第四次工业革命中,资本和贸易在产业发展中的地位和作用将逐渐下降,信息、技术作为未来产业发展不可或缺的生产要素,越来越发挥着基础性和引领性作用。电子器件微型化、计量机及存储介质的性能飞跃,使得现在的小体积和无线功能成为可能。把智能手机的智能应用于所有工业领域就是工业4.0的目标。“智能”成为第四次工业革命的关键词。在未来的智能工厂中,产品信息都将被输入到产品零部件本身,它们会根据自身生产需求,直接与生产系统和设备沟通,发出下一道生产工序指令,指挥设备进行自组织生产。这种自主生产模式能够满足每位用户的“定制”需求。如:作为全球最主要的飞机引擎制造商的美国通用公司(GE),正在用智能飞机引擎让飞机更智能。飞机引擎上的各种传感器会收集飞机在空中飞行时的各种数据,这些数据传输到地面,经过智能软件系统分析,可以精确检测飞机运行状况,甚至预测飞机故障,提示做预防性保养等,以提升飞机安全性以及引擎使用寿命。这其实只是智能的一个表现例子。在其他工作中,“智能”已成为工业的“心脏”、“大脑”。
美国是国际智能制造思想的发源地之一,美国政府高度重视智能制造的发展,并且已经把它作为21世纪占领世界制造技术领先地位的基石。从上世纪90年代开始,美国国家科学基金会(NSF)就着重资助有关智能制造的诸项研究,项目覆盖了智能制造的绝大部分,包括制造过程中的智能决策、基于多施主(multi-agent)的智能协作求解、智能并行设计、物流传输的智能自动化等。2005年,美国国家标准与技术研究所(NIST)提出了“聪明加工系统(smart machining system,SMS)”研究计划。智能制造被视为制造业转型的出路。在2014年的汉诺威工业博览会上,德国企业还展示了自己的“工业4.0”构想生产线:西门子展示在其生产线上,车体与机器人一边“对话”一边进行组装;博士力士乐和萨博分别展示了一条能在同一条生产线上生产两种产品和六种断路器的概念灵活装配线;萨博展示了一台可以生产16种不同产品,并对它们进行区分的设备装置。
