如果工業4.0被成功實現,研發也需要與之適應的工業化政策的支持。為此,以下8個領域需要進一步改進:
標準化和參考架構
工業4.0將會涉及網絡技術的設計并通過價值網絡集成幾家不同的公司。如果一攬子共同標準得以實現,這種合作伙伴關系將成為可能,而且需要一個參照架構來為這些標準提供描述并促進標準的實現。
復雜系統的管理
制造系統正在日益變得復雜,適當的計劃、描述和說明模型可以為這些復雜系統提供管理基礎。工程師們應該為了發展這些模型而進行更多的方法創新和工具應用。
一套綜合的工業基礎寬帶設施
毋庸置疑,綜合并高質量的通訊網絡是工業4.0的關鍵要求。無論是在德國國內,還是在德國與其他合作國家之間,寬帶網絡基礎設施也因此需要進一步的、大規模的拓展。
安全和安保
安全和安保是智能制造系統成功的關鍵。保障設備和產品自身不會引起使用者的危險,也不會對環境造成污染十分重要。同時,設備和產品中包含的信息特別需要被保護,以防止這些信息被濫用或者在未被授權的情況下使用。這將對安全和安保的架構和特殊識別碼的集成調用產生更高的要求,同時相關的培訓和職業生涯的持續發展規劃也要得到加強。
工作的組織和設計
在智慧工廠里,雇員的角色將會發生引人注目的改變。越來越多的實時導向性控制將會讓工作內容、工作流程和工作環境發生轉變。針對組織工作的社會科技的實現將會給工人提供承擔重大責任和加強個人發展的機會。當上述內容成為現實,進行合作的工作設計和職業生涯的學習途徑對于啟動參照模型課題將變尤為必要。
培訓和持續性的職業發展
工業4.0將從根本上改變工人們的工作和職業訴求。實施適合的培訓策略并用培養學習的方式組織工作也因此而變得非常必要,可以借此實現“活到老學到老”和基于工作地點的廣泛的個人發展。為了達成這項目標,模型課題和“最好的實用網絡”應該被進一步開發和提升,立體學習技術也應該投入研究。
規章制度
在工業4.0下建立新的制造流程和水平的商業網絡架構時必須遵守法律,而已存在的立法也同樣需要在必要時考慮創新對法律帶來的影響。面臨的挑戰包括合作信息的保護、責任議題、管理私人信息和貿易限制等。這將不僅對立法,也對其他代表商務行為的活動提出了要求——制度將作為一個涵蓋面廣泛的適用工具而存在,其中的內容條款包括指導方針、標準合同和公司集體協議,或者如審計類型的自律行為。
資源效率
除高花費以外,僅是制造工業在原材料和能源上的消費便已足夠引起一系列關于環境與安全的探討。工業4.0將會使得從原材料變為產品的過程更加多產和高效。企業將會權衡“投資在智慧工廠中的額外資源”與“帶來的潛在節約”之間的利弊,這對企業將非常必要。
通向工業4.0的路將會是一段革命性的進展。現有的基礎科技和經驗將不得不為了適應制造工業中的特殊設備而進行改變和革新,而且對于新地域和新市場的創新解決方案將不得不重新探索。一旦這些革新被成功實現,工業4.0將會使德國在繼續保持國內制造工業發展的前提下再次提升它的全球競爭力。