談及德國(guó)工業(yè)4.0，自然想到德國(guó)制造業(yè)的強(qiáng)大。我們縱觀人類工業(yè)發(fā)展歷史，唯有制造業(yè)的強(qiáng)大，才能成就國(guó)家與民族的強(qiáng)盛。德國(guó)工業(yè)4.0出現(xiàn)后，工人由過(guò)去生產(chǎn)過(guò)程中的普通操作者，晉升為這一過(guò)程的管理者，更多地負(fù)責(zé)創(chuàng)意規(guī)劃管控和決策。它的核心理念：建設(shè)智能工廠，實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)。

工業(yè)4.0意味著人更加重要，人與機(jī)器之間聯(lián)系的重要性大大提高了，通過(guò)技術(shù)和擁有的數(shù)據(jù)，將人與機(jī)器更好地融合起來(lái)，這意味著減輕人的工作負(fù)擔(dān)，也讓人能與越來(lái)越復(fù)雜的機(jī)器完美融合。

本質(zhì)：智能化、高效率、降能耗

工業(yè)4.0的未來(lái)發(fā)展前提條件是，深入實(shí)施數(shù)字化工程，人工智能的介入、機(jī)器人的大量使用會(huì)讓設(shè)計(jì)的智能化、工藝的智能化、試驗(yàn)仿真的智能化、生產(chǎn)過(guò)程的智能化、保障的智能化成為現(xiàn)實(shí)。是大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代背景下，對(duì)企業(yè)進(jìn)行智能化、工業(yè)化相結(jié)合的改進(jìn)升級(jí)。

工業(yè)4.0能夠整合最好的傳感器、軟件和技術(shù)，把一個(gè)全球公司在世界各地的工廠都匯集到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)里，總部可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)看到每個(gè)工廠運(yùn)行的情況，并通過(guò)高度的可視化、自動(dòng)化來(lái)實(shí)現(xiàn)提高效率、降低能耗的目的，也是工業(yè)4.0的本質(zhì)。

起因：德國(guó)的危機(jī)意識(shí)

德國(guó)所謂的工業(yè)四代(Industry4.0)是指利用物聯(lián)信息系統(tǒng)(Cyber—Physical System簡(jiǎn)稱CPS)將生產(chǎn)中的供應(yīng)，制造，銷售信息數(shù)據(jù)化、智慧化，最后達(dá)到快速，有效，個(gè)人化的產(chǎn)品供應(yīng)。

2011年，德國(guó)率先提出“工業(yè)4.0”的概念，旨在支持工業(yè)領(lǐng)域新一代革命性技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新，保持德國(guó)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。事實(shí)上，“工業(yè)4.0”概念體現(xiàn)出德國(guó)對(duì)美國(guó)的危機(jī)感和極高的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。

1990年到2013年，整個(gè)歐洲制造業(yè)從當(dāng)年占全球份額的34%下降到了21%，德國(guó)制造業(yè)也下降了將近10%。中國(guó)的制造業(yè)從2%上升到了19%，整個(gè)亞洲占到幾乎50%。

據(jù)目前德國(guó)工業(yè)4.0的發(fā)展勢(shì)頭看來(lái)，其“以信息物理系統(tǒng)為基礎(chǔ)的智能化生產(chǎn)”的核心概念正在被運(yùn)用。物理設(shè)備逐漸具有計(jì)算、通信、精確控制、遠(yuǎn)程協(xié)調(diào)和自我管理的功能，虛擬網(wǎng)絡(luò)世界和現(xiàn)實(shí)物理世界的融合也正在逐步實(shí)現(xiàn)。這是一次巨大的產(chǎn)業(yè)革命，也是發(fā)展的必然趨勢(shì)。

思維：傳統(tǒng)制造業(yè)的跨越轉(zhuǎn)變

德國(guó)工業(yè)4.0強(qiáng)調(diào)在滿足高度定制化需求的同時(shí)，保持生產(chǎn)制造的高效率。中國(guó)智能制造概念更強(qiáng)調(diào)利用智能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提升中國(guó)制造業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量、技術(shù)水平和商業(yè)模式。中國(guó)應(yīng)該在全球最大的制造業(yè)規(guī)模的基礎(chǔ)上，調(diào)整制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提升制造企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)向‘制造強(qiáng)國(guó)’的轉(zhuǎn)變。

制造業(yè)要向4.0跨越，除了要具備一定的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)外，轉(zhuǎn)變思維模式也很重要。目前中國(guó)大部分企業(yè)仍使用以功能為導(dǎo)向的生產(chǎn)流程，從以功能為導(dǎo)向的思維模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐粤鞒虨閷?dǎo)向，不要只關(guān)注制造流程，更要學(xué)會(huì)規(guī)劃整體流程。

目前制造業(yè)出現(xiàn)了很多新的產(chǎn)業(yè)業(yè)態(tài)、技術(shù)趨勢(shì)、商業(yè)模式，企業(yè)家需要樹(shù)立信息的資源觀，要把信息作為資產(chǎn)，是企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的來(lái)源。同時(shí)，企業(yè)也需要培養(yǎng)對(duì)客戶需求實(shí)施感知、快速反應(yīng)、及時(shí)滿足的能力。

特色：工業(yè)品質(zhì)的追求

一直以來(lái)德國(guó)是工業(yè)立國(guó)，工業(yè)的強(qiáng)大也讓德國(guó)在國(guó)際事務(wù)上有了更多的話語(yǔ)權(quán)。德國(guó)是歐洲經(jīng)濟(jì)的引擎機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)。德國(guó)的工業(yè)制造實(shí)力在全球處于前列，這主要是德國(guó)人對(duì)

德國(guó)工業(yè)4.0將從生產(chǎn)系統(tǒng)、物流整合、新型技術(shù)應(yīng)用等不同方面去變革和創(chuàng)新。目前來(lái)說(shuō)，德國(guó)有足夠的實(shí)力和水平進(jìn)行這樣一個(gè)變革和推動(dòng)。

制造業(yè)涉及到方方面面，已不是傳統(tǒng)意義上的工業(yè)制造，而涉及到不同部門(mén)，需要多個(gè)行業(yè)跨合作。

不斷推進(jìn)的德國(guó)工業(yè)4.0將帶給德國(guó)的發(fā)展是巨大的，這將決德國(guó)能否繼續(xù)引領(lǐng)制造工業(yè)，掌握更多的話語(yǔ)權(quán)，每一次工業(yè)變革都會(huì)帶來(lái)巨大的工業(yè)、生活、商業(yè)模式的改變。工業(yè)的發(fā)展與人們的生活息息相關(guān)，德國(guó)在推進(jìn)工業(yè)4.0以來(lái)，智能化也在加速推進(jìn)，對(duì)德國(guó)的工業(yè)及人們的工作方式都會(huì)有所改變。

模式：虛擬和現(xiàn)實(shí)相結(jié)合

工業(yè)自動(dòng)化是德國(guó)得以啟動(dòng)工業(yè)4.0的重要前提之一，主要是在機(jī)械制造和電氣工程領(lǐng)域。當(dāng)前在德國(guó)和國(guó)際制造業(yè)中廣泛采用的“嵌入式系統(tǒng)”，正是將機(jī)械或電氣部件完全嵌入到受控器件內(nèi)部，是一種特定應(yīng)用設(shè)計(jì)的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)顯示，這種“嵌入式系統(tǒng)”每年獲得的市場(chǎng)效益高達(dá)200億歐元，而這個(gè)數(shù)字到2020年將提升至400億歐元。

德國(guó)制造業(yè)是世界上最具競(jìng)爭(zhēng)力的制造業(yè)之一，在全球制造裝備領(lǐng)域擁有領(lǐng)頭羊的地位。這在很大程度上源于德國(guó)專注于創(chuàng)新工業(yè)科技產(chǎn)品的科研和開(kāi)發(fā)，以及對(duì)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程的管理。

當(dāng)?shù)聡?guó)定義工業(yè)4.0的時(shí)候，主要是關(guān)于兩點(diǎn)：首先是確定所有事情的活動(dòng)邏輯，其次是構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)—實(shí)體系統(tǒng)，將虛擬和現(xiàn)實(shí)相結(jié)合。

德國(guó)擁有強(qiáng)大的設(shè)備和車間制造工業(yè)，在世界信息技術(shù)領(lǐng)域擁有很高的能力水平，在嵌入式系統(tǒng)和自動(dòng)化工程方面也有很專業(yè)的技術(shù)，這些因素共同奠定了德國(guó)在制造工程工業(yè)上的領(lǐng)軍地位。通過(guò)工業(yè)4.0戰(zhàn)略的實(shí)施，將使德國(guó)成為新一代工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)（即信息物理系統(tǒng)）的供應(yīng)國(guó)和主導(dǎo)市場(chǎng)，會(huì)使德國(guó)在繼續(xù)保持國(guó)內(nèi)制造業(yè)發(fā)展的前提下再次提升它的全球競(jìng)爭(zhēng)力。在社會(huì)根本上，德國(guó)完善的民主法制和知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，是保障德國(guó)制造業(yè)健康發(fā)展的堅(jiān)實(shí)后盾，更是降低社會(huì)生產(chǎn)成本、提升效率的真正利器。

有著濃厚德國(guó)特色的工業(yè)4.0其實(shí)是個(gè)龐大工程。根據(jù)德國(guó)工業(yè)巨頭西門(mén)子公司官網(wǎng)的介紹，工業(yè)4.0的核心是智能制造，通過(guò)嵌入式的處理器、存儲(chǔ)器、傳感器和通信模塊，把設(shè)備、產(chǎn)品、原材料、軟件聯(lián)系在一起，使得產(chǎn)品和不同的生產(chǎn)設(shè)備能夠互聯(lián)互通并交換命令。

未來(lái)工廠能夠自行優(yōu)化并控制生產(chǎn)過(guò)程。而根據(jù)業(yè)界進(jìn)一步的設(shè)想，除了產(chǎn)品和機(jī)器的互聯(lián)外，工業(yè)4.0還將在未來(lái)實(shí)現(xiàn)工廠、消費(fèi)者、產(chǎn)品、信息數(shù)據(jù)的互聯(lián)，最終實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)，從而重構(gòu)整個(gè)社會(huì)的生產(chǎn)方式。從德國(guó)的制造業(yè)基礎(chǔ)來(lái)說(shuō)，很多條件已經(jīng)具備，缺得就是如何實(shí)現(xiàn)智慧聯(lián)接。

差異：德美國(guó)工業(yè)4.0

①美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是想不斷提高生產(chǎn)力，為大幅度降低工業(yè)生產(chǎn)成本做鋪墊。而德國(guó)的工業(yè)4.0想提高柔性生產(chǎn)，為大幅度減少人工成本發(fā)下基礎(chǔ)。

②美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以大數(shù)據(jù)、傳感器技術(shù)及人三者緊密結(jié)合，在關(guān)鍵工業(yè)領(lǐng)域不斷升級(jí)。德國(guó)工業(yè)4.0盡力爭(zhēng)取新一代技術(shù)在國(guó)際市場(chǎng)的主導(dǎo)及供應(yīng)，靈活運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)技術(shù)在采購(gòu)、生產(chǎn)銷售等多環(huán)節(jié)發(fā)力。與傳統(tǒng)工業(yè)緊密結(jié)合，對(duì)其不斷改造不斷提高生產(chǎn)效率從而加快產(chǎn)業(yè)升級(jí)步伐。

③工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)注重人機(jī)網(wǎng)三大要素。而工業(yè)4.0注重的是智能工廠、智能生產(chǎn)、智能產(chǎn)品三大要素。

④工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涉及領(lǐng)域有航天、醫(yī)療、鐵路、天然氣、電力等核心行業(yè)。工業(yè)4.0涉及領(lǐng)域機(jī)械工程、電氣工程、計(jì)算機(jī)工程等工程的規(guī)劃、制造、運(yùn)營(yíng)及物流。

⑤工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的趨勢(shì)，制造業(yè)服務(wù)化、定制個(gè)性化、組織分散化、制造資源云化。工業(yè)4.0的發(fā)展趨勢(shì)，制造業(yè)中任何參與者與資源實(shí)現(xiàn)高技術(shù)互動(dòng)、智能產(chǎn)品有明確身份識(shí)別、個(gè)體客戶與產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)一條龍服務(wù)、員工嚴(yán)格執(zhí)行智能制造業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、不斷發(fā)展、提高網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。

總結(jié)

工業(yè)化時(shí)代，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)就是制空權(quán)。對(duì)于一片空白的領(lǐng)域，掌握了標(biāo)準(zhǔn)也就制定了游戲規(guī)則，后來(lái)者只能疲于奔命地追趕。高端制造業(yè)是德國(guó)近現(xiàn)代長(zhǎng)盛不衰的穩(wěn)固保障，在這個(gè)逆水行舟的時(shí)代，想要不被淘汰，就必須搶站制高點(diǎn)。