编者按
高度智能化、个性化生产的未来工厂让人无限期待，但智慧工厂需要解决纵向集成、横向集成、端到端集成等三个维度的问题。本文通过大量的产业现状调研，分不同篇幅介绍我国工业4.0产业发展现状及典型案例。
过去，产品交付到用户手上以后，产品的使用状况、维修管理等环节与生产制造是分离的，信息是不及时不透明的
。
所谓端到端集成就是把所有该连接的端头（点）都集成互联起来，通过价值链上不同端口的整合，实现从产品设计、生产制造、物流配送、使用维护的产品全生命周期管理和服务。
通过端到端集成，客户的需求和反馈可以直接与研发设计端相连，形成以产品为核心的互联互通的业务闭环流程。
案例一: 高端装备制造业：沈阳机床——传统装备制造业焕发新的生机
机床，又称“工业母机”，是制造机器的机器，决定着一个国家装备制造行业的整体水平，我国机床的关键核心技术依然长期依靠国外。2007年沈阳机床子开始进行自主核心技术研发，经过五年攻关，成功攻克了CNC运动控制技术、数字伺服驱动技术、实时数字总线技术等运动控制领域的核心技术，诞生了世界上首台具有网络智能功能的i5数控机床。
装有i5系列的智能机床相当于为机床装上了“智能心脏”。制造者可以在线掌握每一台售出机床的工作数据和状态，工作了多长时间，加工了多少部件，关键零部件的磨损和维修状态等信息，可以通过网络第一时间反馈到沈阳机床的工业互联网信息平台iSESOL（i-Smart Engineering & Services Online），从而实现了机床的端到端集成。
端到端集成形成的闭环流程不仅给机床的保养维修效率、新产品的设计更新速度提供了强大支撑，而且通过装备互联形成的工业大数据更使沈阳机床走出传统装备制造业发展的困境，成功实现了向智能制造服务业的转型。例如，iSESOL云平台可以监视平台上13300余台的使用状况，并实时推出了一个“创业专区”，将闲置的机床放在平台上出租。这样，租赁平台上的机床可以为一些拥有市场或客户的创业者服务，为此创造出一种传统装备制造业的共享模式。
端到端集成也打通了上下游产业链的各个环节，采购、零配件供应商、招投票等环节信息透明。透明的产业链信息流程，大大降低了行业投贷风险。为此，iSESOL工业互联网平台与银行和其它金融机构合作，开发了“iSESOL供应链金融模式服务”，实现了基于工业大数据的企业信用评估以及实时的过程监控，解决了行业内中小企业融资困难的问题，为整个行业的发展营造了良好的生态。
iSESOL是基于机床装备端到端集成的工业互联网平台，也是工信部工业互联网产业联盟首批通过可信服务认证的平台。通过集成，打造机加工垂直领域的云平台，形成工业大数据的穿透与共享。
借助互联网技术，形成基于“智能终端+工业互联+云服务”创新模式，提供了包括“装备上网、企业上云、产能共享、工业APP、装备全生命周期及供应链金融等基于数据驱动的一站式工业服务”，使传统制造业成功向制造服务业转型，这是“中国制造2025”战略的重要组成部分。
案例二：汽车制造业:蔚来汽车——颠覆汽车制造业由B2C向C2B转变
随着电子、信息、通信等技术与汽车产业加速融合，汽车正从单纯的交通工具转变为大型移动智能终端、储能单元和数字空间。智能网联汽车搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，融合现代通信与网络技术，已经能与汽车研发设计、生产制造等业务流程以及外部节点（人、车、路、云端等）间实现信息共享与控制协同，形成了闭环的端到端集成。
蔚来汽车（NIO）是造车新势力的典型代表，2018年7月作为第一家在纳斯达克上市的智能网联汽车企业，打造了汽车从研发设计、零部件供应、制造、营销、服务、充电、维修等各个端点之间的完整集成体系。上海是蔚来全球总部、研发中心及用户体验中心，主要承担整车研发、制造运营、营销和服务职能；位于硅谷核心区的圣何塞是蔚来北美总部和全球软件开发中心；世界汽车设计重镇慕尼黑是蔚来全球造型设计中心，主要负责蔚来产品造型设计；合肥江淮汽车制造基地是蔚来的合作代工制造工厂。
端到端集成使得用户和生产制造企业之间信息畅通和透明化，为汽车产业的生产制造、商业模式、服务体系等各个节点都带来史无前例的变革：设计开发上，用户的需求反馈到蔚来研发体系，针对用户使用场景和痛点开发个性化产品；生产制造上，会把整个制造过程向客户展现，从下单、进厂、下线、运输，客户都可以在蔚来APP上全程跟踪订单进度；销售推广上，打破传统的生产销售分离的模式，采用直产直销模式，这种直营方式能使企业及时掌握用户信息和需求，采取一对一个性化服务，确保用户有产品全生命周期的最佳体验；用户服务上，将所有服务都基于移动互联网，并使服务全过程透明化。全球首创的电能服务体系NIO Power把充电桩、换电站、移动充电车、电池、蔚来汽车、蔚来专员和用户连接成一个智慧的能源互联网，可以做到一键加电、及时维修。
端到端集成给汽车生产制造业带来的是全产业链的大变革，
促使产业模式由传统的以厂商为中心的B2C模式逐步转向新的互联网模式——C2B模式，即用户驱动的商业模式。这种转变既体现在生产制造方式上，也体现在服务体系和产业生态上，其实质是利用高效率来整合低效率，对传统产业核心要素进行再分配，重构生产关系，从而提升系统效率，产业生态将向高效率、低成本重建。
案例三：智能硬件产业：小米——彻底的互联网思维打造“生态链”制造新模式新业态
从传统制造业出发，利用信息技术手段实现端到端集成，给传统制造业带来革命性变化。而端点这个名词，本就是引用互联网行业的术语。互联网发展至今，已不仅是把两个端点连接起来，而是无限多的端点网络化连接。从互联网思维出发，打造多端互联，构建制造业新模式和新业态，小米则是当仁不让的杰出代表。
小米公司从成立初始就以打造互联网平台为核心。在技术端，小米有操作系统MIUI、云、大数据、人工智能以及进行网络控制的路由器。在应用端，小米有智能家居控制中心——米家APP。有通用智能模块，解决智能硬件间的互联问题；有智能家居开放的MIOT物联网平台，目前接入设备已超过1.15亿台。
依托互联网平台，小米将触角伸向制造业领域，将产品制造的各端点接到互联网平台上，实现端到端的无缝集成。在开发设计环节，消费者、供应商都可以通过论坛、微博、微信、QQ等方式参与；在制造环节，小米没有工厂，寻求全球分工合作，通过智能平台管控工厂合作伙伴；在销售、营销环节，以电商直销、口碑营销为主，去除冗余的中间渠道，依靠线上线下与粉丝的良好互动，大幅降低营销费用。彻底的互联网思维将小米的制造领域不断扩大，从手机到手环、空气净化器、小米盒子、小米手环、扫地机器人、无人机等涉及家居、出行、穿戴等不同领域近100种终端产品。
这样的大集成发展成了一个新型的制造业生态链。在生态链内，有传统的制造业企业，他们与小米形成共赢关系，小米通过互联网平台获得的用户和市场需求以最短时间反馈给传统制造业企业，传统制造业企业通过改进技术，将高质量的、更符合消费需求的产品交付给小米，企业得到转型，制造能力不断提升；另一方面，生态系统中更有许多新型的智能硬件创新企业，小米通过成立合资公司的形式，绑定合作关系。在小米打造的制造业生态中，小米坚持在价值观引领、产品定义、质量管理体系等方面进行赋能，坚持 “不控股”、“帮忙不添乱”的原则，以促进生态良性发展。2018年以来，仅小米投资的生态链公司已多达220家，孵化的创业企业也有29家。
小米的跨领域多品种制造实则是一种新型的所谓“生态链”制造模式，它是合作、协同、共享互联网思维在制造业上的表现。从工业4.0角度讲，是端到端集成的网络化协同。对传统制造业是一种从理念到生产制造方式的根本变革，将极大地优化生产效率、降低生产成本，推动制造业迈向真正的工业4.0时代。
（本文研究成果得到上海市科委软课题研究项目《新兴技术与实体经济深度融合的案例研究——以新一代信息技术与制造业融合为例》的支持）
（责任编辑：刘小玲）
