近日，看到鼎捷軟件總裁葉子禎先生報告中的一個圖，很有意思，下面與大家分享并做一下剖析。
 
     葉先生將工業4.0分為三個層次：底層是基于FA層(工廠自動化，由傳感器、數據采集器、控制器組成)的智能工廠層，該層主要是由生產設備組成，屬于執行層，關注點在于生產產品的質量與成本;中間層是MES、ERP、APS及PLM中的工藝制訂等部分管理功能組成，其中MES里重點標示出了數據采集、詳細計劃、調度等，該層被稱為側重于生產管理流程的智能生產層，關注點是管理效率、生產效率，強調的是高效;最上面一層，是隨需而至、隨需而制的個性化的產品定制與相關服務，包括了C2B2B2S等互聯網+，以及PLM的需求管理、研發等環節，強調的創新能力、定制及服務的速度。

        鼎捷軟件有關工業4.0的三層架構
 

     本圖從縱向與橫向將工業4.0的企業策略、架構組成、解決方案組成進行闡述，很直觀，非常值得研究與學習。
 
     筆者認為，葉先生的思路非常好，但有個細節值得商榷。
 
     那就是智能工廠應該是FA+MES，也即智能工廠應該完全包括MES系統。
 
     我們先看德國人在工業4.0中的定義。
 
     德國人認為在工業4.0中，主要有2個主題，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。
 
     從字面意思上，“智能生產”是涉及企業宏觀運行的內容，包括整個企業的生產計劃、物流、產品研發、企業智能決策，甚至包括人機交互、3D技術等“雜七雜八”的、與生產有些關系的內容，德國人都放到了智能生產這個主題了。
 
     “智能工廠”的定義則相對明確，除了高端機床、熱處理設備、機器人、AGV、測量測試設備等數字化、自動化的硬件生產設施以外，還包括在生產過程中進行管理與控制的軟件系統，我們可以稱之為MES系統。后面一句是“以及網絡化分布式生產設施的實現”，這里面的分布式，英文就是Distributed，就是大家所熟知的DNC的第一個字母。就是將分布在不同地點的數控設備、機器人等數字化生產設施聯成網絡，實現互聯互通，乃至達到狀態感知、實時分析、自主決策、精準執行的自組織生產的最高境界，但基礎就是實現數字化設備的聯網通訊、數據采集等網絡化分布式管理。
 
     從以上的定義里看，智能工廠主要是生產環節的管控與執行，MES應該屬于智能工廠的范疇，而不是智能生產的范疇，所以葉先生的定位是有些問題的。
 
     下面，再與大家一起分析一下，智能工廠中的“工廠”到底是全企業還是專指車間，這個問題一直困惑著很多人，甚至造成對工業4.0兩個主題的不理解。
 
     筆者認為，德國人的“智能工廠”，從管理范圍上講，就是中國的數字化車間，而不是數字化工廠或企業的概念。
 
     例證有四。
 
     1， 德國人說。
 
     除了從智能工廠與智能生產的定義劃分上看出問題以外，還可以從德國人在智能工廠的架構圖上看出一些端倪：

    智能工廠的架構
 

    從該架構圖上可以看出，物料進入“智能工廠”后變成產品，我們如果將此處的“工廠”二字換成“車間”是不是行得通?反之，為什么要將物料、產品從工廠中單獨剝離出來?難道物料與產品不屬于工廠嗎?
 
     此其一，我們再從德國人的演講中分析。
 
     今年4月29日，在重慶舉辦的“工業4.0峰會”上，筆者有幸與工業4.0的提出單位、德國弗勞恩霍夫協會資深專家科爾教授同臺演講。
 
     下面的兩張圖是科爾的演講幻燈：
 

    工業4.0下的自組織生產

    工業4.0的“金字塔”
 

    從科爾教授的以上兩張圖來看，所涉及的內容也主要是車間生產的管控，智能工廠也沒有涉及到整個企業的運營等內容。
 
     2、 美國人說。
 
     針對本問題，在4月9日，我專門咨詢過工業4.0頂級專家丶美國辛辛那提大學李杰教授，李杰教授說也認同這個說法，認為此處的工廠可以理解為車間。
 
     3、中國人說。
 
     上文中，臺灣信息化專家、鼎捷軟件總裁葉子禎先生的幻燈中更是將智能工廠定位于生產設備層面，葉先生認為德國智能工廠的范疇就是車間級的，這是顯而易見的。
 
     我們再看不久前國家剛剛發布的《中國制造2025》里，明確寫道：“推進制造過程智能化。在重點領域試點建設智能工廠/數字化車間”，在這里，明確地將智能工廠與數字化車間進行了并列。而這以前，比如在2013年的“兩化深度融合”文件中，寫的還是“培育數字化車間、智能工廠”，從“、”與“/”這個符號上的變化上，就可以感受出這些專家認識上的轉變。
 
     4、反證法。
 
     最后，我們再用反證法證明一下，我們如果將智能工廠中的工廠理解為整個企業，企業自然就包括了生產，這樣智能生產就成了智能工廠的一部分，兩個概念幾乎完全重復，我想嚴謹的德國人在如此重要的文件中是絕不會犯如此低級錯誤的。
 
     再結合德國人的用詞，智能工廠用的Samrt Factory，而不是Smart Enterpise (企業)，也許德國人正是想避開“企業“這一字眼。
 
     因此，德國人工業4.0中所說的智能工廠的范疇，就是我們的車間。這樣我們對工業4.0中2個主題：智能工廠與智能生產就非常清楚了，智能生產是企業的運營、研發、管理等宏觀層面，智能工廠是生產過程的管控與數字化設備的網絡化分布式實現，范圍是車間，是具體的生產執行層。