“工业4.0”这个全球创新热词，会给中国、给上海带来多大的机会？一向走在改革前列的上海已率先积极发展战略性新兴产业，加大传统产业的改造升级，新兴业态、新的增长点正在破茧而出。
在这个过程中，一些企业先行先试，打开工业4.0的想象之门。如果说过去我们在技术发展上更多是追随别人的脚步，引进消化吸收，那么在工业4.0的发展上，上海能否抓住机遇实现超越？一家土生土长的上海创业企业正试图做出回答。
搭上“工业4.0”快车
“过去，我们只做单个工位的非标准自动化设备。有一次，国外派来的技术代表问，你们能做出一条国产化的信息化生产线吗？”
那一年，陈俊30岁，创办明匠智能系统有限公司刚刚2年。“当时，我们为一家国外豪华汽车品牌做配套，设计和制造能力得到了外方认可，但信息化生产线从没做过，‘工业4.0’这个概念更是闻所未闻。”
外方本打算整条生产线从英国进口，但费用很高，且时间来不及。为了拿下订单，陈俊带领团队开启“打怪兽闯关”模式。这是一条非常艰辛的研发之路，没 有双休，天天加班，大家都像“打了鸡血”。反复研究国外传回来的视频资料，一个一个细节“抠”。最后，他们的设计方案脱颖而出，生产线一年后投用。
“所谓信息化生产线，简单说就是打通一个个信息孤岛，把生产线上的机器都串联起来。”
记者在某汽车仪表盘组装生产线上看到，电脑上轻点鼠标，一台机器便自动“吐”出一张带有条形码的订单。每个工位前都有一个屏幕实时显示生产信息。
第一个工位上，工人手拿扫描仪扫一下装车单，线束（汽车电路的网络主体）与装车单信息匹配通过，移动小车自动运行到下一个工位，识别装车任务，屏幕上显示作业指导书，诸如“请安装仪表板上体螺钉”“待小车到位”等提示信息显示出来。
组装完毕后进入影像检测，驾驶侧膝部盖板、驾驶侧膝部气囊等一一安装到位；影像检测通过后进入电检，再进入发运等待区……
整个过程简洁有序，所有环节均在屏幕上显示。“在这个生产线上，每个工位之间是有‘交流’的，上一道工序做过哪些在操作、谁做的，下一道工序一清二楚。”
陈俊介绍说，这套生产线在无线射频技术、工业以太网、在线条码、二维码比对、影像识别、机器人应用等实现了突破。“有了这样的生产线，消费者的个性化需求就能得到满足，一条生产线可以生产好多种不同需求的产品。”
工业4.0概念一出来，陈俊猛然发现：“这不正是我们在做的事情吗？把工业化和信息化紧密结合在一起实现智能制造。”在他看来，由于生产线直接将 人、设备与产品实时联通，工厂接受消费者的订单直接备料生产，省却了销售和流通环节，整体成本（包括人工成本、物料成本、管理成本）比过去下降近40%。
找到让机器“聊天”的密码
“手工作坊式的生产线在中国还有很多，不要提工业和信息化融合了，就连自动化都没有实现。大部分还是靠人工，但现在消费者对产品的品质、个性以及可追溯等有了更多要求，人工跟不上这个需求。”
陈俊举例说，比如生产一个矿泉水瓶，需要瓶盖、瓶身和塑封三套机器，然后三者怎么协调、物料怎么运输都靠人工安排。如果问生产经理工厂一天生产了多 少个瓶子，他需要问车间主任，主任再问班组长，然后工人再一个个数、抄表、统计。“信息传递过程不是实时的，还很可能失真，产品质量也没法监管。”
明匠通过MES（制造执行系统），解决这些问题。“它更像生产现场的一个领导，各种信息流和数据流通过功能模块有条不紊地分配、统计、分析。”陈俊 介绍，人（每一个设备由谁操作、技能是几级）、机（设备的效力、使用年限）、料（生产原料、后勤补给）、法（生产工艺、流程）、环（包括温度、湿度等在内 的环境因素），五大要素都实现信息化，“领导”全都心中有数，它可以实时动态调整订单，能算出设备何时需要更换，判断出设备产能的瓶颈出在哪一个环节。
“关键要找到让机器聊天的密码。”这是陈俊在研发过程中体会最深的一句话。“国内有做得好的自动化生产线，但大部分还只是信息孤岛，设备不能互联。每台机器的信息流在各自的处理器里打转。”
明匠自主研发了数据采集板卡，破解机器之间沟通的密码。
第一步，翻译。机器产地各有不同，美国、德国、英国、日本等地的都有，一些工厂还同时用好几个国家的设备。“就像有的机器说德语、有的说日语，先要都翻译成汉语，他们才能聊天。”明匠的做法是把不同设备控制器的语言翻译成TCP/IP网络标准协议。
第二步，上传。把从单个工位里采集出来的参数通过互联网传到上位系统，在上位系统里加入一些可以让工艺更稳定、产品效率更高的算法。
第三步，下达。从上位系统再反馈到每台机器，控制现场设备，按算法的结果执行。
“国内没有人做过，团队也没有任何经验。一年多的攻关过程，几乎都是早上8点上班，半夜一两点下班。没有人抱怨，大家都觉得干得带劲。数据采集卡的研发，光刷机试验就烧掉几百台机器。”目前，工信部正邀请明匠参与制定智能制造相关标准。
从“蛋黄”转变到“蛋白”
“我们是通过这个项目，真正实现了智能制造。”陈俊说，项目接近尾声时，工业4.0概念迅速火爆起来。一般认为，工业1.0是蒸汽机时代，工业2.0是电气化时代，工业3.0是自动化时代，工业4.0则是利用信息技术促进产业变革的时代。
上海交通大学先进产业技术研究院院长李杰用“煎蛋模式”来比喻未来制造中产品与服务的关系，核心产品相当于“蛋黄”，而由品牌、服务创造的创新价值 则是“蛋白”。德国一直以来擅长做“蛋黄”，但是产品做得好就增加了使用时长，“蛋黄”就只能挣一次的钱，利润不高。德国人提出的“工业4.0”，希望通 过足够的数据与创新能力，改变顾客购买的价值。
明匠要做的就是从“蛋黄”到“蛋白”的改变。“公司刚创立时主要就是做设备，现在我们是做解决方案。数据采集板卡在这个方案里只占10%，我们要为客户提供机械设计、电气控制、网络架构、上位系统算法等一系列细化的方案。”
陈俊更看重的是工业和互联网结合后带来的大数据。过去的企业强调通过机械化、自动化来满足大规模标准化生产，如今则要将消费数据和工业大数据对接，将生产与服务更紧密融合，走向“大规模智能化私人定制”。
目前，他们已开发出工业4.0智能制造服务平台，致力打造工业云。一个简单的表现形式是，所有工厂的生产情况、实时数据都在一个APP里能看到。将 来，客户需求数据上传到工业云，经挖掘计算后，将制造任务分配给优势制造企业完成小批量柔性制造。该平台通过专家评审认可，获张江高新技术产业开发区重点 项目国家专项资金。
未来5年，消费者通过“智能制造服务平台”将定制化需求通过互联网，直接将订单直接发到工厂。“它创造了一个新的商业模式，激发了新的消费增长点， 为通过新模式、新业态促进内需建立了可靠的技术平台基础。”也许“淘宝”的商业模式也将因为“互联网+工业”的成熟，悄悄改变。