自从2013年德国专家提出工业4.0概念以来，与此题目相关的报告和技术交流可谓是多如牛毛，在概念火爆的那几年也算是也赚足了眼球。

但是笔者对工业4.0这个概念本身其实并不是特别感冒，而且特别反对中国制造业一窝蜂地跟进搞工业4.0或智能制造项目，并不是说这些概念不好，只是它并不是一个普适性的技术发展规律。中国制造业经过40多年的快速发展，到近期确实遇到很多瓶颈，但工业4.0或智能制造绝不是必然的转型升级的路径。而且制造业的发展也并没有什么必然的规律。

很多务实经济学专家指出：中国的制造业不要好高骛远，要先补2.0的课，再落实3.0，4.0离我们还太远。这个建议的出发点是好的，我本人也反对不顾自然法则的“大跃进”。但是这个论断的逻辑并不正确。因为从工业1.0到4.0并不存在相互淘汰的关系，而是共生且并行发展的。即便在4.0时代的欧美国家也存在大量1.0时代的制造技术，设备，理论和生产方式。

例如，早在工业1.0之前工厂尚未出现，所有的制造都是在家庭作坊中完成的，不妨把前工业时期称为工业0.0。当时的生产模式可称之为“家庭作坊式生产”：没有机器，没有生产线，所有的制造都靠手工和简单的工具。面包坊，裁缝店，铁匠铺都属于这种“落后”的生产模式。不幸的是，即便到现在，在制造业最发达的欧美和日本等国，家庭作坊式生产仍然普遍存在，20、30人的小微制造企业俯拾即是，而且技术水平相当高，最典型的行当恰恰是自动化设备的研发和生产。

如果要搭建一个自动化生产线，所有的零部件都可以外购，那么生产过程就是装配。因为这种生产线的产量小，并且非标程度高，因此没有办法搞流水线作业，而装配所使用的工具无外乎扳手和螺丝刀，搬运工具也不是现在时髦的AGV小车或机器人，而是最普通的电葫芦和叉车，就连组织方式也采用传统的家族企业模式和学徒制。这不就是工业0.0时代的家庭作坊式生产吗？你可以说组装自动化生产线这种生产方式和生产工具是落后的，但自动化生产线作为工业产品本身却是先进的。

用一句多层嵌套的逻辑表达就是：制造“智能制造”设备的制造过程，并不是通过智能制造实现的，而是采用了最原始的制造模式。

不管是衣服，鞋帽，还是跑车，机床，甚至卫星，火箭，光刻机，只要产量不大，就都适合采用工业0.0的生产方式和生产工具，而生产方式只有适合不适合，没有落后不落后的说法。比如LV定制或宇航服的生产，都是在同样的缝纫机上，由女工手工缝制成的，生产方式与阿里犀牛或红领西服的柔性制衣系统相比是大大落后的，但其产品价值或科技含量却远高于淘宝上卖的衣服。

制造不能脱离产品而存在，而广义的制造（既生产，Production，其字根Produc-有孕育，创造之意）也是包含产品开发和售后服务的。而工业4.0讲的是狭义的制造（既手工制作，Manufacturing，其字根Manu-就是手的意思）。

按照当前世界的共识，工业1.0是蒸汽机时代，工业2.0是电气化时代，工业3.0是信息化时代，而工业4.0其实就是“互联网+制造”，也就是所谓的智能化时代。这个概念最开始是由德国提出的，到了美国是“工业互联网”，到中国则被称为“中国制造2025”。我国的制造业要突破瓶颈，就不能仅仅着眼于狭义的制造，不能只看到制造过程本身，更要关注产品和工艺（此处不做展开讨论）。

上图中说工业2.0是电气化与自动化时代，但“自动化”和“电动化”是相互独立的。早在1.0的机械制造时代就已经出现了成熟的自动化技术：棘轮和凸轮等机械机构被设计出来，用于实现逻辑和运动控制，比如钟表就是经典的机械自动化产品。而在大机械时代，水轮机和蒸汽机就已经通过皮带把动力传送到工厂内部，并带动复杂的机械机构实现自动化生产。而蒸汽机很早就采用了离心节速器控制蒸汽阀门和转速，成为自动控制的经典案例。

倒是可以说工业2.0是电气自动化时代，而工业1.0是机械自动化时代。从1.0到2.0标志性的技术并不是出现了自动化，而是驱动自动化的动力发生了改变，本质上是一次动力革命。除了电力，还有气压和液压驱动。3.0时代则可以理解为信息的自动化，即用自动化的方式处理信息。

在工程领域，理论往往落后于实践。尽管信息论和控制论这两部现代工程学经典理论都产生于工业3.0时代，但早在0.0时代人类的能工巧匠就已经开始尝试用信息编码来控制自动化设备。例如下图的“金属碟状多音轨音乐盒”，我这个命名应该还是比较准确的描述了这个古代仪器的特征：与八音盒类似，圆盘上凸点转过的地方发出声响，金属碟转动几周后，所有音轨上记录的音符被播放完毕。这里，乐谱作为信息是通过凸点记录在金属碟片上面的，在古代欧洲甚至有投币就可以自动选择喜欢的曲子。

机械自动化时代对机器的逻辑控制也是同样的原理，如果要运行其他程序，那么只需要更换这种带金属凸点的滚筒或者带孔的纸带即可。下面两个视频就是用纸袋控制乐器演奏，今天仍让人叹为观止。

不管是用棘轮还是继电开关控制机器，都可以用这种纸带作为控制程序也就是信息的载体，但是对信息的处理是非常麻烦且耗时的。比如把乐谱转成纸带孔这个编译过程就没法自动完成。而发明计算机的最初动因就是为了对情报自动进行解码和编码，就是对信息进行自动化处理。在笔者看来，所谓的信息化就是“信息自动化”。

计算机技术给制造业带来的变革是可以快速重构的可编程的自动化，是对信息的自动化处理。工业3.0时代，PLC的重要性在于它是可编程的控制器，而实现自动化的执行机构则仍然是工业1.0和2.0时代的机械，马达，气缸和液压缸等。

如果说3.0是电子信息时代，那么PLC就不能算是那个时代制造业标志性的技术。因为PLC对信息的处理能力有限，只能控制开关量进而对执行机构进行逻辑控制。而在PLC出现之前，继电器和各种机械机构就可以完美地解决逻辑控制问题了，而纸带和磁带也解决了程序控制问题。况且，同样是控制器，DCS在流程制造中的作用更是划时代的。国外一些专家只宣传PLC，显然是太偏心离散制造了，而且是狭义的离散制造业。

如果大家都认同3.0是信息化（信息自动化）时代，那么在这个时代，为制造业解决最大的信息处理问题的无疑是制图，不管机械图还是电路图，制造业工程师们处理图纸信息所消耗的时间和精力才是最大的。从这个意义上说，CAD才是当今工业领域的王者，PLC根本排不上。

我们可以用“吓尿程度”来评估目前是否正在进行第四次工业革命。假设我们让瓦特通过时间旅行穿越到1930年代的美国，那么他多半会被灯红酒绿的夜生活和穿梭往来的汽车吓尿；如果让爱迪生穿越到90年代，他也多半会惊讶于各种电子产品和互联网，尽管他是电气时代伟大的发明家，但穿越之后也只能在信息时代做个普通人；要是让图灵穿越到现在，想必他一下子就能理解我们现在所处的信息社会的运作方式，不出几个月他就会再次成为信息领域顶尖的高手。所以如果想让图灵惊掉下巴，还需要更加颠覆性的技术革命和产业革命，可见真正意义的第四次工业革命尚未开始。

如果互联网/物联网加制造就是工业4.0，那么这还不能算是第四次工业革命，充其量是第四次工业革命的前奏。即便是CPS或数字孪生，也都是工业3.0时代的产物，绝不是那种可以与蒸汽机，电动机和计算机相比肩的颠覆性技术。只偏重互联网的理论，对人工智能，新材料，新工艺等有可能颠覆现代制造业的技术和理论缺乏想象力。

如果说我们正在经历第四次工业革命，那么它的标志性技术将会是什么样的呢？要回答这个问题，就需要抽象出工业和制造技术发展的内在逻辑，而当我们认清时代发展的逻辑本质之后，对未来的判断才有足够的依据。同时，我们更需要持续关注技术应用的成本，密切关注新模式替代旧工作模式的关键拐点。