德国工业4.0与中国两化深度融合比较与启示的原因及
德国工业4.0新进展及对我国的启示
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德国“工业4.0”战略对中国制造业的启示
德国“工业4.0”战略对中国制造业的启示德国是世界制造业强国，为了提高其工业竞争力，提出了“工业4.0”战略，这被德国学术界和产业界认为是以智能制造为主导的第四次革命。
目前，我国制造业存在着总产能过剩，结构不合理，缺少高新技术制造支撑，能耗高，制造业总体低水平徘徊等问题。
因此，借鉴德国“工业4.0”战略，提出我国制造业转型升级的发展路径。
标签：德国“工业4.0”战略；中国制造；发展启示doi：10.19311/ki.1672-3198.2017.08.005近年来，我国积极推进制造业的工业化与信息化的深度融合，借鉴德国“工业4.0”战略的基本思路和实施机制，借助于正在迅速发展的新产业革命的技术成果，有利于加快我国制造业的转型升级。
1 德国“工业4.0”战略的内涵德国“工业4.0（Industry4.0）”战略是德国政府确定的面向2020年的国家战略，代表着一种新的生产技术与生产方式，是人、机器和数据相互连接而构成的信息物理融合系统（Cyber-Physical System），是一种生产要素互联环境下的智能生产。
其以“智能工厂”和“智能生产”为重点，基础是分布式、自发式的生产流程与大规模、单件生产趋势的日益融合，不断进行工业技术领域新一代关键技术的研发和创新，这种变革不仅体现在生产工艺的自动化提速或效率的提升，也体现在从设计研发、生产到运输配送、售后服务等产品全生命周期的智能化，以最小的资源消耗获取最高的生产效率，以及供应链高效对接、消费者积极参与等。
2 我国制造业发展的困境新一轮的工业革命对于中国制造业来说，是极为严峻的挑战。
首先，西方发达国家经历了去工业化与产业空心化的危害后，重新提出再工业化，制造业回归本土，并与数字化、智能化紧密相连，我国制造业水平与其有不小的差距。
比如美国提出“工业互联网”，英国提出“英国工业2050战略”，欧盟提出“欧盟2020战略”。
其次，在低端制造业领域，东盟国家、越南、印度及拉美国家试图超过中国的阻碍，他们以更低的成本向劳动密集型产业转移，我国人力资本丧失了优势。
【图解】德国工业4.0战略对我国推进工业转型升级的启示
【图解】德国工业4.0战略对我国推进工业转型升级的启示『导读：德国工业4.0战略为我们展现了一幅全新的工业蓝图，深入分析其愿景与要点，可以洞察德国提出工业4.0的目的与战略意图。
在新的发展背景下，将信息化的时代特征与我国工业化历史进程紧密结合起来，把两化深度融合作为主线，为推动工业转型升级注入新的动力，从而在向工业化迈进的过程中占得先机，这是4.0战略对我国推进工业转型升级的重要启示。
』“工业4.0”的概念源于2011年德国汉诺威工业博览会，其初衷是通过应用物联网等新技术提高德国制造业水平。
在德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等学术界和产业界的大力推动下，德国联邦教研部与联邦经济技术部于2013年将“工业4.0”项目纳入了《高技术战略2020》的十大未来项目中，计划投入2亿欧元资金，支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新。
随后，德国机械及制造商协会（VDMA）等设立了“工业4.0平台”，德国电气电子和信息技术协会发表了德国首个工业4.0标准化路线图。
德国政府认为，尽管德国拥有强大的机械和装备制造业，但中国对德国工业构成了竞争威胁，美国也在通过各种计划促进先进制造业发展，因此，制定“工业4.0”战略的目的就是为了“确保德国制造的未来”。
当前，正值我国大力推动两化深度融合、促进工业转型升级的关键时期，德国推行“工业4.0”战略的理念、内容和做法等诸多方面，都值得我们认真关注、学习并给出积极回应。
“工业4.0”战略愿景与要点与美国流行的第三次工业革命的说法不同，德国将制造业领域技术的渐进性进步描述为工业革命的四个阶段，即工业4.0的进化历程（图1）。
工业1.0。
18世纪60年代至19世纪中期，通过水力和蒸汽机实现的工厂机械化可称为工业1.0。
这次工业革命的结果是机械生产代替了手工劳动，经济社会从以农业、手工业为基础转型到了以工业以及机械制造带动经济发展的模式。
工业2.0。
19世纪后半期至20世纪初，在劳动分工的基础上采用电力驱动产品的大规模生产可称为工业2.0。
德国“工业4.0”_内容、动因与前景及其启示
德国“工业4.0”_内容、动因与前景及其启示德国“工业4.0”: 内容、动因与前景及其启示引言：近年来，随着科技的不断发展和产业结构的转型，智能制造与信息技术在全球范围内逐渐崭露头角。
其中，德国作为全球制造业强国，率先提出并推动了“工业4.0”的概念，引领了全球智能制造的潮流。
本文将就德国的“工业4.0”进行深入探讨，包括其内容、动因、前景以及启示。
一、德国“工业4.0”的内容德国“工业4.0”是指将物理设备、数字技术和网络系统有机结合，实现智能工厂和智能制造的理念。
它的核心在于使用信息技术与物联网的应用，通过实时数据的采集与分析，以及设备之间的通信与协作，实现生产过程的自动化、智能化，从而提高生产效率、增加产品的个性化和灵活性。
二、德国“工业4.0”的动因1. 技术发展：随着信息技术和互联网的发展，德国意识到利用数字化和自动化技术来提高企业竞争力的重要性。
2. 挑战孤岛现象：德国的制造业主要由中、小型企业组成，他们往往存在孤岛化的问题，德国希望通过工业4.0的推进，实现企业之间、企业与供应商之间信息的共享和协同，提高整体效率。
3. 持续竞争压力：全球化竞争加剧，德国制造业企业需要通过提高生产效率、降低成本和加大产品创新等措施来保持竞争力。
三、德国“工业4.0”的前景1. 制造业转型升级：德国“工业4.0”将为传统制造业带来巨大的转型和升级机遇，推动传统制造业向智能制造业转型。
2. 提高生产效率：通过智能制造，德国制造业企业将能够实现更高的生产效率、更精准的生产计划和更低的故障率。
3. 激发创新能力：德国“工业4.0”将为企业提供更多的数据和信息，推动产品和生产方式的创新，进而增强企业的竞争力。
4. 推动经济增长：德国作为制造强国，通过“工业4.0”的发展，将进一步促进国内经济的增长，提高就业率。
四、德国“工业4.0”的启示1. 技术创新驱动：科技创新是推动智能制造和工业4.0的关键。
企业需要不断加大技术研发投入，推动科技与制造的融合。
德国“工业4.0”与“中国制造2025”的比较及启示
二、背景与框架的比较
（一）背景 ２０世纪８０年代初起，世界发达国家开始了一股学界称为“再工业化”的浪潮。美国在２００９ 年至２０１２年的三年间，先后推出了《重振美国制造业框架》（２００９年１２月）、《先进制造业伙伴计
划》（２０１１年６月）与《先进制造业国家战略计划》（２０１２年２月），旨在借助这些规划的实施，巩 固美国制造业在全球的领先地位，优化制造业结构，增强制造业在全球的竞争力。日本政府也高度
上的延续性和大背景的相同性，“中国制造２０２５”也就被有些人看成了中国版的“工业４．ｏ”。 （二）框架 “工业４．ｏ”对全球制造业未来发展有着十分重要的影响，而“制造２０２５”则对中国制造业的 发展有着极为重要的意义。“制造２０２５”与“工业４．Ｏ”是否有着关联？比较这两个重要文献的框 架就可以有基本判断（如图１、２所示）。
严重；缺少世界著名品牌，产业结构不合理，生产性服务业发展滞后。这表明，中国将要在制造业 水平还不很先进、制造技术还较落后的基础上实施“制造２０２５”，跻身制造强国的行列。 在框架上，“工业４．ｏ”突出了行动策略，即所谓的供应和市场双重策略；“制造２０２５”则强调
了行动的指导思想和基本原则。“工业４。ｏ”一直强调要建立一个物理系统，即所谓的ＣＰＳ（Ｃｙｂｅｒ—
合成材料、分子生物等取得重大突破，科学技术有力推动了人类生产力的进步，形成了所谓的第三 次工业革命。三次工业革命，德国人分别将其称之为“工业１．ｏ”国人心中，此次的制造业技术革新是制造领域的颠覆性革命，具有划时代的意义，堪为第四次工 业革命，故称之为“工业４．ｏ”。
略的建议》［１］（简称德国“工业４．ｏ”，后文简称“工业４．ｏ”），其目的是借助发挥德国制造业的传 统优势，掀起新一轮制造技术的革命性创新与突破。报告的推出立即引起全球的广泛关注，产生了
初探德国工业4.0的涵义及其对我国工业化的启发
工业4.0的涵义及对我国工业化的启发祝鹏哈尔滨工业大学人文与社会科学学院摘要：由德国人首次提出的工业4.0是以物联网为基础的先进生产系统，是目前工业化的高级形式。
其本体构成要素是机器、计算机、互联网，其产业技术基础就是生产自动化、信息化和网络化，而保证其实现的技术基础就是大数据。
这对如何加快我国产业升级和未来工业化发展具有重要的借鉴意义。
关键词：工业4.0；大数据；物联网；工业化1.问题的提出2013年，中国制造业突破20万亿元，占全球装备制造业的比重超过1/3，稳居世界首位,成为世界第一大制造国。
中国钢材产能达到9.51亿吨，水泥产量21.8亿吨，汽车产量1927.18万辆，煤炭产量36.6亿吨，手机产量11.8亿部，计算机产量3.5亿台，发电量49774亿千瓦时，彩电、洗衣机、空调、各类纺织品以及日用轻工业品等总产量在世界位居全球第一。
这些数据似乎彰显着一个事实，中国的确是“世界工厂”。
然而，虽然中国电脑产量世界第一，但2012年进口芯片约1650亿美元，超过了进口石油的1200亿美元。
中国制造业规模已经达到世界第一，但竞争力远未达到世界水准。
虽然有些高技术产品也贴上“中国制造”的标签，但我们所做的仅仅是完成生产和包装这一最后环节，赚取的是微薄的利润，而真正的核心技术我们很少掌握。
我国的工业生产能力、研发能力、技术创新能力和经营管理水平距离欧美发达国家都有相当大的差距，现在的中国绝大多数的出口企业没有核心技术，不具备核心竞争力，工业化道路还有很长的路要走……这就不得不让我们思考这样的问题，我们应该如何理解当今作为“世界工厂”的中国？应该如何准确把握正在工业化的中国向何处去？深入认识这些问题都离不开我们对当今世界工业化发展的理解和把握。
2011年在德国“汉诺威工业博览会”上，德国人工智能研究中心行政总裁沃尔夫冈·瓦尔斯特尔教授开幕式提出，通过物联网等媒介来推动第四次工业革命，提高制造业水平。
工业互联网、工业4.0和两化深度融合的比较
优化企业决策
通过数据分析和预测，可以更好地理 解市场需求，从而优化企业决策。
创新商业模式
通过工业互联网和工业4.0的理念和 技术，可以创新商业模式，提供更加 个性化和定制化的产品和服务。
03
三者之间的关系与异同 点
工业互联网与工业4.0的关系
工业互联网是工业4.0时代的重要特征，它通过互联网技术实现设备、人员和数据之 间的互联，优化生产过程和资源利用效率。
生产的安全稳定运行。
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工业4.0则是一个更为广泛的概念，它旨在通过数字化和自动化技术提升制造业的效 率和灵活性。
工业互联网和工业4.0在核心思想上具有一定的相似性，都强调利用先进技术优化生 产过程和资源利用。
工业互联网与两化深度融合的关系
工业互联网是两化深度融合的重 要体现之一，它通过互联网技术 将信息化和工业化深度融合，提
06
三者的发展趋势与展望
工业互联网的发展趋势与展望
数字化转型
工业互联网是工业领域数字化转型的关键技术，将推动工业行业 的数字化进程，实现生产过程的全面自动化和智能化。
云计算与大数据应用
工业互联网将促进云计算和大数据在工业领域的应用，实现更高效 、更灵活和更智能的生产和管理。
工业互联网平台
未来将出现更多的工业互联网平台，实现设备连接、数据采集、应 用开发和运营优化等功能，推动工业行业的创新与发展。
升生产效率和产业竞争力。
两化深度融合是指信息化和工业 化在技术、业务、产业等方面的 深度融合，以实现产业升级和转
型。
工业互联网与两化深度融合在目 标和方向上具有高度的一致性，
都是推动产业升级和转型。
工业4.0及其对我国国防装备制造业两化融合的启示
本文通过对德国工业4.0战略背景及其内涵的解读，指出其与我国两化融合战略在本质上高度契合；继而根据我国国防装备制造业两化融合的发展现状与不足，从工业4.0的理念出发，提出其对我国新时期国防装备制造业两化融合深度发展的若干启示。
工业4.0及其对我国国防装备制造业两化融合的启示■ 晋 煜一、工业4.0战略背景及其内涵国际金融危机以后,欧美等发达国家开始反思以往大规模离岸外包和制造业空心化对本国创新能力的损害和创新生态系统的破坏，意识到新经济增长必须依靠实体创新而非“去工业化”和过度金融化。
在此背景下，欧美各国纷纷推出“新经济战略”和“再工业化战略”，旨在转变以往的经济增长模式，重新重视和回归以先进制造业为代表的实体经济，通过扩大和优化政府投资、加快智能制造的技术创新等，以数字制造技术和新能源技术等高新技术为依托，发展先进制造业和新兴产业，以之引领产业升级和经济发展。
其中德国提出的“工业4.0”战略，在全球工业领域引起了极大关注。
“工业4.0”于2011年提出的初衷是通过物联网等新技术的应用提高德国制造业水平，它在德国被看作是继18世纪60年代至19世纪后期通过蒸汽机实现工厂机械化的“工业1.0”、19世纪后半期至20世纪初采用电力实现产品批量生产新模式的“工业2.0”、始于20世纪70年代并延续至今的电子信息技术驱动制造过程不断提高自动化程度的“工业3.0”之后的又一次工业革命。
德国学术界和产业界认为，未来若干年，人类将迎来以虚拟—实体系统(Cyber-Physical System ,CPS,又译为信息物理系统)为核心，以生产高度数字化、网络化、智能化为标志的第四次工业革命。
2013年“工业4.0”被有关政府部门纳入《高技术战略2020》的十大未来项目中，随后首个德国工业4.0标准化路线图问世，标志着这一战略在国家层面步入实施。
德国领导人多次强调，德国想要继续保持工业强国地位，必须实现以数字化工业生产为基本内涵的“工业4.0”。
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“德国工业4.0与中国两化深度融合：比较与启示”的原因及意义
南开大学经济与社会发展研究院产业经济研究所
杜传忠教授
2014年12月16日
内容提要
围绕“通信革命和能源革命的结合“以及”制造业的
数字化”两种观点，阐释了“什么是德国工业4.0”，
“为什么要提出德国工业4.0”，“德国工业4.0战略
的推进”
深入分析在工业4.0下德国工业生产方式的转变
讨论了当前中国制造业的发展问题
“德国工业4.0与中国两化深度融合：比较与启示”的原因及意义
（职称工作单位）
杜传忠教授
2014年12月16日。