雖然對(duì)于現(xiàn)在處于第幾次產(chǎn)業(yè)革命，以及德國“工業(yè)4.0”算不算工業(yè)革命存在不同的理解，但是各個(gè)發(fā)達(dá)國家開始重新重視先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展確實(shí)是個(gè)不爭的事實(shí)。比如美國也在通過各種計(jì)劃，促進(jìn)先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展，有人稱之為“再工業(yè)化”。此外，日本潛心研究人工智能，解決勞動(dòng)力斷層并支持未來的工業(yè)智能化。無論是美國的“再工業(yè)化”風(fēng)潮、德國的“工業(yè)4.0”，還是日韓等國制造業(yè)轉(zhuǎn)型都不是簡單的傳統(tǒng)制造業(yè)回歸，而是伴隨著生產(chǎn)效率的提升、生產(chǎn)模式的創(chuàng)新以及新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在此，我們對(duì)德、美、日三個(gè)發(fā)達(dá)國家的這輪工業(yè)化熱潮進(jìn)行對(duì)比，以對(duì)新一輪產(chǎn)業(yè)革命在全球范圍內(nèi)的最新發(fā)展有更深入的了解，進(jìn)而為制定相應(yīng)行業(yè)和公司的發(fā)展策略提供參考。

德國推動(dòng)“工業(yè)4.0”的背景

毫無疑問，在傳統(tǒng)制造業(yè)領(lǐng)域，德國具有巨大的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)：（1）德國更專注于創(chuàng)新工業(yè)科技產(chǎn)品的科研和開發(fā)，以及對(duì)復(fù)雜工業(yè)過程的管理；（2）德國擁有強(qiáng)大的設(shè)備和車間制造工業(yè)，在世界信息技術(shù)領(lǐng)域擁有很高的能力水平，在嵌入式系統(tǒng)和自動(dòng)化工程方面也有很專業(yè)的技術(shù)；（3）在挖掘新型工業(yè)化的潛能方面，德國擁有先進(jìn)的工業(yè)基礎(chǔ)與大量的人才儲(chǔ)備。（4）歐盟擁有眾多科技強(qiáng)國，德國作為歐盟成員國之一，在科研、管理技術(shù)、專業(yè)人才等方面與歐盟其他成員國之間的交流可以更頻繁便捷。

然而，從以信息技術(shù)為主導(dǎo)的“工業(yè)3.0”以來，美國在新產(chǎn)業(yè)發(fā)展上獨(dú)占鰲頭，德國等歐洲國家在其中的表現(xiàn)卻乏善可陳。面對(duì)著美國從2009年開始實(shí)施的制造業(yè)回歸政策并提高其產(chǎn)品和技術(shù)在高端工業(yè)市場競爭力的局面，以及中國等新興市場國家通過成本優(yōu)勢(shì)和技術(shù)升級(jí)從低中端開始向上對(duì)全球市場的蠶食，以德國為代表的西歐傳統(tǒng)工業(yè)國面臨著巨大壓力。

因此，由德國默克爾政府發(fā)起并在世界范圍內(nèi)推廣的“工業(yè)4.0”，希望重塑自己在工業(yè)領(lǐng)域的全球龍頭地位，并建立解決老齡化等問題的積極應(yīng)對(duì)戰(zhàn)略。德國提出工業(yè)4.0的概念，既是以“工業(yè)3.0”已經(jīng)實(shí)現(xiàn)、制造業(yè)自動(dòng)化程度極高的優(yōu)勢(shì)為基礎(chǔ)和條件，更是德國對(duì)制造業(yè)未來轉(zhuǎn)型升級(jí)的戰(zhàn)略預(yù)判及方向明確。由此可見，德國提出“工業(yè)4.0”的戰(zhàn)略意圖十分清晰：即通過構(gòu)建智能生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，把德國強(qiáng)大的制造業(yè)單元連接起來，構(gòu)成—個(gè)信息和物理的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，最終推動(dòng)制造業(yè)由自動(dòng)化進(jìn)一步向智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向升級(jí)。正如業(yè)內(nèi)人士分析，德國“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略的制定，充分體現(xiàn)了德國的危及意識(shí)、機(jī)遇意識(shí)和領(lǐng)先意識(shí)。

（1）危機(jī)意識(shí)。德國是傳統(tǒng)的科技工業(yè)強(qiáng)國，但是在新一輪產(chǎn)業(yè)技術(shù)革命中，傳統(tǒng)的競爭優(yōu)勢(shì)受到了來自各方面的挑戰(zhàn)，一部分新興產(chǎn)業(yè)成長乏力，各界對(duì)德國未來的發(fā)展表現(xiàn)出某種憂慮。信息通信技術(shù)是全球新一輪產(chǎn)業(yè)變革中最具活力的技術(shù)，德國各界的普及共識(shí)是，德國乃至整歐洲喪失了全球信息通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機(jī)遇。在全球產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新最活躍的互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，全球市值最大20個(gè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)中沒有歐洲企業(yè)，歐洲的互聯(lián)網(wǎng)市場基本被美國企業(yè)壟斷，德國副總理兼經(jīng)濟(jì)和能源部長加布里爾曾說，德國企業(yè)的數(shù)據(jù)由美國硅谷的四大公司把持，這正是他所擔(dān)心的。德國總理默克爾也指出，目前90%的創(chuàng)新在歐洲之外產(chǎn)生，歐洲不能錯(cuò)失下一代工業(yè)技術(shù)變革。默克爾同時(shí)對(duì)德國的制造業(yè)能否及時(shí)與現(xiàn)代的信息和通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)接，保障德國制造業(yè)在世界上的領(lǐng)先地位表示擔(dān)憂。

（2）機(jī)遇意識(shí)。業(yè)內(nèi)人士在與德國“工業(yè)4.0”參與方的談?wù)撝辛私獾?，盡管德國各界對(duì)有些產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不盡如人意表現(xiàn)出了憂慮，但對(duì)德國傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)的競爭力還是表現(xiàn)出強(qiáng)烈的自信，認(rèn)為德國工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨許多機(jī)遇。智能制造不僅需要單項(xiàng)技術(shù)突破，也需要各種技術(shù)綜合集成，而這正是德國的優(yōu)勢(shì)所在。面對(duì)全球新一代信息技術(shù)與制造技術(shù)融合的趨勢(shì)，德國迎來了鞏固和強(qiáng)化技術(shù)優(yōu)勢(shì)的機(jī)遇。對(duì)于德國而言，這個(gè)市場是潛在的、也是現(xiàn)實(shí)的，沒有哪個(gè)國家比德國更有條件和優(yōu)勢(shì)發(fā)展智能制造。德國相關(guān)協(xié)會(huì)調(diào)查表明，60%的德國機(jī)械設(shè)備制造商確信他們的技術(shù)和產(chǎn)品競爭優(yōu)勢(shì)在未來五年會(huì)得到提高。正如德國所說，歐洲、德國失去了互聯(lián)網(wǎng)的機(jī)遇，但不能失去物聯(lián)網(wǎng)的機(jī)遇，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的主戰(zhàn)場是工業(yè)領(lǐng)域，德國不僅可以而且能夠在物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)變革中抓住機(jī)遇引領(lǐng)潮流。

（3）領(lǐng)先意識(shí)。在新一輪技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革中，德國人有危機(jī)感，也看到新機(jī)遇，并試圖在工業(yè)領(lǐng)域繼續(xù)保持全球領(lǐng)先的地位，基本途徑就是在向“工業(yè)4.0”邁進(jìn)的過程中先發(fā)制人，與世界制造強(qiáng)國爭奪新科技產(chǎn)業(yè)革命的話語權(quán)，搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制高點(diǎn)。比如，智能制造的標(biāo)準(zhǔn)體系是全球產(chǎn)業(yè)競爭的一個(gè)制高點(diǎn)，德國已搶先一步，制定了《“工業(yè)4.0”標(biāo)準(zhǔn)路線圖》，以此搶占“工業(yè)4.0”標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域的制高點(diǎn)。德國信息技術(shù)、通訊、新媒體協(xié)會(huì)工業(yè)4.0部部長說，德國傳統(tǒng)工業(yè)的核心架構(gòu)以及它在國際上的卓越地位，能夠與ICT技術(shù)結(jié)合并改革德國的傳統(tǒng)工業(yè)，德國希望在新一輪產(chǎn)業(yè)技術(shù)革命浪潮中扮演主要角色。德國“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略的路徑選擇

德國將“工業(yè)4.0”視為國家戰(zhàn)略，將工廠智能化視為國家方針。在德國工業(yè)4.0工作組發(fā)布的《實(shí)施“工業(yè)4.0”攻略的建議》中，工作組認(rèn)為，實(shí)現(xiàn)“工業(yè)4.0”的關(guān)鍵是要推動(dòng)“雙重戰(zhàn)略”。工作組認(rèn)為，實(shí)施“工業(yè)4.0”主要是為德國制造業(yè)撬動(dòng)市場潛力杠桿，通過采用雙重戰(zhàn)略，即一方面在制造業(yè)中裝備CPS系統(tǒng)，另一方面推廣CPS技術(shù)及產(chǎn)品，進(jìn)而達(dá)到增強(qiáng)德國裝備制造業(yè)的目的。

1.領(lǐng)先的供應(yīng)商策略。領(lǐng)先的供應(yīng)商策略是從設(shè)備供應(yīng)商企業(yè)的視角專注于“工業(yè)4.0”的。德國的裝備供應(yīng)商為制造企業(yè)提供世界領(lǐng)先的技術(shù)解決方案，并藉此成為“工業(yè)4.0”產(chǎn)品的全球領(lǐng)先的開發(fā)商、生產(chǎn)商和市場先導(dǎo)。關(guān)鍵是若想實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的飛躍，現(xiàn)在就要尋找出聰慧的手段，將頂尖技術(shù)解決方案與信息技術(shù)新潛力相結(jié)合。就是信息通信技術(shù)與傳統(tǒng)高技術(shù)戰(zhàn)略的系統(tǒng)性集成，企業(yè)得以管理迅速變化的市場和日益復(fù)雜的全球市場，進(jìn)而能為自己開創(chuàng)新的市場機(jī)會(huì)。

2.主導(dǎo)市場策略?！肮I(yè)4.0”主導(dǎo)市場的就是德國國內(nèi)制造業(yè)。為了形成并成功擴(kuò)展這一主導(dǎo)市場，地處不同地方的商務(wù)活動(dòng)需要建立緊密的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系，企業(yè)間也需建立更加密切的合作關(guān)系。這將反過來要求對(duì)處于不同價(jià)值創(chuàng)造階段和產(chǎn)品全生命周期、產(chǎn)品不同生產(chǎn)階段及相應(yīng)的制造系統(tǒng)進(jìn)行邏輯的、端對(duì)端數(shù)字集成。

“工業(yè)4.0”最優(yōu)配置目標(biāo)，只有在領(lǐng)先的供應(yīng)商策略和領(lǐng)先的市場策略交互協(xié)調(diào)并能確保其潛在利益都能發(fā)揮的情況下才能實(shí)現(xiàn)。因此，這種方法被稱為雙重戰(zhàn)略。它包括三個(gè)關(guān)鍵特征：（1）通過價(jià)值鏈及網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)企業(yè)間橫向集成；（2）貫穿整個(gè)價(jià)值鏈的端到端工程數(shù)字化集成；（3）企業(yè)內(nèi)部靈活且可重新組合的網(wǎng)絡(luò)化制造體系縱向集成。

實(shí)施“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略計(jì)劃——包括研究經(jīng)費(fèi)、具體開發(fā)與應(yīng)用措施——應(yīng)基于兩個(gè)目標(biāo)構(gòu)建其雙重策略，即在德國制造業(yè)企業(yè)中營造主導(dǎo)市場并將德國裝備制造業(yè)建成世界領(lǐng)先的供應(yīng)商。為此，德國在標(biāo)準(zhǔn)化體系的構(gòu)建、信息化建設(shè)、信息安全的保護(hù)，以及研發(fā)體系、人才培育體系等方面，采取了切實(shí)的行動(dòng)。

1.持續(xù)深入地對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化問題進(jìn)行研究。2013年，德國機(jī)械及制造商協(xié)會(huì)（VDMA）、德國電氣電子（ZWEI）和信息技術(shù)協(xié)會(huì)（BITKOM）共同設(shè)立德國“工業(yè)4.0平臺(tái)”，平臺(tái)確定了規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)、安全、研究與創(chuàng)新三大主題。2015年4月，德國經(jīng)濟(jì)和能源部、德國教育和研究部共同啟動(dòng)升級(jí)版“工業(yè)4.0平臺(tái)”建設(shè)，接管由上述三大協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)的“工業(yè)4.0平臺(tái)”，并公布了現(xiàn)有平臺(tái)首期成果。2013年12月，平臺(tái)發(fā)布《“工業(yè)4.0”標(biāo)準(zhǔn)化路線圖》，提出有待標(biāo)準(zhǔn)化的12個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域，包括體系架構(gòu)、用例、概念、安全等交叉領(lǐng)域、流程描述、儀器儀表和控制功能、技術(shù)和組織流程、數(shù)字化工廠等。2015年4月發(fā)布的《工業(yè)4.0實(shí)施戰(zhàn)略》為“工業(yè)4.0”概念提供直觀展示，同時(shí)也將需要制定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量進(jìn)一步聚焦到網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)、信息數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、價(jià)值鏈標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)分層標(biāo)準(zhǔn)等。

2.大力推進(jìn)信息化建設(shè)。為迎接信息社會(huì)的新挑戰(zhàn)，確保德國在大數(shù)據(jù)時(shí)代居歐洲領(lǐng)先地位，2014-年8月20日，德國聯(lián)邦政府內(nèi)閣通過了由德國聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)和能源部、內(nèi)政部、交通與數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)部聯(lián)合推出的《2014-2017年數(shù)字議程》，提出在變革中推動(dòng)“網(wǎng)絡(luò)普及”、“網(wǎng)絡(luò)安全”、“數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展”三個(gè)重要進(jìn)程，希望以此打造具有國際競爭力的“數(shù)字強(qiáng)國”。德國憑借自身較高的信息化水平，通過大型基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫和地方數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，重視在政府管理中運(yùn)用數(shù)據(jù)資源服務(wù)公眾和服務(wù)決策。早在2000年，德國就發(fā)布了《2005年聯(lián)邦政府在線計(jì)劃》，要求聯(lián)邦政府到2005年將所有可在網(wǎng)上提供的服務(wù)在線提供給公眾。

除了強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)庫在政府系統(tǒng)的運(yùn)用，德國也重視各行各業(yè)之間的信息資源共享。例如，2013年1月，為了提高科研與教育中的數(shù)字信息支撐能力，德國科學(xué)組織聯(lián)盟啟動(dòng)了第二期數(shù)字信息計(jì)劃，該計(jì)劃主要包括以專業(yè)的信息科學(xué)與信息技術(shù)方法實(shí)現(xiàn)科研數(shù)據(jù)的收集、存儲(chǔ)和開放共享、確保用于科研目的的科研數(shù)據(jù)不受訪問限制、實(shí)現(xiàn)數(shù)字出版物的永久保存等內(nèi)容?？梢钥吹?，德國對(duì)數(shù)據(jù)資源的運(yùn)用并不僅僅局限于數(shù)據(jù)本身的開放和提供，數(shù)據(jù)更是促進(jìn)政府更有效運(yùn)轉(zhuǎn)和社會(huì)更多發(fā)揮創(chuàng)造能力的強(qiáng)有力支撐，以數(shù)據(jù)開放來支持和促進(jìn)社會(huì)創(chuàng)新，能夠更好地發(fā)揮數(shù)據(jù)的價(jià)值。

3.強(qiáng)化信息安全戰(zhàn)略。德國一方面大力推動(dòng)信息化建設(shè)，另一方面格外重視數(shù)據(jù)保護(hù)和信息安全。通過立法來保障信息安全，是德國的一大特色，德國的數(shù)據(jù)保護(hù)法律比較系統(tǒng)和規(guī)范，被譽(yù)為“歐洲信息安全的典范”。1997年，德國頒布了全面規(guī)范互聯(lián)網(wǎng)信息傳播行為的法律——《信息和通訊服務(wù)規(guī)范法》。2002年，德國通過《聯(lián)邦數(shù)據(jù)保護(hù)法》，并于2009年進(jìn)行修訂?！堵?lián)邦數(shù)據(jù)保護(hù)法》是德國關(guān)于數(shù)據(jù)保護(hù)的專門法，其中規(guī)定，信息所有人有權(quán)獲知自己哪些個(gè)人信息被記錄、被誰獲取、用于何種目的，私營組織在記錄信息前必須將這一情況告知信息所有人，如果某人因非法或不當(dāng)獲取、處理、使用個(gè)人信息而對(duì)信息所有人造成傷害，此人應(yīng)承擔(dān)責(zé)任。《聯(lián)邦數(shù)據(jù)保護(hù)法》修改生效后，更多德國企業(yè)開始對(duì)客戶信息實(shí)施高水平的保護(hù)措施，提高了客戶信息的保密性和安全性。在《2014至2017年數(shù)字議程》中，德國進(jìn)一步提出最晚將于2015年出臺(tái)《信息保護(hù)基本條例》。除了立法，德國也通過一系列戰(zhàn)略方案和具體的行動(dòng)來加強(qiáng)大數(shù)據(jù)時(shí)代的信息安全。一系列的信息安全戰(zhàn)略提高了德國對(duì)大數(shù)據(jù)的安全運(yùn)用能力。

4.嚴(yán)密的國家創(chuàng)新體系。德國能推動(dòng)“工業(yè)4.0”的體系，與他的研發(fā)體系休戚相關(guān)。德國創(chuàng)新體系的構(gòu)成大體上可以分為四個(gè)層次：政策決策與管理層、咨詢與協(xié)調(diào)層、科學(xué)協(xié)會(huì)和研究執(zhí)行層和私營部門及工業(yè)協(xié)會(huì)層。政策決策與管理層由聯(lián)邦與各州的議會(huì)及政府構(gòu)成，負(fù)責(zé)制定和執(zhí)行與教育、技術(shù)和創(chuàng)新相關(guān)的政策及實(shí)施細(xì)則，并負(fù)責(zé)創(chuàng)新外部環(huán)境的建設(shè)。咨詢和協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)主要包括：科學(xué)委員會(huì)、創(chuàng)新與增長咨詢委員會(huì)和聯(lián)邦州文教部長常設(shè)會(huì)議等，主要負(fù)責(zé)為聯(lián)邦和州政府提供與科學(xué)政策相關(guān)的建議，并向總理提供咨詢?？茖W(xué)與研究協(xié)會(huì)主要包括：研究基金會(huì)和馬普學(xué)會(huì)等，這些協(xié)會(huì)一方面從事科學(xué)研究，另一方面又負(fù)責(zé)制定并執(zhí)行相關(guān)的研究政策及資金分配。工業(yè)協(xié)會(huì)主要包括聯(lián)邦工業(yè)協(xié)會(huì)、特定領(lǐng)域的工業(yè)協(xié)會(huì)和工商總會(huì)等，圍繞著特定的研究課題開展一些輔助性活動(dòng)，為其成員提供各種與研究和創(chuàng)新相關(guān)的服務(wù)。

德國資助科研機(jī)構(gòu)的渠道很多，如政府、企業(yè)、各種非盈利性基金組織和歐盟等。聯(lián)邦和各州政府主要負(fù)責(zé)資助具有重大意義的、跨地區(qū)的研究機(jī)構(gòu)和計(jì)劃；企業(yè)是德國科研經(jīng)費(fèi)投入的主要來源，研發(fā)總投入的2/3來自企業(yè)；私人出資的基金會(huì)是國家資助主渠道的重要補(bǔ)充，除私人出資的基金會(huì)以外，德國還有一批以政府為主要出資方的基金會(huì)，它們?yōu)榇髮W(xué)生和博士生提供獎(jiǎng)學(xué)金，資助外國頂尖年輕科學(xué)家在德國以及德國年輕科學(xué)家到國外開展科研；歐盟研究框架計(jì)劃也是德國研發(fā)活動(dòng)的重要資助渠道之一。