2015 年末假日季，影片《星球大戰：原力覺醒》點燃了“原力”粉絲們的熱情。早在9月的星戰玩具首賣活動“Force Friday”上，零售商就賣出了大量周邊玩具和商品，而此時距離12月份影片首映還有好幾個月。有趣的是，商品一售而空并不是因為缺少計劃。相反，玩具制造商早早就制定了機器人和人物角色玩偶的生產計劃，并耗費兩年多時間來實施。盡管如此，玩具數量仍然遠遠滿足不了需求。

　　通常，對于制造商而言，預測壓抑已久的消費者需求絕非易事，但是如果他們不必再猜測生產量，情況會如何呢？

　　在智能工廠中，生產流程完全數字化而且互聯，因此制造商能夠更快速地構建和交付訂單，還可以提供定制，來滿足客戶個性化的購買需求。比如，父母可以從具備智能工廠功能的制造商手中訂購刻有他們孩子姓名的光劍。隨著工業4.0時代或者說第四次工業革命的到來，這類互聯制造商在不斷涌現。

　　互聯智能工廠

　　奧迪、哈雷戴維森和西門子這三家公司是智能工廠領導者，他們正在改變整個制造行業的業務運營方式。智能工廠由其互聯等級界定，而互聯等級分為五類。

　　第一級互聯是指公司內部垂直集成，也就是說，公司的業務系統與車間制造系統互聯。多年來，大部分汽車制造商都是在這種互聯水平下生產汽車。他們不是采用分散的系統來實施制造計劃、執行、跟蹤和追蹤流程，而是將這些流程與企業的業務系統互聯和集成，以改進關鍵績效指標，比如客戶交付率、質量和成本。

　　第二級互聯是指機器對機器互聯，在這種情況下，智能機器會進行自我診斷和自我修正。在這類智能工廠中，機器內置了傳感器或 RFID 芯片，能夠互相交流并調整工作流。例如，如果下游機器檢測到問題，需要降低運行速度，該機器可以通知上游機器，并調整傳送帶的速度，從而降低生產線的速度。

　　Kiva Systems公司（已被亞馬遜收購）依靠機器對機器互聯通信來履行訂單。在Kiva倉庫中，商品存儲于便攜式存儲單元中。當新訂單輸入到數據庫系統時，軟件會定位距離商品最近的自動導引車，指導機器人取回商品。移動機器人會按照地面上的條形碼在倉庫內導航，機器人身上的傳感器則可以幫助他們避免相互碰撞。

    第三級互聯是指電子商務集成或在線配置直接集成。這類智能工廠迎合消費者需求，為他們提供個性化且高度可配置的產品，并且能夠在訂單下達到車間生產的整個流程中管理這些產品。例如，通過電子商務引擎來管理光劍的配置，電子商務引擎會將產品配置轉變為產品的生產和組裝步驟。

　　第四級互聯是指制造協作，這類互聯支持企業與供應商、合同制造商、設計合作伙伴、原始設備制造商 (OEM) 以及客戶開展協作。隨著當今世界互聯程度的日益提高，這類智能工廠不僅必不可少，而且對于企業生存至關重要。因為在這種情況下，企業能夠與合作伙伴實時溝通，進而發布通知，開展分析并采取行動。

　　第五級也是最高級的互聯是指車間機器與機器云互聯，從而實現遠程監控、預測性維護和質量管理等功能。在這樣的環境下，機器與設備的負責人、操作者和制造商不僅能夠對性能和使用情況了如指掌，還能遠程管理其資產。比如，風電場能夠發現和解決遙遠小島上風力渦輪機出現的問題，進而防止系統出現故障、設備停機或者工作人員遇險。借助預測性維護和服務解決方案，設備制造商和機械與資產操作人員還能遠程監控機器的健康情況，預測故障，主動維護資產。

　　哈雷戴維森通過數字化運營實現重組

　　智能工廠采用哪種互聯方式是由企業的業務模式決定的。企業是否有客戶？維護和運營費用是否是企業的最大支出？他們是否通過自動化加快供應鏈流程，進而贏得重要業務優勢？在某些情況下，企業可能采用兩個或多個等級的互聯方式。

    以哈雷戴維森為例，該公司采用了多個等級的智能工廠功能，旨在最大限度地實現數字化運營。該公司的業務運營部門（包括ERP、供應鏈、損益管理和制造部門）與其各個工廠直接整合，這樣，總部以及制造工廠中的團隊就能實時了解運營狀況。

　　在車間內，我們能夠通過零部件上的RFID芯片了解其工作要求。零部件會在裝配線上自動移動，并創建物料清單。我們還能通過制造引擎識別每輛摩托車的車輛識別碼(VIN)，并查看每個制造步驟的要求。

　　電子商務集成是客戶最喜愛的互聯方式，這種方式支持客戶選擇油漆顏色、車架設計和油箱大小，打造個性化的摩托車。經銷商與哈雷戴維森公司的制造流程也實現了在線互聯，客戶在購買摩托車時就能立即提交定制訂單。

　　自從轉型為智能工廠以來，該公司取得的進步令人難以置信。僅一個工廠的運營成本就減少了 2 億美元。因為能夠按照訂單制造摩托車，生產線的效率也有了大幅提升。而之前，每種車型都需要有專門的生產線。此外，公司還消除了紙質流程，降低了返工率，大幅提高了產品質量。

　　最大的變化就是加快了訂單履行速度。哈雷戴維森的新訂單生產周期從過去固定的21天縮短到現在的6個小時。客戶、員工以及投資者都注意到了構建智能工廠帶來的積極影響。而這些變化從公司的股票價格也可見一斑，自從2009年采用智能工廠模式以來，該公司已經賺得盆滿缽滿。

　　迎接工業4.0時代

　　采用智能工廠技術的企業數量正在不斷增加，但還有很多制造商仍在觀望。一些企業表示，他們在現有機械設備上投入了太多，而且這些機械設備還能用很多年。此外，他們還擔心出現類似德國和伊朗工廠的安全漏洞。因此，大家都在力爭建立更標準化的流程，這一問題已經提上日程。各行各業也在制定相關計劃，以形成更強的行業凝聚力。

　　智能工廠已是大勢所趨，即將成為未來的主流。麥肯錫報告指出，企業希望利用工業 4.0 將收入提高 23%，生產力提高 26%；同時，80% 的企業正準備改變業務模式。隨著更智能、更靈活的全新競爭對手進入市場，那些不相信智能工廠的力量也不愿實現互聯的企業也許會在未來的市場競爭中處于劣勢。