(huán)衛(wèi)也是如此，未來(lái)是環(huán)衛(wèi)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，各個(gè)清潔車(chē)、垃圾箱是節(jié)點(diǎn)，各種數(shù)據(jù)傳上來(lái)，可能大家會(huì)掌握城市的實(shí)際運(yùn)營(yíng)情況。某一個(gè)小區(qū)垃圾比較多，有些不多，做城市環(huán)衛(wèi)時(shí)給政府決策可以提供依據(jù)，可以根據(jù)現(xiàn)實(shí)用量，這個(gè)小區(qū)垃圾多可以多設(shè)一些垃圾箱，根據(jù)實(shí)際情況，這樣一來(lái)優(yōu)化了資源配置，提高了城市運(yùn)營(yíng)效率。未來(lái)需要這樣一個(gè)平臺(tái)，平臺(tái)之上，智能垃圾箱、智能清潔車(chē)都是其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)，怎么實(shí)現(xiàn)效率提升，就是它們產(chǎn)生的數(shù)據(jù)分析挖掘之后提升城市運(yùn)營(yíng)的效率。
中國(guó)怎么應(yīng)對(duì)新的工業(yè)革命，工信部搞了中國(guó)制造2025，國(guó)家搞戰(zhàn)略規(guī)劃沒(méi)有想到受到社會(huì)關(guān)注，說(shuō)它是工業(yè)版的工業(yè)4.0。中國(guó)制造2025，它的實(shí)施主要是靠五大工程推動(dòng)，包括制造業(yè)創(chuàng)新中心的建設(shè)，包括智能制造工程、綠色制造工程、高端裝備創(chuàng)新等等，每年工信部搞一些示范試點(diǎn)項(xiàng)目，起示范引領(lǐng)項(xiàng)目。十九大里面提到大力發(fā)展社會(huì)經(jīng)濟(jì)，加快建設(shè)智慧社會(huì)，現(xiàn)在是搞智慧社會(huì)時(shí)代，創(chuàng)新引領(lǐng)、綠色低碳以及人工智能等等，明確建智慧社會(huì)。中國(guó)制造2025把智能制造作為突破口，對(duì)各行各業(yè)包括環(huán)衛(wèi)行業(yè)構(gòu)成深遠(yuǎn)的影響。
這樣的背景之下，一方面成本上漲，環(huán)衛(wèi)工人成本也在上漲，尤其技術(shù)不斷發(fā)達(dá)。還有，鼓勵(lì)綠色發(fā)展。新的發(fā)展理念，創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享，綠色發(fā)展也是國(guó)家對(duì)改善環(huán)衛(wèi)的高度重視。一些智慧產(chǎn)品、設(shè)備，智能的清潔機(jī)、掃地機(jī)，在它的帶動(dòng)之下也會(huì)得到相應(yīng)的增長(zhǎng)。未來(lái)幾年，在工業(yè)4.0大的趨勢(shì)和中國(guó)制造2025扶持之下，智慧環(huán)衛(wèi)將迎來(lái)新一輪的發(fā)展。
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