王喜文：環衛產業的中國智造與工業4.0

智能制造在全球范圍內受到關注，不僅是工業的智能化，未來各行各業都要朝著智能化發展，我們國家叫新一輪的產業變革和科技革命。它的發生，一方面是社會發展的需要，另一方面是技術的支撐。為什么是社會發展需要?現在實體經濟面臨的壓力非常大，主要來自于三個方面，一跟環保有關，資源與環境的制約;二是成本上漲，不僅是原材料土地成本，尤其是人力成本，人口紅利在消失，這也是對實體經濟造成的制約;三是來自市場，以前市場同質化競爭，利潤空間很小，現在新消費，大家需要定制化產品，以前工業化生產模式難以滿足未來市場多樣化的需求。當前實體經濟面臨很大的壓力，在這種壓力之下，傳統的工業化失去競爭力，以前工業化靠能量轉換工具為推動力的經濟體系，未來不行了，傳統工業化走向盡頭，工業要迎來新一輪的工業革命，尤其是2013年的時候，德國推出了工業4.0，也就是智能化。

很多人覺得工業革命不是小事，一般都是百年一遇的事，我們趕上了第四次工業革命，很多人覺得會對傳統行業造成沖擊，有些人很樂觀，覺得新的工業革命會帶來百年一遇的機遇，把握好就能實現轉型升級，很多人帶著這兩種心態研究工業4.0。

按照德國人的理解，智能化的標志，主要通過信息物理系統和人工智能實現生產制造的智能化。信息物理系統簡稱CPS，S就是信息，P就是物理，硬件生產設備，C是軟件信息化，以前信息物理差距比較大，工作人員要手工錄入信息，工廠里面是數據采集、數字控制，還需要人為往信息系統錄入。隨著技術的支撐，信息和物理越來越融合，現在一些物聯網傳感器產生的數據可以發送到信息系統，信息系統獲取生產數據之后，經過數據庫的增刪改查得出結論反過來指導生產工廠，信息化和物理的自動化開始融合，未來會變成智能化，工廠會變成智能工廠，進行智能制造，這是德國人覺得信息物理系統是實現工業4.0的核心。

信息物理是工業4.0的核心，說明新一輪工業革命發生除了社會發展之外，還有一個節點是技術支撐，未來工業4.0不光是人力成本上漲，還有一方面是技術的支撐。按照德國的定義，信息物理系統包括云計算，物聯網傳感器控制工廠生產情況，還有人工智能對工業大數據語音分析，可以滿足個性化定制化的生產，這是工業4.0技術支撐。正是因為社會發展需要和技術支撐，新一輪工業革命正在發生。未來制造業可能在技術的支撐之下提高效率，滿足定制。而企業追求的是什么呢?既實現產品品種多個性化，又實現生產的成本低、效率高，通過智能工廠實現規?；亩ㄖ?，這是工業4.0的全部內容。

我們國家理解工業4.0有一定的偏差，因為工業4.0這個詞我們國家翻譯成工業，實際上日本和德國包括美國認為是產業的意思。按照它們的理解，工業是工業化、智能制造，農業變成智慧農業，建筑也是信息化加上建筑工業化、自動化，形成智慧建筑，醫療也是智能化、智慧醫療。實際，德國人搞工業4.0不僅是工業領域，而是各行各業的智能化。

就我們環衛行業來講，環衛行業用到很多地理信息系統，我2009年到工信部，主要就是開發地理信息系統，給日本政府做的關于環境，包括大氣污染，包括城市下水道井蓋的管理。其實地理信息系統跟環衛比較相關，它就是一個典型的信息物理系統體現之一，是未來工業4.0的核心技術。地理信息系統也是如此，涉及到信息、空間大數據。硬件就是物聯網傳感器，包括視頻采集、監測城市基礎設施數據，通過軟件平臺進行數據挖掘，城市就會變成智慧的城市。智慧城市其實跟工業智能制造技術原理是一致的。

在智能制造與工業4.0的大背景下，對智慧環衛產業發展有幾點建議：

第一，推動中國環衛裝備4.0。以馬路清掃機為例，60天年末是第一階段，純掃式的，80年代到90年代末有吸式，把土吸進去，有了新的進行。2000年到2015年可以一邊掃一邊洗，未來是智慧環衛階段?；锫摼W、GDP等信息技術實現時時分析、精準執行。未來環衛裝備也要過渡到4.0。

第二，推廣智能產品。按照工業4.0的理解，所有的東西前面加上智能，不僅是工廠智能制造，工廠本身變成智能工廠，未來設備也要智能設備，產品也要智能產品，工業4.0以智能化標志。從生產角度是智能制造，從產品角度是智能產品。工業4.0還要體現產品角度，是智能產品，實現智能產品也說明實現工業4.0。這幾年技術進步很快，有很多互聯網的傳感器，感知溫度、重量，一監測就知道垃圾箱哪類產品已經裝滿了，可能發出無線網絡信息。其實這就是一個智能產品。不用說人力成本很高，雇一個環衛工人天天定時來收?？梢愿鶕畔M的時候來，按需上門收垃圾，可能就不用那么多的人力成本，這就是一個智能化的過程，怎么實現智能化也是因為軟件硬件的支撐。硬件，一些傳感器、溫度、濕度、重量，軟件，一些大數據信息，它們融合，經過智能分析、決策，變成智能產品。

第三，普及環衛的互聯網。清潔車、智能垃圾箱只是一個節點，只是一個網絡里面的節點。以前中國都是互聯網，1994年到中國，到現在23年歷史，互聯網已經走向頂峰，這一階段大家消費互聯網，未來互聯網下一個風口是互聯網+，傳統行業利用互聯網是未來的風口，就是產業的互聯網。環衛也是如此，未來是環衛互聯網時代，各個清潔車、垃圾箱是節點，各種數據傳上來，可能大家會掌握城市的實際運營情況。某一個小區垃圾比較多，有些不多，做城市環衛時給政府決策可以提供依據，可以根據現實用量，這個小區垃圾多可以多設一些垃圾箱，根據實際情況，這樣一來優化了資源配置，提高了城市運營效率。未來需要這樣一個平臺，平臺之上，智能垃圾箱、智能清潔車都是其中一個節點，怎么實現效率提升，就是它們產生的數據分析挖掘之后提升城市運營的效率。

中國怎么應對新的工業革命，工信部搞了中國制造2025，國家搞戰略規劃沒有想到受到社會關注，說它是工業版的工業4.0。中國制造2025，它的實施主要是靠五大工程推動，包括制造業創新中心的建設，包括智能制造工程、綠色制造工程、高端裝備創新等等，每年工信部搞一些示范試點項目，起示范引領項目。十九大里面提到大力發展社會經濟，加快建設智慧社會，現在是搞智慧社會時代，創新引領、綠色低碳以及人工智能等等，明確建智慧社會。中國制造2025把智能制造作為突破口，對各行各業包括環衛行業構成深遠的影響。

這樣的背景之下，一方面成本上漲，環衛工人成本也在上漲，尤其技術不斷發達。還有，鼓勵綠色發展。新的發展理念，創新、協調、綠色、開放、共享，綠色發展也是國家對改善環衛的高度重視。一些智慧產品、設備，智能的清潔機、掃地機，在它的帶動之下也會得到相應的增長。未來幾年，在工業4.0大的趨勢和中國制造2025扶持之下，智慧環衛將迎來新一輪的發展。