专利创新：掌握工业4.0－工业界竞争新蓝海：商业模式、智能服务创新
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SOURCE : 中时电子报 : 工商时报【李杰】2016/06/22

制造革命只是工业4.0的基础条件，最根本的驱动力来自商业模式与智能服务体系的创新技术变革，两者才是未来工业界竞争的蓝海。随着智能感测和3D视觉技术成熟，将带动商业与服务模式创新的良性循环。

未来工业界的机会空间可以分为四部分：

1.满足用户可见需求和解决可见问题，如质量、污染和浪费等问题，需要持续改善与不断完善的标准化。

2.避免可见问题，从使用数据中挖掘新的知识，对原有生产系统和产品做加值改善。

3.利用创新方法与技术解决未知问题，例如具有自动察觉能力的设备，以及利用智能手环管理睡眠质量，都是使未见问题透明化，进而管理和解决。

4.寻找和满足未见的价值缺口，避免未见因素的影响，需要利用数据分析产生的智能信息去创造新的知识和价值，是工业4.0的最终目标。

透过分析数据、预测需求、预测制造、利用数据去整合产业链和价值链，是工业4.0的思维。现在各个领域都在谈大数据，大数据本身是一个看待问题的新方式，利用大数据创造价值才是根本目的。工业4.0是一场在未见世界中的战争，数据分析则是连接可见与未见世界的桥梁。

由于互联网和计算机技术高度发展，在与工业系统深度融合过程中引发的生产力、生产关系、生产技术、商业模式和创新模式等方面的深层变革，是整个工业系统迈向全面智能化的革命性转变。

聚焦需求 创造产品价值

工业4.0的另一个特点，是制造过程和制造价值向使用过程的延续，不仅关注将一个产品制造出来，还应该关心如何使用好这个产品，实现产品价值的最大化。

产品的创新和创值，不再以满足用户可见的需求为导向，而是利用用户的使用数据去创建使用情景仿真，从中找到用户需求的缺口，或称「未见的需求」，因为即便是用户自己都很难意识到。

在工业4.0时代的市场竞争，会从以往满足客户可见的需求，转向寻找用户需求的缺口。以往将产品卖给客户后，就几乎到达生产价值链的终点，工业4.0时代将价值链延伸到云端，以产品作为服务的载体，以使用数据作为服务的媒介，在使用过程中不断挖掘用户需求的缺口，并利用数据挖掘产生的信息服务为用户创造价值。

例如，未来人们去店内选车，不只是选择车型、颜色和内饰等客制化特征，还可以在布满传感器的车内试驾，传感器自动记录整个座椅上的压力分布，一款符合用户身形和坐姿习惯的座椅就自动设计完成了；在用户开车过程中，汽车内部的传感器自动记录用户的驾驶动作，进而预测用户的驾驶习惯，兼顾驾驶操作感、舒适性的动力系统和控制系统被自动匹配完成。在用户驾驶汽车的过程中，汽车能够自动识别用户驾驶习惯的改变，提醒用户对于能源消耗和剩余里程的影响。

在上下班高峰期，汽车能够透过巨量的交通数据预测未来一段时间内可能通过道路的拥堵情况，并为用户推荐最佳行驶路径。在驾驶过程中，汽车还可以记录路面平整情况，在系统内分享，提醒后面的驾驶者减速驶过一段坑洼路面，随后这些数据被发送给市政管理部门，第二天再经过相同路段时发现坑洼的路面已经被修补好了。

用户回家后，可以透过手机或网页查看一天的驾驶纪录，不同驾驶模式下的能源消耗一目了然，可以与小区内其他用户比一比谁更加节能环保，系统还提供相应的驾驶习惯改善建议。

查看汽车的健康状态报告，包括各个关键零组件和故障风险，相匹配的维护保养建议也被自动提供，网上预约后就可以到4S店进行维护，如果只是简单的更换，还提供影片及文字讲解的详细步骤说明。

以上情景未来5年甚至更短时间就可现实，工业界卖给用户的不再是产品，而是价值能力。对于驾驶者而言，汽车带来行动力、时尚感、经济性、舒适性和安全性等一系列能力，这些能力将根据使用者使用情况和需求提供客制化的最佳匹配。

智能感测、3D视觉技术助攻

再举一个日常生活例子。我们买鞋垫只会问要买多大码，同一个尺码每个人得到的鞋垫都相同，但其实每个人脚的形状、体重、站姿、走路习惯、搭配的鞋子都不同，因此不可能有一款鞋垫能够同时满足每一个人的需求。

美国爽健（Dr. Scholl）公司在卖给用户鞋垫前，先让用户站在一个连接传感器的踏板上，系统会记录用户站立时足底的压力分布，随即客户就可以获得一个客制化的鞋垫。

这其实只是开端，还有更多价值空间可以挖掘。比如足部压力数据的采集只考虑站立情况，但是走路和跑步时的压力分布同样重要，同时还要考虑与运动鞋、高跟鞋、皮鞋等不同鞋子的搭配。这些数据可以卖给制作鞋子的公司，在买完鞋垫后向用户推荐一款适合搭配的鞋子。这些资料如果结合医学研究，还可以提醒用户站立姿势和跑步习惯可能造成足部和膝盖损伤的风险，提供改善习惯的建议。

对于制衣公司也是一样，在给用户进行量体时都是按照固定姿势，没有考虑用户在动态情况下的舒适度。如果我是一名教师，经常要抬手在黑板上写字，手臂运动幅度很大，手肘和腋下部分就需要加大弹性。

因此，未来的量体应该是动态的，给用户穿上特制衣服后按照喜好随意活动， 衣服上的传感器会自动记录几个关键位置的应力情况，据此为使用者制作出更加合身的衣服。

这些随着智慧感测和3D视觉技术成熟，已经变得触手可及，是科技进步带动商业与服务模式创新的良性循环。

由此不难看出，数据是为用户提供客制化产品最重要媒介，无论是发现用户价值缺口、发现和管理未见问题、实现无忧的生产环境（Worry-Free Productivity），以及为用户提供客制化的产品和服务，都离不开对数据的分析挖掘。

工业4.0时代，制造将透过数据把终端客户与制造系统连接，这些数据将自动决定生产系统各个环节的决策，实现生产上下游的整合，人的工作难度大大降低，工厂组织架构趋于扁平，生产资源利用效率更加优化。（本文取自天下杂志出版《工业大数据》，作者为美国国家科学基金会智能维护系统IMS研究中心主任）

关键词：工业4.0    商业模式    智能服务    智能感测    3D视觉    

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