智能制造的典型流派：工业4.0
工业 4.0 的概念是德国工程院 2013 年提出的。其标志性特征可以归纳为“具备个性化定制生产能力的自动化流水线”。这个特征是理解工业 4.0的一把钥匙，能把技术的经济性和对技术需求联系起来，从而帮助人们理解工业 4.0 是如何把技术可行性和经济可行性统一起来的。从技术上看，工业 4.0的生产模式继承了流水线低成本、高效率的优点，又克服了流水线在产品变化时灵活性差的缺点。从经济上看，满足个性化需求可以获得更好的经济价值。可以设想，如果用传统生产方式进行定制化生产，产品设计、工艺设计、生产组织的时间和经济效益都难以保证、甚至不具备经济性。
工业 4.0 的生产方式对生产组织、销售采购、设计服务等业务造成极大的挑战。而智能化的特长，恰恰适合应对这些挑战。例如，通过对模块、工艺知识的重用，可以显著减少研发和试生产的时间；通过信息的横向集成应对销售采购和供应链方面的挑战；通过纵向集成应对生产组织管理的挑战；通过端到端集成应对设计服务业务上的挑战。再如，个性化生产导致生产组织和调度非常复杂，需要采用赛博物理系统（CPS）技术才能解决。
推进工业 4.0是个长期的过程，企业要根据自身的需求推动，不必被概念所束缚。工厂的自动化、定制化的程度可高可低，关键是有利于促进企业的竞争力。事实上，由于行业和地区的发展不均衡，自动化、定制化程度和难度都有显著差别。例如，在钢铁行业，由于自动化程度高、产品切换简单、物料跟踪相对容易，先进企业在几十年前就具备了定制化生产的能力。但是，在某些离散制造业，产品切换非常复杂，甚至要进行流水线的改造。在这些行业，推动自动化的难度都很大，智能化就更难了。事实上，德国提出工业 4.0 的背景主要针对这些相对困难的离散制造业。在离散制造业，数字化相关技术的发展，能将过去困难的问题变得容易。
有观点认为，工业 4.0 是工业 3.0 发展成熟之后的结果。现在看来，这种观点是片面的，可能会阻碍人们有益的探索。事实上，红领制衣是在人工操作的流水线上从事个性化定制，从工业 2.0 向 4.0 进军。西门子成都工厂号称“工业 3.8”工厂，能够在流水线上切换产品类型，但工厂的人工操作同样也很多。应该注意到，虽然两个企业都有大量的人工操作，但车间内的物流配送都是自动化的。由于定制化生产的物流很复杂，没有自动化、智能化的支撑，管理上就很难搞好。这种模式有一定的代表性，值得很多企业学习和关注。
有人认为，工业 4.0 发展到一定程度，必然取代工业 1.0~3.0。但工业 4.0 只是工业技术发展到一定程度的标志性成果，并不意味着所有企业都采用工业4.0的生产方式。其实，发达国家的高端制造业，现在也并非完全处于工业 3.0 阶段，很多高端设备、奢侈品要靠手工制造。而且工业 1.0~4.0各有优势、会长期共存。所以，企业是否推进工业 4.0 的生产模式，关键要看经济上是否合算。
