工業(yè)4.0（I4.0）是一個(gè)已經(jīng)出現(xiàn)了好幾年的術(shù)語，但對(duì)許多人來說，它仍然是模糊的。這個(gè)名字意味著第四次工業(yè)革命，繼蒸汽動(dòng)力（18世紀(jì)末）、電氣化（19世紀(jì)末）和可編程邏輯控制器（1970年代）之后。

然而，與制造業(yè)的這些明確的里程碑不同，工業(yè)4.0是一個(gè)新興技術(shù)的集合，其明確的定義難以捉摸--盡管任何可以聲稱是 "網(wǎng)絡(luò)物理 "或 "智能 "的技術(shù)都可以聲稱是工業(yè)4.0技術(shù)。一些突出的例子包括預(yù)測性維護(hù)、協(xié)作機(jī)器人、無人機(jī)、增強(qiáng)/虛擬現(xiàn)實(shí)、3D打印和數(shù)字雙胞胎。我們已經(jīng)看到工業(yè)4.0的定義如此廣泛，以至于超過400種不同的技術(shù)可以被納入其保護(hù)傘下。

雖然工業(yè)4.0這個(gè)詞有點(diǎn)模糊，但它也伴隨著嗡嗡聲。畢竟，名字里有 "革命 "這個(gè)詞，這個(gè)詞會(huì)引起人們的注意。第一次工業(yè)革命是一場真正的社會(huì)動(dòng)蕩，人們從田園牧歌式的農(nóng)業(yè)文化遷移到倫敦的濃密煙云中?，F(xiàn)在，第一次工業(yè)革命與狄更斯式的貧困和童工的形象聯(lián)系在一起，但它也迎來了更好的健康和生活標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)然，當(dāng)時(shí)許多人在想，工業(yè)革命--以及它所帶來的社會(huì)變化--是否是一件好事。因引入蒸汽動(dòng)力而被打亂的首批行業(yè)之一是紡織業(yè)，這為當(dāng)時(shí)的權(quán)衡提供了一個(gè)生動(dòng)的例子。雖然蒸汽動(dòng)力帶來了更便宜的紡織品，但被自動(dòng)化織布機(jī)取代的織工們通過將他們的鞋子砸向齒輪工程來進(jìn)行抗議，這就是我們的 "破壞 "一詞。

考慮到這段復(fù)雜的歷史，我們有理由，甚至有必要問一問第四次工業(yè)革命是否是 "善的技術(shù)"，可以理解為為社會(huì)和環(huán)境問題提供解決方案，改善社區(qū)和生活。

社會(huì)影響

當(dāng)考慮到I4.0的潛在影響時(shí)，首先可能想到的是機(jī)器人在整個(gè)供應(yīng)鏈中取代人類的后果。機(jī)器人不僅會(huì)取代工廠的工人，也會(huì)取代所有儲(chǔ)存這些產(chǎn)品的配送中心--現(xiàn)在的配送中心比以前更多。I4.0承諾了一個(gè)機(jī)器人制造產(chǎn)品、移動(dòng)產(chǎn)品、準(zhǔn)備訂單、駕駛卡車運(yùn)送產(chǎn)品的世界。

麥肯錫預(yù)測，I4.0將使制造業(yè)的生產(chǎn)力提高30%。如果這些關(guān)于生產(chǎn)力的預(yù)測真的實(shí)現(xiàn)了，支持者會(huì)認(rèn)為，這將導(dǎo)致更便宜的制成品，通過市場機(jī)制，更多收入較低的人將會(huì)享受到這些產(chǎn)品。他們的論點(diǎn)是，我們將有更多、更便宜的產(chǎn)品可以享用，這是一件好事。

然而，很難想象，在設(shè)計(jì)和建造未來的機(jī)器人時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的補(bǔ)償性就業(yè)。也不確定許多被淘汰的工人是否能充分提高技能來承擔(dān)這些工作。這導(dǎo)致許多人擔(dān)心在不久的將來，在可能持續(xù)幾代人的長期調(diào)整中會(huì)出現(xiàn)大規(guī)模失業(yè)。由于潛在的社會(huì)動(dòng)蕩，科技先驅(qū)比爾-蓋茨提議對(duì)機(jī)器人征稅，以減緩它們的部署，這是一個(gè)明確的信號(hào)，他認(rèn)為更少、更慢的進(jìn)展是必要的，以減輕社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)。

由非人類之手提供如此多的商品和服務(wù)的結(jié)果可能是，這個(gè)世界有能力為每個(gè)人創(chuàng)造足夠的財(cái)富，但卻無法有效分配，從而加劇不平等。像埃隆-馬斯克這樣的一些技術(shù)專家已經(jīng)設(shè)想采用新的社會(huì)模式，如全民基本收入來分配收益。《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》作者、貿(mào)易和國際經(jīng)濟(jì)編輯Ryan Avent為了探討這個(gè)問題的另一個(gè)層面，指出有償就業(yè)的社會(huì)效益是一種凝聚力，為人們的生活帶來意義和成就感、尊嚴(yán)和自我價(jià)值，而全民基本收入這樣的解決方案并沒有解決這個(gè)問題。

需要指出的是，所有關(guān)于機(jī)器人霸主的預(yù)測都還沒有成為現(xiàn)實(shí)。2014年，摩根士丹利預(yù)測2022年將具備完全自主的車輛能力，然而我們甚至還沒有接近。由于美國的失業(yè)率處于50年來的最低水平，任何關(guān)于引入I4.0將導(dǎo)致大規(guī)模失業(yè)的論點(diǎn)目前都難以被接受，這是可以理解的。

當(dāng)前的事件導(dǎo)致了從另一個(gè)角度來看待I4.0對(duì)就業(yè)的影響。自2020年以來出現(xiàn)的無數(shù)次供應(yīng)鏈堵塞，使公司重新思考其全球供應(yīng)鏈的足跡。重新思考的一個(gè)關(guān)鍵結(jié)果是越來越多的重新/近距離/離岸服務(wù)。機(jī)器人和自動(dòng)化正在使公司的這一決定變得更容易，因?yàn)樗谝欢ǔ潭壬暇徑饬藝鴥?nèi)就業(yè)增加所帶來的勞動(dòng)成本的增加。

浪費(fèi)

隨著I4.0的廣泛部署，人們有許多理由期待公司總體上減少庫存，并相應(yīng)地減少需要處理的廢物，因?yàn)镮4.0能力可以解決導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)鏈中庫存增加的每一個(gè)驅(qū)動(dòng)因素。

公司擁有剩余庫存的主要原因之一是由于生產(chǎn)批量的大小。較大的批量導(dǎo)致明顯的、可量化的貨物成本節(jié)約，但也導(dǎo)致較大的整體庫存水平。隨著3D打印和生產(chǎn)線轉(zhuǎn)換自動(dòng)化等能力的提高，許多產(chǎn)品或部件的批量大小可能是一個(gè)單位，是緩慢移動(dòng)項(xiàng)目的理想選擇。

還有其他更微妙的庫存好處。使公司能夠?qū)⑸a(chǎn)帶回發(fā)達(dá)市場的自動(dòng)化也帶來了一個(gè)好處，即國際貨運(yùn)中的庫存減少。除此之外，國內(nèi)生產(chǎn)帶來的更快的交貨時(shí)間也意味著需要更少的安全庫存來保護(hù)不可預(yù)見的需求。延續(xù)這一思路，人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)正在顯示出預(yù)測消費(fèi)者需求的卓越能力，導(dǎo)致安全庫存越來越小。

安全

I4.0技術(shù)的一個(gè)更微妙的影響是對(duì)工作場所的安全問題。工廠可能是危險(xiǎn)的地方，工人的安全始終是一個(gè)最重要的問題。但工廠里的工人越少，發(fā)生的工業(yè)事故就越少。擁有黑暗、完全自動(dòng)化的制造意味著更安全的工人條件--盡管這也意味著更少的工人。

不去想那么多，像自動(dòng)導(dǎo)引車（AGV）這樣的技術(shù)，用于管理內(nèi)部物流，如叉車活動(dòng)，在它們適合的任務(wù)范圍內(nèi)，也許比人類司機(jī)更安全。這不僅對(duì)涉及移動(dòng)車輛的事件是如此，對(duì)工作場所的衛(wèi)生也是如此。托盤總是被放置在預(yù)想的準(zhǔn)確位置，意味著更少的絆倒危險(xiǎn)。

產(chǎn)品價(jià)值

I4.0正在為公司提供給客戶的價(jià)值主張帶來改進(jìn)，包括產(chǎn)品和服務(wù)。

其中最突出的是電子商務(wù)的出現(xiàn)。隨著時(shí)間的推移，電子商務(wù)在大流行期間向前邁進(jìn)了一步，在那里，幾乎可以訂購任何東西并送貨上門的能力成為應(yīng)對(duì)和度過危機(jī)的一個(gè)重要部分。如果沒有無數(shù)的I4.0工具，如云計(jì)算、訂單管理系統(tǒng)、聊天機(jī)器人等，許多公司將無法如此迅速地或以可接受的成本擴(kuò)大其電子商務(wù)能力。亞馬遜現(xiàn)在已經(jīng)超過了沃爾瑪，成為中國以外的最大零售商?？梢哉f，這種便利性會(huì)一直存在，而且只會(huì)越來越多。

在幕后，以人工智能為動(dòng)力的規(guī)劃工具正在提高公司預(yù)測消費(fèi)者需求和有效部署庫存的能力，以便消費(fèi)者看到更少的空貨架。在兩年多的零售業(yè)短缺之后，這可能很難讓人相信，但如果這場大流行病早在10年前就發(fā)生了，情況就會(huì)更糟。

消費(fèi)者的喜悅并沒有結(jié)束。產(chǎn)品本身也在發(fā)生變化，像3D打印和微型工廠等技術(shù)正在為日益增長的產(chǎn)品個(gè)性化提供動(dòng)力，使消費(fèi)者能夠在形式和功能上有更多的選擇，而無需支付更多費(fèi)用。

甚至有一種說法是，產(chǎn)品質(zhì)量也在提高。計(jì)算機(jī)視覺和人工智能使公司能夠在產(chǎn)品包裝和運(yùn)輸之前識(shí)別其質(zhì)量問題。通過使用先進(jìn)的分析技術(shù)，可以找到質(zhì)量問題的根本原因，并通過識(shí)別人類無法辨別的模式來解決。在出現(xiàn)質(zhì)量問題的情況下，像RFID和產(chǎn)品序列化這樣的工具使召回更快、更有效?？偟膩碚f，麥肯錫預(yù)測，由于I4.0的出現(xiàn)，非質(zhì)量成本將減少20%。

氣候

這里討論的許多影響，除了其他后果外，也有氣候方面的影響。

使制造業(yè)更接近發(fā)達(dá)國家的最大市場，意味著貨物從工廠車間到最終用戶的距離大大縮短。地面車隊(duì)的持續(xù)電氣化意味著，不僅行程更短，而且有更多的綠色貨運(yùn)選擇。此外，更近的距離意味著除了更少的海運(yùn)之外，更少的空運(yùn)加急運(yùn)輸。

工廠更加自動(dòng)化的影響之一是，如果生產(chǎn)變得完全自動(dòng)化，照明和加熱的能源足跡可以降低，從而形成所謂的 "黑暗工廠"。

一些I4.0技術(shù)直接針對(duì)能源使用，氣候足跡是一個(gè)直接后果。利用物聯(lián)網(wǎng)和AI/ML與預(yù)測性維護(hù)相同的方式，智能能源應(yīng)用尋找方法，在不太需要的時(shí)間和地點(diǎn)降低照明和加熱。

也有一些缺點(diǎn)需要考慮。許多I4.0技術(shù)依賴于云計(jì)算，而云計(jì)算又依賴于能源匱乏的數(shù)據(jù)中心。目前的估計(jì)是，到2025年，數(shù)據(jù)中心將占全球碳排放的3%以上，而今天，數(shù)據(jù)中心的碳足跡已經(jīng)與整個(gè)航空業(yè)相同。當(dāng)然，并非所有的數(shù)據(jù)中心活動(dòng)都是I4.0，但許多I4.0技術(shù)都依賴于通過互聯(lián)網(wǎng)處理大量的數(shù)據(jù)。

回頭看

通過這里看到的許多鏡頭，特別是社會(huì)影響，隨著I4.0繼續(xù)獲得牽引力和更廣泛的部署，需要考慮一些權(quán)衡。過去在進(jìn)步方向上的每一個(gè)重要步驟都是如此，現(xiàn)在也是如此。

人們認(rèn)為第四次工業(yè)革命是 "好的技術(shù) "還是壞的技術(shù)，既取決于運(yùn)營世界在多大程度上進(jìn)行部署，也取決于個(gè)人的優(yōu)先事項(xiàng)在哪里。可以肯定的是，這個(gè)問題是一個(gè)有效的問題，隨著創(chuàng)新的繼續(xù)快速發(fā)展，我們要進(jìn)行辯論，并對(duì)自己進(jìn)行挑戰(zhàn)。如果工業(yè)4.0真的是一場革命，我們必須注意到所有可能的影響--包括積極和消極的影響。