“工業(yè)4.0”描繪了一幅個(gè)人、設(shè)備與產(chǎn)品有效聯(lián)通的個(gè)性化和數(shù)字化的智能制造模式愿景。從工業(yè)技術(shù)發(fā)展角度來(lái)看，工業(yè)4.0是制造業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，而這也將是中國(guó)未來(lái)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)之路。

一、工業(yè)4.0的誕生

2011年德國(guó)漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上，德國(guó)相關(guān)協(xié)會(huì)提出工業(yè)4.0-的初步概念，此后德機(jī)械設(shè)備制造聯(lián)合會(huì)等協(xié)會(huì)牽頭，來(lái)自企業(yè)、政府、研究機(jī)構(gòu)的專(zhuān)家成立了“工業(yè)4.0工作組”進(jìn)一步加強(qiáng)工業(yè)4.0的研究并向德國(guó)政府進(jìn)行報(bào)告，2013年發(fā)表了工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)化路線圖，組建設(shè)了由協(xié)會(huì)和企業(yè)參與的工業(yè)4.0平臺(tái)，德國(guó)政府也將工業(yè)4.0納入《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》中，工業(yè)4.0正式成為一項(xiàng)國(guó)家戰(zhàn)略。

目前，德國(guó)正計(jì)劃制訂推進(jìn)工業(yè)4.0的相關(guān)法律，把工業(yè)4.0從一項(xiàng)產(chǎn)業(yè)政策上升為國(guó)家法律。德國(guó)工業(yè)4.0在很短的時(shí)間內(nèi)得到了來(lái)自黨派、政府、企業(yè)、協(xié)會(huì)、院所的廣泛認(rèn)同，并取得一致共識(shí)，從一個(gè)來(lái)自民間的概念迅速演變國(guó)家產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略，正從一個(gè)產(chǎn)業(yè)政策上升為國(guó)家法律。

工業(yè)4.0在這么短的時(shí)間內(nèi)在德國(guó)得到廣泛認(rèn)同，有其偶然性也有必然性，這種認(rèn)識(shí)來(lái)自于德國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)把工業(yè)作為國(guó)家經(jīng)濟(jì)的基石，來(lái)自于信息通信技術(shù)給工業(yè)帶來(lái)的革命性影響，也來(lái)自于新一輪科技革命中對(duì)德國(guó)工業(yè)地位的擔(dān)憂(yōu)。

二、工業(yè)4.0的本質(zhì)

“工業(yè)4.0”描繪了一幅個(gè)人、設(shè)備與產(chǎn)品有效聯(lián)通的個(gè)性化和數(shù)字化的智能制造模式愿景。從工業(yè)技術(shù)發(fā)展角度來(lái)看，工業(yè)4.0是制造業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，而這也將是中國(guó)未來(lái)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)之路。

人類(lèi)社會(huì)經(jīng)歷過(guò)三次工業(yè)革命，十八世紀(jì)以機(jī)械制造設(shè)備為標(biāo)志的工業(yè)1.0，二十世紀(jì)初以電氣化為標(biāo)志的工業(yè)2.0，二十世紀(jì)七十年代以大規(guī)模、大批量的標(biāo)準(zhǔn)化簡(jiǎn)單化生產(chǎn)模式為標(biāo)志的工業(yè)3.0。與國(guó)際社會(huì)關(guān)于第三次工業(yè)革命的說(shuō)法不同，德國(guó)學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界認(rèn)為，前三次工業(yè)革命的發(fā)生，分別源于機(jī)械化、電力和信息技術(shù)。他們將18世紀(jì)引入機(jī)械制造設(shè)備定義為工業(yè)1.0，20-世紀(jì)初的電氣化為2.0，始于20世紀(jì)70年代的生產(chǎn)工藝自動(dòng)化定義為3.0，而物聯(lián)網(wǎng)和制造業(yè)服務(wù)化迎來(lái)了以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命，或革命性的生產(chǎn)方法，即“工業(yè)4.0”。

德國(guó)“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略旨在通過(guò)充分利用信息通訊技術(shù)和信息物理系統(tǒng)相結(jié)合的手段，推動(dòng)制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。工業(yè)4.0，用一句話(huà)來(lái)概括，就是以智能制造為主導(dǎo)的生產(chǎn)方法。它通過(guò)信息物理系統(tǒng)構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化的智能工廠，采用動(dòng)態(tài)配置的方式實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)。

三、面對(duì)工業(yè)4.0，中國(guó)該做什么？

（1）清楚地認(rèn)識(shí)中國(guó)制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)

在科技和制造水平都很高的美、德等國(guó)，想要實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，依然有很長(zhǎng)的路要走。作為當(dāng)今世界第二大經(jīng)濟(jì)體，中國(guó)有著龐大的工業(yè)制造業(yè)體系，但目前制造業(yè)發(fā)展仍然以簡(jiǎn)單的擴(kuò)大再生產(chǎn)為主要途徑，面臨著高端制造業(yè)總體水平不足、科技成果轉(zhuǎn)化不充分、低端產(chǎn)能過(guò)剩等影響工業(yè)制造業(yè)轉(zhuǎn)型的問(wèn)題。能否通過(guò)這場(chǎng)工業(yè)革命實(shí)現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，是一項(xiàng)事關(guān)重大的挑戰(zhàn)。

新一輪工業(yè)革命不僅開(kāi)啟了工業(yè)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，也為國(guó)家與國(guó)家未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)角力設(shè)定了新起點(diǎn)。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，是否能在這一輪工業(yè)革命中占據(jù)先機(jī)，將在很大程度上決定一個(gè)國(guó)家未來(lái)在國(guó)際經(jīng)濟(jì)體系中的實(shí)力序列和話(huà)語(yǔ)權(quán)，乃至決定其綜合國(guó)力。因此，無(wú)論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家，都在積極謀劃部署，對(duì)高端制造業(yè)進(jìn)行再調(diào)整再布局，打造國(guó)家制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)。未來(lái)一個(gè)時(shí)期，在工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域，國(guó)際上圍繞市場(chǎng)、技術(shù)、資本和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈。

對(duì)于西方發(fā)達(dá)國(guó)家提出的工業(yè)4.0等理念，我們要學(xué)習(xí)借鑒，也要采取應(yīng)對(duì)策略。一方面，應(yīng)該對(duì)我國(guó)當(dāng)前工業(yè)制造業(yè)存在的瓶頸有更加清晰和清醒的認(rèn)識(shí)，深入研究歐美各國(guó)工業(yè)制造業(yè)創(chuàng)新的先進(jìn)理念，參考借鑒，在這場(chǎng)全球制造業(yè)變革中搭上便車(chē)，借勢(shì)借力，通過(guò)學(xué)會(huì)生產(chǎn)制造過(guò)程與業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的深度集成，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)要素的高度靈活配置，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)高度定制化產(chǎn)品，從而讓制造業(yè)緊跟時(shí)代趨勢(shì)，提前邁向智能化，適應(yīng)未來(lái)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。另一方面，我們也要考慮到工業(yè)4.0帶來(lái)的沖擊和潛在競(jìng)爭(zhēng)因素。“先進(jìn)制造業(yè)”“工業(yè)4.0”都是西方發(fā)達(dá)國(guó)家提出的理念，其根本目的在于提高其本國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)力和話(huà)語(yǔ)權(quán)。因此，我們必須結(jié)合中國(guó)本土實(shí)際情況，應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，謀求自身戰(zhàn)略利益，而不能盲?西方標(biāo)準(zhǔn)，滿(mǎn)足于充當(dāng)“代工廠”。

改革開(kāi)放以來(lái)，經(jīng)過(guò)30多年的高速發(fā)展，我國(guó)已成為工業(yè)制造業(yè)大國(guó)，我國(guó)作為制造業(yè)大國(guó)，實(shí)際上更多的是充當(dāng)“世界加工廠”的角色。在發(fā)展方式上，過(guò)去，我國(guó)在工業(yè)制造業(yè)發(fā)展上主要依靠規(guī)模擴(kuò)張、投資驅(qū)動(dòng)、外資導(dǎo)向等模式，依靠相對(duì)廉價(jià)的勞動(dòng)力成本進(jìn)行大批量生產(chǎn)，以?xún)r(jià)格優(yōu)勢(shì)爭(zhēng)奪市場(chǎng)。

時(shí)至今日，長(zhǎng)期以來(lái)形成的“唯GDP論”觀念，導(dǎo)致很多地方政府迷信“規(guī)模優(yōu)先”的發(fā)展思路，盲目的大規(guī)模批量生產(chǎn)造成了嚴(yán)重產(chǎn)能過(guò)剩，環(huán)境污染、資源消耗等問(wèn)題日益凸顯。同時(shí)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，勞動(dòng)力成本不斷上升，大量勞動(dòng)密集型企業(yè)轉(zhuǎn)移到成本更加低廉的東南亞、非洲等國(guó)。種種現(xiàn)象都表明，過(guò)去的發(fā)展模式已經(jīng)難以為繼，工業(yè)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)迫在眉睫。

（2）提出新型工業(yè)改革戰(zhàn)略

2002年，黨的十六大提出了工業(yè)化與信息化“兩化融合”戰(zhàn)略。“兩化融合”中的“兩化”即工業(yè)化與信息化，是指通過(guò)信息化的融合與滲透，對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)產(chǎn)生革命性影響，其價(jià)值體現(xiàn)在降低制造業(yè)成本、提高制造業(yè)管理水平、提高制造業(yè)生產(chǎn)率、促進(jìn)制造業(yè)生產(chǎn)模式的創(chuàng)新、加快制造業(yè)服務(wù)化的轉(zhuǎn)變、提升制造業(yè)創(chuàng)新能力、加速制造業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、推動(dòng)制造業(yè)的全球化、催生制造業(yè)新的業(yè)態(tài)等諸多方面。

對(duì)于戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，政府不但給予資金支持，還通過(guò)補(bǔ)貼、減稅和其他手段鼓勵(lì)和刺激供需。“十二五”期間，全國(guó)研發(fā)領(lǐng)域經(jīng)費(fèi)占GDP的比重突破2%，超過(guò)了英國(guó)、加拿大等國(guó)。政策和資金的投入，帶來(lái)了顯著的成果。

（3）從工業(yè)大國(guó)邁向工業(yè)強(qiáng)國(guó)

“十二五”規(guī)劃實(shí)施期間，我國(guó)工業(yè)創(chuàng)新取得了優(yōu)異成績(jī)，但在工業(yè)4.0引領(lǐng)的全球新一輪工業(yè)革命來(lái)襲之際，我國(guó)依然迫切需要通過(guò)智能生產(chǎn)、智能設(shè)備和先進(jìn)制造理念來(lái)改造和提升傳統(tǒng)制造業(yè)。在技術(shù)層面上，要積極研究部署信息物理系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)“智能工廠”的“智能制造”。在人才層面上，加快培養(yǎng)創(chuàng)新人才，建立企業(yè)、高校、科研院所相融合的人才培養(yǎng)模式。加大對(duì)職業(yè)教育和技能培訓(xùn)的重視，大力培養(yǎng)掌握先進(jìn)制造技術(shù)的勞動(dòng)者。

發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)是加快工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、打造中國(guó)經(jīng)濟(jì)升級(jí)版的必然要求。通過(guò)合理的戰(zhàn)略規(guī)劃和具體行動(dòng)計(jì)劃，中國(guó)有信心、也完全能夠搭上新一輪工業(yè)革命的快車(chē)，實(shí)現(xiàn)在2025年從工業(yè)大國(guó)轉(zhuǎn)型為工業(yè)強(qiáng)國(guó)的重大目標(biāo)。

當(dāng)然，工業(yè)4.0還只在初期階段，要進(jìn)入工業(yè)4.0時(shí)代還需要解決好多難題，比如標(biāo)準(zhǔn)化難題，不同企業(yè)發(fā)展所需要的通訊方式、數(shù)據(jù)格式等，都需要在相同的標(biāo)準(zhǔn)下運(yùn)行，這樣才能將不同的工序通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)整合在一起。此外，還有諸如網(wǎng)絡(luò)安全保障等也需要解決，因?yàn)楣S與外界實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)之后，惡意軟件的入侵、受到網(wǎng)絡(luò)攻擊的危險(xiǎn)性將進(jìn)一步提升，這對(duì)工業(yè)4.0將是致命的傷害。

我相信中國(guó)科技工作者們、企業(yè)家們能夠很好地解決這些問(wèn)題。未來(lái)中國(guó)智能制造業(yè)在與西方同行的競(jìng)爭(zhēng)中應(yīng)該是平起平坐的，甚至是引領(lǐng)者，而不是被動(dòng)的追趕者。中國(guó)需要更多有能力的具有創(chuàng)新能力的人才為中國(guó)未來(lái)的制造業(yè)帶去新的力量。在工業(yè)4.0的浪潮中，中國(guó)應(yīng)當(dāng)力爭(zhēng)上流，不落人后，成為真正的工業(yè)強(qiáng)國(guó)，世界大國(guó)！