德國(guó)工業(yè)4.0在全球產(chǎn)生重大影響,標(biāo)志著全球加快全面進(jìn)入以智能制造為核心的智能經(jīng)濟(jì)時(shí)代。德國(guó)工業(yè)4.0與美國(guó)比較流行的第三次工業(yè)革命提法和一些學(xué)者說(shuō)的第五次工業(yè)革命等,都是以信息技術(shù)革命性突破為基礎(chǔ),反映了工業(yè)經(jīng)濟(jì)數(shù)字化、信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢(shì)。
德國(guó)工業(yè)4.0主要特點(diǎn)
德國(guó)工業(yè)4.0可以概括為:一個(gè)核心,兩個(gè)重點(diǎn),三大集成,四個(gè)特征和六項(xiàng)措施。一個(gè)核心:互聯(lián)網(wǎng)+制造業(yè),將信息物理融合系統(tǒng)(CPS)廣泛深入地應(yīng)用于制造業(yè),構(gòu)建智能工廠、實(shí)現(xiàn)智能制造。兩個(gè)重點(diǎn):領(lǐng)先的供應(yīng)商策略,成為“智能生產(chǎn)”設(shè)備的主要供應(yīng)者;主導(dǎo)的市場(chǎng)策略,設(shè)計(jì)并實(shí)施一套全面的知識(shí)和技術(shù)轉(zhuǎn)化方案,引領(lǐng)市場(chǎng)發(fā)展。三大集成:企業(yè)內(nèi)部靈活且可重新組合的縱向集成,企業(yè)之間價(jià)值鏈的橫向集成,全社會(huì)價(jià)值鏈的端到端工程數(shù)字化集成。四個(gè)特征:生產(chǎn)可調(diào)節(jié),可自我調(diào)節(jié)以應(yīng)對(duì)不同形勢(shì);產(chǎn)品可識(shí)別,可以在任何時(shí)候把產(chǎn)品分辨出來(lái);需求可變通,可以根據(jù)臨時(shí)的需求變化而改變?cè)O(shè)計(jì)、構(gòu)造、計(jì)劃、生產(chǎn)和運(yùn)作,并且仍有獲利空間;四是過(guò)程可監(jiān)測(cè),可以實(shí)時(shí)針對(duì)商業(yè)模式全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)。六項(xiàng)措施:實(shí)現(xiàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和開放標(biāo)準(zhǔn)的參考體系;建立復(fù)雜模型管理系統(tǒng);建立一套綜合的工業(yè)寬帶基礎(chǔ)設(shè)施;建立安全保障機(jī)制和規(guī)章制度;創(chuàng)新工作組織和設(shè)計(jì)方式;加強(qiáng)培訓(xùn)和持續(xù)職業(yè)教育。
把德國(guó)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(guó)工業(yè)4.0有以下5個(gè)重要特點(diǎn)。
1、基礎(chǔ)性
與德國(guó)整體發(fā)展戰(zhàn)略相關(guān),發(fā)揮優(yōu)勢(shì),應(yīng)對(duì)全局性挑戰(zhàn)。德國(guó)是一個(gè)很重視發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃的國(guó)家,特別是進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),一直在努力建立部門間高技術(shù)戰(zhàn)略協(xié)調(diào)機(jī)制,制定德國(guó)的創(chuàng)新發(fā)展國(guó)家戰(zhàn)略。2006年。德國(guó)政府制定了“高科技戰(zhàn)略”,2010年7月,發(fā)布了《德國(guó)2020高技術(shù)戰(zhàn)略》報(bào)告,2011年11月,德國(guó)政府特別提出把德國(guó)工業(yè)4.0作為《德國(guó)2020高技術(shù)戰(zhàn)略》的重心,具有非同一般的意義,充分說(shuō)明德國(guó)制造業(yè)在德國(guó)整體發(fā)展戰(zhàn)略中的基礎(chǔ)性作用。工業(yè)4.0有助于促進(jìn)工業(yè)-科研聯(lián)盟瞄準(zhǔn)中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展目標(biāo),制定具體的創(chuàng)新戰(zhàn)略和實(shí)施路線圖,確保德國(guó)制造業(yè)的領(lǐng)先和優(yōu)勢(shì)地位,是保持德國(guó)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)性戰(zhàn)略。
2、策略性
與國(guó)際社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)相關(guān),在國(guó)際相近的戰(zhàn)略思維中,尋求不同的策略。加快先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展不僅僅德國(guó)高度重視,其他國(guó)家也同樣高度重視。事實(shí)上,早在2006年,美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF)就把CPS系統(tǒng)確定為關(guān)鍵研究領(lǐng)域。2011年3月,歐盟公布了“歐洲2020戰(zhàn)略”,提出800億歐元預(yù)算,使其成為世界上最大的研發(fā)經(jīng)費(fèi)計(jì)劃。日本也提出了類似的“工業(yè)智能化”戰(zhàn)略,重點(diǎn)發(fā)展人工智能、服務(wù)機(jī)器人等產(chǎn)業(yè)。德國(guó)很清楚自身近些年在競(jìng)爭(zhēng)中的不利態(tài)勢(shì),面臨很大的壓力。面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì),德國(guó)采取了包容、開放、有策略的戰(zhàn)略,在競(jìng)爭(zhēng)中合作,在合作中競(jìng)爭(zhēng)。德國(guó)為工業(yè)4.0配套制定了領(lǐng)先的供應(yīng)商策略和主導(dǎo)的市場(chǎng)策略,重點(diǎn)考慮將產(chǎn)品與恰當(dāng)?shù)姆?wù)相銜接,著力開發(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(guān),把累積、繼承、創(chuàng)新有機(jī)結(jié)合起來(lái),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(jīng)驗(yàn),繼承和發(fā)揚(yáng)現(xiàn)有工業(yè)的核心價(jià)值。在德國(guó),一般意義的信息和通信技術(shù)(ICT)至今仍然支持90%的工業(yè)制造過(guò)程。因此,工業(yè)4.0很重視借助傳統(tǒng)工業(yè)和研究領(lǐng)域的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)。另一方面,德國(guó)工業(yè)4.0將制造領(lǐng)域的所有因素和資源通過(guò)CBS系統(tǒng)構(gòu)成全新的社會(huì)服務(wù)和實(shí)時(shí)保障平臺(tái),體現(xiàn)了深度的創(chuàng)新性。德國(guó)“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(guó)的“工業(yè)4.0”核心在于利用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)以及模塊化技術(shù),實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)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(dǎo)致的生產(chǎn)、研發(fā)脫節(jié)現(xiàn)象,使工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)和升級(jí)不再依賴物理上的互相接觸,使德國(guó)在既保持自己科技研發(fā)技術(shù)優(yōu)勢(shì)的同時(shí),也可以繼續(xù)享受全球化生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)。德國(guó)通過(guò)新理念、新戰(zhàn)略、新技術(shù),把信息化推向質(zhì)的變化階段,推動(dòng)以智能制造、互聯(lián)網(wǎng)、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(diǎn)是很高明的。
4、前瞻性
與未來(lái)趨勢(shì)相關(guān),正確研判當(dāng)前的形勢(shì)和未來(lái)的趨勢(shì),體現(xiàn)事物發(fā)展規(guī)律。工業(yè)4.0是一個(gè)長(zhǎng)期的發(fā)展戰(zhàn)略;智能經(jīng)濟(jì)、智能世界是一個(gè)中長(zhǎng)期的發(fā)展目標(biāo)。在現(xiàn)實(shí)與中長(zhǎng)期目標(biāo)之間,德國(guó)一方面特別注重充分發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì),對(duì)智能工廠進(jìn)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(diǎn)、采取超常規(guī)的相應(yīng)舉措,提供理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。另一方面,德國(guó)把實(shí)現(xiàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化放在最為優(yōu)先的地位,搶先制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),企圖繼續(xù)占領(lǐng)全球制造業(yè)的制高點(diǎn),除了在經(jīng)濟(jì)上獲得現(xiàn)實(shí)利益外,更重要的是為長(zhǎng)遠(yuǎn)確立德國(guó)制造優(yōu)勢(shì)創(chuàng)造條件。
5、市場(chǎng)性
與市場(chǎng)發(fā)展需求相關(guān),適應(yīng)市場(chǎng)、構(gòu)建市場(chǎng)、引領(lǐng)市場(chǎng),占據(jù)市場(chǎng)制高點(diǎn)。德國(guó)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(dòng)“社會(huì)智能化”,為“社會(huì)智能化”提供新一代網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、先進(jìn)通信技術(shù)、智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、“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(zhuǎn)化為“社會(huì)服務(wù)解決方案”,在不同的地區(qū)、不同的領(lǐng)域推廣應(yīng)用,構(gòu)建新的市場(chǎng)空間。德國(guó)在構(gòu)建市場(chǎng)的過(guò)程中,特別把CBS技術(shù)和產(chǎn)品確立為主導(dǎo)市場(chǎng),根據(jù)不同消費(fèi)者的需求設(shè)計(jì)系列化的智能產(chǎn)品,建設(shè)智能社會(huì),建立全新的商業(yè)機(jī)會(huì)和模式,必將產(chǎn)生難以估量的市場(chǎng)價(jià)值。