在许多情况下，术语“横向整合”和“垂直整合”是熟悉的。从运营角度来看，横向整合的公司将其活动的***放在其核心竞争力上，并建立合作伙伴关系以建立端到端的价值链。另一方面，垂直整合的公司在内部保留尽可能多的价值链-从产品开发到制造，营销，销售和分销。
工业4.0中的横向和纵向一体化
在业务增长战略的世界中，横向整合是指收购使用不同但互补的产品或服务来处理相同客户群的公司。通过这种方式，收购公司可以增加市场份额，使其产品多样化，等等。另一方面，垂直增长战略涉及收购带来新功能的公司，以降低制造成本，安全获取重要供应品，更快地响应新的市场机会等等。
在生产方面，横向整合也涉及生产层面的良好集成流程，而垂直整合意味着生产车间与采购和质量控制等更高层次的业务流程紧密协调。
在本文中，我们将探讨工业4.0如何进一步扩展横向和纵向集成的重要性，使其成为构建智能工厂的基础。
水平/垂直整合作为工业4.0的主干
在横向集成方面，工业4.0设想了网络物理和企业系统的连接网络，为生产过程带来了***的自动化水平，灵活性和运营效率。这种横向整合发生在以下几个层面：
在生产车间：始终连接的机器和生产单元都成为生产网络中具有明确定义属性的对象。他们不断传达自己的绩效状态，并共同自动响应动态生产要求。***终目标是智能生产地板能够经济***地生产一个批量的地板，并通过预测性维护减少代价高昂的停机时间。
跨多个生产设施：如果企业分布了生产设施，工业4.0可促进工厂级制造执行系统（MES）的横向整合。在这种情况下，生产设施数据（库存水平，意外延迟等）在整个企业中无缝共享，并且在可能的情况下，生产任务在设施之间自动转移，以便快速有效地响应生产变量。
在整个供应链中：工业4.0提供数据透明度和跨上游供应和物流链的高水平自动化协作，为生产过程本身以及将成品推向市场的下游链提供条件。第三方供应商和服务提供商必须安全但紧密地并入企业的生产和物流控制系统。
工业4.0中的垂直整合旨在将***内的所有逻辑层从现场层（即生产车间）连接到研发，质量保证，产品管理，IT，销售和营销等。数据在这些层上下自由透明地流动，因***略和***决策都可以由数据驱动。垂直整合的工业4.0企业通过适当响应并灵活应对不断变化的市场信号和新机遇，获得了至关重要的竞争优势。
工业4.0中水平/纵向一体化的挑战
工业4.0的横向和纵向集成愿望非常清晰且易于理解。但是，正如生活中的情况一般，实现这一愿景的挑战是相当大的。
打破筒仓
工业4.0级别的横向和纵向集成需要分解数据和知识孤岛，这绝非易事。它从生产车间开始，来自不同供应商的设备和生产单元提供不同级别的自动化，配备各种传感器并使用不同的通信协议。换句话说，他们通常不会“说同一种语言”，并且需要建立一个能够解决这些通信差异的元网络。
***中还有许多其他数据孤岛和知识库，为了实现这些增强的集成水平，必须对其进行细分。在这里，挑战通常不是关于互操作性，而是更多关于改变***文化。来自部门和部门的数据用于精心保护他们的数据和***知识-质量保证，工程，物流，销售和营销等，必须智能无缝地汇总，以便生产流程与***的长期和短期业务需求。
数据安全和隐私
工业4.0中的横向集成需要在***外部与供应商，分包商，合作伙伴以及在许多情况下的客户共享数据。这种透明度在生产灵活性和灵活性方面具有很强的实力，但它提出了确保所有利益相关者的数据保持安全且仅在需要知道的基础上可访问的挑战。
扩展IT系统和基础架构
工业4.0显着增加了收集和分析数据的数量和速度，以支持更高水平的横向和纵向集成。在许多情况下，IT系统和基础设施必须经历根本性变革，以支持企业实现数字化转型。
工业4.0实施通常是将企业数据库和工作负载迁移到云中的一个引人注目的催化剂，它们可以更容易地被广泛的利益相关者访问。这种向基于云的IT转变需要由多学科团队进行彻底和仔细的规划，这也是开始打破上述孤岛的好机会。此外，基于云的部署解决了已经注意到的数据安全和隐私挑战，***受益于云服务提供商实施的强大安全性和访问控制功能。
强大的编排
随着***的IT系统和生产流程变得更加集成和更复杂，企业需要采用强大的业务流程平台，以便跨多种分布式系统和实体提供端到端的可见性和可操作的洞察力。这些平台通常汇集来自不同现有企业系统的结构化和非结构化数据，以便提取特定于域的可操作见解，并为制造公司及其供应商提供端到端的产品分析解决方案。正确的企业级平台在生产车间充当工业4.0就绪的协调器，促进跨生产和质量数据的横向集成以及整个供应链的垂直整合。
工业4.0汇集了***的数据分析，机器学习和
人工智能技术，以简化和定制制造流程。其核心是将生产过程自身横向整合的愿景，使其能够自我学习，自我修复和敏捷。对于工业4.0，横向集成还意味着在整个***的整个供应链中创建一个无缝的，以数据为中心的协作网络。垂直整合为***自身的业务部门做同样的事情，确保生产流程与核心业务活动（如ICT，销售，营销，物流，工程等）之间达到***的一致性。
这种集成的可衡量的好处包括降低生产成本和增强经济有效地制造小批量定制批次的能力-所有这些都不会降低***高质量标准。
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