美、德工业4.0战略经验带给我国的深刻影响

    “工业4.0”概念首先是德国提出的，它一经提出就迅速普及到几个工业大国，在全球范围内，“工业4.0”以工业制造业和网络信息技术融合的智能制造为特征，并逐步升级为国家产业战略，它是把信息技术融合到工业领域中，以提升工业水平和生产效率。随着各国工业改革的逐渐深入，“工业4.0”正在改变着世界工业产业布局。CPS(Cyber-PhysicalSystem) 既信息 -物理融合系统是“工业4.0”战略采用核心技术，通过CPS系统可实现人机的实时交互，进而建立一个高度灵活的既具有数字化又具个性化的智能制造模式。德国将其称作“工业4.0”，美国定义为工业互联网。当前我国在“工业4.0”的道路上刚刚起步，国内正面临制造业的转型升级，我国要实现从制造业大国到制造业强国的跨越，就必须抓住这场工业革命的机遇。同时通过研究全球主要国家制造业发展的最新趋势，分析我国制造业发展现状和困境，才能正确得出我国应采取的策略和举措。

一、德国：“工业4.0”时代的开创者

    （一）德国率先推出“工业

    4.0”战略德国早在 2011年德国汉诺威工业博览会上就首次提出了“工业4.0”的概念，它被誉为“第四次工业革命”，它是通过信息网络新技术与工厂制造相结合，以提高制造业水平，既“智能工厂”与“智能生产”的结合体。其中德国西门子公司是“工业4.0”概念的积极实践者和推动者。2011年11月，德国政府出台了《高技术战略2020》，其中就包括了“工业4.0”战略，它已经成为德国的一项国家战略。2012年1月，相关行业协会牵头的“工业4.0”工作组正式成立，它包括了政府、企业和行业协会的专家。2013年4月，工作组向德国政府发布了《实施“工业4.0”战略建议书》。随后，德国机械及制造商协会设立了“工业4.0平台”，并把研究与创新、安全、规范与标准作为三大工作主题。2013年12月，德国发布“工业4.0”标准化路线图，从而迅速掀起了全球“工业4.0”的热潮。

    （二）政产学研用协同合作，升至国家战略

    德国企业界和学术界认为在未来几年的“第四次工业革命”中，基于CPS系统的智能制造将占据主导地位。在学术界，德国有很多基础研究机构例如莱布尼兹协会、各类大学以及霍兹联合会等，支撑着“工业4.0”中的技术创新。这些研究成果既能够提供技术创新的理论基础，又能为政府提供政策导向；在企业界，德国西门子公司是“工业4.0”的积极实践者和推动者，其他如SAP等企业也迅速跟进。2013“工业4.0平台”也是由德国机械及制造商协会等相关协会成立的；在政府方面，2013年，德国联邦经济技术部与教研部联手将“工业4.0”纳入《高技术战略2020》的十大未来项目中，资助“工业4.0”研究项目，并在德国产业界和学术界的推动下，已上升为国家级战略。2013年这两个部门计划投入2亿欧元支持工业4.0”技术的研发。2015年3月，德国教育和研究部、德国经济和能源部接管由行业协会建立的“工业4.0平台”，并对该平台进行改造升级，工作组成员是由政府、产、研、学多方代表组成的。

    （三）德国“工业4.0”的特色

    “智能工厂”与“智能制造”是德国“工业4.0”的两大特色主题，这两者的实现是以CPS系统为核心，德国的“工业4.0”是将工厂、产品与生产设备三者之间的横向集成，把整个生产过程视作“生态系统”，提升生产过程的智能化与生产效率。德国“工业4.0”有5个重要特点：一是注重策略。在全球竞争激烈的今天，德国是一个包容、开放的国家，从“工业4.0”战略规划中不难看出，德国制定了完备的市场和供应商策略，并注重创新商业模式；二是重视基础战略。从德国的发展历史和“工业4.0”的推进过程中可看出德国一直都很重视发展战略规划，具体的发展路线图和战略，能够使德国制造业一直处于领先优势，保证了可持续发展；三是注重前瞻性。国家对“工业4.0”这个长期战略分阶段来实现，对智能制造和智能工厂进行多视角、多层次的解剖和前瞻性的分析，为战略重点的抉择提供现实和理论的依据。再者，德国政府和企业非常重视标准化，为未来的国际竞争创造了前提和优势。四是重点在创新。通过CPS系统，德国将工业领域的所有因素都衔接起来，这说明创新的深度性。德国的“工业4.0”把创新的技术和理念应用到智能制造和智能工厂当中；五是重视市场导向。德国在构建智能社会和市场的过程中以CPS系统和技术产品为主导，在不同的区域和领域，针对各层次的消费者生产智能产品，这种新的商业机模式必定具有广阔的市场前景。

二、美国：以“软”优势领先智能制造

    （一）美国是“工业4.0”的有力推动者

    美国人把“工业 4 . 0”称为“工业互联网”，它是由GE（通用电气公司）于2012年提出。2011年6月，美国政府启动了《先进制造业伙伴计划》，2012年2月启动了《先进制造业国家战略计划》，实施“再工业化”。美国提出的“工业互联网”，旨在将人、数据与智能设备衔接，以交换数据来驱动制造业智能转型。相比德国，美国积极推进的“新工业战略”更加注重“软”的方面，例如大数据、软件、互联网等对于传统工业的再工业化。在美国，“工业4.0”就是将虚拟网络与实体连接，通过大数据分析等来重塑制造业，形成效率更高生产系统。美国的工业互联网范畴更广阔，它试图将人、数据和机器连接起来，形成开放而全球化的工业网络。目前，美国国内80多家ICT和互联网巨头公司如GE、IBM、思科等企业成立了ＩＩＣ（工业互联网联盟），以期打破技术壁垒，为通过大数据来实现制造业的创新。美国凭借其在工业3.0的领先优势以及互联网和ICT先进巨头公司的影响力正推动着全球“工业4.0”的发展。