人類一思考上帝就發(fā)笑，預(yù)言未來就像是盲人摸象，雖然不知道它的全部但是總能猜中其中之一。

　　在過去的一年里，世界依然保持飛速發(fā)展。人們盡享網(wǎng)絡(luò)時代帶來的便利，基于互聯(lián)網(wǎng)，每件新鮮事，從流行的口頭禪到新誕生的時代領(lǐng)袖都成為朋友圈里人們津津樂道的話題。然而在日新月異的發(fā)展中，信息時代所孕育的科技爆炸，已悄然推動人類邁入一個嶄新時代的大門。

　　德國已經(jīng)開始升級工業(yè)革命4.0

　　工業(yè)革命4.0（Industry 4.0）首次提出是在2011年的漢諾威工博會上。工業(yè)革命4.0，簡單說即是利用網(wǎng)絡(luò)和云科技，將更為龐大的機器群連接起來，讓機器之間自相控制，自行優(yōu)化，智能生產(chǎn)，大大減少從事重復(fù)勞動和經(jīng)驗工作的人力數(shù)量，使生產(chǎn)質(zhì)量和效率提升到一個新階段。具體的實現(xiàn)方法是基于信息物理生產(chǎn)系統(tǒng)（CPPS）和它的五級結(jié)構(gòu)（5C），即連接（Connection），轉(zhuǎn)換（Conversion），中樞處理（Cyber），認(rèn)知（Cognition）和構(gòu)建 （Configuration）。

　　連接（Connection）是實現(xiàn)整個生產(chǎn)結(jié)構(gòu)變化的第一步。通過把數(shù)量龐大的機器和嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行全面無縫連接，達(dá)到機器向控制中心反饋，或者機器對機器（M2M）交換數(shù)據(jù)的目的。而要為基數(shù)龐大且不斷增加的機器群建立物聯(lián)網(wǎng)（IoT），則需要網(wǎng)絡(luò)科技和設(shè)備制造工業(yè)的協(xié)同變革。就網(wǎng)絡(luò)而言，原始采用的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IPv4）數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足，需要過渡為地址資源更加豐富的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 （IPv6）。硅谷早在2009年就已經(jīng)提倡世界范圍的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議升級，目前這一計劃在諸多國家進(jìn)展順利，為工革4.0打下了堅實基礎(chǔ)。

　　另一方面，制造業(yè)需要進(jìn)行機器革命，為機器和設(shè)備植入合適的傳感元件來幫助完成機器之間的生存感知和信息傳遞。蘋果為了給其移動設(shè)備添加支付功能 Applepay，在iPhone和iWatch內(nèi)植入的近場通信技術(shù)（NFC）感應(yīng)卡就是一種低成本、且完全滿足其功能特點的傳感元件。相應(yīng)地，實現(xiàn) M2M需要為每臺機器甚至機器的每個關(guān)鍵部件都植入既滿足鏈接功能，又兼顧安裝及運行成本的可讀或讀寫功能傳感器。要帶動這一大規(guī)模的機器革命，尤其需要機械與自控界旗艦企業(yè)（如西門子、通用電氣）的大力支持和倡導(dǎo)。

　　實現(xiàn)了IoT意味著高度自動化的到來，機器（已可稱為機器人） 之間可以直接傳達(dá)命令甚至多級別命令來達(dá)到自相控制。這樣一來，曾經(jīng)的中間媒介——人，就可以脫離接受一臺機器信息，分析決策然后為下一臺機器進(jìn)行相關(guān)操作的勞動環(huán)節(jié)，而將更多以遠(yuǎn)程化、分散化監(jiān)控的形式存在。人在接受和分析信息的過程中容易出現(xiàn)偏差和錯誤，建立機器之間的直接傳遞還可以避開這一環(huán)節(jié)。當(dāng)然機器間傳遞必須準(zhǔn)確，不僅僅是簡單的數(shù)據(jù)交換，還要有通過數(shù)信轉(zhuǎn)換（Conversion）將數(shù)字轉(zhuǎn)為有意義的信息，使得控制、設(shè)備與智能生產(chǎn)應(yīng)用之間相互理解。既然如此，選擇和使用通用的信息交流標(biāo)準(zhǔn)也就成為這一結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵。現(xiàn)行技術(shù)中，08年開放的MTconnect已經(jīng)作為信息交流標(biāo)準(zhǔn)被制造業(yè)廣泛應(yīng)用了，也就是說這一過程已經(jīng)有了實現(xiàn)方法。

　　除去一般操作的全面自動化，工革4.0的另一大特點是設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)將以經(jīng)驗的形式存儲于中樞系統(tǒng)（Cyber）中，而云端則擁有更多同類設(shè)備的歷史記錄。通過大數(shù)據(jù)分析，中樞系統(tǒng)可以建立設(shè)備裝置的經(jīng)驗運行模型，從而完成過程模擬、以及更為高級的設(shè)備行為預(yù)測。不僅僅是問題的實時通報，計算機可以做到根據(jù)細(xì)微變化而自行完成健康監(jiān)測，包括諸如老化、零件磨蝕等維護和經(jīng)驗問題的預(yù)判。

　　同時，中樞系統(tǒng)還將不斷向人類或自身進(jìn)行經(jīng)驗學(xué)習(xí)，自我豐富知識。CPPS會通過認(rèn)知（Cognition）過程對獲得的數(shù)據(jù)信息和模擬決策結(jié)果進(jìn)行評估，然后以合適的方式呈現(xiàn)給具有專業(yè)經(jīng)驗的人或設(shè)計者，經(jīng)由人判斷后做出選擇支持計算機的結(jié)論或為它更新問題分析標(biāo)準(zhǔn)。人機交互結(jié)果反饋回到中樞系統(tǒng)，再由中樞積累這些反饋的信息，進(jìn)行自我構(gòu)建（Configuration），自我完善后的系統(tǒng)會越來越精準(zhǔn)地完成將來的工作。

　　機器自相控制管理、自動化與自優(yōu)化大大強化了資源的有效利用，從而打破傳統(tǒng)工廠集中控制的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。在自動生產(chǎn)前提下，具有高效和節(jié)能優(yōu)勢的微型反應(yīng)器、微型生產(chǎn)裝置將得以充分利用（細(xì)化生產(chǎn)規(guī)模）。例如，龐大數(shù)量的微型反應(yīng)器（Micro Reactor）可以取代單個大體積反應(yīng)器，這樣做的優(yōu)勢是微量反應(yīng)相比大范圍粗糙接觸反應(yīng)將進(jìn)行得更加徹底，更加高效，降低投入、減少浪費，提高生產(chǎn)力。同時，細(xì)化生產(chǎn)規(guī)模還可以讓生產(chǎn)更快地適應(yīng)市場，根據(jù)市場需求量精確地調(diào)整生產(chǎn)量，最大程度消除生產(chǎn)過剩。另一方面，人機交互的遠(yuǎn)程化和分散化也方便用戶更近地參與生產(chǎn)，使得訂單更加精確，并可以根據(jù)用戶自定義參數(shù)而進(jìn)行調(diào)整，變得富有個性化。相信不久的將來，人們便可以通過APP客戶端選擇模型或輸入簡易的構(gòu)建程式來生產(chǎn)符合自己訂制的產(chǎn)品。

　　最終，生產(chǎn)規(guī)模細(xì)化和精確生產(chǎn)，促使大型工廠將轉(zhuǎn)化為更多更加靈活的小型自控工廠。借助網(wǎng)絡(luò)和云技術(shù)則可以實現(xiàn)跨越地區(qū)對這些散布開來的不同工廠進(jìn)行生產(chǎn)同步調(diào)整，這樣的跨越甚至是可以跨越國家界限和公司界限的，工廠內(nèi)部不再集中大量的工人，員工也可以分散在世界各地直接根據(jù)自己的權(quán)限對工廠進(jìn)行操作。這些新的“無人作業(yè)工廠”被稱為智能工廠（Smart Factory）和全球工廠（Global Factory）。笨重臃腫的集中控制被靈活精準(zhǔn)的智能自控取代，生產(chǎn)集中轉(zhuǎn)為生產(chǎn)分散，生產(chǎn)資料重新分配并帶來了社會結(jié)構(gòu)和社會產(chǎn)業(yè)資源比重的調(diào)整。

　　工業(yè)革命4.0對各行業(yè)會產(chǎn)生不同影響

　　隨著新技術(shù)的到來，新行業(yè)和新技能人才將會分配得到部分社會資源，并逐漸增大持有比重，相對成熟的行業(yè)將慢慢衰退，而后維持剩余持有資源的平衡。

　　其中，二次工業(yè)革命誕生的產(chǎn)業(yè)如電力、化工、冶煉等行業(yè)，其發(fā)展在信息革命中到達(dá)頂峰，而在智能生產(chǎn)時代將逐漸減小社會產(chǎn)業(yè)比重。需要說明的是，社會產(chǎn)業(yè)比重并不與其社會重要性成正相關(guān)，例如農(nóng)業(yè)（包括漁林牧）作為人類社會的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)無論在任何時代其重要性都不言而喻，但隨著社會多元化和生產(chǎn)力發(fā)展，農(nóng)業(yè)在社會工作的占比越來越小。同理，能源及基礎(chǔ)工業(yè)隨著人類社會上層建筑的升級會占有越來越少的社會比重，其社會位置也逐漸趨向于工業(yè)革命之后農(nóng)業(yè)和手工業(yè)所處的位置。

　　這樣的轉(zhuǎn)型必然導(dǎo)致基礎(chǔ)工業(yè)原從業(yè)人員流向新興領(lǐng)域，留下少部分人繼續(xù)從事本行業(yè)工作，以分食和平衡新行業(yè)和現(xiàn)有行業(yè)結(jié)構(gòu)重組帶來的社會財富比重變化。不過，從原有行業(yè)中脫離并不意味著增加社會就業(yè)壓力或者社會負(fù)擔(dān)，因為資源重組本身就帶來了新的契機，部分人或許會因為社會分工重新洗牌而獲得更好條件。因此，學(xué)習(xí)新技能并積極完成轉(zhuǎn)型是傳統(tǒng)行業(yè)從業(yè)者應(yīng)具備的心態(tài)。下文將推測和列舉工革4.0后教育發(fā)展方向。

　　留下繼續(xù)從事傳統(tǒng)工業(yè)的人，因為同行業(yè)者的離開而可以繼續(xù)握有相同或者比之前更多份額的社會財富。堅守并不意味著從業(yè)者應(yīng)順從行業(yè)老化的趨勢，而應(yīng)該看到變革所帶來的進(jìn)步和便利，或許可以利用新模式把自家行業(yè)上升到新的高度。典型的案例是手工業(yè)在網(wǎng)絡(luò)時代環(huán)境下利用新技術(shù)和新社會需求而重新變得“昂貴”起來，比如3D打印幫助完成了復(fù)雜、精細(xì)模具的建造，使得手工業(yè)者可以完成更為復(fù)雜和更具想象力的勞動；而新的社會需求衍生出的供給模式（比如離線商務(wù)模式，O2O）也為小型作坊的推廣和供銷帶來了方便。

　　在集中工廠變?yōu)榉稚⒐S之后，物流行業(yè)也面臨全面轉(zhuǎn)型的巨大挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)以集中為主要模式的供應(yīng)鏈管理將會因為要適應(yīng)小型化、分散化、個性化生產(chǎn)而逐漸被打破。與這次工業(yè)革命方式相同，供應(yīng)鏈體系需要更多的實時數(shù)據(jù)追蹤，并依靠數(shù)據(jù)分析幫助實現(xiàn)快速決策。不過處在計劃制定與決策層面的物流行業(yè)者并不會大幅減少，因為目前計算機還無法做出超越經(jīng)驗推斷的更高級思維。但是無人機技術(shù)包含在物聯(lián)網(wǎng)和四次工業(yè)革命范圍內(nèi)，也就是說運輸方面的人力將有縮減的趨勢。

　　至于處在生產(chǎn)下游，直接面向消費者的零售行業(yè)，隨著客戶直接介入生產(chǎn)進(jìn)行訂制，以及供應(yīng)鏈依靠IT管理適應(yīng)直接銷售這兩點的逐步實現(xiàn)，將變得越來越薄弱。但零售行為本身作為人類生活文化的一部分不會消失，B2B的銷售方式和其所涵蓋的資源關(guān)系網(wǎng)也依然會為這個行業(yè)繼續(xù)提供便利。

　　在第三次工業(yè)革命，即網(wǎng) 絡(luò) 革 命中發(fā)展起來的行業(yè)，以IT為代表，將在工革4.0的進(jìn)程中達(dá)到鼎盛，但也同其他行業(yè)的歷史規(guī)律一樣，會在四次革命的末期迎來衰退。配置自動化、構(gòu)建信息物理空間、編織更為龐大而有序的網(wǎng)絡(luò)需要大量IT人才的努力和付出，在早期安全性薄弱，機器仍處于經(jīng)驗積累的階段，其他各個行業(yè)都需要計算機信息領(lǐng)域人員的技術(shù)支持，這些技術(shù)支持現(xiàn)在或以IT部門存在于各個公司中，或以外包形式交由專業(yè)的信息服務(wù)公司處理。不過隨著物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的建成，社會不再需要過多的基礎(chǔ)建設(shè)者，企業(yè)也不再需要獨立支付的IT部門，此時就是行業(yè)衰退的開始。多數(shù)企事業(yè)單位的IT人員需要考慮轉(zhuǎn)行，剩余的人將集中于大型的網(wǎng)絡(luò)科技和信息技術(shù)支持公司繼續(xù)從事升級和維護的工作。值得注意的是，原先從事計算機行業(yè)的人轉(zhuǎn)行優(yōu)勢明顯，因為未來人才的基本要求便是計算機化思維 （ComputerizedMind）。

　　同樣，最近兩年來占據(jù)北美職業(yè)人才需求量前列的數(shù)據(jù)分析和大數(shù)據(jù)行業(yè)，作為社會轉(zhuǎn)型階段的重要角色，也會在工革4.0的完成過程中慢慢減小社會比重。現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)時代發(fā)展接近末期，人類社會所創(chuàng)造的數(shù)據(jù)信息量變得比歷史的任何時候都要龐大。在2014年，世界上平均每天約有2.3x10^21字節(jié)的數(shù)據(jù)被創(chuàng)造出來，而20年前，全世界的總數(shù)據(jù)量還不到2.5x10^18字節(jié)。面對快速更新的巨大信息量，大多數(shù)行業(yè)過去以領(lǐng)導(dǎo)者個人經(jīng)驗為依據(jù)的決策，在未來將被更多時候以數(shù)據(jù)分析結(jié)果為主要參考標(biāo)準(zhǔn)。前述從中樞處理到自我構(gòu)建（Cyber-Cognition-Configuration）的三級結(jié)構(gòu)正是數(shù)據(jù)分析的計算機物理系統(tǒng)實現(xiàn)，在幫助締造這三級結(jié)構(gòu)的過程中，數(shù)據(jù)分析行業(yè)起到了重要的先行和構(gòu)建作用，而在其實現(xiàn)以后，需要的人力數(shù)量便會減少。

　　上述論斷似乎帶有當(dāng)代領(lǐng)軍行業(yè)正在奮力為自己挖掘墳?zāi)沟谋^色彩，實則并非如此，先進(jìn)生產(chǎn)力的本質(zhì)是為人們提供更好的生活。所以與其說為自己挖掘墳?zāi)梗蝗缯f為整個社會建造地下宮殿，而挖掘開發(fā)的龐大空間資源，將會為建設(shè)者自身創(chuàng)造新的發(fā)展環(huán)境。

　　除此之外，包括政治、經(jīng)濟和文化領(lǐng)域在內(nèi)，人類的生存活動都受到新工業(yè)革命的影響，不再贅述。

　　未來人應(yīng)具備的能力和教育的方向

　　作為工業(yè)革命4.0智能時代，科技人才應(yīng)該具備的兩個重要技能即是計算機化思維與數(shù)據(jù)分析能力。

　　既然無論對于生產(chǎn)者、管理者還是用戶，介入生產(chǎn)過程同機器直接進(jìn)行交互是本次工業(yè)革命的一個重要實現(xiàn)結(jié)果，那么只有對交互方法的正確理解才能有助于準(zhǔn)確傳達(dá)和接受信息。就好比人們通過掌握外語來與其他國家的人交流一樣，學(xué)習(xí)計算機的語言，理解計算機的思維才能更好地享受物聯(lián)網(wǎng)和計算機物理系統(tǒng)帶來的便利。　

　　在信息時代，人類發(fā)明并建造計算機，努力對其開發(fā)和優(yōu)化，好讓計算機可以更好地理解人類行為，模擬人類的學(xué)習(xí)和表達(dá)過程；在智能時代，計算機的認(rèn)知能力開始超越人類的個體經(jīng)驗，甚至可以為人類行為提供幫助和預(yù)測，所以人應(yīng)該轉(zhuǎn)變觀念，從過去的驅(qū)使計算機理解人類行為變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)和理解計算機的思維方式。因此，理解計算機思維以及懂得程序編譯的人，將更容易從事各個領(lǐng)域的工作。

　　數(shù)據(jù)分析能力也同樣為理解和確認(rèn)計算機的分析方法提供幫助，并成為輔助計劃者和決策者順利安排計算機完成工作的有效工具。因此，IT和數(shù)據(jù)分析行業(yè)的工作者，在未來無論是繼續(xù)從事本行業(yè)還是投身于跨界行業(yè)都是極具優(yōu)勢的。而在這兩類行業(yè)衰退之前，其他更早開始面臨挑戰(zhàn)的行業(yè)應(yīng)看到這些能力的重要性，積極學(xué)習(xí)，增進(jìn)相關(guān)知識的了解，以適應(yīng)未來改變。

　　此外，藝術(shù)、體育及文化生活相關(guān)的思維意識和能力也將成為判定未來人才的重要標(biāo)準(zhǔn)。這里所說的藝術(shù)能力并非完全的藝術(shù)消費品（如傳統(tǒng)油畫、音樂會）鑒賞能力，而更多的是藝術(shù)化表達(dá)能力和概念設(shè)計能力。隨著人類生活的多媒體高信息化發(fā)展，簡易直觀的文字表達(dá)顯現(xiàn)出傳遞方向單一、傳遞信息模糊和接受體驗差等問題，在表述上失去優(yōu)勢，而高度結(jié)合美學(xué)與文化的表現(xiàn)形式如動畫、人機交互應(yīng)用等則越來越受到歡迎。麥肯錫公司就曾經(jīng)為了加強報告的表達(dá)性，而調(diào)整內(nèi)部人才的比例，削減了工商管理碩士（MBA）的比重，增加招收了更多的藝術(shù)學(xué)碩士（MFA， Masterof Fine Art）。

　　抽象化表達(dá)與文化、情感的體驗是（至少下一個時代內(nèi)）計算機無法取代人類完成的，這也成為藝術(shù)、體育及文化生活相關(guān)工作技能重要的另一個原因。而美學(xué)與文化設(shè)計是可以建立在現(xiàn)有功能的基礎(chǔ)上的，企業(yè)可以成立專門的藝術(shù)部門來完成企業(yè)文化與日常生活的結(jié)合，為自身和用戶帶來更多精彩體驗。

　　比如谷歌主頁現(xiàn)在每天帶給人小感動、小驚喜的GoogleDoodles 就正是Fine Art的實際應(yīng)用。Google Doodles根據(jù)新聞或當(dāng)日歷史事件編繪制作，包含從人文到科技各個領(lǐng)域，它引發(fā)用戶的觀看興趣，并引導(dǎo)觀看者進(jìn)行相關(guān)知識的搜索。無形中為社會和人們的生活帶來了更多新鮮感與正能量，也為自己贏得了更好的用戶體驗。

　　高速學(xué)習(xí)、分享教育、跨界整合會成為工革4.0完成時期人們必須掌握的能力。大型在線教育模式（MOOC）現(xiàn)在已經(jīng)非常成功地突破了傳統(tǒng)教育的框架，這使得更多的成功者和領(lǐng)頭人可以隨時通過網(wǎng)絡(luò)傳播自己的經(jīng)驗。傳統(tǒng)教師大多數(shù)因為需要為教育事業(yè)貢獻(xiàn)而停留在學(xué)校中，缺少社會實踐，傳授學(xué)生的內(nèi)容限制性較強，甚至很多只在做題與應(yīng)試技巧上，難以真正高效和準(zhǔn)確地培養(yǎng)人才。相比而言，未來受教育者（其也可以通過分享自身經(jīng)驗變成他人的教育者）可以更多地自主選擇，接受來自更大范圍的優(yōu)秀人才直接分享秘笈，快速深入不同領(lǐng)域，以實現(xiàn)個人從事多個行業(yè)的能力，并能把不同行業(yè)結(jié)合發(fā)展，衍伸創(chuàng)新。所以，學(xué)習(xí)、分享、整合，不僅僅作為技能，也是一種未來生活的基本素養(yǎng)。

　　最后提醒讀者，不應(yīng)誤認(rèn)為世界將迎來自動化而放棄努力工作和經(jīng)驗積累，本文關(guān)于工業(yè)革命4.0的介紹和展望，是為了讓我們可以在忙碌中給自己一些思考的閑暇，提醒自己方向和目標(biāo)，讓未來的工作和生活更有理論基礎(chǔ)，不至迷惘。或許在看過本文后能對未來20年的職業(yè)生涯所做工作的意義和目的有新的認(rèn)識。畢竟要實現(xiàn)工業(yè)革命4.0，靠的正是每一個人的努力，團隊合作，以及整個社會的相互協(xié)作。

　　信息開源與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級是世界發(fā)展的趨勢，在這個趨勢里，中國絕不能自我封鎖，放棄與世界交流。回望200年前，當(dāng)歐洲開啟航海貿(mào)易熱潮之時，中國的閉關(guān)自我保護，終于換來了自科技至生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的全面落后，淪落為世界底層的工具。而今我們奉開放為國策，更應(yīng)該積極響應(yīng)連接世界的偉大工程，利用我們的集中優(yōu)勢，在人類實現(xiàn)連接的的道路上成為功臣和先驅(qū)，而不是集中力量去修筑一座長長的隔離墻。