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　　2008年一場(chǎng)席卷全球的金融危機(jī)，使歐美國(guó)家嘗到了忽視實(shí)體經(jīng)濟(jì)的“苦果”。

　　自上世紀(jì)60年代以后，歐美國(guó)家掀起“去工業(yè)化”或者全球化浪潮，制造業(yè)外移，重點(diǎn)發(fā)展金融、房地產(chǎn)和服務(wù)業(yè)，虛擬經(jīng)濟(jì)迅速膨脹，結(jié)構(gòu)性矛盾凸顯。到2008年金融危機(jī)爆發(fā)時(shí)，歐美國(guó)家虛擬經(jīng)濟(jì)的脆弱性被暴露的一覽無(wú)遺。為了解決產(chǎn)業(yè)“空心化”和失業(yè)率攀升的問(wèn)題，歐美國(guó)家相繼開(kāi)始加速“再工業(yè)化”，推動(dòng)制造業(yè)“回歸”。

　　但是，回顧歷史不難發(fā)現(xiàn)，歐美國(guó)家制造業(yè)外移有其必然性。受制于土地、人力成本的上升，以及隨著資源漸趨枯竭和環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng)，一些傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)如鋼鐵、工程機(jī)械等逐步走向衰退。將生產(chǎn)過(guò)程中的某些環(huán)節(jié)，例如勞動(dòng)密集型的加工裝配等外移至國(guó)外成本相對(duì)低廉的地區(qū)，成為工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家企業(yè)的最佳選擇，而發(fā)展中國(guó)家提供的各種優(yōu)惠政策也加劇了這種趨勢(shì)。

　　從“去工業(yè)化”向 “再工業(yè)化”的趨勢(shì)過(guò)度,成本偏高和資源枯竭的問(wèn)題依然無(wú)法回避，而單靠政策扶持顯然無(wú)法驅(qū)使以營(yíng)利為目的、追求效益最大化的企業(yè)重回制造業(yè)。所以，在歐美國(guó)家制造業(yè)復(fù)蘇、外移企業(yè)回歸本土背后有著更深層次的原因。

　　技術(shù)主導(dǎo)下一個(gè)新工業(yè)時(shí)代的到來(lái)

　　工業(yè)發(fā)展最大機(jī)遇期往往出現(xiàn)在歷次工業(yè)革命開(kāi)始初期。第一次工業(yè)革命發(fā)生在18世紀(jì)末，主要特征是以蒸汽機(jī)為動(dòng)力實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)，它使人類第一次以機(jī)械設(shè)備代替手工,從而使經(jīng)濟(jì)以農(nóng)業(yè),手工業(yè)為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)型到以機(jī)械制造為基礎(chǔ)的發(fā)展模式;第二次工業(yè)革命發(fā)生在19世紀(jì)初,以電力推動(dòng)的規(guī)?；a(chǎn)，通過(guò)零配件和裝配線成功分離而實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn);第三次工業(yè)革命以電子與信息技術(shù)結(jié)合為標(biāo)志,使工業(yè)生產(chǎn)高度自動(dòng)化.這三次工業(yè)革命給予歐美國(guó)家經(jīng)濟(jì)領(lǐng)先世界的工業(yè)基礎(chǔ)。

　　幾十年來(lái)，隨著產(chǎn)品的豐富，工業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)也變得更復(fù)雜、更精細(xì)。生產(chǎn)線和生產(chǎn)設(shè)備內(nèi)部的信息流量，以及管理工作的信息量劇增，自動(dòng)化制造系統(tǒng)在信息處理能力、效率和規(guī)模上都已經(jīng)難以滿足工業(yè)制造的需求。對(duì)信息通信技術(shù)（ICT）的應(yīng)用一定程度上解決了這一難題。當(dāng)今，ICT大約支撐了絕大部分的工業(yè)制造過(guò)程。

　　伴隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)到多樣化智能設(shè)備的演進(jìn)，以及云計(jì)算服務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多功能強(qiáng)大、自主的智能設(shè)備以無(wú)線方式實(shí)現(xiàn)了與互聯(lián)網(wǎng)或設(shè)備之間的直接互聯(lián)。由此衍生出物聯(lián)網(wǎng)、服務(wù)網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)，推動(dòng)著物理世界和虛擬網(wǎng)絡(luò)世界以虛擬網(wǎng)絡(luò)-實(shí)體物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（CPS）的方式相融合。這種技術(shù)進(jìn)步直接反映到工業(yè)領(lǐng)域，通過(guò)一個(gè)囊括所有生產(chǎn)過(guò)程的全球性網(wǎng)絡(luò)，工業(yè)領(lǐng)域?qū)⒂惺芬詠?lái)第一次實(shí)現(xiàn)資源、信息、物品、設(shè)備和人的互通互聯(lián)。

　　在這種變化中，并沒(méi)有涉及到新技術(shù)，而是強(qiáng)調(diào)對(duì)信息通訊技術(shù)和與信息物理生產(chǎn)系統(tǒng)（CPS）的結(jié)合來(lái)改變當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)與服務(wù)模式，德國(guó)將這種漸進(jìn)性的技術(shù)進(jìn)步描述為工業(yè)的第四個(gè)階段，即工業(yè)4.0。

　　“工業(yè)4.0”概念的產(chǎn)生

　　德國(guó)是最早提出工業(yè)4.0概念的國(guó)家，在德國(guó)政府推出的《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》中，工業(yè)4.0被列為十大未來(lái)項(xiàng)目之一。“工業(yè)4.0”一詞最早出現(xiàn)在2011年德國(guó)舉行的漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上，在2013年漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上，“工業(yè)4.0”概念正式由德國(guó)“工業(yè)4.0小組”提出。

　　德國(guó)學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界對(duì)“工業(yè)4.0”概念的一個(gè)比較統(tǒng)一的闡釋是繼機(jī)械化、電氣化和信息技術(shù)之后，以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命。主要是指通過(guò)信息通訊技術(shù)和虛擬網(wǎng)絡(luò)-實(shí)體物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（CPS）的結(jié)合，將制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)集中式控制向分散式增強(qiáng)型控制的基本模式轉(zhuǎn)變，最終建立一個(gè)高度靈活的個(gè)性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)生產(chǎn)模式。

　　虛擬網(wǎng)絡(luò)-實(shí)體物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（CPS）包括智能機(jī)器、儲(chǔ)存系統(tǒng)和生產(chǎn)設(shè)施，各個(gè)部分能夠相互獨(dú)立地自動(dòng)交換信息、觸發(fā)動(dòng)作和控制。而物聯(lián)網(wǎng)、服務(wù)網(wǎng)以及數(shù)據(jù)網(wǎng)是“工業(yè)4.0”的基礎(chǔ)。

　　未來(lái)工業(yè)藍(lán)圖

　　生產(chǎn)效率是制造企業(yè)首先會(huì)考慮的問(wèn)題。在具體生產(chǎn)流程方面，工業(yè)4.0對(duì)企業(yè)的意義在于，它能夠?qū)⒏鞣N生產(chǎn)資源，包括生產(chǎn)設(shè)備、機(jī)器人、倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)和生產(chǎn)設(shè)施形成一個(gè)循環(huán)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)貫穿整個(gè)智能產(chǎn)品和系統(tǒng)的價(jià)值鏈網(wǎng)絡(luò)的橫向、縱向的鏈接和端對(duì)端的數(shù)字化集成，提高生產(chǎn)效率, 從而實(shí)現(xiàn)智能工廠。通過(guò)智能工廠制造系統(tǒng)在分散價(jià)值網(wǎng)絡(luò)上的橫向連接，就可以在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、銷售、物流、服務(wù)的過(guò)程中，借助軟件和網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控、交流，根據(jù)最新情況靈活, 實(shí)時(shí)地調(diào)整生產(chǎn)工藝，而不再是完全遵照幾個(gè)月或者幾年前的計(jì)劃。通過(guò)智能工廠制造系統(tǒng)在工廠和企業(yè)之間業(yè)務(wù)流程上的縱向連接，產(chǎn)品與生產(chǎn)設(shè)備之間就可以實(shí)時(shí)交換信息和指示，端到端的透明度有利于決策優(yōu)化。簡(jiǎn)單來(lái)講，工業(yè)4.0能夠使日益復(fù)雜的制造流程變得可控，將以往不可記錄的生產(chǎn)細(xì)節(jié)變得可以追蹤，并能在環(huán)境、需求變動(dòng)中實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性的盈利。

　　另外，工業(yè)4.0將發(fā)展出全新的商業(yè)模式和合作模式，這些模式可以滿足那些個(gè)性化的、隨時(shí)變化的顧客需求。新生產(chǎn)出來(lái)的智能產(chǎn)品將會(huì)有一個(gè)IP址，通過(guò)IP地址連到物聯(lián)網(wǎng)上去，從而可以在任何時(shí)候定位、識(shí)別智能產(chǎn)品，并能知道它們自己的歷史、當(dāng)前狀態(tài)和為了實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)狀態(tài)的替代路線。

　　而從終端消費(fèi)者消費(fèi)所產(chǎn)生的需求信號(hào)，通過(guò)一個(gè)全球性網(wǎng)絡(luò)傳遞給制造商，借助大數(shù)據(jù)分析，制造商就可以預(yù)測(cè)市場(chǎng)需求，甚至根據(jù)需求來(lái)定制化的生產(chǎn)。過(guò)去傳統(tǒng)的生產(chǎn)，包括第三工業(yè)革命之后的生產(chǎn)，仍然是大批量的生產(chǎn)，現(xiàn)在可以通過(guò)軟件跟智能生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)合，靈活地調(diào)整生產(chǎn)工序，并以一個(gè)比較合適的經(jīng)濟(jì)的成本來(lái)制造出最終的用戶所需求的產(chǎn)品。

　　實(shí)現(xiàn)“工業(yè)4.0”并不是短期內(nèi)可以一蹴而就的，這是一個(gè)長(zhǎng)期、漸進(jìn)的過(guò)程。在這一過(guò)程中，軟件是重中之重，可以說(shuō)起到賦予智慧工廠”靈魂”的中心作用,包括設(shè)備制造、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)等都需要通過(guò)軟件將這幾大板塊聯(lián)結(jié)起來(lái)。目前，基本的技術(shù)和現(xiàn)有制造體系的核心價(jià)值等均需要調(diào)整才能適應(yīng)“工業(yè)4.0”的具體要求，而軟件的開(kāi)發(fā)、應(yīng)用可以縮短期間所需要消耗的時(shí)間。

　　“工業(yè)4.0”的全球意義

　　“工業(yè)4.0”對(duì)于應(yīng)對(duì)和解決當(dāng)今世界所面臨的一些挑戰(zhàn)，例如資源和能源利用效率、人口結(jié)構(gòu)變化等方面也具有積極意義。

　　通過(guò)對(duì)全價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的把控、調(diào)整，“工業(yè)4.0”可以有效提升資源生產(chǎn)率和效益。歐美國(guó)家制造業(yè)回歸本土依舊具有競(jìng)爭(zhēng)力一個(gè)很重要的原因，就在于這些國(guó)家具有較高水平的勞動(dòng)生產(chǎn)率和資源使用率，一定程度上中和了人力成本所帶來(lái)的壓力。另外，相對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)大量的原材料和能源消耗，智能化生產(chǎn)能降低制造業(yè)對(duì)環(huán)境和安全供給帶來(lái)的威脅。

　　同時(shí)，智能輔助系統(tǒng)可以將工人從執(zhí)行端解放出來(lái)，使他們能夠從事更多的創(chuàng)新、增值活動(dòng)。鑒于全球老齡化問(wèn)題引發(fā)的技術(shù)工人短缺問(wèn)題日益嚴(yán)重，智能化生產(chǎn)還允許年長(zhǎng)的工人延長(zhǎng)其工齡，保持更長(zhǎng)的生產(chǎn)力。

　　德國(guó)擁有世界第二年老的人口，僅次于日本。在德國(guó)許多制造公司中，員工的平均年齡超過(guò)四十歲，年輕員工的數(shù)量在不斷地下降，而這種現(xiàn)象在發(fā)達(dá)國(guó)家中已經(jīng)比較普遍。基于老齡化和虛擬經(jīng)濟(jì)惡性膨脹造成的教訓(xùn)，歐美國(guó)家顯然會(huì)比中國(guó)更有動(dòng)力向“工業(yè)4.0”邁進(jìn)。新的工業(yè)時(shí)代孕育著新的機(jī)遇，中國(guó)能否迅速轉(zhuǎn)變觀念并找到邁向“工業(yè)4.0”的最佳路徑，是影響未來(lái)幾十年中國(guó)經(jīng)濟(jì)走向的關(guān)鍵性問(wèn)題。