工业4.0将跨越鸿沟的五大原因

杰弗里·摩尔（GeoffreyMoore）的开创性著作《跨越鸿沟》（1991）阐述了技术应用从早期向主流的转变，被广泛视为“将尖端产品带入更大市场的圣经”。这本书提供了一个完美的框架，来审视我们即将面对的工业4.0时代。对于那些不熟悉这项技术的早期的采用者来说，可能是因为技术新颖而感兴趣，也可能是因为他们能够看到实际的利益。

该书出版至今大约30年了，我们越来越清楚地看到，工业4.0将“跨越鸿沟”，原因如下：

因素一：5G的出现

值得注意的是，5G并非只比4G多了“一个G”。历史上，工厂自动化是通过固定电缆连接实现功能。真正朝着自动化的方向正确迈出一大步的是4G连接，但其基本的带宽和延迟问题阻碍了它成为一个可行的解决方案。

正如威瑞森公司的斯里尼·卡拉帕拉在采访中所说：“前几代人专注于这项技术单一的矢量——要么以更高质量的语音传输更多数据，要么在全国范围内传输语音。但当你研究5G时，我们并不是在考虑提供单一载体，而是在考虑跨多个载体的传递。它具有高吞吐量，更低的延迟，更好的安全性和更高的可靠性——所有这些维度都能在几分钟内提供服务需求。现在，要做到这一点，就需要我们重新思考构建网络的方式，并在这个过程中进行真正的变革。”

卡拉帕拉接着讨论了5G毫米波技术“如何让我们向单个用户提供千兆字节的带宽”。想象一下，十亿字节的数据（大约是今天可用数据的10倍），以超低延迟并且安全和可靠地无线传输到单个设备上。将这些想法应用到工厂，5G将成为游戏规则的改变者，它将使机器人不仅能够自动拔掉电源，而且能够自主运行。这样就可以创造出一个具有一定灵活性的智能工厂，而这在以前只能在科幻小说中才能实现。

因素二：Covid-19的影响是不可避免的

Covid-19起到了技术加速器的作用。我们在2020年中发起的新冠肺炎行业影响调查发现，新冠肺炎使美国70%的5G项目和中国98%的5G项目进入了快速轨道。我们在美国和中国更广泛的行业调研中发现，分别有39%和43%的行业处于“Covid-19生存模式”，而35%和33%的行业报告称Covid-19正在促使它们转型。

然后我们比较了不同派系之间的投资。比如将100作为“生存模式”的指数，我们发现专注于这些领域投资转型的公司的比率如下：加速5G的开发（179）、基于容器的开发（173）、数字转型倡议（159）、人工智能（134）、云原生应用开发（133）和物联网开发（122）。说实话，去年所有人都进入了“生存模式”。不仅如此，未来的生存和繁荣更需要投资。

因素三：未来需要“跨越鸿沟”

预计到2026年，全球工业4.0市场规模将达到2607.1亿美元，2019年至2026年预计复合年增长率为16.3%。那些通过采用新技术进行投资的制造业有着很高的期望。在Covid-19后期有关“5G和工业4.0”的第二项调查中，美国和欧洲制造商指出，采用新技术使他们的客户满意度、内部信心、竞争优势和利润率提高了50%或更多。为了实现这些收益，50%的受访者预计今年会采用5G，81%的受访者预计三年内，会利用这些技术：大数据分析、人工智能、自主协作机器人、机器设备诊断、云计算/云原生应用程序、云-端PaaS、工业自动化、机器学习、数字双胞胎、边缘计算。

因素四：智能边缘的力量

Gartner预计，到2023年，超过50%的企业将在边缘创建和处理数据。工业4.0和5G是这一转变的关键驱动因素。这一转变是因为靠近过程源数据，这可以避免回程运输成本，但关键在于，数据的真正价值往往是从它创建、计算或感知的那一刻起。例如，5G和边缘计算可以帮助一家生产热敏性材料的制造工厂，根据需要对整个生产线进行无线监控，以确保最佳生产，并在故障时发出警报和及时响应，以避免代价高昂的维修费用。

智能边缘是工业4.0和5G的连接点，通过5G连接和边缘处理，从而实现工业4.0的目标。

因素五：新一代人的期望

最后一个因素与我们技术人力的转变有关。PewResearch研究中心在2016年统计，千禧一代已经成为劳动力大军中人数最多的一代。大多数千禧一代都不记得没有手机或互联网的时代。想想看，以前通过邮件、电话或上门拜访要花上几天或几个月才能完成的交易，现在花几分钟在手机上就能完成，这对于他们来讲是多么平常的事情。随着新一代人以及未来人们越来越追求个人生活的便利和个性化，他们也将在工作中有所期待。

摩尔的书旨在提出一种模式，由公司或实体推动新产品或新技术的市场化应用。跨越工业4.0真正的“鸿沟”，将由智能边缘的出现所驱动，它是多种产品和技术的融合。随着智能边缘概念及其实际基础设施的确立，它将呈现指数形式的增长和传播，而现在正是构建边缘智能系统的最佳时机。

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