工業(yè)4.0與中國制造2025
來源：未知 日期：2018-03-08 點擊：次
我國還是一個發(fā)展中的國家，仍處于工業(yè)化進程中，落后與先進并存、傳統(tǒng)與現(xiàn)代共生，需要積極探討中國特色工業(yè)化道路：提升傳統(tǒng)產業(yè)與培育新興產業(yè)相結合；傳統(tǒng)手工藝與先進制造業(yè)相結合；第一次工業(yè)化與第二次工業(yè)化相結合；信息化與工業(yè)化相結合。
德國工業(yè)4.0在全球產生重大影響，標志著全球加快全面進入以智能制造為核心的智能經濟時代。德國工業(yè)4.0與美國比較流行的第三次工業(yè)革命提法和一些學者說的第五次工業(yè)革命等，都是以信息技術革命性突破為基礎，反映了工業(yè)經濟數(shù)字化、信息化、智能化、網絡化的發(fā)展趨勢。本文著重分析德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略的主要特點，比較中國制造2025，得出一些重要啟示。
德國工業(yè)4.0主要特點
德國工業(yè)4.0可以概括為：一個核心，兩個重點，三大集成，四個特征和六項措施。一個核心：互聯(lián)網+制造業(yè)，將信息物理融合系統(tǒng)（CPS）廣泛深入地應用于制造業(yè)，構建智能工廠、實現(xiàn)智能制造。兩個重點：領先的供應商策略，成為“智能生產”設備的主要供應者；主導的市場策略，設計并實施一套全面的知識和技術轉化方案，引領市場發(fā)展。三大集成：企業(yè)內部靈活且可重新組合的縱向集成，企業(yè)之間價值鏈的橫向集成，全社會價值鏈的端到端工程數(shù)字化集成。四個特征：生產可調節(jié)，可自我調節(jié)以應對不同形勢；產品可識別，可以在任何時候把產品分辨出來；需求可變通，可以根據(jù)臨時的需求變化而改變設計、構造、計劃、生產和運作，并且仍有獲利空間；四是過程可監(jiān)測，可以實時針對商業(yè)模式全過程進行監(jiān)測。六項措施：實現(xiàn)技術標準化和開放標準的參考體系；建立復雜模型管理系統(tǒng)；建立一套綜合的工業(yè)寬帶基礎設施；建立安全保障機制和規(guī)章制度；創(chuàng)新工作組織和設計方式；加強培訓和持續(xù)職業(yè)教育。
把德國工業(yè)4.0放在全球范圍和歷史背景中比較發(fā)現(xiàn)，可以看出德國工業(yè)4.0有以下5個重要特點。
1.基礎性。與德國整體發(fā)展戰(zhàn)略相關，發(fā)揮優(yōu)勢，應對全局性挑戰(zhàn)。德國是一個很重視發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃的國家，特別是進入21世紀以來，一直在努力建立部門間高技術戰(zhàn)略協(xié)調機制，制定德國的創(chuàng)新發(fā)展國家戰(zhàn)略。2006年。德國政府制定了“高科技戰(zhàn)略”，2010年7月，發(fā)布了《德國2020高技術戰(zhàn)略》報告，2011年11月，德國政府特別提出把德國工業(yè)4.0作為《德國2020高技術戰(zhàn)略》的重心，具有非同一般的意義，充分說明德國制造業(yè)在德國整體發(fā)展戰(zhàn)略中的基礎性作用。工業(yè)4.0有助于促進工業(yè)-科研聯(lián)盟瞄準中長期科學和技術發(fā)展目標，制定具體的創(chuàng)新戰(zhàn)略和實施路線圖，確保德國制造業(yè)的領先和優(yōu)勢地位，是保持德國可持續(xù)發(fā)展的基礎性戰(zhàn)略。
2.策略性。與國際社會競爭相關，在國際相近的戰(zhàn)略思維中，尋求不同的策略。加快先進制造業(yè)的發(fā)展不僅僅德國高度重視，其他國家也同樣高度重視。事實上，早在2006年，美國國家科學基金會（NSF）就把CPS系統(tǒng)確定為關鍵研究領域。2011年3月，歐盟公布了“歐洲2020戰(zhàn)略”，提出800億歐元預算，使其成為世界上最大的研發(fā)經費計劃。日本也提出了類似的“工業(yè)智能化”戰(zhàn)略，重點發(fā)展人工智能、服務機器人等產業(yè)。德國很清楚自身近些年在競爭中的不利態(tài)勢，面臨很大的壓力。面對競爭形勢，德國采取了包容、開放、有策略的戰(zhàn)略，在競爭中合作，在合作中競爭。德國為工業(yè)4.0配套制定了領先的供應商策略和主導的市場策略，重點考慮將產品與恰當?shù)姆障嚆暯樱﹂_發(fā)新的商業(yè)模式。這是很值得借鑒的。
3.創(chuàng)新性。與工業(yè)發(fā)展歷史相關，把累積、繼承、創(chuàng)新有機結合起來，形成高水平的創(chuàng)新。一方面，充分考慮了從工業(yè)化早期階段吸取經驗，繼承和發(fā)揚現(xiàn)有工業(yè)的核心價值。在德國，一般意義的信息和通信技術（ICT）至今仍然支持90%的工業(yè)制造過程。因此，工業(yè)4.0很重視借助傳統(tǒng)工業(yè)和研究領域的傳統(tǒng)優(yōu)勢。另一方面，德國工業(yè)4.0將制造領域的所有因素和資源通過CBS系統(tǒng)構成全新的社會服務和實時保障平臺，體現(xiàn)了深度的創(chuàng)新性。德國“工業(yè)4.0”就是一種“再工業(yè)化”戰(zhàn)略。但是與美日的“再工業(yè)化”不同，德國的“工業(yè)4.0”核心在于利用互聯(lián)網、物聯(lián)網以及模塊化技術，實現(xiàn)工業(yè)生產方式的變革，從根本上改變傳統(tǒng)工業(yè)中由于地理位置導致的生產、研發(fā)脫節(jié)現(xiàn)象，使工業(yè)生產技術的研發(fā)和升級不再依賴物理上的互相接觸，使德國在既保持自己科技研發(fā)技術優(yōu)勢的同時，也可以繼續(xù)享受全球化生產的優(yōu)勢。德國通過新理念、新戰(zhàn)略、新技術，把信息化推向質的變化階段，推動以智能制造、互聯(lián)網、新能源、新材料、現(xiàn)代生物為特征的新的工業(yè)革命。這一點是很高明的。
4.前瞻性。與未來趨勢相關，正確研判當前的形勢和未來的趨勢，體現(xiàn)事物發(fā)展規(guī)律。工業(yè)4.0是一個長期的發(fā)展戰(zhàn)略；智能經濟、智能世界是一個中長期的發(fā)展目標。在現(xiàn)實與中長期目標之間，德國一方面特別注重充分發(fā)揮自身優(yōu)勢，對智能工廠進行多層次、多視角的透視和描述，既體現(xiàn)可操作性，又體現(xiàn)前瞻性，為正確選擇戰(zhàn)略重點、采取超常規(guī)的相應舉措，提供理論和實踐基礎。另一方面，德國把實現(xiàn)技術標準化放在最為優(yōu)先的地位，搶先制定行業(yè)標準，企圖繼續(xù)占領全球制造業(yè)的制高點，除了在經濟上獲得現(xiàn)實利益外，更重要的是為長遠確立德國制造優(yōu)勢創(chuàng)造條件。
5.市場性。與市場發(fā)展需求相關，適應市場、構建市場、引領市場，占據(jù)市場制高點。德國把智能工廠作為智能化世界的一部分，以“工業(yè)智能化”帶動“社會智能化”，為“社會智能化”提供新一代網絡基礎設施、先進通信技術、智能控制系統(tǒng)設計、“大數(shù)據(jù)”分析方法等各類軟硬件，將成熟的“工業(yè)解決方案”轉化為“社會服務解決方案”，在不同的地區(qū)、不同的領域推廣應用，構建新的市場空間。德國在構建市場的過程中，特別把CBS技術和產品確立為主導市場，根據(jù)不同消費者的需求設計系列化的智能產品，建設智能社會，建立全新的商業(yè)機會和模式，必將產生難以估量的市場價值。
2025與4.0的比較
2015年，中國在分析國內外市場的基礎上，遵循產業(yè)升級與轉型的客觀規(guī)律，編制中長期十年規(guī)劃，頒布了中國制造2025，明確了十個重點行業(yè)，包含戰(zhàn)略性新興產業(yè)、先進制造業(yè)、其他關系到國計民生的傳統(tǒng)行業(yè)，以及相應的供應鏈和銷售網。其主線是兩化深度融合，主攻方向是推進智能制造，主要形式是互聯(lián)網+。“中國制造2025”與德國“工業(yè)4．0”都是在新一輪科技革命和產業(yè)變革背景下針對制造業(yè)發(fā)展提出的一個重要戰(zhàn)略舉措。比較兩個戰(zhàn)略可以看出各有特點，除了技術基礎和產業(yè)基礎不同之外，還存在戰(zhàn)略思想等方面的明顯差異。德國工業(yè)4.0為德國工業(yè)發(fā)展描繪了細致的發(fā)展藍圖，反映了德意志民族特有的認真與嚴謹，在戰(zhàn)略思想、基礎研究、技術教育、政策機構和措施方面有很多值得我們學習和參考。
1.戰(zhàn)略思想的差異
比較德國工業(yè)4.0與中國制造2025，一個重要的區(qū)別在于，德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略是一個革命性的基礎性的科技戰(zhàn)略。其立足點并不是單純提升某幾個工業(yè)制造技術，而是從制造方式最基礎層面上進行變革，從而實現(xiàn)整個工業(yè)發(fā)展的質的飛躍。因此，德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略的核心內容并不拘泥于工業(yè)產值數(shù)據(jù)這個層面上“量的變化”，而更加關注工業(yè)生產方式的“質的變化”。相對于德國工業(yè)4.0，《中國制造2025》，則強調的是在現(xiàn)有的工業(yè)制造水平和技術上，通過“互聯(lián)網+”這種工具的應用，實現(xiàn)結構的變化和產量的增加。這種區(qū)別就好比《中國制造2025》是在工業(yè)現(xiàn)階段水平和思維模式上尋求階段內的改進和發(fā)展，德國則是尋求從工業(yè)3.0階段跨越到工業(yè)4.0階段，實現(xiàn)“質的變化”。這種戰(zhàn)略思想上的差別應該說是客觀條件的反映，符合現(xiàn)實基礎，但也說明中國制造2025缺少戰(zhàn)略上的理論深度和技術高度，也缺少市場上的感召力和影響力。
2.戰(zhàn)略基礎的差異
戰(zhàn)略基礎包括基礎研究、技術教育、人才培養(yǎng)等，是戰(zhàn)略實施成功的基本條件。仔細研究《德國工業(yè)4.0》，我們不難發(fā)現(xiàn)這個戰(zhàn)略最重要的因素是基礎科學研究，很多細節(jié)方面的任務目標，都以“高、精、尖”的理論知識作為依憑。致力于改善德國科學基礎研究的條件，提高科研創(chuàng)新能力。相比之下，中國基礎學科的研究比較薄弱，科研創(chuàng)新能力不強，很難有重大突破。其根本原因，除歷史基礎條件因素之外，也有政策的因素。在政策支持上，中國橫向研究比縱向研究無論在數(shù)目上，還是支持力度上都要大很多，導致中國應用型的研究領域較強，理論基礎研究較薄弱。中國還在制定國際化行業(yè)標準方面缺乏經驗和條件。因此，我們有必要下大力加強基礎研究。同時，我們還有必要采取開放式的合作方針，積極成為網絡化先進理論和先進標準體系的重要接入者，積極開展國際合作，與包括德國在內的發(fā)達國家一起分享理論、技術與市場。
3.戰(zhàn)略措施的差異
在配套政策方面，德國為了有效實施工業(yè)4.0，比較重視對技術、政策和環(huán)境等進行評估調整。比如，德國系統(tǒng)評估新技術對相關法律可能造成的顛覆性影響，以及創(chuàng)新周期縮短可能導致相關規(guī)則架構頻繁更新等，及時對現(xiàn)行不利于發(fā)展的各項規(guī)章制度進行了修改。德國比較重視構建支持工業(yè)4.0的法律環(huán)境，及時對與企業(yè)責任、數(shù)據(jù)保護、貿易限制、密碼系統(tǒng)等相關法規(guī)進行調整，培養(yǎng)全國國民的競爭意識，比較重視反思和自我調適。這一點很值得我們借鑒。
在協(xié)同機構方面，德國成立了政府統(tǒng)一協(xié)調機構，建立了第四次工業(yè)革命平臺。德國信息技術通訊新媒體協(xié)會、德國機械制造聯(lián)合會以及德國電子工業(yè)聯(lián)合會三個專業(yè)協(xié)會共同建立了秘書處，負責為優(yōu)先主體研發(fā)路線圖。我國除了在中央政府層面成立由國務院領導同志擔任組長的領導機構和戰(zhàn)略咨詢委員會之外，還應該大力發(fā)揮行業(yè)協(xié)會的作用，加強行業(yè)協(xié)同機制建設。
對中國的啟示
1.積極迎接智能經濟新時代
工業(yè)4.0將使人類-技術（human-technology）和人類-環(huán)境（human-environment）的相互作用發(fā)生全新轉變。借助CPS系統(tǒng)，特別是互聯(lián)網+，可以巨大地提升人的智能。智能是把人的智慧和知識轉化為一種行動能力。基于人類智慧、電腦網絡和物理世界有機融合的經濟具有更高的效率，這種效率是傳統(tǒng)工業(yè)無法達到的，因而智能一旦出現(xiàn)將以新的結構和形態(tài)取代傳統(tǒng)工業(yè)，形成“智能經濟”。在智能經濟時代，智能環(huán)保、智能建筑、智能交通、智能醫(yī)療等，構成智能經濟的不同領域；智能家庭、智能企業(yè)、智能城市、智能地區(qū)、智能國家、智能世界，構成智能社會的不同層面。在智能經濟時代，全球經濟一體化的整體性更加突出，市場主體相互之間內在聯(lián)系更加緊密，社會經濟系統(tǒng)對外更加開放。以智能工廠為特征的智能經濟也很可能是工業(yè)經濟發(fā)展的最高階段。可以預料：世界的不平衡性將更加突出，競爭的形式將會改變，全球治理方式將有重大變化。對此，我們要有一定的準備，在發(fā)展戰(zhàn)略、科技創(chuàng)新、人文道德上占據(jù)制高點，形成良好態(tài)勢。
2.積極探索中國特色工業(yè)化道路
我國還是一個發(fā)展中的國家，仍處于工業(yè)化進程中，落后與先進并存、傳統(tǒng)與現(xiàn)代共生，需要積極探討中國特色工業(yè)化道路：提升傳統(tǒng)產業(yè)與培育新興產業(yè)相結合；傳統(tǒng)手工藝與先進制造業(yè)相結合；第一次工業(yè)化與第二次工業(yè)化相結合；信息化與工業(yè)化相結合。我國相當一個時期可能還需要同時推動“工業(yè)2．0”、“工業(yè)3．0”和“工業(yè)4．0”，既要實傳統(tǒng)產業(yè)的轉型升級，還要實現(xiàn)在高端領域的跨越式發(fā)展，建立既符合中國實際情況、又體現(xiàn)世界發(fā)展潮流的中國工業(yè)體系，為全面實現(xiàn)小康社會，實現(xiàn)現(xiàn)代化提供堅實和廣寬的基礎。既要考慮提高勞動生產率，又要考慮解決就業(yè)問題。
3.正確認識發(fā)達國家再工業(yè)化中的中國制造業(yè)
在當前國際形勢下，中國制造業(yè)面臨三方面挑戰(zhàn)：一方面來自高端挑戰(zhàn)。發(fā)達國家通過“再工業(yè)化”，將“再工業(yè)化”與新的工業(yè)革命相結合，必定使發(fā)達國家在科技、信息、資本等方面長期積累的優(yōu)勢進一步強化，成為科技革新與產業(yè)革命紅利的主要受益者，使不利于發(fā)展中國家的“中心-外圍”世界分工體系進一步固化，進一步拉大與我國的距離。另一方面來自低端擠壓，印度、越南、印尼等發(fā)展中國家可能以更低的勞動力成本承接勞動密集型產業(yè)的轉移，搶占制造業(yè)的中低端，我國制造業(yè)在中低端廣大市場的優(yōu)勢面臨失去的危險。再一方面來自內部的困境。從整體來看，我國自主創(chuàng)新能力不強，核心技術對外依存度較高；制造業(yè)仍處于產業(yè)中低端水平，缺乏世界一流大型企業(yè)與知名品牌，在全球產業(yè)鏈中的高附加值環(huán)節(jié)份額相對較小；產業(yè)結構不盡合理，技術密集型產業(yè)和生產型服務業(yè)比重偏低，產業(yè)集聚和集群發(fā)展水平不高，產品質量問題比較突出；資源利用效率偏低，環(huán)保問題嚴重；管理水平不高，管理效率低，導致管理成本高，嚴重影響產品競爭力。
中國制造業(yè)也迎來了三大機遇。首先是新的契機。新一輪科技革命和產業(yè)變革與我國加快轉變經濟發(fā)展方式形成歷史性交匯，國際產業(yè)分工格局進入重塑階段，新理念、新技術、新方式啟動期有很多空白點，在某種程度上為全球提供了新的起跑線，也為中國趕超發(fā)展提供了契機。其次是新的供需。發(fā)達國家“再工業(yè)化”與正在興起的新一輪工業(yè)革命有機結合，向我們展現(xiàn)了不同于傳統(tǒng)流水線、集中化機器大生產的全新生產方式、生產要素、組織模式，必將創(chuàng)造新的市場和供需，這些都是我國可以大展身手之處。再次，發(fā)達國家“去工業(yè)化”和“再工業(yè)化”為我們提供了經驗教訓。發(fā)達國家過度“去工業(yè)化”及發(fā)展高風險、高杠桿的金融業(yè)務，導致實體經濟與虛擬經濟脫節(jié)，我國充分汲取其教訓，借鑒其“再工業(yè)化”發(fā)展戰(zhàn)略中具有前瞻性、符合發(fā)展大勢的政策措施，根據(jù)不同類型行業(yè)的特點，有重點、有差別地推進結構優(yōu)化升級，通過突破研發(fā)、設計、營銷網絡、品牌和供應鏈管理等制約產業(yè)結構升級的關鍵環(huán)節(jié)，完全有可能加快改造提升制造業(yè)。
化挑戰(zhàn)為機遇，可能要考慮“爭兩頭，保中間”的戰(zhàn)略規(guī)劃格局，建立中國特色的現(xiàn)代產業(yè)體系。一頭是集中優(yōu)秀力量，大力增強集成創(chuàng)新能力，培育原始創(chuàng)新能力，加快擁有一批核心關鍵技術，在一些重要的高端領域，爭取一席之地。這一點，我們過去做到了，今后也應該做到，從而在國際核心俱樂部有一定的話語權。一頭是繼續(xù)爭取在低端有一定份額，努力創(chuàng)造更多的就業(yè)機會。我們應該在長期底端基礎上有所升級，全部升到高端是不現(xiàn)實的，升到中端應該是我們的主要選項。克服“中國制造”所面臨的困境，成為國內外市場優(yōu)良（中端）產品和服務的重要提供者。
4.高度重視互聯(lián)網+企業(yè)組織變革
“互聯(lián)網+”是科技與經濟的有機結合，在實施“互聯(lián)網+”戰(zhàn)略中，互聯(lián)網+企業(yè)組織變革具有特別重要的意義，企業(yè)作為市場的重要主體和經濟的細胞，除了利用互聯(lián)網加強與市場的互聯(lián)和聯(lián)系、推動網絡化協(xié)同制造和服務之外，還要下大功夫增強內生動力，煥發(fā)內部活力。如何利用信息技術改善重構生產要素，深化企業(yè)組織變革，創(chuàng)新生產方式，提升資產質量和服務功能，適應市場需求和變化，是一個影響中國制造2025戰(zhàn)略全局性的問題。解答這個問題首先需要正確理解技術與組織的關系。技術結構與企業(yè)組織結構的關系是相互促進和相互構建的過程，特別是互聯(lián)網技術將企業(yè)的消費者、供應商、合作者和企業(yè)員工等各種關系全部組織在電腦網絡里，使信息的獲取、處理、傳遞和應用變得高速便捷，必然要求企業(yè)的生產方式、管理模式和組織機構做相應的調整和變革。在這種情況下，只有深化企業(yè)組織變革，將互聯(lián)網技術和企業(yè)生產方式緊密聯(lián)合起來，形成有效的信息溝通反饋機制，才能實現(xiàn)技術與組織的良性互動，才能使互聯(lián)網技術的發(fā)展為企業(yè)所需要，企業(yè)才能成為推動企業(yè)技術進步的主要力量。
5.加強中國制造2025基礎工作
我國對基礎研究、基礎培訓、基礎設施等方面的重要性有一定的認識和措施，但缺乏深度、缺乏核心、缺乏靈魂。一項大的戰(zhàn)略，特別是涉及到一個國家中長期發(fā)展的大戰(zhàn)略，必須要有自己的系統(tǒng)、深厚的理論基礎，必須要有自己的核心關鍵的創(chuàng)新技術，必須要有創(chuàng)新理念、勇于擔當、能夠解決問題的人才。
雖然我們可以通過向西方發(fā)達國家學習的方式縮小技術差距，但是如果理論研究無法趕上去，那么將永遠落后于別人，進而失去真正的競爭力。在基礎研究和基礎培訓兩方面，德國都有很多寶貴經驗，值得我們學習。
如何加強基礎研究、基礎培訓呢？可以考慮從基礎設施建設著手。基礎設施建設也是中國制造2025重要一部分內容。中國制造2025必須要有配套的基礎設施和能夠獲得的相應材料。比較深入地研究分析中國制造基礎設施工程，可以發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，體現(xiàn)以問題為導向的創(chuàng)新研究思路，既有針對性地加強理論研究，又為中國制造提供基礎條件。從目前情況看，很有必要梳理出中國制造重要基礎設施名目，比如，寬帶互聯(lián)網基礎設施、高效大容量數(shù)據(jù)基礎設施、IT基礎設施、統(tǒng)一的安全保障構架和獨特的標識符等。在比較參考國際相應的先進基礎設施基礎之上，很有必要逐項制定中國制造基礎設施項目的理論研究方案和工程建設方案，為中國制造2025夯實基礎。
不可否認，新的工業(yè)革命浪潮正在興起，智能世界的前景正在展現(xiàn)，激烈競爭的號角已經吹響。我們急不得，也慢不得。關鍵是要深入研判，長線布局，措施得當。“中國制造”需要從要素驅動轉變?yōu)閯?chuàng)新驅動；從低成本競爭優(yōu)勢轉變?yōu)橘|量效益競爭優(yōu)勢；從資源消耗大、污染物排放多的粗放制造轉變?yōu)榫G色制造；從生產型制造轉變?yōu)榉招椭圃臁Ｖ袊圃彀l(fā)展戰(zhàn)略核心要義應該是：以加快新一代信息技術與制造業(yè)融合為主線，以提質增效為中心，以滿足經濟社會發(fā)展和國防建設對重大技術裝備需求為目標，以開放合作為手段，強化工業(yè)基礎能力，提高綜合集成水平，完善多層次人才體系，培育有中國特色的制造文化，促進產業(yè)轉型升級，實現(xiàn)制造業(yè)由大變強的歷史跨越。中國完全有可能成為新的工業(yè)革命的重要受益者，也為新的工業(yè)革命做出重要貢獻。
