一、工業(yè)4.0的概念及歷史沿革

工業(yè)4.0是德國(guó)政府提出的一個(gè)高科技戰(zhàn)略計(jì)劃，其技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)實(shí)體系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)。該項(xiàng)目由德國(guó)聯(lián)邦教育及研究部和聯(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、資源效率及人因工程學(xué)的智慧工廠(chǎng)，在商業(yè)流程及價(jià)值流程中整合客戶(hù)及商業(yè)伙伴。德國(guó)將制造業(yè)領(lǐng)域技術(shù)的漸進(jìn)性進(jìn)步描述為工業(yè)革命的四個(gè)階段，即工業(yè)4.0的進(jìn)化歷程：

工業(yè)1.0。18世紀(jì)60年代至19世紀(jì)中期，通過(guò)水力和蒸汽機(jī)實(shí)現(xiàn)的工廠(chǎng)機(jī)械化可稱(chēng)為工業(yè)1.0。這次工業(yè)革命的結(jié)果是機(jī)械生產(chǎn)代替了手工勞動(dòng)，經(jīng)濟(jì)社會(huì)從以農(nóng)業(yè)、手工業(yè)為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)型到了以工業(yè)以及機(jī)械制造帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的模式。

工業(yè)2.0。19世紀(jì)后半期至20世紀(jì)初，在勞動(dòng)分工的基礎(chǔ)上采用電力驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)可稱(chēng)為工業(yè)2.0。這次工業(yè)革命，通過(guò)零部件生產(chǎn)與產(chǎn)品裝配的成功分離，開(kāi)創(chuàng)了產(chǎn)品批量生產(chǎn)的新模式。

工業(yè)3.0。始于20世紀(jì)70年代并一直延續(xù)到現(xiàn)在，電子與信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使得制造過(guò)程不斷實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，可稱(chēng)為工業(yè)3.0。自此，機(jī)器能夠逐步替代人類(lèi)作業(yè)，不僅接管了相當(dāng)比例的“體力勞動(dòng)”，還接管了一些“腦力勞動(dòng)”。

工業(yè)4.0。德國(guó)學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界認(rèn)為，未來(lái)10年，基于信息物理系統(tǒng)(Cyber-PhysicalSystem，CPS)的智能化，將使人類(lèi)步入以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命。產(chǎn)品全生命周期和全制造流程的數(shù)字化以及基于信息通信技術(shù)的模塊集成，將形成一個(gè)高度靈活、個(gè)性化、數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式。

二、工業(yè)4.0在國(guó)外的發(fā)展情況

自德國(guó)政府推出《工業(yè)4.0戰(zhàn)略》以來(lái)，“工業(yè)4.0”概念受到世界各國(guó)高度關(guān)注，各國(guó)紛紛通過(guò)資助計(jì)劃和研究活動(dòng)來(lái)支持制造業(yè)的現(xiàn)代化。

德國(guó)：自2006年以來(lái)，德國(guó)政府已在其高技術(shù)戰(zhàn)略下推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)，一些技術(shù)項(xiàng)目已經(jīng)成功啟動(dòng)；2013年4月德國(guó)政府推出《工業(yè)4.0戰(zhàn)略》；同年12月，德國(guó)首個(gè)工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)化路線(xiàn)圖發(fā)布；2014年4月漢諾威工業(yè)博覽會(huì)，德國(guó)總理默克爾將工業(yè)4.0稱(chēng)作是“一個(gè)里程碑”。

美國(guó)：工業(yè)4.0在美國(guó)叫“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”，與德國(guó)工業(yè)4.0強(qiáng)調(diào)的“硬”制造不同，軟件和互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的美國(guó)更側(cè)重于在“軟”服務(wù)方面推動(dòng)新一輪工業(yè)革命，希望借助網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)的力量保持制造業(yè)的長(zhǎng)期競(jìng)爭(zhēng)力，提升工業(yè)價(jià)值創(chuàng)造能力。在通用電氣的倡導(dǎo)下，IBM、intel等公司已在美國(guó)波士頓宣布成立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟IIC，以期打破技術(shù)壁壘，促進(jìn)物理世界和數(shù)字世界的融合。

歐洲：出臺(tái)第七研究框架計(jì)劃（2007-2013年）不斷增加對(duì)物聯(lián)網(wǎng)等工業(yè)4.0技術(shù)研究支持，超過(guò)90億元的預(yù)算撥款被優(yōu)先專(zhuān)用于信息和計(jì)算機(jī)技術(shù)。云安全技術(shù)平臺(tái)已經(jīng)被投入24億歐元，來(lái)促進(jìn)包括制造和生產(chǎn)自動(dòng)化及信息物理系統(tǒng)（CPS）的八個(gè)子方案的研發(fā)項(xiàng)目。

日本：日本政府極端重視高端制造業(yè)的發(fā)展，大規(guī)模編著技術(shù)戰(zhàn)略圖。2014年，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省把3D打印機(jī)等工業(yè)4.0尖端技術(shù)列為優(yōu)先政策扶持對(duì)象，投資45億日元。日本快速更新制造技術(shù)，近年其制造業(yè)出現(xiàn)了三個(gè)新現(xiàn)象：一是采用“小生產(chǎn)線(xiàn)”的企業(yè)增多；二是采用小型設(shè)備的企業(yè)增多；三是通過(guò)機(jī)器人、無(wú)人搬運(yùn)機(jī)、無(wú)人工廠(chǎng)、“細(xì)胞生產(chǎn)方式”等突破成本瓶頸。

印度：印度五年計(jì)劃（2012-2017）將創(chuàng)新資金列為核心優(yōu)先事項(xiàng)之一，公共和私人的研發(fā)投資增長(zhǎng)將至GDP的2%。2011年，“CPS（信息物理系統(tǒng)）創(chuàng)新中心”項(xiàng)目在通信與信息部支持下主導(dǎo)了對(duì)各種領(lǐng)域的研究，包括人形機(jī)器人。據(jù)美國(guó)斑馬技術(shù)公司研究表明，印度企業(yè)是世界上采取行動(dòng)并使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者。

三、工業(yè)4.0在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀

李克強(qiáng)總理訪(fǎng)德期間，宣布兩國(guó)將開(kāi)展“工業(yè)4.0”合作。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(lái)中德經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大意義。

廣州：部分制造業(yè)企業(yè)已經(jīng)形成工業(yè)4.0理念下的柔性化、高精度、智能化、小批量生產(chǎn)雛形。廣州市政府發(fā)布《廣州市推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人及智能裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)》，提出廣州要打造千億規(guī)模的產(chǎn)業(yè)集群，形成年產(chǎn)10萬(wàn)臺(tái)（套）工業(yè)機(jī)器人整機(jī)及智能裝備的產(chǎn)能規(guī)模，培育1－2家擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和自主品牌的百億元級(jí)工業(yè)機(jī)器人龍頭企業(yè)和5－10家相關(guān)配套骨干企業(yè)，打造2－3個(gè)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園。

浙江：浙江省經(jīng)信委出臺(tái)《浙江省高端裝備制造業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2014-2020）》，明確浙江省將以“綠色化、智能化、超?；?、融合化、服務(wù)化”為主攻方向，以工業(yè)化和信息化深度融合為手段，加快推進(jìn)由“裝備制造大省”向“裝備制造強(qiáng)省”轉(zhuǎn)變。未來(lái)將重點(diǎn)發(fā)展新能源汽車(chē)及軌道交通裝備、現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備與器械、機(jī)器人與智能制造裝備及關(guān)鍵基礎(chǔ)件等十個(gè)領(lǐng)域。

上海：上海是目前中國(guó)最大的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聚居區(qū)，工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)制定、集成制造等方面均具有較好基礎(chǔ)。上海市立足機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化和示范應(yīng)用兩個(gè)環(huán)節(jié)，聚焦工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人等領(lǐng)域，拓展機(jī)器人系統(tǒng)集成應(yīng)用。鼓勵(lì)企業(yè)采用“基金＋基地”的市場(chǎng)化運(yùn)作模式，加大研發(fā)投入，積極推廣產(chǎn)品應(yīng)用，促進(jìn)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的健康、快速發(fā)展。

重慶：發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，提出到2020年，要成為國(guó)內(nèi)重要的、具有全球影響力的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地，致力于打造千億級(jí)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)。舉辦“服務(wù)重慶新型工業(yè)化”等專(zhuān)題講座，邀請(qǐng)教授專(zhuān)家作工業(yè)4.0專(zhuān)題報(bào)告，敏銳捕捉云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、3D打印等新技術(shù)帶來(lái)的新變化。

南京：南京憑借區(qū)位優(yōu)勢(shì)和良好的工業(yè)基礎(chǔ)，對(duì)高端裝備制造大型企業(yè)具有獨(dú)特的吸引力，形成了以軌道交通、航天裝備、汽車(chē)零部件、工程機(jī)械裝備和新型電力裝備為主的現(xiàn)代裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集群，尤其是軌道交通和航空裝備成為引領(lǐng)南京高端裝備發(fā)展的兩股支柱力量。

無(wú)錫：無(wú)錫市集成電路、智能計(jì)算、無(wú)線(xiàn)通信、傳感器、軟件和信息服務(wù)業(yè)等支撐產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)較好，初步形成了產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)。在物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)方面擁有中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)電子科技集團(tuán)和一批國(guó)內(nèi)知名高校及各大通信、廣電、電力運(yùn)營(yíng)商在無(wú)錫的物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)機(jī)構(gòu)。在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品方面有美新半導(dǎo)體、長(zhǎng)電科技、華潤(rùn)微電子等骨干企業(yè)。

四、開(kāi)發(fā)區(qū)區(qū)搶抓工業(yè)4.0發(fā)展機(jī)遇的相關(guān)對(duì)策建議

錫山經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)作為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的增長(zhǎng)極，應(yīng)有所啟發(fā)、有所準(zhǔn)備、有所作為，借鑒德國(guó)“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，積極應(yīng)對(duì)新一輪工業(yè)革命帶來(lái)的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

（一）借鑒“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略前瞻性措施，推動(dòng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)?！肮I(yè)4.0”會(huì)帶動(dòng)工業(yè)機(jī)器人、3D打印機(jī)等新的制造系統(tǒng)和生產(chǎn)設(shè)備的發(fā)展，帶動(dòng)信息產(chǎn)業(yè)、新材料產(chǎn)業(yè)以及工業(yè)設(shè)計(jì)等生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的增長(zhǎng)，可以為開(kāi)發(fā)區(qū)培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、尋找新的增長(zhǎng)點(diǎn)提供方向。建議學(xué)習(xí)德國(guó)“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略中具有前瞻性、符合發(fā)展大勢(shì)的政策措施，制定開(kāi)發(fā)區(qū)工業(yè)的發(fā)展路線(xiàn)圖。建立工作機(jī)制，實(shí)時(shí)跟蹤包括德國(guó)“工業(yè)4.0”在內(nèi)的新工業(yè)化革命動(dòng)態(tài)，定期集中研討，調(diào)研發(fā)展現(xiàn)狀、難題和對(duì)策。

（二）發(fā)揮已有優(yōu)勢(shì)，打造開(kāi)發(fā)區(qū)制造“工廠(chǎng)實(shí)驗(yàn)室”。當(dāng)前，全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的制勝法寶已不再只是規(guī)模和價(jià)格，擁有差異化和高品質(zhì)的創(chuàng)新產(chǎn)品，日益成為企業(yè)贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵。開(kāi)發(fā)區(qū)更多扶持政策布局到應(yīng)用階段，加強(qiáng)企業(yè)應(yīng)用現(xiàn)代制造技術(shù)的公共服務(wù)和保障能力。在重點(diǎn)對(duì)象和重點(diǎn)項(xiàng)目上“集中優(yōu)勢(shì)資源辦大事”，遴選設(shè)備先進(jìn)、管理規(guī)范的工廠(chǎng)進(jìn)行重點(diǎn)投資與建設(shè)，建設(shè)多座聚焦工業(yè)創(chuàng)新的“工廠(chǎng)實(shí)驗(yàn)室”，集中開(kāi)展、持續(xù)完善先進(jìn)制造業(yè)技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)管理規(guī)范，充分利用開(kāi)發(fā)區(qū)的制造基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)，在關(guān)鍵領(lǐng)域加強(qiáng)專(zhuān)項(xiàng)引導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)的突破，最終以點(diǎn)帶面推進(jìn)制造水平整體提升。

（三）推進(jìn)兩化深度融合，助力錫山智能制造發(fā)展。德國(guó)“工業(yè)4.0”是一種不同于傳統(tǒng)流水線(xiàn)、集中化機(jī)器大生產(chǎn)的全新生產(chǎn)方式，生產(chǎn)要素、組織模式乃至市場(chǎng)供給與需求都將出現(xiàn)重大變化。這種新的生產(chǎn)方式，與我國(guó)開(kāi)展的工業(yè)化和信息化深度融合在本質(zhì)上不謀而合。深入推進(jìn)兩化深度融合戰(zhàn)略，將德國(guó)“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，作為兩化深度融合的參考方向。促進(jìn)信息技術(shù)在工業(yè)研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、營(yíng)銷(xiāo)物流、經(jīng)營(yíng)管理等領(lǐng)域的深度應(yīng)用，大力推進(jìn)信息化示范項(xiàng)目建設(shè)，加強(qiáng)新一代信息技術(shù)的集成創(chuàng)新與協(xié)同應(yīng)用，加快實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)數(shù)字化、裝備智能化、商務(wù)電子化、服務(wù)定制化，推動(dòng)制造企業(yè)逐步向信息化、數(shù)字化和智能化發(fā)展，促進(jìn)開(kāi)發(fā)區(qū)工業(yè)由加工制造向智能制造轉(zhuǎn)變。

（四）加速經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。德國(guó)雄厚的機(jī)械制造、自動(dòng)化工業(yè)基礎(chǔ)，以及強(qiáng)大的軟件產(chǎn)業(yè)實(shí)力，是其推行“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略的基礎(chǔ)。而“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略的推行，又進(jìn)一步增強(qiáng)德國(guó)對(duì)全球主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的控制權(quán)，形成相互促進(jìn)的良性循環(huán)。開(kāi)發(fā)區(qū)進(jìn)一步優(yōu)化三大產(chǎn)業(yè)比例關(guān)系，建立完善的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系，加大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展力度；健全工作機(jī)制、加大財(cái)政支持、優(yōu)化發(fā)展環(huán)境，開(kāi)展創(chuàng)新能力提升工程、高端人才引領(lǐng)工程、產(chǎn)業(yè)與金融融合工程，讓?xiě)?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)成為開(kāi)發(fā)區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的強(qiáng)大引擎，夯實(shí)把握新一輪工業(yè)革命的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。