工业物联网(IIoT)和工业4.0正在改变世界制造业。这两个术语是相对可互换的，基本上指的是同一件事:制造商使用互联网技术来改善他们的业务战略和结果。
人工智能（AI）、增强现实（augmented reality）、数据分析、数字孪生兄弟（digital twins）和其他先进技术的大多数早期采用者都是大型公司，比如汽车原始设备制造商及其供应商。但是，这并不意味着这些概念和工具对于小型商店来说是遥不可及的。挑战更加明显。
今年早些时候，世界经济论坛发布了最新的“灯塔工厂”名单，这些工厂处于应用工业4.0技术的前沿。这一精英群体中的公司代表了制造业世界的名家，如宝马、富士康、通用电气、海尔、日立、强生、宝洁、西门子和联合利华。每个组织都是拥有无限资源和最先进工厂的全球发电站。
然而，实际上，超过90％的美国制造商可以被归类为“小”或“媒体”。为了生存，这些公司必须学习如何识别，评估和缩放行业4.0-支持技术，以帮助他们实现更大的灵活性，效率，生产力，可靠性，速度和质量。
“中型和中型制造商非常清楚第4.0术语，”自动化胡同首席执行官和自动化小巷执行董事汤姆凯利说，该汤姆凯利说，该公司担任密歇根州的制造商的行业4.0知识中心。“然而，断开连接是他们对理解如何使用这些技术并不是很好。
“小公司的业主倾向于有一个”让我们卷起袖子“，让它击败”人格的类型“，”凯利指出。“部署行业4.0涉及覆盖物理业务的数字心态，这导致巨大的文化分心。
“许多小型制造商并没有准备在明天的全球景观中竞争，”许多小型制造商都没有准备好在明天竞争中竞争。“警告凯莉。“他们处于更大的风险，因为他们无法在世界各地地了解资本，这是大公司可以的方式。”
“更好的组织更好地设立了投资和整合行业4.0技术，包括工厂墙壁和外部供应链，”Baker Tilly底特律办公室主任“贝克·托利底特律办公室主任，这是众多制造业的德利特（Baker Tilly）总监Erich Bergen客户。“但是，较小的制造商肯定可以利用基于云的技术，以帮助加速连接的设备和机器的运动。
卑尔根警告称:“三级和四级供应商在试图向供应链上游移动时，将不得不采用新技术。”“在未来，投资的公司将比不投资的公司拥有更好的竞争优势。
“任何一个参与到多层供应链中的小制造商都在积极追求工业4.0技术，”Bergen说投资于连接和集成的系统将创造效率，最终使其业务表现更好。”
“我没有听说任何原始设备制造商或一级供应商推动二级和三级供应商采用工业4.0技术，”凯利说这就是他们在20世纪80年代的质量运动和90年代的精益制造运动中所做的。然而，由于全球化，今天的情况有所不同。
“大公司在他们如何做产品设计和制造方面遵循太阳，”凯利指出。“继续与当地供应商继续开展业务的推动力。
“回到过去，大制造商经常耐心地培养小公司以及ISO 9000或QS9000等新事物，”凯利召回。“今天，如果一家大型制造商来到一个小供应商询问数据，它不能只是等待它。”
根据凯利的说法，制造业正在移动的速度不允许大公司奢侈品说出“这是我们预期您希望与我们分享您的线路数据或库存”。“
“在整个第三个工业革命中，技术被用来利用商业模式，”凯莉说。“然而，行业4.0在从根本上改变了今天的模型。所有公司都必须改变为使用技术工具来帮助他们更好地完成工作的制造商。相反，他们需要成为恰好在制造业的技术公司。“
独特的挑战
小型制造商面临着行业4.0技术可以帮助的许多独特挑战。然而，可能会妨碍采用努力的一个挑战与术语有关。
例如，软件和设备供应商通常使用不同类型的营销Lingo。Bosch Rexroth公司更喜欢说“未来的工厂”，而Festo Corp. Touts“数字化”。
即使是一些非营利组织，例如国家制造商协会（NAM），也是不一致的方法。NAM，声称是“制造业的声音以及帮助制造商在全球经济中竞争的政策议程的领先倡导者”，坚持使用“制造4.0”。
凯利说:“有几个术语可以和工业4.0互换使用，比如数字化、数字化制造和智能工厂。”“它们基本上都意味着同样的事情，那就是‘我们如何才能更聪明、更高效、更有效地制造产品?’”
“不幸的是，莱德纳首席执行官首席执行官Richard Lebovitz，leirdard lebovitz，有很多术语被用来描述同样的东西。“一些公司将行业4.0技术称为数字线程，数字转型或智能制造。
Lebovitz指出:“有很多很棒的事情正在进行，比如停机跟踪和负载监控。然而，它并不总是包含在一个词或策略中。在使用一致的术语时，市场会出现一些脱节和混乱。”
虽然不是每个人都可以达成同一话语，但他们都坚持行业4.0对小型和中型制造商来说很重要。
“在观察这些公司面临的独特挑战时，我认为，他们可能是采用先进技术的最大受益者，”博世雷克斯队的罗斯·罗斯（Rodney Rusk）Connection Industry Business Leading表示，罗斯·雷斯克队罗斯·雷斯克“他们面临价格，交付，保修费用，停机时间和供应商质量要求等压力。
拉斯克解释说:“工业4.0的司法应用可以帮助提高投资回报。”“它还可以向潜在客户展示，小型制造商是具有前瞻性的组织，迎接创新的挑战和好处。”
“行业4.0技术本身可以带来更快的速度，实时信息，并允许更透明度，”鲁斯克指出。“虽然这些功能强大，但与敏捷方法和坚实的精益实践相结合，行业4.0旅程成为推动好处的发动机。”
在实施行业4.0时，最大的挑战之一是小型制造业面临的员工具有足够的专业知识和知识来解决新的机会。
“理解和采用问题解决的新方法可能是一个挑战，”鲁斯警告。“这需要刻意的愿景，规划和真正的业务案例来驾驶ROI。小型制造商的差距更大，是系统变革管理的能力和知识，同时创造了清晰透明的愿景，清楚地包括先进技术。“
Festo负责电气自动化的产品经理Frank Latino补充道:“小型制造商并不总是拥有足够的人力和资源来消化他们从生产现场获得的大量数据，并以最好的方式应用这些数据。“我看到很多大型制造商部署了自己的云系统，并雇佣数据科学家来分析数据。
“小型制造商通常没有这些相同的资源可用，”拉美裔解释说但是，在其他领域，它们可能比大型制造商面临的挑战要小。例如，由于需要处理的IT层较少，因此他们可能更容易使用基于云的系统。”
除了缺乏技术知识和投资资本外，小型和中型制造商在试图实施行业4.0技术时必须解决文化适应问题。
“小制造商需要明白，这不是把技术应用到你知道的过程中;它是关于技术将如何摧毁你所知道的过程，”Automation Alley的凯利说。“他们需要思考正在出现的新流程，以及这将如何改变他们的商业模式。相反，一些小公司专注于以更有效的方式做Industry 3.0，这从根本上错过了机会。
“较小的制造商往往很难了解可用的技术，”凯利解释道。“他们不明白他们如何将其应用于他们拥有的东西以及它们如何以不破坏它们的方式扩展各种行业4.0技术。
“小型制造商可能处于最糟糕的境地，”凯利说。“整个世界都在多方面改变着他们。他们想知道自己应该首先关注增材制造、人工智能、协同机器人还是虚拟现实。除此之外，还有网络安全和海量数据存储地点等问题。
“人们来找我说‘我口袋里有2美分，但工业4.0是一个1000美元的问题，’”凯利说我被铐上了手铐，不知道该怎么办，也不知道从哪里开始。”
“在制造世界中，我们被教导了让这个过程有效地运行，然后不要用它来修补它，”凯利指出。“在数字世界中，这是关于快速和破坏的东西。为了成功，行业4.0，小型制造商需要做两者。您需要覆盖物理制造业务的数字心态。
“我们习惯于看到艰难的数字，这可能在行业4.0世界上挑战，”凯莉警告。“如果我告诉小型制造商在其设备上放置一些数字传感器，请确保数据流到云存储库，然后看他是否有足够的数据来运行AI算法，ROI可能不仅仅是学习并将他放在职位上采取下一个迭代步骤。“
“工业4.0没有灵丹妙药，”Baker Tilly的Bergen补充道与某些看法相反，它并不能解决你所有的挑战。
“一些小型制造商错误地认为，只要投资于尖端技术，一切都将互联和自动化，”卑尔根说。“然而，如果这与你的商业战略不一致，这是行不通的。”
卑尔根敦促小公司评估他们今天的位置以及核心生产技术的成熟程度如何。然后，询问“我的业务战略是否与投资新的行业4.0技术达成协议？”
不幸的是，许多小型制造商往往是家族所有和经营的。卑尔根说:“这可能会让实施像工业4.0这样的变革变得更加困难，尤其是如果掌门人不愿意接受年轻一代的意见，因为年轻一代可能主张投资于更新的数字技术。”
如何开始?从哪里开始
每个公司都不同，有自己独特的挑战。因此，实际上没有一种尺寸适合的所有方法来实现行业4.0。
“小型制造商拥有许多相同的机会，可以从工业4.0中受益于更大的制造商，”BDO制造业兼咨询公司的制造业兼咨询公司的咨询公司的伊斯克兰德亚斯·亚斯·亚斯·亚斯·亚斯·亚斯兰德和国家领导人，专门从事小企业。“启用行业4.0的许多技术已经变得更加实惠，并且不再是小型制造商进入的障碍。所以，没有借口没有采取行动。
“数据分析是工业4.0起步的最重要的地方，因为你可以利用数据来改善运营，”Yavar声称因此，我们收到了很多与数据相关的项目的请求。你不一定要出去买新的生产设备，比如压力机，因为很多旧设备都可以改装。”
“我们告诉制造商从小处着手，”凯利补充道我建议用技术进行小规模的实验，并对你想学的东西有一个明确的预期。你必须把它看作是一个象棋的举动，你花一点钱来验证你是否可以采取下一步行动。
凯利解释说：“迈出一小步，制定一个战略是很重要的。”说“我有一个问题，现在让我看看技术领域来找出解决方法”通常不是一个好主意。小制造商不需要把技术当作工具，而需要问‘如果我的竞争对手采用了什么样的商业模式，会让我破产？’
根据凯利的说法，AI是所有制造商的行业最重要的元素 - 所有制造商 - 大或小便。“然而，这是最可怕的元素，因为它是最不名的，”他指出了。
“无论你是财富500强公司的首席执行官还是小妈妈和流行商店，如果你不明白AI的含义，你会遇到很多麻烦，”凯莉警告说。“该技术领域正在快速移动。
凯利说：“随着越来越多的人了解人工智能以及如何将其应用到制造过程中，你可能会很快落后，失去竞争力。”不要犹豫今天就开始理解人工智能，否则很难赶上。
“协作机器人也可以是对小型制造商的巨大投资，”凯利指出。“Everyone I talk to today says ‘I could take more orders if I had more employees, but I can’t find enough people for my shop.’ If that doesn’t scream of automation and Industry 4.0, I don’t know what does. Now is the time for small manufacturers to look at collaborative robots.”
提供帮助
为了帮助小型制造商，Automation Alley赞助每周的技术收购活动，专注于AI和其他尖端主题。目标是教授，而不是销售，技术，帮助中型制造商准备快速变化，因为先进的技术转化制造。鼓励制造商亲自参加，但会议也在流动并存档。
之前的讨论主题包括“利用人工智能预测和管理收入”和“利用增强现实以光速制造”。尽管会议面向的是小型制造商，但与会者有时也包括来自FCA、福特(Ford)和通用汽车(General Motors)等大公司的代表。
Automation Alley还赞助了一个名为Contert8的年会，其中包括业内所有技术4.0频谱。它使公司能够在AI，协作机器人和数据分析等快速变化的区域中查看正在发生的事情。下一个Content8会议计划于11月10日在底特律进行。
Leandna的Lebovitz建议首先关注商业的材料和采购方面，因为它往往是制造业的数据激烈的一部分。“确保您有良好的，干净的数据，”他建议。“今天，随着云，你现在可以比五年前更具成本效益的事情。
“在您解决采购问题后，您可以开始进入更高级的事物，例如使用业界4.0工具在流程和平衡装配线中优化工作，”Lebovitz说。
Lebovitz说:“如今工业4.0的制造商与我们20年前的精益制造很相似。”“许多物理系统已经到位，战略也已经存在。下一步是开始提高人员方面的效率。企业只需要将所有数据连接起来，并战略性地使用它们。”
本地制造业扩展伙伴关系（MEP）是小公司在实施工业4.0计划时寻求帮助的好地方。MEP组织由国家标准与技术研究所主持。
“同样的问题，大型制造商正在使用的行业4.0技术来解决，往往是小型和中型制造商的问题，”密歇根制造业技术中心的卓越经理Chuck Werner表示，这是一个适用的MIP许多小公司。“如果您选择不投资于行业4.0，您会发现自己处于独特的劣势。
“工业4.0给小公司带来的最大好处就是成本节约，”沃纳说他们还可以提高敏捷性和对问题的反应能力。
“大公司可以在问题上抛出人和资源;小型制造商不能，“Werner指出。“许多小企业所有者花了一半的时间试图弄清楚他们应该做的事情。很多小公司没有实施技术的整体战略。“
这就是为什么沃纳的组织提供了一份评估，帮助小型制造商确定如何使用先进技术来解决他们的共同问题。它就像一个精益评估。
沃纳说：“我们的技术机会评估提出了42个问题。”问卷大约需要2个小时才能完成，包括一次快速的工厂参观。目标是列出四到五个投资机会。
“通常，互联互通是小制造商最普遍的需求，”沃纳解释说这将使他们能够收集准确、实时的数据，然后进行分析。
“不幸的是，有很多枪害羞的小型制造商，”Lement Werner。“他们害怕投资机器人和其他技术，因为他们过去的企业资源规划（ERP）系统被烧毁。许多小公司从未实现其ERP投资的全面实施。他们经常有一个糟糕的经历，而且从未使用超过20％的技术能力的东西。“
