德國工業4.0 的四個基本問題

2014年10月初，李克強總理訪德期間，中德簽署了《中德合作行動綱要：共塑創新》，提出兩國將開展工業4.0合作。苗圩部長在講到德國工業4.0與中國兩化深度融合關系時，用了三個關鍵詞：如出一轍、異曲同工、殊途同歸。換句話說，對德國工業4.0理解和認識的深化，也就是對中國兩化深度融合戰略理解和認識的深化。因此有必要對德國工業4.0提出的時代背景（為什么？）、基本概念（是什么？）、我們的理解認識（如何看？）以及啟示意義（怎么干？）做一些更深入的研究，這些研究將有利于進一步加快推進實施中國的兩化深度融合戰略。

為什么？

2011年德國漢諾威工業博覽會上，德國相關協會提出工業4.0的初步概念，此后由德國機械設備制造聯合會等協會牽頭，來自企業、政府、研究機構的專家成立了“工業4.0工作組”，進一步加強工業4.0的研究并向德國政府進行報告;2013年，德國政府將工業4.0納入《高技術戰略2020》中，正式成為一項國家戰略。目前，德國正計劃制訂推進工業4.0的相關法律，把工業4.0從一項產業政策上升為國家法律。德國工業4.0在很短的時間內得到了來自黨派、政府、企業、協會、院所的廣泛認同，并從一個來自民間的概念迅速演變國家產業戰略，現正從一個產業政策上升為國家法律。工業4.0能在這么短的時間內在全國形成共識，有其偶然性也有必然性，這種認識來自于德國長期以來把工業作為國家經濟的基石，來自于信息通信技術給工業帶來的革命性影響，也來自于新一輪科技革命中對德國工業地位的擔憂。概括起來，主要是三種意識：危機意識、機遇意識和領先意識。

危機意識：德國是傳統的科技工業強國，但是在新一輪產業技術革命中，傳統的競爭優勢受到了來自各方面的挑戰，一部分新興產業成長乏力，各界對德國未來發展表現出某種憂慮。這種憂慮包括了對新興產業創新能力的憂慮、對傳統產業競爭優勢的憂慮和對國家產業戰略方向的憂慮。

機遇意識：盡管德國各界對有些產業發展得不盡如人意表現出了憂慮，但對德國傳統優勢產業的競爭力還是表現出強烈的自信，認為德國工業經濟發展面臨許多機遇，如龐大的、快速成長的智能裝備市場，全球新一代信息技術與制造技術融合的趨勢帶給德國的是鞏固和強化技術優勢的機遇。

領先意識：在新一輪技術革命和產業變革中，德國人有危機感，也看到新機遇，并試圖在工業領域繼續保持全球領先的地位，其基本途徑就是在向工業化4.0邁進的過程中先發制人，與世界制造強國爭奪新科技產業革命的話語權，搶占產業發展的制高點。他們在努力實現五個領先：理念領先、技術領先、產業領先、標準領先、市場領先。

是什么？

與國際社會關于第三次工業革命的說法不同，德國學術界和產業界認為，前三次工業革命的發生，分別源于機械化、電力和信息技術。他們將18世紀引入機械制造設備定義為工業1.0，20世紀初的電氣化定義為2.0，始于20世紀70年代的生產工藝自動化定義為3.0，而物聯網和制造業服務化迎來了以智能制造為主導的第四次工業革命，或革命性的生產方法，即工業4.0。德國工業4.0戰略旨在通過充分利用信息通訊技術和信息物理系統相結合的手段，推動制造業向智能化轉型。

工業4.0是一個發展的概念、動態的概念，是一個理解未來信息技術與工業融合發展的多棱鏡，站在不同的角度會有不同的理解;工業4.0是互聯，是集成，是數據，是創新，是服務，也是轉型;工業4.0是CPS，是智能工廠，是智能制造;工業4.0是國家戰略，是企業行為。

但從根本上來講，工業4.0是一種在信息技術發展到新階段產生的新的工業發展模式。從終極目標來看，工業4.0不能為技術而技術，核心在于提高企業、行業乃至國家的整體競爭力。從企業來看，通過工業4.0可以實現勞動生產率大幅提高，產品創新速度加快，滿足個性化需求，減少能耗，提高產品質量和附加值大幅，增強企業核心競爭力顯著;從行業來看，通過工業4.0可以建立起高度協作的創新服務體系，提高整個行業的資源配置和運行效率;從政府來看，通過工業4.0進一步鞏固德國制造業優勢，搶占新一輪產業競爭的制高點。

如何看？

我們看待德國工業4.0，既要有國際視角，更要有中國視角;既要有技術視角，更要有轉型視角;既要有理論視角，也要有實踐視角;既要有政府視角，也要有企業視角。只有這樣，我們的觀察才有針對性、指導性和現實性，才能更好地實施兩化深度融合戰略。

德國的工業4.0與我國兩化深度融合，如出一轍、異曲同工、殊途同歸。2014年11月8日，苗圩部長在接受《人民日報》專訪時說，我國提出的兩化深度融合戰略與德國提出的工業4.0戰略如出一轍、異曲同工。盡管中德兩國工業化階段不同、企業水平不同、技術基礎不同、主導產業不同、運行機制不同，但面對新一輪產業技術革命的趨勢，有相同的危機感和緊迫感，都認識到了發展的機遇的挑戰，都有舉全國之力搶占新一輪產業競爭制高點的戰略意圖，兩國的戰略在核心理念、發展重點、方法路徑等方面也比較相似。

工業4.0是德國制造的新品牌、新名片。當提到德國時，我們會聯想到高可靠、高精密、高質量、高安全的德國工業產品，德國制造作為一種品牌已成為德國的重要資產，這是德國人歷經百年而打造的，但德國人并不滿足。在新一輪信息技術革命背景下，要賦予德國制造以新的內涵。德國工業4.0是德國工業發展的新理念、國家的新戰略，更為重要的是，它正在成為德國制造的新品牌，為德國的工業體系貼上新的標簽，它在強化德國制造原有的內涵基礎上，賦予了新的內容，即高技術、高品質、高效率。

德國舉全國之力實施工業4.0戰略。德國工業4.0戰略的實施是“舉全國之力”、“集中力量辦大事”的國際版。工業4.0作為一個新理念凝聚了德國各界的共識，并演變成了共同行動，這種共同行動跨越了黨派、中央、地方、企業、行業協會、研究院所，你能看到德國強大的組織和動員能力。

標準、技術、人才是優先行動。如何將工業4.0的理念和戰略轉化為具體行動，德國人提出的系列行動計劃，包括標準化、網絡設施、信息安全、流程再造、人才培訓、法律政策等，這些都是重要而且必要的行動，但如果一定要更聚焦到三個最核心的行動上的話，那可以考慮將標準、技術和人才作為工業4.0最優先考慮的領域。

同樣面臨著信息安全這一全球性問題。信息技術越普及、越深化，信息安全問題就越突出，企業實施工業4.0的一大挑戰和困惑就是，工業生產智能控制的信息安全問題，這既是一個企業的挑戰，也是國家的挑戰。德國各界對此有清醒的認識，并把工控安全作為工業4.0需要解決的核心議題。

怎么干？

德國工業4.0戰略給了我們很多啟示，我們要結合中國的實踐，堅定不移地實施兩化深度融合戰略。

凝聚行業共識，把智能制造作為兩化融合的主攻方向。智能制造是兩化深度融合、德國工業4.0、美國產業互聯網概念背后的最大公約數，包含產品、裝備、生產、管理服務的智能化。把智能制造作為兩化深度融合的主攻方向，就是要把握全球新一代制造技術變革的新趨勢，以實現重大智能裝備和產品的自主可控為突破點，以推廣普及智能工廠為切入點，以提升制造企業研發、生產、管理和服務的智能化水平為落腳點，完善制造業國家創新體系和綜合標準化體系，建設智能制造人才培養體系，打造制造業競爭新優勢，實現中國制造的跨越式發展。

整合產業資源，把增強智能裝備和產品自主發展能力作為智能制造的突破口。盡管產品智能化已走過了很長的歷史進程，但從新一代信息技術的潛能來看，我們現在所看到的產品智能化處仍處于起步階段，在未來30年乃至更長的時間尺度內，重大裝備和產品的智能有可能走向成熟。因此，需要圍繞重大裝備和大宗消費品的智能化，整合科技創新資源，打造貫穿全產業鏈的新興信息技術推廣應用服務平臺，增強重大智能產品的自主發展能力。

突出試點示范，把推廣普及智能工廠作為智能制造的切入點。發現最佳實踐，總結行業經驗，加強交流推廣，開展試點示范，是過去幾年推進兩化融合工作的基本思路，也是德國推行工業4.0的基本方法。西門子、大眾、寶馬、博世等在講到智能制造時，都提到他們所認為的最能體現工業4.0理念的全球最佳智能工廠，而且有許多是在中國。在行業及區域層面推廣智能工廠和智能制造體系應當是下一步可以考慮的重要工作方向。

創新體制機制，把培育新業態、新機制、新模式作為智能制造的核心任務。在新一輪產業技術變革中，在搶占新一輪產業競爭制高點的過程中，我們要充分認識到中國在互聯網經濟的優勢，這一優勢是德國及歐洲國家所不具備的。如何持續創新體制機制，把互聯網與工業融合創新這篇大文章做好，事關工業由大變強的整體戰略布局。這需要我們理性客觀認識互聯網經濟在智能制造戰略布局中的地位，積極培育引導新技術新業態新模式，加快推進制造業服務化。

堅持標準先行，把制訂智能制造標準化作為智能制造的優先領域。把握智能制造發展的特點和規律，整合國內標準化資源，學習借鑒德國工業4.0標準化路線圖以及美國先進制造和工業互聯網標準建設的工作思路和組織方式，加快智能制造標準化體系建設。如，加快制定智能制造標準化路線圖，盡早啟動優先急需領域標準化制訂工作，建設和推廣企業兩化融合管理體系。

夯實產業基礎，把構建自主的信息技術產業體系和工業基礎能力作為建設智能制造的重要支撐?，F在業界經常講的一句話是我們的計算機產業“缺芯少魂”，沿著這個思路展望一下十年后的產業格局，當十年以后越來越多的產品高度智能化的時候，我們會不會也面臨智能汽車、智能機器人、智能穿戴、智能家電、智能工廠等這些產品“缺芯少魂”的局面。當英特爾、高通、博通、英偉達等芯片巨頭，以及蘋果、谷歌、微軟等軟件互聯網巨頭在三四年前已圍繞智能汽車在芯片和操作系統進行全方位布局的時候，我們有理由對智能產品未來的空心化問題表示憂慮。構建技術領先、自主可控、安全可靠的信息技術產業體系的任務更加緊迫而艱巨。完善面向智能制造的網絡基礎設施、增強電子信息技術支撐服務能力、強化工業基礎能力勢在必行。

強化保障能力，構建人才、信息安全和制造業創新體系。在新一輪產業技術變革中，人才、信息安全和創新體系建設都是各國關心的重大課題。當前，我們要思考如何圍繞智能制造趨勢，結合中國實踐，建立自己的國家制造業創新體系，重組國家、企業、院所、中介在交叉融合領域的組織體系和運行機制。如何打造一支適應智能制造體系的新型產業工人大軍？如何建立一套新的教育理念、學科體系和培養模式？在信息安全問題上，我們要核心培養三個能力，即智能制造系統中信息安全隱患的“可發現”能力、“可防范”能力和“可恢復”能力。

（本文改編自工信部電子信息司副司長安筱鵬在一次內部研討會上的演講）