工业4.0与未来的智能化生产

　　工业4.0创新2.0之变

　　纵看工业发展经历的不同的创新阶段，工业1.0-3.0是工业社会创新1.0模式，工业4.0是知识社会创新2.0模式。我们可以看到工业1.0-3.0阶段创新所带来的是生产方式的变化。创新2.0时代工业4.0实现了服务范式的转变，工业4.0的创新不再仅仅限于工厂的边界以内，创新触角延伸到用户端，覆盖了工业的全部过程，将基于现代信息技术的虚拟信息化网络、智慧研究、智能技术全面的与现实世界运行进行有机联接、融合，成为一个有机整体，为生产模式、商业模式、工业管理、工业效能提升以及实现更为人性化、定制化的产品带来了全新的机遇。同时新的协作也逐渐跨越了传统的行业界限，更大层面推动了工业产业的创新发展。这种转变体现以下几个方面(见：图2)。

　　工业4.0的开放创新。工业4.0将创新活动从工厂的生产空间拓展到产品的销售、生产、服务全过程，这将推动发展全新的商业模式和合作模式，这些模式将力争确保潜在的商业利润在整个价值链所有利益相关人之间公平地共享，特别是对中小企业，可助其成为工业4.0新一代智能化生产技术的使用者和受益者。

　　工业4.0的协同创新。这种协同创新体现的企业内和企业外。在企业内，工业4.0全新的协作工作方式使得工作可以脱离工厂，通过虚拟的、移动的方式开展,员工将拥有高度的管理自主权，可以更加积极地投入和调节自己的工作,并且随着工作环境和工作方式的巨大改变，生产过程的将有利于更多不同教育背景、社会环境的人参与，这种协同的工作进一步推动了推动更多的创新。在企业外，工业4.0使得工业产业链不同的企业之间通过价值链以及信息网络所实现的一种资源整合，有助于各企业间的无缝合作，降低产品生产周期，提供实时产品与服务。

　　工业4.0的用户创新。全新的虚拟网络——实体物理系统能够联系到所有参与的人员、物体和系统，将提供全面、快捷、安全可靠的服务和应用业务流程，可让实际用户方便的参与到产品设计与服务反馈过程中来,有助于实现产品个性化产品定制。随着产品由趋同向个性的转变，未来产品都将完全按照个人意愿进行生产，极端情况下将成为自动化、个性化的单件制造,用户由部分参与向全程参与转变，用户不仅出现在生产流程的两端，而且广泛、实时参与生产和价值创造的全过程。

　　工业4.0的开放创新、协同创新、用户创新注重用户的价值，关注个性化需求产品的设计，推动了工业创新从生产范式到服务范式的转变。德国正是想通过工业4.0的创新确保德国制造业的国际竞争力，争夺新一轮技术与产业革命的话语权，引领第四次工业革命浪潮。

　　借鉴德国工业4.0经验建设创新2.0时代的智造强国从战略目的上看，“工业4.0”是创新2.0时代德国积极应对新科技产业革命，争夺国际产业竞争话语权的重要举措。这对我国也有很好的借鉴意义。中国作为“世界工厂”享受到了全球化红利带来的飞速发展，但是目前这种红利正逐渐消失，仅仅依靠低廉的人力和资源成本不能帮助中国赢得未来的工业竞争。

　　资深网络和信息化专家、中国工业经济联合会副会长、前国信办主任陆首群先生在创新2.0研究群微信研讨中指出：中国十八大后推行“工业化、信息化、城镇化、农业现代化”发展战略，需在创新2.0指导下实行颠覆性创新，变“全球制造大国”为“全球智造强国”。

　　我们回到创新2.0的视角，从科学创新2.0、技术创新2.0、管理创新2.0这几方面来看德国“工业4.0”对我们的启示。从科学创新2.0来说，我们应看到智能制造已成为全球制造业发展的新趋势，我们应抓住这个趋势，积极推动在智能测控、数控机床、机器人、新型传感器、3D打印等领域的创新，推动产业体系的完善与发展。从技术创新2.0来说，应借鉴工业4.0采用“虚拟化的信息网络技术和物理化的智能制造技术的融合”，利用“物联网、云计算、大数据、移动互联网等新一代信息应用技术”，让工业生产过程更加灵活，实现产品独特的可识别性、个性化产品定制。同时特别应注重与科学创新2.0相衔接的重大应用创新。从管理创新2.0来说，应注重管理、机制、制度的创新，商业模式的创新，重视配套体系、创新生态系统的建设。特别是我们看到工业4.0战略中，德国提出不仅要重视发挥大企业的龙头作用，更注重让中小企业也成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者，同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者。

　　立足创新2.0时代，中国必须充分利用新一代信息技术发展机遇，把握面向知识社会的下一代创新趋势，借鉴德国推进工业4.0的经验推动我国从“全球制造大国”向“全球智造强国”的转变。