先聲明， 筆者只是個知識的搬運工， 說的不一定對， 不過是看了很多資料後消化理解的結果而已。 事實上， 工業4.0就沒有標準答案， 連德國人自己都沒有。
先看三個概念：
工業1.0
機械化， 以蒸汽機為標誌， 用蒸汽動力驅動機器取代人力， 從此手工業從農業分離出來， 正式進化為工業。
工業2.0
電氣化， 以電力的廣泛應用為標誌， 用電力驅動機器取代蒸汽動力， 從此零部件生產與產品裝配實現分工， 工業進入大規模生產時代。
工業3.0
自動化， 以PLC（可程式設計邏輯控制器）和PC的應用為標誌， 從此機器不但接管了人的大部分體力勞動，
這三個定義都很學術， 你們放心， 這是我全文最學術的一段話， 後面， 我決定老和尚講故事的方法來給大家講這個故事。
要理解工業4.0， 我們得先看下目前的狀況， 我們稱之為工業3.X， 用修真小說的時髦描述， 也就是3.0中後期， 這種狀態叫做完全的自動化和部分的資訊化。
咱們還得從工廠的業務模式說起。
作為一個工廠， 存在的目的只有兩個， 生產產品， 然後賣出去。 所以在工業企業中， 通常會分為兩個大的部門， 一個是生產部門， 一個是業務部門， 前者通過MES（製造執行系統）管理， 後者通過ERP（執行資訊系統）來管理。
這兩個系統啥區別呢？ERP更傾向於財務資訊的管理， 而MES更傾向於生產過程的控制， 簡單的說， ERP主要告訴你客戶需要生產多少個瓶子， 哪天下單， 哪天要貨， 而MES主要負責監控和管理生產這些瓶子的每一個步驟和工序如何實現。
在中國工廠的很多車間裡，
發現問題了嗎？
ERP和MES其實並沒有連起來！
所以當ERP給MES下達生產計畫指令後， MES在生產過程中發生了與計畫偏差的事項（比如設備壞了， 原料不合格等等）， MES會根據車間的實際情況進行調整。 但是ERP是不知道的！所以它會繼續按照原本的計畫執行訂單， 時間久了， 財務系統和工廠的實際情況就會出現非常大的偏差。
至於為啥沒連起來， 兩個原因， 首先是ERP和MES的開發公司通常是兩撥人， 搞財務的和搞生產的合作， 不但互相不懂對方的職業術語， 雞同鴨講， 而且互相看不上對方。
當然， 人民群眾的智慧是無窮的， 他們是斷然不會乾等著兩個系統的偏差越來越大的， 既然系統不給力， 咱人工上， 咱們工人有力量。 所以工廠車間通常會定期把MES的調整項做成一個表， 交給業務部門， 然後由業務部門手動在ERP中調整過來。
ERP和MES的問題只是工廠內系統斷層的一個問題縮影， 事實上工廠裡還有非常多的其他系統， 設計、製造、採購、辦公等等， 這些系統都是一個個的資訊孤島， 互相都不知道對方在幹啥， 幹到哪一步了。 其中一個部分出了特殊情況， 其他部分都不知道， 只有等到問題出現了， 才能退回來，
插一句， 老羅的錘子手機之所以難產， 就是因為在設計的時候， 生產人員並沒有即時瞭解情況， 所以實際生產時發現原本的牛X設計會導致良品率很低， 只能退回去重新設計。 這樣每一個產品都要改來改去， 所以一個工業品從設計到上線量產， 往往要用一兩年的時間。
當然， 這種事也不是第一天存在的， 以前因為在工業時代， 產品的生命週期很長， 筆者的老東家， 西門子一個型號的變頻器可以賣三十年， 這樣一兩年的研發上線時間也就顯得不那麼長了， 其餘的問題， 靠著人工溝通， 雖然有錯， 倒也都相安無事。
然而， 可怕的狼終於還是來了。
這兩隻狼， 一隻叫產能過剩， 一隻叫互聯網。
全球性的產能過剩， 導致企業的競爭越來越激烈，以往一款產品賣三十年的做法已經不行了，你跑不快，有的是快的。老羅的錘子手機僅僅晚上線了幾個月，就從一款萬眾期待的爆款，成為了臭大街的過時貨，產品的生命週期大大縮短了。
互聯網時代的到來，撼動了工業時代的一大基礎，資訊不對稱。工業時代裡，因為生產廠家無法低成本的瞭解每一個客戶的需求，所以往往採用一刀切的方法，就是把需求做多的性能組合到一起，成為一款產品。
比如你想要一雙適合你的腳的鞋子，鞋廠是無法知道你的腳多大的，所以只能測量很多人的腳之後，把最集中的尺碼分成40號，41號，42號等等，但是如果你的腳偏肥或偏瘦，對不起，概不伺候。
互聯網改變了這個局面，人與人，人與廠商，可以低成本的實現連接，從而讓每個人的個性需求被放大，人們越來越喜歡個性化的東西。但是個性化的東西需求量沒有那麼大，這就需要工業企業能夠實現小批量的快速生產。
這兩隻狼，逼迫著傳統工業必須做一件事，一件工業社會最不愛做的事，就是快速、小批量、定制化的生產。
這個時候，先得做點準備工作，就是工業3.0首先要進化為3.X，所謂工業3.X，其實就是先把ERP和MES等等資訊系統徹底打通，讓工廠原本的所有資訊孤島實現連通。這個時候，就從完全的自動化和部分的資訊化，進入了完全的自動化和完全的資訊化，也就是工業3.0大圓滿階段。
別小看這個過程，單就這一條，也許我們中國就需要十年甚至更長才能完成。
好了，前面的都是現實問題，3.0大圓滿之後，我們就要開始科幻燒腦之旅了，我們終於要衝擊工業4.0了。這個過程中，3.0中以及完全的自動化和資訊化要開始做一件事，就是結婚，生孩子。
互聯網時代的到來，撼動了工業時代的一大基礎，資訊不對稱。工業時代裡，因為生產廠家無法低成本的瞭解每一個客戶的需求，所以往往採用一刀切的方法，就是把需求做多的性能組合到一起，成為一款產品。
比如你想要一雙適合你的腳的鞋子，鞋廠是無法知道你的腳多大的，所以只能測量很多人的腳之後，把最集中的尺碼分成40號，41號，42號等等，但是如果你的腳偏肥或偏瘦，對不起，概不伺候。
互聯網改變了這個局面，人與人，人與廠商，可以低成本的實現連接，從而讓每個人的個性需求被放大，人們越來越喜歡個性化的東西。但是個性化的東西需求量沒有那麼大，這就需要工業企業能夠實現小批量的快速生產。
這兩隻狼，逼迫著傳統工業必須做一件事，一件工業社會最不愛做的事，就是快速、小批量、定制化的生產。
這個時候，先得做點準備工作，就是工業3.0首先要進化為3.X，所謂工業3.X，其實就是先把ERP和MES等等資訊系統徹底打通，讓工廠原本的所有資訊孤島實現連通。這個時候，就從完全的自動化和部分的資訊化，進入了完全的自動化和完全的資訊化，也就是工業3.0大圓滿階段。
別小看這個過程，單就這一條，也許我們中國就需要十年甚至更長才能完成。
好了，前面的都是現實問題，3.0大圓滿之後，我們就要開始科幻燒腦之旅了，我們終於要衝擊工業4.0了。這個過程中，3.0中以及完全的自動化和資訊化要開始做一件事，就是結婚，生孩子。