所謂工業(yè)4.0（Industry 4.0）， 是基于工業(yè)發(fā)展的不同階段作出的劃分。 按照共識(shí)，工業(yè)1.0是蒸汽機(jī)時(shí)代，工業(yè)2.0是電氣化時(shí)代，工業(yè)3.0是信息化時(shí)代，工業(yè)4.0則是利用信息化技術(shù)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)變革的時(shí)代，也就是智能化時(shí)代。

這個(gè)概念最早出現(xiàn)在德國(guó)，2013年的漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上正式推出，其核心目的是為了提高德國(guó)工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力， 在新一輪工業(yè)革命中占領(lǐng)先機(jī)。隨后由德國(guó)政府列入《德國(guó)2020高技術(shù)戰(zhàn)略》中所提出的十大未來項(xiàng)目之一。該項(xiàng)目由德國(guó)聯(lián)邦教育局及研究部和聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)技術(shù)部聯(lián)合資助，投資預(yù)計(jì)達(dá)2億歐元。旨在提升制造業(yè)的智能化水平，建立具有適應(yīng)性、資源效率及基因工程學(xué)的智慧工廠，在商業(yè)流程及價(jià)值流程中整合客戶及商業(yè)伙伴。其技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)實(shí)體系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)。

德國(guó)所謂的工業(yè)4.0是指利用物聯(lián)信息系統(tǒng)（Cyber—Physical System簡(jiǎn)稱CPS）將生產(chǎn)中的供應(yīng)，制造，銷售信息數(shù)據(jù)化、智慧化，最后達(dá)到快速，有效，個(gè)人化的產(chǎn)品供應(yīng)。

“中國(guó)制造2025”與德國(guó)“工業(yè)4.0”的合作對(duì)接淵源已久。2015年5月，國(guó)務(wù)院正式印發(fā)《中國(guó)制造2025》，部署全面推進(jìn)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略。 

工業(yè)4.0已經(jīng)進(jìn)入中德合作新時(shí)代，中德雙方簽署的《中德合作行動(dòng)綱要》中，有關(guān)工業(yè)4.0合作的內(nèi)容共有4條，第一條就明確提出工業(yè)生產(chǎn)的數(shù)字化就是“工業(yè)4.0”對(duì)于未來中德經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大意義。雙方認(rèn)為，兩國(guó)政府應(yīng)為企業(yè)參與該進(jìn)程提供政策支持。

什么是工業(yè)4.0？

“工業(yè)4.0”由德國(guó)率先提出，其核心理念是深度應(yīng)用信息通信技術(shù)，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)物理世界和虛擬網(wǎng)絡(luò)世界的融合，在制造領(lǐng)域形成資源、信息、物品和人相互關(guān)聯(lián)的“信息物理系統(tǒng)”（CPS）。該戰(zhàn)略旨在通過充分利用信息通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)空間虛擬系統(tǒng)——CPS 相結(jié)合的手段，推進(jìn)制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。

從本質(zhì)上看，“工業(yè)4.0” 是以智能制造和智能服務(wù)為標(biāo)志的生產(chǎn)方式的革命。

當(dāng)然，工業(yè)4.0相伴的是整個(gè)傳統(tǒng)工業(yè)的創(chuàng)新與轉(zhuǎn)型。

此外，工業(yè)4.0 也是一個(gè)內(nèi)涵豐富、動(dòng)態(tài)演進(jìn)的概念。

工業(yè)1.0到4.0 發(fā)展進(jìn)行中

工業(yè)4.0的主要趨勢(shì)

1.從數(shù)字化工廠到智能工廠

工業(yè)4.0 的初級(jí)階段是數(shù)字化工廠，高級(jí)階段將是智能工廠。智能化和網(wǎng)絡(luò)化是工業(yè)4.0的未來發(fā)展方向。智能工廠是工業(yè) 4.0的最終形態(tài)，實(shí)現(xiàn)智能工廠的前提是數(shù)字化工廠。數(shù)宇化工廠是在計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境中，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行仿真、評(píng)估和優(yōu)化，并進(jìn)一步擴(kuò)展到整個(gè)產(chǎn)品生命周期的新型生產(chǎn)組織方式。其本質(zhì)是信息的集成。

智能工廠是在數(shù)宇化工廠的基礎(chǔ)上，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)加強(qiáng)信息管理、服務(wù)，提高生產(chǎn)過程的可控性。智能工廠已經(jīng)具有了自主能力，可采集、分析、判斷、規(guī)劃：通過整體可視技術(shù)進(jìn)行推理預(yù)測(cè)，利用 AR、VR、仿真及多媒體技術(shù)，將實(shí)現(xiàn)擴(kuò)增展示設(shè)計(jì)與制造過程。系統(tǒng)中各組成部分可自行組成最佳結(jié)構(gòu)，具備協(xié)調(diào)、重組及擴(kuò)充特性，具備自我學(xué)習(xí)、自行維護(hù)能力。實(shí)現(xiàn)了人與機(jī)器的相互協(xié)調(diào)合作。其本質(zhì)是人機(jī)有效交互。

2.從企業(yè)內(nèi)部集成到企業(yè)間集成

工業(yè)4.0 通過企業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和機(jī)制的變革，推動(dòng)企業(yè)內(nèi)部組織流程的變革，驅(qū)動(dòng)企業(yè)全流程的各個(gè)環(huán)節(jié)主動(dòng)拉近與用戶的距離，大大縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，降低開發(fā)成本，提高企業(yè)效率，更重要的是提升產(chǎn)品與用戶需求的匹配程度，為用戶提供超值的產(chǎn)品和體驗(yàn)。

不僅如此，工業(yè)4.0同時(shí)需要企業(yè)打開邊界，將全世界的一流資源引入生態(tài)圈，實(shí)現(xiàn)真正的互聯(lián)網(wǎng)制造、企業(yè)間的集成。企業(yè)間集成將通過價(jià)值鏈上不同企業(yè)資源的整合，實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、物流配送、使用維護(hù)的產(chǎn)品全生命周期的管理和服務(wù)，它以產(chǎn)品價(jià)值鏈創(chuàng)造集成供應(yīng)商、制造商（研發(fā)、設(shè)計(jì)、加工、配送)、分銷商以及客戶信息流、物流和資金流，在為客戶提供更有價(jià)值的產(chǎn)品和服務(wù)的同時(shí)，重構(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的價(jià)值體系。

3. 從單一封閉平臺(tái)到跨行業(yè)開放平臺(tái)

工業(yè) 4.0將打破過去單一封閉的平臺(tái)格局，打造一個(gè)跨行業(yè)開放的平臺(tái)，這種平臺(tái)將是一個(gè)典型的以工廠為中心，集合眾多開放資源配合的社會(huì)化協(xié)作模式。任何單一個(gè)體為解決供需信息不透明、不匹配的矛盾，避免產(chǎn)能過剩或訂單找不到合適廠商的情況發(fā)生，必然要打破自身組織的 “聞墻”，將自己的訂單、設(shè)備、物料、人員等信息通過開放平臺(tái)進(jìn)行分享，實(shí)現(xiàn)企業(yè)一企業(yè)、企業(yè)一個(gè)人等多組織形態(tài)的社會(huì)化協(xié)作，構(gòu)建 “網(wǎng)狀〞的社會(huì)化制造生態(tài)圈。

4. 從生產(chǎn)性制造到服務(wù)型制造

隨著產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈水平的上升，制造業(yè)的價(jià)值分布已經(jīng)開始從制造環(huán)節(jié)向服務(wù)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移，產(chǎn)品開發(fā)、改進(jìn)、銷售、維護(hù)、回收等服務(wù)性活動(dòng)所占比重越來越大。在新技術(shù)的推動(dòng)下，服務(wù)型制造能力成為決定現(xiàn)在和未來制造企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵以及利潤(rùn)的主要來源。傳統(tǒng)的制造企業(yè)正在將業(yè)務(wù)重心從生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造過渡，全球制造業(yè)發(fā)展正呈現(xiàn)出制造業(yè)服務(wù)化，即以生產(chǎn)過程為主向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)型的趨勢(shì)。

工業(yè) 4.0強(qiáng)調(diào)的正是提升制造業(yè)的體系性服務(wù)能力。制造服務(wù)化本質(zhì)上就是在實(shí)物產(chǎn)品的基礎(chǔ)上衍生出越來越多的附加服務(wù)，并逐步以服務(wù)為中心重構(gòu)企業(yè)的制造模式，最終完成向服務(wù)型制造的轉(zhuǎn)變。

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