简单的说"工业4.0"，是以智能制造为主导的第四次工业革命。

　　随着信息技术与工业技术的高度融合，网络、计算机技术、信息技术、软件与自动化技术的深度交织产生新的价值模型，在制造领域，这种资源、信息、物品和人相互关联的"虚拟网络-实体物理系统（Cyber-PhysicalSystem，CPS）"，德国人称其为"工业4.0"。

　　工业4.0概念首先由德国提出。2013年4月德国在汉诺威工业博览会上首次发布《实施"工业4.0"战略建议书》，德国电气电子和信息技术协会于2013年12月发布"工业4.0"标准化路线图。2014年汉诺威工业博览会的主题"融合的工业--下一步"很好地契合了德国自2013年以来力推的创新概念"工业4.0"。

　　有关媒体对工业4.0的定义是：在现代智能机器人、传感器、数据存储和计算能力实现突破的条件下，通过工业互联网将供应链、生产过程和仓储物流智能连接，从而实现智能生产的"四化"：供应和仓储成本较小化，生产过程全自动化，需求相应速度较大化和产品个性化。

　　工业4.0的终极目的是使制造业脱离劳动力禀赋的桎梏，将全流程成本降到较低，从而实现制造业竞争力的较大化。在4.0时代，不仅制造环节的人工将得到节省（机器人为主体的自动化生产连线），前端供应链管理、生产计划（互联网接入，实施管理订单）、后端仓储物流管理（WMS+自动化立体仓库）都将实现无人化，以及较低的渠道库存和物流成本。

　　工业4.0的特点是什么？

　　回顾前三次工业革命，实际上是应用机械、电气和信息技术等越来越先进的工具逐步将人力从生产中解放，从而提高生产效率、降低生产成本的过程。而对于即将到来的工业革命4.0，一项更为伟大的工具-互联网将深度参与到生产过程中去，从而将制造业对劳动力的依赖和生产成本的优化带到一个全新的高度。

　　1）工业革命1.0：18世纪末期始于英国的第一次工业革命，19世纪中叶结束。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。

　　2）工业革命2.0：第二次工业领域大变革发生在20世纪初期，形成生产线生产的阶段。通过零部件生产与产品装配的成功分离，开创了产品批量生产的新模式。

　　3）工业革命3.0：20世纪70年代以后，随着电子工程和信息技术充实到工业过程之中，实现了生产的优化和自动化。自此，机械能够逐步替代人类作业。

　　为什么要推动工业4.0？

　　随着人口红利的消失，劳动力供给减少、人工成本上升和新一代劳动力制造业就业意愿的下降，对我国制造业的国际竞争力形成了巨大制约。有数据显示中国沿海地区劳动力综合成本已经与美国本土部分地区接近。客观上说，推进"工业化和信息化"融合，抢先进入"工业4.0"时代，以保持第一大支出产业-制造业竞争力，是中国无法不选择的一个命题。

　　李克强总理2014年10月份访德期间签订"工业4.0"战略合作框架，显示出高层对制造业4.0升级改造的强力支持，工业4.0大概率将上升到国家战略高度。

　　工业4.0在国际上的发展情况

　　在国际分工体系中德国成为市场主导者：

　　德国成为新一代工业生产技术(即CPS)的供应国和主导市场（标准制定者、领先供应商），从而使德国制造业在持续发展的前提下提升它的全球竞争力。意味着德国人创建了新的生产环境，包括新的管理、流程、模型等，还提供新的智能生产装备和新的技术手段。将推动德国的机器人、制造成套装备、IT技术、控制技术、信息技术等核心产业的变革，并加入到工业4.0体系内，再借助这新的工业体系生产制造出来的产品冲击世界原有生产体系中的产品，"确保了德国制造业的未来"。

　　德国的工业4.0概念是建立在德国在自动化装备全球领先的优势地位上，几乎所有国内的大型自动化工业企业，以及上千的中小企业也将加入到这一体系里去。

　　西门子、菲尼克斯电气、倍福、施耐德电气、库卡等都在朝这一方向努力。

　　西门子（Siemens）：凭借全集成自动化（TIA）和"数字化企业平台"，西门子长久以来占据着信息技术集成领域的领导地位。西门子公司还将与德国弗劳恩霍夫研究院以及大众汽车公司，通过利用产品生命周期管理软件（PLM）进行虚拟生产规划，可降低生产线上机器人的能耗高达50%。

　　菲尼克斯电气（PhoenixContact）：全面投入Profinet工业以太网的开发，目前形成了全面的基于Profinet工业以太网的竞争力。

　　倍福（Beckhoff）：与传感器、视觉系统及机械厂商一起参与"科技自动化-系统化工程"与"极速控制-标准加工设备能效提升"两个项目的实施。

　　施耐德电气（SchneiderElectric）：推出的EcoStruxure能效管理平台，除了实现了对电力、工业、建筑楼宇、数据中心和安防5大领域的技术和专业经验的整合，EcoStruxure与其子系统更强调软件带来的灵活性。

　　罗克韦尔自动化（RockwellAutomation）：通过与思科密切合作，推进标准以太网EtherNet/IP快速发展。Ethernet/IP是未经修改的以太网标准，可以和现在所有的标准以太网设备透明衔接，使得产业融合成为可能。值得关注的是：2014年4月全球最大的工业展会"汉诺威工业博览会"上，西门子展示的新一代汽车生产线吸引了很多人。从表面来看只是机器人对生产线上的车体进行组装，任何一个汽车工厂都有这样的组装线。不过，制造的思路却完全不同。在该生产线上，车体与机器人一边"对话"一边进行组装。其工作原理为在车体内嵌入IC标签，记录汽车型号、必要零部件以及组装顺序等信息。车体接近机器人时会发出"需要5扇门"等指示。机器人会按照指示进行作业。

　　其他工业化先进国家也在积极推进"新工业战略"

　　与德国的工业4.0相比，其他工业化国家虽然未普遍使用这一术语，但尽可能降低生产操作成本、提高灵活性和加快创新周期也是这些国家的共同目标。

　　美国：在美国，GE主导的"工业互联网"革命同样如火如荼，已经成为美国"制造业回归"的一项重要内容。

　　与工业4.0的基本理念相似，它同样倡导将人、数据和机器连接起来，形成开放而全球化的工业网络，但其内涵已经超越制造过程以及制造业本身，跨越产品生命周期的整个价值链，涵盖航空、能源、交通、医疗等更多工业领域（九大平台）。

　　相比于西门子的"工业4.0"，GE的"工业互联网"方案更加注重软件、网络、大数据等对于工业领域的服务方式的颠覆--与德国强调的"硬"制造不同，"软"服务恰恰是软件和互联网经济发达的美国经济较为擅长的。

　　根据GE的预测，在美国，工业互联网能够使生产率每年提高1%-1.5%，那么未来20年，它将使美国人的平均收入比当前水平提高25%-40%；如果世界其他地区能确保实现美国生产率增长的一半，那么工业互联网在此期间会为全球GDP增加10万亿-15万亿美元--相当于再创一个美国经济。

　　中国面临什么样的挑战和机遇

　　美德等发达国家的工业革命信号给我国制造业敲响了警钟。欧洲计划到2030年将其制造业占GDP的份额提高5个百分点，而竞争的矛头即直指世界第一制造业大国-中国。

　　反观我国，随着人口红利的消失，劳动力供给减少、人工成本上升和新一代劳动力制造业就业意愿的下降，对我国制造业的国际竞争力形成了巨大制约。根据美国某咨询机构统计，中国沿海地区劳动力单位综合成本已经与美国本土部分地区接近。

　　客观上说，抢先进入"工业4.0"时代、保持第一大支出产业-制造业竞争力，是中国无法不选择的一个命题。

　　中国作为生产1/3世界的制造大国如果不积极应对，一方面，规模化生产模式生产出来的产品将受到挑战；另一方面，产业升级时将被动接受德国的新标准、新设备。

    文章转载自《企业界》。