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2021年6月23日 星期三
．數位化不是工業 4.0， 工業 4.0 成熟度三部曲（上）
INDUSTRY 4.0 EXPLAINED!! What is Industry 4.0?
解釋 工業 4.0 ！！ 什麼是工業4.0？
來源 知识自动化 作者：周峰 安琳 林雪萍
工業4.0 能不能被評測？如果能，它如何被實施。這個問題在行業內一直被廣泛關注。在德國國家工程院 Acatech 的推動下，亞琛 RWTH 工業大學、德國人工智慧研究中心 DFKI 和弗朗恩霍夫研究院等幾家機構，歷經一年，聯合推出了《工業 4.0 成熟度指數》報告（Industrie 4.0 Maturity Index）。本文節選編譯內容為上篇。
1、錯了，工業 4.0 不是技術典範
工業 4.0 一詞自 2011 年以來，一直被廣泛用於，描述製造業的未來。然而，現在即使德國也意識到，僅從技術角度闡釋第四次工業革命的相關發展，顯然是不足的，企業還需要組織和文化層面的改革。
作為對這一點越來越明顯的趨勢，該指數的副標題乾脆就是「企業數位化轉型管理」。
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圖1：工業成熟度指數報告
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德國工程院《工業 4.0 成熟度指數》（以下簡稱工業 4.0 指數）認為，先進技術可以獲得更廣泛的數據，但對數據潛在利用能力，完全取決於企業的組織結構和文化。
一個組織的最終目的，是成為學習型敏捷的企業，對不斷變化的環境，具備持續的靈活性和適應力。
《工業 4.0 指數》為企業實施變革提供指導，包括六個階段的成熟度模式，每個發展階段的實現，都將獲得額外利益。《工業 4.0 指數》著重於四個關鍵領域，而這四個領域，都包含與其相關的兩個基本原則。
2、工業 4.0 下的企業目標
企業目前並未在其策略思考中，對這些原則的充分影響，予以足夠重視。許多組織仍缺乏對工業 4.0 關鍵環節的基本理解，例如，企業經常錯誤地以為工業 4.0 僅限於數位化或全自動化領域。除此之外，各企業沒有建立共同目標，許多已經實施的行動，均是各自為政的孤立措施。德國工程院的《工業 4.0 指數》，可以依據各企業的需求，精確客製化數位化路線圖， 從而幫助企業實現工業 4.0 的最大化利用，並轉型成為學習型靈活組織。
多數公司實施的措施，僅限於偶爾的試點項目，事實上更類似於技術可行性研究。但此類項目卻難以將工業 4.0 的全部潛力，展示出來，因為它們忽視了包括公司組織結構，和企業文化在內的工業 4.0 實施的關鍵方面，結果就是變化僅僅是順應自然的發展進化。
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圖2：常見的企業適應過程
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正如精益生產不等同於簡單的防止浪費，工業 4.0 也不只是透過網路連接機器和產品。《工業 4.0 指數》強調的，是需要進行典範式的轉變。
令人惋惜的是，這些變化往往無法反映組織的實際流程，或滿足製造型企業的真正需求。因此，無論是獨立企業內部，還是整個經濟層面上的轉型變革實例，都只是鳳毛麟角。
這說明，必須要合適的技術要素相結合，來壓縮企業的適應過程。
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圖3：工業 4.0 可以壓縮時間進程
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對於各企業來說，實現工業 4.0 的道路各有不同，因此必須以分析企業現狀和目標為起點。企業現狀的相關問題，包括企業未來幾年的策略目標，企業已經實施的技術和系統，以及這些技術和系統在企業內部的運行情況。這些問題的答案，可以幫助企業，確定成功引進工業 4.0 所需的能力。
3、工業 4.0 的六步法
工業 4.0 的引入，涉及製造型企業數位化能力素質的顯著提升，並需要企業組織的大規模改變。作為一項高度複雜的任務，這種轉型通常需要花費數年。
而且轉型的計劃和實施，需要確保在整個轉型過程中，不同的階段都可以實現積極盈利（如成長和效率）。
在工業 4.0 轉型過程中的任何階段，都應實現可見的收益，這才可以支持轉型的整體成功。
‧ 華為給出 9 大 AR 應用場景答案：被評抄作業就能贏嗎？
The massive list of AR use
cases
大量 AR 應用實例
近日，在華為共贏未來 5G+AR 全球高峰會（Better World Summit）上，華為推出《AR 洞察及應用實踐白皮書》（下文簡稱：白皮書），從終端、應用、網路等多角度深度洞察了AR產業。
根據白皮書，智慧手機 AR 應用的流行已有時日，綁定智慧手機的 AR 頭顯將成為主流形態。預計到 2026 年，全球消費級 AR 頭顯出貨量將超過 5,300 萬台，總收入將超過 300 億美元，消費級使用者規模也將超過 9000 萬。
同時，白皮書還列舉，未來 AR 將在社交與通信、導航、游戲、運動健康四大消費者領域，以及自動抓取、遠端 AR 輔助、聯網救護車、AR 消防導航、AR 手術等五大企業服務領域實現深入落地，解密了各領域對雲、網、端的需求。
高峰會現場，華為營運商 BG 首席型銷官蔡孟波還重點介紹了華為AR Engine平台，稱這一平台基於華為行動平台進行 AR 開發，10 行代碼就能實現 AR 效果，讓 AR 開發更便捷。
▲華為營運商 BG 首席行銷官蔡孟波
對於華為 AR
Engine 平台的優勢，白皮書也有相關闡述：「蘋果的ARKit 和谷歌的 ARCore 都是設備內應用開發工具，兩者都只針對其自有操作系統。華為的 AR Engine 和工具功能更加全面，並附加手部和身體動態追蹤功能，以及華為在全球率先推出並大規模商用的多種物體建模等特性。」
從發展趨勢來看，Strategy
Analytics 執行總監 David MacQueen 在現場提及一組數據，當下全球市場中已有超 15 億設備具備 AR 能力，AR 頭顯市場企業市場發展已有規模，消費市場也在起步。AR 設備的單價將從 3500 美元將下降到 600 美元，以取得更多消費者的喜愛。
▲Strategy
Analytics 執行總監 David MacQueen
01
AR 頭顯將跌破 500 美元，消費級設備成成長點
白皮書分為六章，主要涉及行業趨勢、AR 設備、AR 應用、AR 平台、AR 網路、AR 生態等話題，其概要內容如下：
行業趨勢篇：
AR 將數位化資訊疊加在現實實體世界之上，帶來數位化世界與實體世界的融合。
盡管專用 AR 頭顯已經問世，但目前大多數消費者仍是透過智慧手機來體驗 AR。
AR 具備強行動性，在行動場景的應用，將為使用者帶來切實價值，這與行動網路完美結合。
AR 設備篇：
目前的 AR 設備種類繁多，包括雙目式、單目式、插入式、隱形眼鏡式、靜態全像顯示器、車載 AR 等多種。不同設備應用了各種不同的技術，下圖展示了一台功能完備的雙目 AR 設備中用到的各種零組件。
白皮書預測，智慧手機 AR 應用的流行，已有時日，綁定智慧手機的 AR 頭顯將成為主流形態。隨著 AR 頭顯向大眾市場普及，預計到 2026 年，500 美元以下的產品將佔據主導地位，這一市場將呈現爆發式成長。
Strategy Analytics 發布的 2020 年數據顯示，該市場的全球出貨量不到 11.5 萬台，總收入為 1.66 億美元，其中不到 2 萬台是針對消費者的。預計到 2026 年，消費級 AR 頭顯出貨量將超過 5,300 萬台，總收入將超過 300 億美元。
當前的專用 AR 頭顯主要針對企業市場，售價高、銷量低。專用 AR 頭顯可解放雙手，讓操作者能在 AR 的輔助下完成任務。
AR 應用篇：
目前最流行的兩類應用是社交和 AR 游戲。
在社交領域，Snapchat 出類拔萃，推動了 AR 的普及。截至 2021 年第一季，Snapchat 日活用戶達2.8億，其中平均有2億用戶每天都使用 AR 互動。在游戲領域，Niantic 開發的 AR 游戲《精靈寶可夢 GO》在全球大獲成功，截至 2019 年初下載量超十億，2020 年其收入已超過 60 億美元；基於 HMS Core AR Engine，華為也與夥伴聯合開發知名游戲，以 X-Boom 游戲為例，玩家的任務是對疊加在現實世界中的 AR 動物角色進行射擊。
▲ X-Boom AR 游戲（來源：華為）
AR 已被廣泛應用於各類應用，包括創新性的教育、零售、導航和運動健康等應用。比如，華為 HMS Core AR Engine 與領先的法國時尚雜誌品牌赫斯特集團，在其旗艦體驗應用 Elle
Plus 上，落地數位模式的案例，完美體現了藝術、教育和最新技術的結合。
▲ELLE 使用華為 AR Engine 開發的 SuperELLE 應用
未來，預計導航將支撐更豐富的 AR 體驗，例如位置共享型游戲。
▲AR 導航（來源：Shutterstock）
AR 平台篇：
蘋果的 ARKit 和谷歌的 ARCore，都是設備內應用開發工具，兩者都只針對其自有操作系統。華為的 AR
Engine 和工具功能更加全面，並附加手部和身體動態追蹤功能，以及華為在全球率先推出，並大規模商用的多種物體建模等特性。
盡管當前 AR 計算，主要在端側的 AR 設備進行，但未來的 AR 一定是端邊雲緊密結合的形式，全局地圖數據、全局用戶資訊天然適合雲端佈署，而精確輔助定位定姿、局部地圖數據、特定 3D 場景渲染適合邊緣計算。高頻寬低延時的 5G 網路將在端邊雲緊密結合的 AR 中發揮重要作用。
AR 網路篇：
可保證 bit 速率、時延、準確定位定姿和行動性，將成為影響 AR 服務體驗的關鍵網路指標。邊緣計算和儲存對充分發揮 AR 優勢，起著非常重要的作用。
▲ 增強計算的主要部分可以在邊緣完成
網路切片可能是保證 AR 服務品質（QoS）的一種經濟實惠的方式。
AR 生態篇：
AR 產業鏈涵蓋終端設備、內容和網路等各個方面，需要將這三大能力相結合，打造優秀的產品組合。AR 行業生態的所有參與者需共同合作，建立統一標準及機制，匯集各領域的專業力量，共創 AR 產業繁榮。
02 AR 應用九大領域圖鑑，設備、網路、雲端各環節需求解密
白皮書還特別提到，為了找對合作夥伴，AR 市場的參與者需要從整體上，考慮應用、設備、網路和雲端功能等方面。下圖列出了未來面向消費者的關鍵設備、網路和雲端需求應用：
▲消費者領域應用
下圖列出了企業應用概覽：
▲企業領域應用
03 AR 已在融入內容與生活，進入策略機會期
除了發布白皮書之外，華為營運商 BG 首席行銷官蔡孟波，還在會上分享了近期華為運用 AR 的相關案例，包括運用線上 AR 效果向客戶展示華為領先的產品與解決方案、採用 5G 基地台 AR 快速交付等等。
值得一提的是，本次會上，來自在 AR 產業上下游的應用和供應方面的嘉賓，也帶來了行業洞察。深圳衛視總製片人黃鶴談到，在疫情之下電視行業也按下暫停鍵，但透過 AR 技術，深圳衛視推出跨空間「超級發布會」節目，幫比亞迪、奧迪、小米等企業，實現了線上與觀眾實現具有現場感的交流。
此外，作為內容生產方，深圳衛視《羅振宇時間的朋友跨年演講》中穿梭自如的虛擬主持人Liya、《知識春晚》中，AR 場景切換自如的 AR 直播、《起舞吧！齊舞》綜藝節目中的逼真特效等，都讓人看到了 AR 為視覺領域，帶來的極大提升。黃鶴期待，隨著 5G 加持到 AR 應用，內容生產者能獲得更多新玩法。
Realmax CEO 衛榮傑談到，當下，AR、VR 設備可以說是一個強大的人機介面，能夠連接 50% 的大腦，大大延伸人的能力。公司自 2014 年起，就推出最早的 AR 產品，目前已經能實現大型空間協作、AR 遠端傳人等應用。談及的未來 AR 眼鏡，衛榮傑認為將看起來和普通眼鏡類似，擁有大視角、超薄、輕盈的形態，但能實現酷炫的 AR 交互。
而後，深圳市 AR 協會執行會長付傑回顧了國際 AR 的發展趨勢：AR 產業經歷了 2014~2016 年的市場培育期、2017 年的產業低谷、2018~2021 年補償發展期，當下 AR 產業正式進策略機遇期，2021年中國 AR/VR 市場將達到 544.5 億元，成長率高達 95.2%。
04 結語：AR 應用成 5G 落地重要突破口
當 5G 和 AR 這兩個熱詞一同出現在更「熱」的華為的發布會主題中時，我們對這個會議期待頗高。而穿過線上酷炫的 AR 應用展示和專業人士的市場分析，我們看到，華為正在將 AR 應用作為其推廣 5G 網路的一大推手。
Facebook以及中國的華為等，為代表的科技巨頭正在大舉投入，從設備、內容及網路等多方面為 AR 行業添柴加火，同時也盡早搶佔生態主導地位。未來十年，AR/VR 領域有望成為取代智慧手機的新一代，與人類關係更為密切的終端，將帶動上下游的產業鏈形成新的市場機會。
