工业4.0对工业转型升级的启示

德国工业4．0战略对中国制造业转型升级的借鉴杜传忠;杨志坤【摘要】作为第三次工业革命的重要组成部分，德国工业4．0战略通过构建信息物理系统，以“智能工厂”和“智能生产”实现制造业设计、生产、运营及服务的全方位系统整合，力求使德国占据新一轮国际产业竞争的制高点。

德国工业4．0战略的智能化、数字化和服务化的制造业发展基本方向，系统、关联、集成、协同与融合的制造业产业体系，充分发挥中小制造业企业的有效机制，大规模、个性化、定制化的制造业生产方式，完善的技术创新平台和统一的工业制造业标准以及充分发挥人力资源潜力等值得中国借鉴。

%As the important part of the Third Industrial Revolution,German Industry 4.0 Strategy establishes the cyber-physical system,to achieve the comprehensive integration ofdesign,production,operation and service with “Smart Factory”and “intelligence production”.Germany strives to occup y the top ground of the world manufacturing industry in the future competition of global industries with Industry 4.0 Strategy.There are many aspects worthy of learning from Industry 4.0 Strategy,such as intelligent,digital and service developing trend of manufacturing industry,the manufacturing industry system based on systems,correlation,integration,coordination and integration,effective mechanism of giving full play to the role of small and medium-sized manufacturing enterprises,new large-scale and personalized and customized production mode,perfect technical innovationplatform,unified industrial manufacturing standards,practice of realizingthe full potential of human resource.【期刊名称】《经济与管理研究》【年(卷),期】2015(000)007【总页数】6页(P82-87)【关键词】工业 4.0 战略;制造业;转型升级;借鉴分析【作者】杜传忠;杨志坤【作者单位】南开大学经济与社会发展研究院，天津市，300071;南开大学经济学院【正文语种】中文【中图分类】F414内容提要：作为第三次工业革命的重要组成部分，德国工业4．0战略通过构建信息物理系统，以“智能工厂”和“智能生产”实现制造业设计、生产、运营及服务的全方位系统整合，力求使德国占据新一轮国际产业竞争的制高点。

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『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。

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。

德国工业4.0对中国产业升级的启示作者：刘伟杰来源：《财会学习》 2017年第13期摘要：在实体经济持续受到冲击、劳动力减少且成本提高以及国际金融体系持续动荡的大背景下，德国政府于2013 年提出工业4.0 战略。

工业4.0 方案旨在通过应用物联网、互联网、信息物理交融系统等最新技术的联结，达到振兴德国工业制造业和继续保持德国制造业的领先地位的目的，从而克服由于劳动力和外部因素导致的德国产品竞争力的下降。

中国此时正处于经济转型期间，转变经济体制、经济发展方式以及经济结构成为政府经济工作的首要目标，德国工业4.0 计划是对中国制造业转型的良好借鉴。

关键词：工业4.0；智能工厂；CPS；中国；产业升级一、工业4.0 计划工业4.0 是德国政府和德国技术科学院等机构联合提出的高科技生产战略计划，工业4.0 主要是信息物理融合系统为技术核心，实现端到端集成、横向集成和纵向集成的新工业价值生态，目的是确保德国制造业产品的领先地位和经济发展。

德国工业4.0 计划的提出受内外两个因素的影响。

其中，内部因素是德国的人口构成日趋老龄化以及劳动力价格的上升，相对于其他劳动力价格低廉且存在人口红利的发展中国家是一种劣势；外部因素则可划分为两点，一是以中国等发展中国家制造业的高速发展；二是有些发达国家提出的工业复兴计划，例如美国的先进制造业，日本的再复兴计划和新机器人战略。

在西门子公司的智能工程里，所有产品的使用方法和使用途径已经详细规划好，绝大多数生产活动包括关于零部件的生产与组装等大量数据和资料都存在于计算机虚拟环境中。

这些部件具有各自代码和身份信息，系统可以自动把部件划分到具体生产线和工艺过程，这些部件各自确立自身在智能工厂中的运输路径。

在这些部件到达组装厂房时，识别系统会自动扫描部件上的射频码并将其所含有的生产信息解读出来，加工设备将根据信息内容进行精准操作。

加工完毕以后，进行自动化扫描检验，第一时间排除不合格产品。

工业4.0对制造业转型升级的影响和挑战引言当今世界，由于科技的快速发展和创新，工业界正处于一个革命性的时代。

工业4.0作为第四次工业革命的重要概念，对制造业的转型升级产生了深远的影响。

本文将探讨工业4.0对制造业的影响和挑战，并提出一些应对之道。

工业4.0的概念和特点工业4.0，是指以物联网、大数据、人工智能等技术为基础，实现生产线自动化、智能化和网络化的工业模式。

其特点包括：1. 自动化生产工业4.0强调生产线的自动化程度，通过机器人和自动化设备的应用，实现生产过程的无人化和规模化。

2. 智能化加工工业4.0借助人工智能技术，使制造设备能够自动学习和优化生产过程，提高生产效率和质量。

3. 数据化管理工业4.0通过物联网技术将生产过程中的各个环节连接起来，实现设备之间的信息共享和实时监控，从而提供实时数据分析和管理决策。

4. 网络化交互工业4.0强调生产设备之间、设备与工厂之间的网络化交互，实现全面联动和协同作业，提高生产灵活性和响应速度。

工业4.0对制造业的影响工业4.0的发展对制造业产生了广泛而深远的影响，从生产模式、技术创新到企业管理等方面都发生了重大变化。

1. 生产模式的转型工业4.0使得传统的大规模生产逐渐向个性化定制转变，生产过程更加灵活和高效。

通过自动化设备和智能化系统的应用，生产线可以根据客户需求实现灵活调整，降低生产成本和提高产品质量。

2. 技术创新的推进工业4.0倡导创新驱动的发展模式，促进了技术创新的加速。

在工业4.0的背景下，各种前沿技术，如人工智能、机器学习、大数据分析等得以广泛应用于制造业中，为生产提供更多可能性。

3. 企业管理的变革工业4.0对企业管理方式提出了新的要求。

传统的垂直管理体系被水平网络化的组织结构所取代，信息共享和协同合作成为企业管理的重要特征。

同时，企业需要加强对技术人才的培养和引进，以适应技术驱动的发展。

4. 提升生产效率和降低成本工业4.0的应用使得生产过程更加智能和高效，大幅度提升了生产效率和质量，同时降低了生产成本。

竭诚为您提供优质文档/双击可除工业4.0读书心得篇一：《工业4.0》读后感《工业4.0》读后感目前是一个正在开始的的工业4.0时代，也是所谓第四次工业革命。

马克思指出，工业革命不仅仅是生产力的快速提升，同时还是生产关系的改变。

历史将证明，工业4.0时代将是人类工业社会的新一轮变革，如同前三次工业革命一样，技术创新和金融资本将在工业4.0时代扮演核心驱动力的作用。

技术是第一生产力是大家的共识，由于技术创新导致了传统的价值创造体系发生根本性改变，从而导致一个新时代的发生，这是有目共睹的事情。

不过，从英国发生第一次工业革命以来，如影随形的另外一个力量也扮演了重要作用，那就是资本。

技术加上资本的力量，给工业革命带来了不同寻常的变化，而且，每次新的工业革命都比前一次工业革命的周期更短，生产力的提升更快。

工业4.0时代的高度自动化、高度信息化和高度网络化将成为新的技术标准。

按照德国工业4.0平台的专家对工业4.0的定义，迄今为止的三次工业革命都具有某种技术特征，例如，工业1.0是以机械化为特征的，工业2.0和3.0分别以电气化和信息化为标志，在工业4.0，则是以cps（cyber-physicalsystems，信息物理融合系统）为核心的，以通俗的话来讲，工业4.0是以虚拟世界跟物理世界融合在一起为标准的。

大约250年前，英国发生了第一次工业革命，当时因为工人工资比较高，资本家发动了各种技术革新，期望解决工人工资较高的问题。

英国的确找到了各种技术创新的机会，例如，机械化的纺织机就是最为典型的代表。

机械化的应用，促进了机械化技术在其他领域的广泛应用。

在第二次工业革命的时候，也就是工业2.0，这是以电气化为代表的技术广泛应用为特征的，与电气化技术的应用伴随的是管理的革命，生产车间的流水线应用，大大促进了大规模生产制造的发展。

在其后发生的工业3.0，距今不过50年，工业3.0时代是一个IT广泛应用的时代，工业3.0是以德国企业擅长的“嵌入式系统”为代表的，如果客观地分析，由于美国等传统的工业强国忙于发展新型电子工业和互联网产业，对传统的机械制造等重视不足，让德国和日本等国强化了其传统工业领域的领导地位，当然，期间中国制造也逐步崛起，这是美国始料未及的。

德国工业4.0及高科技战略对我国的启示德国工业4.0为我们展现了全新的工业蓝图，鉴于工业4.0是德国“高新技术战略2020”的一部分，且德国政府出台新的高科技战略，研究德国工业4.0尤其是高科技战略对我国推进工业转型升级具有一定启示。

一、工业4.0为德国2020高科技战略的一部分2006年起，德国开始实施高科技战略。

高科技战略的具体范围为环境与能源、健康与营养、通讯、移动性和安全性五大需求领域，目前，政府和经济界在研发方面已经投入大量资金。

（一）2020高科技战略――五大领域与十大未来项目2010年7月，德国联邦内阁通过教研部主持制订更新版的“德国高科技战略2020”，提出战略重点领域将瞄准全球范围面临的重大挑战，即气候/能源、健康/营养、移动工具、安全、通信五大需求领域；这五大需求领域和交叉领域的十四项“关键技术”包括生物技术、电动技术、电子技术、能源研究、信息通讯技术、航空技术、航天技术、航海技术、交通技术、医疗技术、微系统技术、纳米技术、光学技术、产品技术和材料创新、调研分析报告数据来源主要包含欧立信研究中心，欧咨行业数据库，行业协会，上市公司年报，国家相关统计部门以及第三方研究机构等。

在每一领域，“高科技战略”确定具体“未来项目”，目前五大领域共有十大未来项目，包括：碳中性高能效环保城市；智能能源转换；可再生资源作为石油替代品；个性化药物治疗；优化营养提升健康；老年独立生活；工业4.0；互联网服务经济；安全识别；可持续移动工具。

高科技战略的资金来自各领域的预算，每一需求领域，政府整合科技、产业、教育界力量，形成具体“创新战略”和“行动规划”。

2006～2009年，高科技战略总投资146亿欧元，其中120亿欧元用于17个技术领域的研究和新技术开发，其余27亿欧元用于技术交叉领域。

2010～2013年，德国联邦政府为五大需求领域和所有需求领域关键技术投资270亿欧元，调研分析报告数据来源主要包含欧立信研究中心，欧咨行业数据库（二）工业4.0战略工业4.0的目标是解决“综合工业”中的尖端技术研发问题。

现代经济信息浅谈借鉴“工业４．０”推动中国制造业转型升级于乐乐 宿迁学院摘要：德国“工业4.0”通过在传统制造业企业内引入高新技术，依托信息物理平台能够有效管理与整合传统制造业生产、运营、设计过程等过程，优化信息处理平台、增加信息处理渠道对于生产要素、供应链等方面发挥了重要作用。

本文在介绍“工业4.0”战略的内容和意义的基础上，结合中国现阶段制造业的特点，提出了对中国制造业转型升级的借鉴意义。

关键词：工业4.0；制造业；转型升级中图分类号：F414 文献识别码：A 文章编号：1001-828X(2019)036-0328-02一、引言德国于2011年首次提出“工业4.0”，2013年德国政府将“工业4.0”的主要目标定为是发展与推广高新技术以促进德国制造业的转型与升级。

现阶段，中国制造业的发展逐渐滞后于经济发展，其环境与生存空间逐渐不适合其有效发展，企业有形成本呈现上升趋势，传统制造业产能严重过剩，以及产业链、产品附加值低等原因日益严重。

因此，要想促进我国制造业转型与升级，必须依靠现有的科技、信息优势以及智能技术，并结合德国“工业4.0”成功的经验，改革我国制造业现有的生产模式、发展方式、推广形式以及管理组织，从而促进我国制造业转型顺利进行。

本文简要介绍了德国“工业4.0”战略的主要内容，针对我国现阶段制造业存在的问题，参考“工业4.0”战略成功的经验提出推动我国制造业升级与转型的建议，期望对我国制造业的转型升级做出一定的参考。

二、“工业４．０”战略的内容体系作为世界中制造业高度发达的国家之一，德国工业生产过程中采用先进的管理模式，这也是德国制造业长期领先的重要原因。

随着互联网、信息技术以及智能技术的发展，德国在传统制造业发展模式的基础上，重视在制造业自动化、数字化的投入，加大科技研发的支出，实现了制造业有效的转型与升级。

德国“工业4.0”通过在传统制造业企业内引入高新技术，依托信息物理平台能够有效管理与整合传统制造业生产、运营、设计过程等过程，优化信息处理平台、增加信息处理渠道对于生产要素、供应链等方面发挥了重要作用。

2024年浅谈德国“工业4.0”及其中国化随着科技的飞速发展，全球的工业生产方式正面临着一场前所未有的革命性变革。

其中，德国的“工业4.0”概念引领着这场变革的潮流，而中国作为世界上最大的制造业国家，也在积极探索和实践工业4.0的理念。

本文将对德国“工业4.0”进行简要介绍，并探讨其在中国的发展和应用。

一、德国“工业4.0”概述德国“工业4.0”是一个基于物联网、大数据、云计算等先进技术的制造理念，旨在实现生产过程的数字化、网络化、智能化。

它代表了第四次工业革命，继蒸汽机时代、电气化时代和信息化时代之后，人类进入了智能化时代。

这一概念最早在2011年由德国学术界和产业界提出，2013年在汉诺威工业博览会上正式推出，迅速成为德国的又一标志性名片。

1.1 定义与特征工业4.0的核心在于通过物联网技术实现设备之间的互联互通，利用大数据分析和云计算进行实时数据处理和智能决策，从而实现生产过程的高度灵活性和个性化。

这种生产模式突破了传统制造业的局限，将生产、供应、销售等各环节紧密连接，形成一个高度智能化的生产网络。

1.2 关键技术支撑工业4.0的实现离不开一系列关键技术的支撑，包括物联网、人工智能、大数据分析、云计算、增强现实等。

这些技术相互融合，为工厂数字化提供了全方位支持。

物联网技术使得设备之间能够实现信息的实时传输和交换；人工智能技术能够对大量数据进行分析和处理，为决策提供依据；大数据和云计算则提供了强大的数据处理和存储能力。

二、中国化工业4.0的发展与实践中国作为世界上最大的制造业国家，对工业4.0的发展充满期待。

近年来，中国政府也提出了“中国制造2025”战略，旨在推动制造业向智能化、绿色化、服务化方向转型。

德国“工业4.0”的成功实践为中国提供了有益的借鉴。

2.1 政策推动中国政府高度重视工业4.0的发展，制定了一系列政策措施，包括税收优惠、资金扶持、人才培养等，以推动制造业的转型升级。

同时，中国还加强了与德国等国家的合作，共同推动工业4.0在全球范围内的发展。

工业4.0心得体会【篇一：工业4.0：即将来袭的第四次工业革命——读后感】工业4.0作为德国政府《高技术战略2020》确定的十大未来项目之一的国家战略，在传入中国之后，立马成为舆论的焦点。

国家发改委在8月7日发文公告，将为工业4.0中核心的概念之一——物联网出台重大产业政策，媒体的热度更不在话下，根据百度搜索的结果，现在跟工业4.0相关的搜索页面已经达到800多万，国内知名的信息化平台e-works也制作了非常专业的工业4.0的专题，但对于很多用户，太复杂的信息化专业词汇，反而让很多从事商业的用户，无法真正深刻地理解到工业4.0真正带来的跨革命影响和带来的全新商机。

因此，在众多的工业4.0资料中，挑出一本比较具有系统性、描述更加“平民化”的书对我们全面深刻了解工业4.0意义重大。

由西门子公司工业领域首席执行官（ceo）鲁斯沃撰写，乌尔里希?森德勒主编，费尔达芬工业峰会系统领导2030年的配套材料——《工业4.0：即将袭来的第四次工业革命》就是这样一本著作。

本书从经济和科学的角度，深入探讨工业怎样才能使中欧工业到2030年仍能保持一个成功的全球生产基地的地位。

到2030年，互联网和其他服务联网的系统将使所有行业实现智能化，并取代传统的机械和机电一体化产品。

我们必须清楚地认识到，在哪些领域，通过哪些产品和什么样的服务，可以使我们取得成功以及如何才能够做到这一点。

本书试图为这些问题给出一个答案。

每个章节都从非常特殊的角度表达了对工业4.0的独特看法。

所有这些观点综合在一起可以为我们清晰地勾勒出目前工业产业发展所处岔路口的情形。

工业4.0强调“智能工厂”和“智能生产”，其实质是实现信息化与自动化技术的高度集成，旨在保持德国制造业在全球的竞争优势。

当前，中国制造业正面临前所未有的挑战，受到高端制造业向发达国家回流，低端制造业向低成本国家转移的双重挤压，因此，学习和借鉴工业4.0的理念，建设智能工厂，推进两化深度融合，具有十分重要的现实意义，是推动中国制造业转型升级的一剂良方。

工业4.0对工业转型升级的启示标准化工厂“标准化”作为效率最高，成本最低的工作方法已经被各行各业所熟知和应用。

工厂管理同样也不能例外，于是标准化工厂的概念应运而生。

它既是工厂管理的目标，也是工厂管理的方法。

不管企业处于什么发展阶段，处于怎样的管理水平，建设标准化工厂都将作为工厂运作的长期目标。

一、标准化工厂概念简言之，就是秉承标准化的理念，遵循标准化的流程，运用标准化的方法，达成标准化的目标。

首先，标准化是一种理念。

任何时间，任何地点，任何条件，任何事件，任何活动，任何人员都要以标准化作为统一的思维方式。

其次，标准化是一种方法。

用标准化的方法将“正常”的固化，将“异常”处理的过程和措施固化，减少变差，避免反复。

再次，标准化是一个过程。

它既是终点更是起点，它是一个标准化——持续改进——再标准化——再持续改进，循环往复的过程。

标准化不等于千篇一律，标准化不等于一成不变，要在标准化的基础上持续改进、做出特色、做大做强。

标准化工厂的核心是“人”，标准化工厂的基础是“体系”，标准化工厂的手段是“现地现物”，标准化工厂的目标是提高质量和降低成本。

二、标准化工厂包含的主要内容1.工厂文化理念：员工统一的愿景，统一的思维方式，统一的核心价值观，统一的行为规范。

2.指标系统：统一的标准化工厂指标和指标计算方法，明确哪些指标必须得到监控和跟踪。

3.制造工艺技术：标准的作业方法和工艺技术积累，使制造工艺技术能力得到提高的同时，可以实现实时复制。

4.制造管理技术：工作和任务的流程和职责分工，用结构化的方法和标准化的工具使工厂运作实现流程化管理。

建设标准化工厂的两大支柱是标准化和持续改进。

没有标准化，也就谈不上持续改进；没有持续改进后的标准化，也就谈不上能力的提高。

只有不断的去标准化、持续改进、再标准化、再持续改进，才能实现能力的提高和高水平的复制。

三、标准化的目的和意义“通过制定、发布和实施标准，达到统一”是标准化的实质。

深刻剖析德国工业4.0战略对中国电商和劳动密集制造业的双重瓦解过去三十年，中国经济得益于劳动力红利，在制造业发展上畅通无阻。

在过去十年，中国互联网经济的一个特殊现象是电商的异军突起。

而德国提出工业4.0的原本战略意图正是对抗以美国为首的互联网经济，防守中国劳动密集制造业。

当中国人疯狂迷恋于金融、电商，天天喊着要颠覆这个颠覆那个的时候，德国已经进入了制造4.0时代，并作为它的国家战略被鲜明的提出，在整个德国企业界得到广泛应用。

所谓制造工业4.0的概念，是以智能制造为主的第四次工业革命，它把德国的传统制造技术与现代无处不在的互联网技术相融合，产生智能化的机械设备制造，将再次在全球范围内提升德国的全球竞争力。

一、德国工业4.0的本质与目标是什么？工业4.0在德国被认为是第四次工业革命，是德国政府2011年11月公布的《高技术战略2020》中的一项战略，旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新，保持德国的国际竞争力。

2013年4月，德国机械及制造商协会、德国信息技术、通讯与新媒体协会、德国电子电气制造商协会合作设立了“工业4.0平台”，并向德国政府提交了平台工作组的最终报告——《保障德国制造业的未来——关于实施工业4.0战略的建议》。

报告提出，德国向工业4.0转变需要采取双重策略，即德国要成为智能制造技术的主要供应商和CPS（信息物理系统）技术及产品的领先市场。

报告还展望了德国工业4.0战略的发展前景。

1、本质是基于“信息物理系统”实现“智能工厂”工业4.0，其实就是实现“智能工厂”。

第一次工业革命始于18世纪后半期由蒸汽机实现工厂的机械化；第二次工业革命始于19世纪后半期用电力来实现大规模化批量生产；第三次工业革命始于20世纪后半期通过电气和信息技术实现制造业的自动化。

工业 4.0将在前三次工业革命的基础上进一步进化，基于信息物理系统（CyberPhysical System）实现新的制造方式。

信息物理系统是指通过传感网紧密连接现实世界，将网络空间的高级计算能力有效运用于现实世界中，从而在生产制造过程中，与设计、开发、生产有关的所有数据将通过传感器采集并进行分析，形成可自律操作的智能生产系统。

工业4.0时代下制造业的转型和升级近年来，随着工业4.0的到来，制造业正在经历一场与众不同的转型与升级。

这场变革不仅是技术的升级，更是企业整体经营模式的优化、管理效率的提高以及员工素质的提升。

本篇文章旨在探讨工业4.0时代下制造业的转型和升级，为读者呈现行业趋势和发展动态。

1. 工业4.0给制造业带来的变革工业4.0被誉为第四次工业革命，具备自动化、网络化和智能化等关键特征。

随着物联网、云计算、大数据、人工智能等先进技术的快速发展，制造业正面临着空前的机遇。

这些技术的应用将使制造业的生产效率、制造质量、生产周期等方面都得到很大提升。

2. 制造业转型升级的趋势随着工业4.0的迅速普及，许多制造业企业开始逐步转型升级，从传统模式向智能制造转型，以适应市场需求和压力。

制造业的转型升级趋势主要包括以下方面：2.1 智能装备的应用智能装备是实现智能制造的重要手段。

通过在机床和机器设备上添加传感器和设备联网，可以进行远程控制、管理和监测。

这样可以提高生产效率、减少成本、降低能耗等等。

2.2 全方位的数据管理现代制造业的数据量日益增长，信息化管理变得尤为重要。

通过大数据的分析和利用，可以实现生产过程的优化，提高生产效率。

同时，通过对客户需求的深入分析，企业可以更好地制定销售策略，提高市场竞争力。

2.3 创新设计和研发从设计和研发的角度来看，工业4.0也给了制造业更大的空间。

智能设备的应用和数字化制造技术的发展，可以让企业更快地进行产品设计和研发，并提高产品质量和品质。

2.4 人才培养和管理在工业4.0的背景下，人员素质也尤为重要。

企业需要招聘更多的高素质员工，并进行定期的培训和学习。

同时，管理层也需要注重人才的发掘和管理，为企业的长期发展打下坚实基础。

3. 工业4.0时代下制造业的发展机遇制造业的转型和升级不仅是利用工业大数据和人工智能等技术完成生产自动化，更在于提高产品质量、增强生产效率和促进工作场所安全。

2015年是中德“创新合作年”，10月29—30日德国联邦总理默克尔第八次访华，“创新”成为重要的议题。

在默克尔访华前夕，中国国家工信部与德国联邦经济与能源部就中国与德国在“工业4.0”领域的相关合作达成协议。

这表明德中两国将在高科技领域开展更多的合作，把中国的工业和制造业提升到一个新的水平。

2013年4月8日，德国政府委托的经济与科学创新联盟联合德国三大工业协会[1]共同推出了《保障德国制造业的未来：4.0计划的实施建议》，标志着德国开始正式启动工业4.0计划。

在其中，德国科学界和相关经济领袖将实现工业4.0看作是一场新的工业革命，由此将创造出许多新的市场和就业机会。

德国提出工业4.0的目的在于在战略上为德国经济的未来指出方向，如果德国能够顺利实施工业4.0，不仅能够继续保持其在装备制造业的世界领先地位，并且将在制造业的未来发展上引领世界。

在国际金融危机后世界经济不景气，亟需新的增长动力的形势下，德国的这一举措立刻引起了世界各国和各界的高度实施工业4.0对于德国经济的意义及其对中国制造业转型的启示互联网的发展使工业与信息产业不断深度融合，德国敏锐地率先提出工业4.0计划，拉开了第四次工业革命的大幕，推动了制造业的世界竞争。

谁能率先实现，谁将引领世界！■ 史世伟／文重视。

作为回应，世界另外两个制造业大国美国与中国都推出了自己的制造业创新发展与升级计划，一场围绕着制造业发展的世界竞争的序幕由此打开。

什么是工业4.0？我们知道，从人类走进工业化社会以来，制造业经历了三次革命，它们分别是18世纪末以引入蒸汽机动力为标志的第一次工业革命，19世纪末使用电能动力、实现大批量生产的第二次工业革命，以及20世纪70年代开始的使用电子和信息技术，使工业生产进一步自动化的第三次工业革命，其影响持续至今。

每一次工业革命都大大地提高了生产力水平并使社会生活发生了根本变化。

如今工业生产面临又一次变革：随着互联网的发展，工业与信息产业将进一步深度融合，生产将全面实现数据化和智能化。

制造业转型升级中的工业4.0技术应用一、引言随着时代的发展，我国制造业正处于向高质量发展的关键时刻。

面对国际市场和国内市场的激烈竞争，制造企业必须要加快转型升级，提高核心竞争力。

而工业4.0技术的应用，是制造企业实现转型升级的重要途径之一。

二、工业4.0技术的概念及意义工业4.0技术，是指以物联网、云计算、大数据、人工智能等为代表的新一代信息技术的应用在制造领域中的集成和演进，使制造过程数字化、网络化、智能化、服务化的一种趋势。

其重要意义在于，能够实现制造领域的高效、精准生产，提高生产效率、产品质量和企业管理水平，促进制造业向智能化、绿色化转型升级。

三、工业4.0技术在制造业中的应用1.智能制造将工业互联网技术与智能制造技术相互融合，实现制造业的数字化、网络化、智能化、服务化。

从而实现完整的生产和生命周期管理，包括：物料管理、生产调度、设备维护、产品追踪等等。

以此来提高生产效率、生产质量、减少人力投入成本。

2.智能物流物流是制造业和客户之间的桥梁，工业4.0技术旨在实现高度自动化的物流运作。

在物流运作中，深度学习的技术可用来有效地分类、识别运输包裹以及快递单号的相关信息，这使得物流效率可以得到提高。

采用物流智能化系统，能实现虚拟柔性物流系统的构建，通过调度引擎的优化算法，实时响应客户需求，减少物流成本。

3.虚拟实验虚拟实验平台可大大减少实验所需的时间和成本，同时在掌握基础理论的同时，可以提高实践技能，为制造业服务的主要应用是为企业制造环节提供科学实验和数据支撑的工具。

4.增材制造技术增材制造技术是以3D打印技术为代表的数字化快速制造技术，在制造物品中大大减少了垃圾产生，可建立节约资源和可持续发展的生产方式。

在3D打印技术下，可以制造出质量更好、更灵活、更个性化的产品，这在生产人工骨头、人工器官等医疗器械等领域有着广泛的应用和深远的意义。

5.智能可穿戴设备智能可穿戴设备是集感知、信息处理、交互功能、自适应调节等功能于一身的智能化设备。

近年来“工业4.0”持续成为各国关注的焦点。

无论是德国抛出以CPS 为核心的工业4.0、美国推行“软”服务为主的工业互联网、日本提出以人工智能为突破口的工业4.1J ，或是中国实施两化融合为主线的中国制造2025，都充分说明各主要经济体均聚焦再工业化，并展开激烈的竞争。

广东作为制造业大省，如何充分借鉴先进国家工业4.0战略的理念与做法，加快全省制造业转型升级步伐，将决定广东能否顺利实现由制造业大省向制造业强省转变的战略目标。

一、从工业1.0到工业4.0的发展历程科技革命总是能够深刻改变世界发展格局，推动工业从1.0向4.0不断进化。

第一次工业革命产生于英国，以1784年瓦特发明蒸汽机为标志，开创了以机器代替手工工具的时代。

第二次工业革命产生于美国，以电力的发明为标志，辛辛那提屠宰场的第一条生产线问世，开创了以电气代替蒸汽时代。

第三次工业革命产生于美国硅谷，以原子能、电子计算机、空间技术和生物工程的发明和应用为标志，开创了信息控制技术时代。

第四次工业革命产生于德国，以2011年德国政府在汉诺瓦工业博览会正式提出“工业4.0”为标志，开创了智能制造时代（见图1）。

相比工业3.0，工业4.0时期的制造业微笑曲线两端更为陡峭，中端的制造环节价值下沉，向两端延伸以提高附加值的需求更为迫切（见图2）。

结合各国在制造业产业链金全球“工业4.0”最新进展及其对广东制造业转型升级的启示文/李妍31图1 全球四次工业革命发展示意图Copyright©博看网 . All Rights Reserved.决策参考字塔上的位置，我们不难看出，以美国和德国为代表的制造业强国大多企业处于金字塔顶端，即附加值高端环节，他们重视战略品牌、专利技术、标准引领；以原品牌制造（OBM）为主，并不断向原始标准制造（OSM）发展。

日本和韩国等先进国家主要生产大规模集成电路芯片、关键元器件、高端消费类电子产品，大多数企业以原始设计制造（ODM）为主，少数企业向上挺进OBM，部分企业停留在原始设备制造（OEM）阶段。