自动化行业在「人工智能、5G、工业 4.0、中国制造 2025」等背景下，未来的发展方向是什么？
首先开门见山地说，「人工智能、5G、工业 4.0、中国制造 2025」并不会摒弃自动化，而是会与自动化深度融合。为什么？实现任何完整的事物我们都需要至少两方面，常见的概念比如“经济基础与上层建筑”、“软件和硬件”、“通信的上行与下行”……。实现智能制造、中国制造2025、工业4.0也是如此，需要有传统制造的部分，比如设备、人员、工艺流程等等；还需要IT技术部分，比如计算、分析、建模等等；如何衔接二者就是自动化需要做的事了——数据的采集、控制信号的传递与执行。 所以，这些新概念给自动化带来的影响是——自动化作为衔接环节，依然重要而且会被深度使用，与其它技术的结合也会越来越紧密。 我们把“自动化”概念分为2个—— 一个是 “传统的自动化”，也叫做“基础自动化”，它是以控制为核心的。常见的形式是：比人干得更快、更好，极大地提高生产力的工业生产线，比如：冲压线、数控机床；或者是，把人从繁重、危险的工作中解放出来的工业产品，比如：掘井设备、擦玻璃机器人。 另一个是“新自动化”，也叫做“前沿自动化”，它除了仍然以控制为主要功能，还包括运用各种技术工具延伸人的信息感知、分析处理、决策控制和执行优化的功能。这些环节合并起来，可以促进工业领域能源、材料和环境资源、人力资源等的有效利用。 “基础自动化”显然不是 “未来发展方向”的主要指向，但“前沿自动化”的到来也脱离不了“基础自动化”的支撑。离开了控制器、变频器、驱动、工业监控软件的自动化就失去了原有的面貌，也就脱离了自动化的根基。 澄清一个概念层次的问题：“自动化”与其说是一个行业，不如说是一个专业分支更贴切，而「人工智能」、「5G」、「工业 4.0」、「中国制造 2025 」这些名词既不是科学专业名称，也不是行业名称，而是领域名词。 “领域”、“行业”、“专业技术”它们之间是什么关系呢？我们可以用下图来表示： 行业之间的界线是比较清楚的，而不同的行业会用到相同的技术。领域之间有重叠的行业，也就是一个行业可以归属到多个领域。而领域与技术之间：一个领域里用到了多种技术，一个技术也可以用在多个领域。 所以，自动化在「人工智能」、「5G」、「工业 4.0」、「中国制造 2025 」中都会有应用，这些领域也离不开自动化专业和自动化技术的赋能，而且将与“前沿自动化”深度结合。 深度结合的地方在哪，也就决定了“自动化发展的方向在哪”，这是一个等价问题。 作为《落地生根——让智能制造回归价值》一书的作者，引用其中“工业4.0/中国制造2025”对于自动化实现能力成熟度评估的2个方面，每个方面又分了5个不同的等级： 1. 通过工业视觉、传感、等自动化技术，提升自动化水平，降本增效 应用二维码、条形码、RFID等技术，实现数据采集； 应使用传感技术，实现制造关键环节数据的自动采集； 传感技术、工业视觉等自动化技术相结合，实现生产环节的闭环自动控制。 多感知传感（含工业视觉、力传感等）与机器人集成、质量检测与控制用传感技术系统，传感和自动化技术不仅是使用传感器和控制硬件，更要侧重于传感系统或传感技术与控制系统的融合。 使用智能传感技术，用智能算法自动优化和修正传感器的参数，并对传感数据进行自动的预处理和应用。 2. 综合使用CNC、工业机器人、AGV等自动化设备显著提升产能瓶颈 企业在关键工序开始使用数控装备 企业在关键工序全面使用数控装备 a. 设备应具备标准通讯接口（如RJ45、RS232、RS485等），并支持主流通讯协议（如：OPC/OPC UA、IODBUS、PROFIBIS等）。 b. 应用数字化设备（AGV、桁车等）或配送人员和信息系统集成实施关键件及时配送； 自动化设备、数控装备等应具备无纸化作业、在线加工、模拟加工、图形化编程等人机交互； 设备数据模型、机理模型应支持自适应和定制化功能，实现工业知识沉淀。 自动化发展的方向、与新领域深度融合的地方（上述表格级别较高，比如四级、五级的应用），其实就在于技术之间深度交叉，通过自动化的各种技术与数据分析、人工智能算法等的深度交叉为不同的领域提供解决方案。 未来的技术、专业之间的界限变得模糊，技术之间的深度交叉——“合力”起来解决领域以及行业遇到的问题。 以上述表格中提到的“智能传感”为例，传感技术属于自动化技术中的一个小分支，而智能算法其实属于人工智能（AI）技术范畴，“智能传感”最终体现在应用环境中是一个产品——“智能传感器”或者“智能传感系统”，而这又离不开通信技术，传输途径可以是5G信号（5G - mMTC）。 这样，未来的自动化无论作为专业还是作为技术方向，其实与物联网、通信、IT技术等不再有非常清晰的边界，根据场景的不同（是控制多一些，还是通信多一些，还是自主学习多一些…），把它牵强地划分到目前的叫法中是可以的，但其实都已经变成了交叉学科，这就是未来的方向。 再举一例，西门子的轻量级数字化解决方案SIMICAS，是利用了西门子云端系统MindSphere的智能生产解决方案，这样一套针对中小企业的轻量级智能制造解决方案，由四部分组成：SIMICAS智能网关、SIMICAS组态工具、 SIMICAS生产透镜和SIMICAS产效分析（后面这2个组成部分是基于MindSphere开发的两个APP）。其组成的四个部分的前2个是可以划分到自动化范畴的。对生产、运维、质量等数据进行分析，形成生产闭环管理，但总离不开通过自动化设备和控制器对数据进行采集的过程。自动化能够发挥的作用与云端数据分析、计算等，是一个闭环中的整体，交叉、合并起来才能发挥作用。 作为研究未来自动化的一支团队，我们对工业领域未来自动化提出了以下的闭环理念： 这个“闭环”理念完全适用于物联网、智能制造等方面，说明了什么结论呢？——很多学科、专业在未来是“你中有我、我中有你”，“你离不开我，我离不开你”的发展趋势。一个复杂的系统，由很多学科、专业、技术组成，这些学科、专业、技术彼此之间建立联系，合力解决某一领域中的问题。专业之间的界限变得模糊、技术跨界使用，这将是非常常见的现象，这是自动化的未来趋势，也是所有学科、专业、技术的未来趋势。  本文由西门子工程师撰文回答，希望对题主和关注这个话题的知友们提供帮助 西门子中国研究院 先进制造自动化方向 研发总监 于琪  本账号为西门子中国的官方知乎账号。西门子是全球领先的技术企业，创立于1847年，业务遍及全球200多个国家，专注于电气化、自动化和数字化领域。我们希望与你一同分享这些领域的知识与新科技，欢迎你的提问。此外，我们并不卖家电:) 西门子中国的每一位专家都是我们的智囊，你在这个账号可以阅读到来自西门子各个不同方向专家们的见解。请大家不要吝惜手里的“邀请”，让我们在分享中共同进步。 也欢迎大家关注我们的微博（ID：西门子）、微信 （ID：西门子中国）和B站（ID：西门子中国） ，更多的了解我们。 看到这里就给点个赞吧！