对德国工业4.0、美国互联网工业、中国制造2025的研究

产能经济从德国“工业４．０”看中国制造强国建设于晓飞　梁　靓　车玲洁 浙江省工业经济研究所摘要：研究德国“工业4.0”，能够从智能化、信息化角度分析全球制造业的新动向，也对中国制造强国建设提供良好的借鉴。

本课题结合全球制造业发展动向、中国制造强国建设导向，提出：(1)把中国制造和德国制造的优势结合起来，强强联合走向第三国；(2)把美国制造业回归与德国工业4.0结合起来，权衡利弊，形成中国特色的工业4.0；(3)在制造业强国建设上，要注意中国与德国、美国的制造业优势差别，加快实施中国版工业4.0。

关键词：德国“工业4.0”；中国制造业；智能化；信息化中图分类号：F421 文献识别码：A 文章编号：1001-828X(2015)024-000295-02一、德国“工业４．０”的出台背景在全球，德国是制造业最出色的国家之一，竞争力非常强，特别是装备制造行业，全球领先。

2006年德国发布《德国高技术战略》，目标是通过创新，克服其成本劣势，使德国保持全球市场领导者的地位。

2013年，在《德国高技术战略》与《德国高技术创新战略2020》的基础之上，德国提出工业4.0战略。

2008年国际金融危机爆发后，2010年德国又提出《创意·创新·增长——德国2020高技术战略》，目的是根据国家重大任务制定研究和创新政策，有针对性地激发科研与经济领域的巨大潜力，为德国和全球面对的重大挑战找到面向未来的解决方案。

2013年由多领域专家组成的德国工业4.0工作组发布了专门报告——《保障德国制造业的未来：关于实施“工业4.0”战略的建议》。

该战略已经得到弗劳恩霍夫协会、西门子为代表的德国科研机构和产业界的广泛认同。

二、工业４．０是什么？“工业4.0”是什么？德国“工业4.0”战略希望能够将信息物理系统和信息通讯技术结合在一起，帮助制造业更好的转型，转向智能化方面。

“工业4.0”是互联，西门子、博世和蒂森克虏伯的专家提到工业4.0的核心是连接，希望能够连接设备生产销售的各个方面，并通过网络持续地保持数字信息的交流。

工业智能与工业互联网共性关键技术摘要：德国工业4.0、美国先进制造业国家战略计划、日本科技工业联盟、英国工业2050战略及“中国制造2025”表明，各国均将制造业向智能化转型作为国家战略目标。

通过信息化实现生产全自动化、个性化、柔性及系统优化，提高生产资源利用率，降低生产成本，实现分布式、柔性、定制化的生产制造模式。

作为“中国制造2025”中五大工程之一，智能制造工程将关键工序智能化、生产过程智能优化控制、关键岗位机器人替代等作为重点攻关项目，这也是中国智能制造战略卡脖子的核心技术之一。

工业互联网是实现工业智能的基础支撑，在产品设计、生产、制造、管理等环节进行高效、精准决策、实时动态优化、敏捷灵活响应。

所谓工业互联网，并非互联网技术和工业制造领域的简单融合，而是在技术、内涵层面进行深度外延。

工业互联网技术既是实现工业智能化转型的关键基础设施，也是云计算、大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术与工业经济深度融合的应用模式，更是一种新业态，将重塑企业形态、供应链和产业链。

工业智能和工业互联网技术将推动传统制造业进行新兴裂变和升级演化，推进核心硬件、基础软件、机理分析与算法等基础技术融合发展，逐步构建工业智能和工业互联网技术产业体系。

关键词：工业智能；工业互联网；工业4.0；中国制造2025；人工智能引言随着电子化、信息化和自动化技术的进一步发展，工业生产过程逐步实现了由人力为主向机械机器为主的转变，各类高精尖智能设备的应用使智能制造成为了当前工业社会的发展主流方向，企业纷纷投身于智能制造技术的研发与尝试，并在生产效率、质量、经济收益等方面逐步获得回报。

然而在实际生产的过程中，新技术的应用仍在一些因素的限制下阻碍了其进一步发展。

其中，工业智能制造中的网络安全问题便是最为突出的一项。

1分析“5G+工业互联网”时代下高端装备智能制造所面临的挑战在现代社会快速发展的背景下，我国进入了“5G+工业互联网”时代。

工业4.0与中国制造2025本文通过对工业4.0及中国制造2025概念的阐述，提出了中国制造2025在发展过程中遇到的几个重要问题并提出了相关对策，为今后中国制造2025的相关研究提供了一定的依据。

标签：工业4.0；中国；制造；2025；对策1 工业4.0提到工业4.0与中国制造2025，相信大家都不陌生。

在人类近代史的两百多年中，人类由农耕时代进入到蒸汽时代到电气时代、信息时代，工业史上先后历经了三次工业革命[1]，全球一体化的进程不断加速，世界各地区、各个国家的政治经济格局被不断的改写，人类迎来了第四次科技革命——工业4.0时代[2]。

在每一次的工业革命中，工业革命的核心和焦點就是生产制造模式的变革，生产力推动了社会的发展，生产制造模式的变革提高了生产力。

但我们要明白一个概念，科技革命不等于工业革命，科技革命是推动工业革命的源动力，从而在工业领域产生了形态上变革，其表现的形态就是生产制造模式，所以，当第四次科技革命到来时，我们可以得出一个结论——工业4.0的核心和焦点就是生产制造模式的变革。

第四次科技革命——工业4.0到底是什么？首先要说一下关于创新的三个特征。

创新的第一个特征；颠覆性：例如互联网是颠覆性的创新，改变了人的意识和行为，甚至社会的伦理道德，大家可以想象一下，如今的我们，如果没有手机、或者说，手机没有网络，我们是否能够适应那样的生活？相信大部分的回答都是否定的，因为我们适应不了，所以，我们说，互联网是颠覆性的创新。

创新的第二个特征；价值性：价值性就是指研究开发产品是价值性的创新，人们可以直接运用这些开发成果创造价值，我们的发明，我们研究是否具有价值，能否服务于社会，对事物价值性的考量是创新的一个重要特征。

创新的第三个特征；影响性：在这里特别说一下工业4.0，工业4.0是影响性的创新，运用新型发展中的技术来影响工业的发展，工业4.0也不是对原有工业内容的颠覆，是在先进工业基础上，对原有生产制造模式、先进技术的进一步提高和改进。

读《中国制造2025》与“德国工业4.0”后的思考中机质协特别高级专家顾问沈烈初经建国六十多年，特别是改革开放三十多年来飞跃式的发展，中国制造业的总量已居世界第一位，但大而不强的格局尚无根本性改变。

纵观世界各工业发达国家，制造业在国民经济中都占有重要地位。

近年随着科技进步的迅猛发展，新的技术层出不穷地出现。

各国在迎接新一轮技术革命中，仍把制造业作为主攻方向，如美国在2012年推出“美国先进制造业国家战略计划”，2013年又推出“美国制造业创新网络计划”；2013年德国颁布“德国工业4.0”战略实施建议，同年法国颁布“新工业法国”战略；2014年日本提出“日本制造业白皮书”；2015年英国提出“英国制造业2050”等。

我国在2015年5月8日，国务院印发《中国制造2025》通知；不久之前国务院又公布了《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》，加上近十年来推进了包括01、02、03、04专项在内的十余项“国家重大科技专项”规划，构成了我国振兴制造业的战略与战术部署。

再分析改革开放以来，制造业虽有了巨大进步，但各行业间发展极不平衡，如高铁制造业只有十余年的发展史，电工行业已有较长发展史，但高铁与发电、输变电成套设备已在世界上具有重要影响力，两者都采用“以我为主”，引进技术合作生产，消化吸收再创新的模式取得成功。

航空航天、海陆军事装备，随着与信息技术的融合，以自力更生为主，吸收国外先进技术经验，取得了骄人的成绩。

一些家电行业不仅量上，而且在质与性能上都有较强竞争力。

但也要看到，随着经济全球化，国内外市场竞争激烈，优胜劣汰加速进行，以至我国有一些行业被淘汰出局，如照相机、办公设备行业基本全军覆没，分析仪器、大型科学仪器等似乎有些溃不成军，高端医疗装备特别是检查用的影像设备，大多由国外少数企业垄断。

随着新兴行业的出现，其装备主要靠工业发达国家进口，如制造大规模及超大规模集成电路芯片用的成套设备、原辅材料甚至清洗剂、超纯气体等；生产光伏电池用的核心设备及原辅材料都是依赖进口；还有不少关键零部件、元器件及各种专用材料，很多产品在我们国家是空白，或达不到这些高新产业的要求。

比较中国制造2025，德国工业4.0战略的主要特点分析我国还是一个发展中的国家，仍处于工业化进程中，落后与先进并存、传统与现代共生，需要积极探讨中国特色工业化道路：提升传统产业与培育新兴产业相结合；传统手工艺与先进制造业相结合；第一次工业化与第二次工业化相结合；信息化与工业化相结合。

德国工业4.0在全球产生重大影响，标志着全球加快全面进入以智能制造为核心的智能经济时代。

德国工业4.0与美国比较流行的第三次工业革命提法和一些学者说的第五次工业革命等，都是以信息技术革命性突破为基础，反映了工业经济数字化、信息化、智能化、工业自动化、网络化的发展趋势。

本文着重分析德国工业4.0战略的主要特点，比较中国制造2025，得出一些重要启示。

德国工业4.0主要特点德国工业4.0可以概括为：一个核心，两个重点，三大集成，四个特征和六项措施。

一个核心：互联网制造业，将信息物理融合系统（CPS）广泛深入地应用于制造业，构建智能工厂、实现智能制造。

两个重点：领先的供应商策略，成为“智能生产”设备的主要供应者；主导的市场策略，设计并实施一套全面的知识和技术转化方案，引领市场发展。

三大集成：企业内部灵活且可重新组合的纵向集成，企业之间价值链的横向集成，全社会价值链的端到端工程数字化集成。

四个特征：生产可调节，可自我调节以应对不同形势；产品可识别，可以在任何时候把产品分辨出来；需求可变通，可以根据临时的需求变化而改变设计、构造、计划、生产和运作，并且仍有获利空间；四是过程可监测，可以实时针对商业模式全过程进行监测。

六项措施：实现技术标准化和开放标准的参考体系；建立复杂模型管理系统；建立一套综合的工业宽带基础设施；建立安全保障机制和规章制度；创新工作组织和设计方式；加强培训和持续职业教育。

把德国工业4.0放在全球范围和历史背景中比较发现，可以看出德国工业4.0有以下5个重要特点。

1.基础性。

与德国整体发展战略相关，发挥优势，应对全局性挑战。

杜品圣谈工业4.0：“中国制造2025”与工业4.0
杜品圣
【期刊名称】《自动化博览》
【年(卷),期】2016(0)10
【摘要】1中国智能制造发展之路的差异性相对于德国工业界发展现状,中国智能制造的推动路径与德国工业4.0有三大不同之处。

（1）＂中国制造2025＂与德国＂工业4.0＂要解决的问题不同简单地讲德国＂工业4.0＂是要解决生产制造模式的灵活性、自适应性的问题,从而降低产品的生产成本并加快生产制造的研发速度,以适应市场的需要,用户的需求,提高自身的竞争能力。

所以降低成本及加快产品更新换代的速度是德国实现＂工业4.0＂的根本目的。

而中国要实现《中国制造2025》战略的实施面临更大挑战。

首先,中国的工业化过程还没有完全走完。

【总页数】4页(P56-59)
【作者】杜品圣
【作者单位】菲尼克斯电气
【正文语种】中文
【相关文献】
1.德国工业4.0技术和中国制造2025完美结合--德国工业4．0技术无线数据传输与控制系统 [J], ;
2.杜品圣谈工业4.0：从工业4.0到产品4.0 [J], 杜品圣
3.杜品圣谈工业
4.0：工业4.0是“变革”还是“革命”？ [J], 杜品圣
4.德国工业4.0握手中国制造2025“德国‘工业4.0’战略解读”活动在京举办
[J], ;
5.德国工业4.0握手中国制造2025“德国‘工业4.0’战略解读”活动在京举办[J], 杨启森; 朱辉杰
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浅谈德国工业4。

0与中国制造2025近日,在课堂上,老师上课时谈起了德国工业4.0与中国制造2025，这是在工业工程领域中时下热点的话题，对此，我也借此机会学习一下这方面的内容,增加自己的专业知识。

通过查找了相关的论文和背景资料,我了解到当前，德国工业 4。

0、美国工业互联网以及中国制造 2025 规划相继出台，世界各国在智能制造领域的竞争日益加剧。

我国企业如何在此次工业革命浪潮中脱颖而出，已经成为影响中国经济转型升级的重大命题。

德国作为世界八大工业国之一，其优势领域主要有电子、航天、汽车、精密机械、装备制造、军工等.德国工业以技术领先、品质精良而著称，但成本较高。

德国工业4.0,这一概念是由德国联邦教研部与联邦经济技术部在2013年汉诺威工业博览会上提出的。

其描绘了制造业未来的前景，提出继以蒸汽机的应用、规模化生产和电子信息技术为标志的三次工业革命后，人们将迎来以信息物理融合系统系统为基础，以生产高度数字化、网络化、机器自组织为标志的第四次工业革命.德国工业 4。

0 的提出将成为工业战略性的革命,而中国也需要进行根本性的工业革命，从而提出了中国制造 2025。

目前，我国经济体系已经逐渐由以农业为主转型为以工业为主.但是,相对于世界工业发达国家，我国的工业由于发展时间过短等原因，一直处于多制造、少创造的尴尬地位。

当前，全球新一轮工业革命正在进行，为抓住这一机遇,提出了中国制造强国建设三个十年的“三步走”战略。

中国制造2025是中国版的“工业4.0"规划，该规划经李克强总理签批，并由国务院于2015年5月8日公布。

该规划提出了中国制造强国建设三个十年的“三步走”战略，是第一个十年的行动纲领.中国制造2025 明确提出，到 2025 年迈入制造强国行列，2035 年制造业整体达到世界制造强国阵营中等水平，新中国成立一百年时制造业大国地位更加巩固,综合实力进入世界制造强国前列,使中国工业与世界先进工业接轨,建设全球领先的技术体系和产业体系,使我国实现由“世界制造大国"向“世界制造强国"的根本性转变。

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。

新工业革命与中国制造202518世纪60年代从英国发起的技术革命是技术发展史上的一次巨大革命，它开创了以机器代替手工劳动的时代。

这场革命以蒸汽机作为动力机被广泛使用为标志，这就是第一次科技革命。

与之相关的生产方式发生变革，被称为第一次工业革命，进入工业1.0时代。

使得纺织、冶铁、交通运输等行业得到发展，轻工业化特征明显。

19世纪六七十年代起，电灯、电报、电话、发电机、内燃机、火力发电厂等一系列电气发明相继问世。

电力作为一种优良而价廉的新能源被广泛应用。

来到了第二次科技革命，人类历史从“蒸汽时代”跨入了“电气时代”。

生产方式再次变革，被称为第二次工业革命，进入工业2.0时代。

汽车、石油、钢铁等重化工行业得到迅速发展。

上世纪40年代后期的电子管计算机为第一代计算机，开创了电子信息时代。

到了第三次科技革命，人工合成材料、分子生物学和遗传工程等高新技术开始出现。

同时开启了第三次工业革命，开启了工业3.0时代，电子计算机的广泛应用，促进了生产自动化。

推动了电子信息、医药、材料、航空航天等行业的发展。

1991年，科学家提姆·伯纳斯李开发出了万维网及简单的浏览器，互联网开始向社会大众普及。

随着互联网的商业化发展，人类进入互联网浪潮时代。

互联网对生产生活产生了全面的影响。

然而每一次信息通信技术的重大创新都会为制造业带来新的变革，这一次可能是互联网引领的产业变革，推动制造业智能化、网络化。

使我们进入工业4.0时代。

工业4.0是德国政府提出的一个高科技战略计划。

德国人认为第四次工业革命是指：机械化+电气化+IT技术+Internet技术。

第四次工业革命就是第三次工业革命的成果上再加上互联网技术。

必须说明这里所要求的互联网是“Things and Services”的互联网，Things可理解为物和事情；Services泛指一切服务。

所以，第四次工业革命首先要建设“物事互联网”与“服务互联网”。

这意味着有史以来第一次将资源、信息、物事、人和对这一切的服务进行互联。

比较制造德国工业战略的主要特点分析公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-比较中国制造2025，德国工业4.0战略的主要特点分析我国还是一个发展中的国家，仍处于工业化进程中，落后与先进并存、传统与现代共生，需要积极探讨中国特色工业化道路：提升传统产业与培育新兴产业相结合；传统手工艺与先进制造业相结合；第一次工业化与第二次工业化相结合；信息化与工业化相结合。

德国工业4.0在全球产生重大影响，标志着全球加快全面进入以智能制造为核心的智能经济时代。

德国工业4.0与美国比较流行的第三次工业革命提法和一些学者说的第五次工业革命等，都是以信息技术革命性突破为基础，反映了工业经济数字化、信息化、智能化、工业自动化、网络化的发展趋势。

本文着重分析德国工业4.0战略的主要特点，比较中国制造2025，得出一些重要启示。

德国工业4.0主要特点德国工业4.0可以概括为：一个核心，两个重点，三大集成，四个特征和六项措施。

一个核心：互联网制造业，将信息物理融合系统（CPS）广泛深入地应用于制造业，构建智能工厂、实现智能制造。

两个重点：领先的供应商策略，成为“智能生产”设备的主要供应者；主导的市场策略，设计并实施一套全面的知识和技术转化方案，引领市场发展。

三大集成：企业内部灵活且可重新组合的纵向集成，企业之间价值链的横向集成，全社会价值链的端到端工程数字化集成。

四个特征：生产可调节，可自我调节以应对不同形势；产品可识别，可以在任何时候把产品分辨出来；需求可变通，可以根据临时的需求变化而改变设计、构造、计划、生产和运作，并且仍有获利空间；四是过程可监测，可以实时针对商业模式全过程进行监测。

六项措施：实现技术标准化和开放标准的参考体系；建立复杂模型管理系统；建立一套综合的工业宽带基础设施；建立安全保障机制和规章制度；创新工作组织和设计方式；加强培训和持续职业教育。

把德国工业4.0放在全球范围和历史背景中比较发现，可以看出德国工业4.0有以下5个重要特点。