中国制造业与德国工业4.0比较研究及启示
从德国“工业4.0”看中国制造强国建设
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。
【图解】德国工业4.0战略对我国推进工业转型升级的启示
【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。
德国“工业4.0”与“中国制造2025”的比较及启示
二、背景与框架的比较
（一）背景 ２０世纪８０年代初起，世界发达国家开始了一股学界称为“再工业化”的浪潮。美国在２００９ 年至２０１２年的三年间，先后推出了《重振美国制造业框架》（２００９年１２月）、《先进制造业伙伴计
划》（２０１１年６月）与《先进制造业国家战略计划》（２０１２年２月），旨在借助这些规划的实施，巩 固美国制造业在全球的领先地位，优化制造业结构，增强制造业在全球的竞争力。日本政府也高度
上的延续性和大背景的相同性，“中国制造２０２５”也就被有些人看成了中国版的“工业４．ｏ”。 （二）框架 “工业４．ｏ”对全球制造业未来发展有着十分重要的影响，而“制造２０２５”则对中国制造业的 发展有着极为重要的意义。“制造２０２５”与“工业４．Ｏ”是否有着关联？比较这两个重要文献的框 架就可以有基本判断（如图１、２所示）。
严重；缺少世界著名品牌，产业结构不合理，生产性服务业发展滞后。这表明，中国将要在制造业 水平还不很先进、制造技术还较落后的基础上实施“制造２０２５”，跻身制造强国的行列。 在框架上，“工业４．ｏ”突出了行动策略，即所谓的供应和市场双重策略；“制造２０２５”则强调
了行动的指导思想和基本原则。“工业４。ｏ”一直强调要建立一个物理系统，即所谓的ＣＰＳ（Ｃｙｂｅｒ—
合成材料、分子生物等取得重大突破，科学技术有力推动了人类生产力的进步，形成了所谓的第三 次工业革命。三次工业革命，德国人分别将其称之为“工业１．ｏ”国人心中，此次的制造业技术革新是制造领域的颠覆性革命，具有划时代的意义，堪为第四次工 业革命，故称之为“工业４．ｏ”。
略的建议》［１］（简称德国“工业４．ｏ”，后文简称“工业４．ｏ”），其目的是借助发挥德国制造业的传 统优势，掀起新一轮制造技术的革命性创新与突破。报告的推出立即引起全球的广泛关注，产生了
德国和中国制造业的发展比较分析
德国和中国制造业的发展比较分析随着全球经济的不断发展，德国和中国作为两个重要的制造业大国，其经济发展状况备受瞩目。
这篇文章将对德国和中国的制造业进行详细比较分析，重点探讨两国制造业的发展趋势、特点和未来趋势。
一、德国制造业发展概况德国是世界上制造业最发达的国家之一，其制造业的重要性在全球范围内得到了广泛认可。
根据德国联邦统计局发布的数据，制造业是德国经济的支柱，2018年GDP中制造业占比20.6%，并且是德国出口的主要力量。
德国的制造业主要集中在机械、汽车和化工等行业。
其中，机械制造业和汽车制造业是德国制造业的两个核心领域，占制造业总产值的40%以上。
德国制造业的发展有其独特的特点。
首先，德国制造业注重技术创新和研发。
德国汽车制造业在引进先进技术和工艺方面处于领先地位。
其次，德国制造业注重高质量的产品和服务。
德国制造业的高质量产品和服务，使其在国际市场上具有强大的竞争力。
最后，德国制造业注重环境保护和可持续发展。
德国制造业在制造过程中采用严格的环保标准，并高度重视可持续发展的要求。
目前，德国正在推进工业4.0战略，使其制造业向高端、智能化和数字化转型，以应对全球制造业的变化和挑战。
二、中国制造业发展概况中国是制造业大国和世界工厂，其制造业规模和产出已经超过了美国和德国。
根据国家统计局发布的数据，2018年中国制造业占GDP比重超过27%，总产值超过33万亿元，出口额占全球20%以上，成为重要的国际贸易参与者。
目前，中国制造业发展趋势有以下几个方面。
首先，中国制造业正在从传统的劳动密集型制造业向技术密集型和服务密集型制造业转型。
其次，中国制造业正在加强自主创新，提高产品质量和品牌价值。
第三，中国制造业正在利用信息化技术进行数字化改造和智能化升级，以提高生产效率和降低成本。
中国制造业的发展也有一些独特的特点。
首先，中国制造业的劳动力人口优势明显。
其次，中国制造业的投资规模巨大，可以集中大量的资源和资金。
德国工业4.0对中国制造的启示
工业 ４ ． ０信 息 物 理 融 合 技 术
通过通信 网络 ， 将工厂 内所有设备互联 为“ 智 能工 厂” 就是其 中最 好的一个体现。德 国制造 业中 的所有行业正在实施该项 目的研究 ， 并计 划为此投入 ２ 亿欧元 。智能工厂或者说是“ 工业 ４ ． ０ ” ， 是从
嵌入式 系统 向信息物理融合 系统 （ ｃ Ｐ ｓ ） 发展的技术进化。作为未来 第 四次工业 革命的代表 ， 工业 ４ ．
回顾 ： 工业４ ． ０ 进 化 历 程
工业革命 １ ． ０ ： １ ８ 世纪末期 始于英 国的第一 次工业革命 ， ｌ ９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 。 工业革命 ２ ． ０ ： 第二次工业领域 大变革发生在 ２ ０ 世纪初期 ， 形成 生产线 生产 的阶段。通 过零部
有强 大的设备 和车间制造工 业 ， 在世界 信息技术领域拥有 很高 的能力水 平 ， 在嵌入 式系统 和 自动化
工程 方面也有 很专业 的技术 ， 这些 因素 共 同奠 定 了德 国在 制造 工程 工业 上的领军 地位 。通过 工业 ４ ． ０战略的实施 ， 将使德国成为新一 代工 业生产技 术 的供应 国和 主导市 场 ， 会使 德 国在继 续保持 国
读《中国制造2025》与“德国工业4.0”后的思考
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。
杜品圣谈工业4.0：“中国制造2025”与工业4.0
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
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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], ;
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4.0：工业4.0是“变革”还是“革命”？ [J], 杜品圣
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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【范本模板】
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。
德国“工业4.0”战略对中国制造业的启示
关键词 ： 德 国“ ． ． ｖ － ： ｌ ｋ ４ ． Ｏ ” 战略 ； 中 国制 造 ； 发展 启 示 中图分类号 ： Ｆ ２ 文献标识码 ： Ａ
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． １ ９ ３ １ １ ／ ｊ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． １ ６ ７ ２ — ３ １ ９ ８ ． ２ ０ １ ７ ． ０ ８ ． ０ ０ ５
近年来 ， 我 国积极 推进 制造 业 的工业 化与信 息 化 契 机 。 ３ ． １ 基本 方 向 ： 智能 化 与数 字 化 制 造 的深度融合 ， 借鉴德国“ 工业 ４ ． Ｏ ” 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 作为世界上最 大 的工 厂 ， 中国制 造业 正处 于转 型 果， 有利于加快我国制造业 的转 型升级 。 升级的关键 时刻 ， 正从“ 中国制 造” 向“ 中国智造 ” 发展 。 制造智 能化 、 数 字化 是新一 轮技 术革 命 的大趋 势 ， “ 工 ｌ 德 国“ 工业 ４ ． ０ ” 战 略 的 内涵 业 ４ ． Ｏ ” 强调 各生 产 系统 中所 有成 分通 过 网络 实现 互 德 国“ 工业 ４ ． ０ （ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ ４ ． ０ ） ” 战 略是德 国政府 确 联 ， 将物联 网与服务 网应用于制 造业 生产 的全过程 ， 形 定的面 向 ２ ０ ２ ０ 年 的国家战略 ， 代表 着一种 新 的生产 技 加强 制造 业与 服务业 的有 术与生产方式 ， 是人 、 机器和数据 相互连接 而构成 的信 成更智能 的数字 生产 网络 ， 效融合 ， 从而实现制造业 的高端化 发展 ， 并积极 探索创 息物理融合系统 （ Ｃ ｙ ｂ ｅ ｒ －Ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ） ， 是 一种 生 新 驱动 、 质 量效益 高 、 绿 色制造 、 服务 型制造 的新型工 产要素互 联 环境 下 的智 能生 产 。其 以“ 智 能 工厂 ” 和 通过基 于互 联 网 “ 智能生产” 为重点 ， 基础是分 布式 、 自发式 的生产流 程 业化道路 。这些 互联 互通 的智 能体 ， 的技术进行通信 ， 可 自行决定可行 的最佳生产 路径 ， 真 与大规模 、 单 件生产趋势 的 日益 融合 ， 不断进 行工业技 实制造与数字化 虚拟 制造 的融合 ， 将使 工业 生 产效率 术领域新一代 关键 技术 的研发 和创 新 ， 这 种变革 不 仅 大 大提高 。 体现在生产工艺 的 自动 化提速 或效 率 的提升 ， 也 体 现 ３ ． ２ 生产方式 ： 大 规 模 与 定 制 化 制 造 在从设 计研发 、 生产 到运输 配送 、 售 后服务等 产品全生 德 国“ 工业 ４ ． ０ ” 发展出全新的商业模式 ， 其 理念本 命周期 的智 能化 ， 以最 小 的资源 消耗 获取最 高 的生产 质上是提高传统工业的生产效率 ， 减 少能耗 ， 以解决顾 效率 ， 以及供应链 高效对接 、 消费者积极参与等 。 客 问题为 主 ， 满足个 性化 的生 产需求 。在各 生产 要素 ２ 我 国制造业发展的困境 作为资源更灵活 的配 置条件 下 ， 大 规模 生产 高度 定制 新一轮 的工 业革 命对 于 中国制造 业来 说 ， 是 极为 化产品 ， 改善产品质量 ， 获取更 多 的附加价值 。顾 客可 严峻的挑 战。首 先 ， 西 方发 达 国家经历 了去 工业 化与 以参与其 中， 生产的 目的最终是为顾 客创造价 值 的， 而 产业空 心化 的危 害后 ， 重新提 出再 工业化 ， 制造 业 回归 不是为 了智能化 而智 能化 ， 也 不是 为 了数字 化而 数字 本土， 并 与数 字化 、 智 能化 紧密 相连 ， 我 国制 造业 水平 化 。中国制造业 要实现 优化 和升 级 ， 必 须重 点发展 大 与其有不小 的差距 。比如美 国提 出“ 工 业互 联 网” ， 英 规模 、 个性化 、 定 制化 生产 方式 。同时 ， 还要 加 强研 发 国提出“ 英 国工业 ２ ０ ５ ０战略” ， 欧盟 提 出“ 欧盟 ２ ０ ２ ０战 能力 的建设 ， 提 高产 品质量 的管 控水 平 ， 还 要 拓展 更 略” 。其次 ， 在低 端制 造业领 域 ， 东盟 国家 、 越南、 印度 多 、 更丰富的服务 ， 提出更好 、 更完善 的解决方 案 ， 满足 及拉美 国家试 图超过 中 国的阻 碍 ， 他们 以更 低 的成本 消费者的个性化 需求 ， 走个性化定制道路 。 向劳动密 集 型产 业转 移 ， 我 国人 力 资本 丧 失 了优 势 。 ３ ． ３ 关键 结点 ： 搭 建技 术创 新平 台 。 促 进标 准化 的 完善 最后 ， 中国制造业走 了一条粗放经 营的路线 ， 中国制造 我 国制造 业 的发 展 ， 可借 鉴 德 国建 立 起 个 人 、 政 业还处 于工业 ２ ． ０向 ３ ． ０过 渡 ， 甚 至还没 有彻底 完成 府、 企业 “ 三位一体 ” 的合作 型研发体系 ， 政府 与企业 共 工业 ３ ． ０要求 的信 息 化改造 ； 自主创新 与技术 培训 升 同 出资 ， 个 人提供 知识 与劳 动 ， 相互 协调共 同研发 ， 搭 级能力薄弱 ， 从 而 出现 总产 能过 剩 ， 产 品附加 值低 ， 缺 建好产学研协 同创新 的技术平 台 。标 准化对 制造业 的 少细致 的标准 化流程 ， 利润 微薄 的不利 局 面 ； 另外 ， 投 影响非 常关键 ， 如果缺 失 了技 术标准 ， 在数字 化 、 信 息 入产 出矛盾 比较突出 ， 能源消耗居高不 下 ， 产业结 构调 化智能制造生产 中就无法用 同一种语言进行 沟通与交 整缓慢 ， 主要集 中于劳 动密集 型产业 与 资源密 集 型产 流 ， 系统也 将无法 识别 ， 工 业制造 业在跨 系统 、 跨平 台 业， 价值创造能力不 强 。 生产时就 出现 了不兼 容 的问题 。因此 ， 要 建立 统一 的
2024年浅谈德国“工业4.0”及其中国化
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。
智能制造：工业4.0与中国制造2025
目标：建立一个高度灵活的个性化和 数字化的产品与服务的生产模式。
德国工业4.0三大主题
智能物流：主要通过互联网、物联网、
务联网，整合物流资源，充分发挥现有物流
资源供应方的效率，而需求方，则能够快速
4、绿色发展工程
破解环境和资源制约， 节约资源，保护环境。特 别提到节能减排降耗、提 高资源利用率。
发展的质量和效益已 经成为中心任务。因为工 业占我国整体能源消耗的 73%。
（一）制造业创新中心（工 业技术研究基地）建设工程
制造业创新中心（工业技术研究基地）建设工程
围绕重点行业
转型升级和新 一代信息技术、 智能制造、增 材制造、新材 料、生物医药 等领域创新发 展的重大共性 需求
到 2020 年 ， 上 述领域实现自 主研制及应用。
到2025年，自主知 识产权高端装备市 场占有率大幅提升， 核心技术对外依存 度明显下降，基础 配套能力显著增强， 重要领域装备达到
开发一批标志性、带 动性强的重点产品和 重大装备，提升自主 设计水平和系统集成 能力，突破共性关键 技术与工程化、产业 化瓶颈，组织开展应 用试点和示范，提高 创新发展能力和国际 竞争力，抢占竞争制 高点。
式生产设施的实现。
《中国制造2025》的提出
2015年5月19日，国务院正式印发《中国制 造2025》计划
《中国制造2025》从国家层面确定了我国 建设制造强国的总体战略
明确提出：要以创新驱动发展为主题，以 新一代信息技术与制造业深度融合为主线， 以推进智能制造为主攻方向，实现制造业 由大变强的历史跨越。
竞争创新的社会机制 重塑 国家工业战略的制定 及推进
德国工业4.0对我国的启示
如何将中国制造转变为中国创造，如何提升中国制造业的全球竞争力，成为中国 政府和企业的一大任务。
二、德国工业4.0对我国的启示
提出中国制造2025的背景
国际金融危机，凸显实体经济的重要性
美国、德国、英国等发达国家纷纷提出以重振制
人口成本 上升
从事制造业意愿 降低
造业为核心、以信息网络技术、数字化制造技术应
中国创造 中国质量
制造强国、绿色制造
智能制造
中国品牌
二、德国工业4.0对我国的启示
德国工业4.0 VS 中国制造2025
中国制造2025
相同点：
都是在新一轮科技革命和产业变革背景下针对制造业发展提出的一个重要战略举措。
不同点：
德国：直接实施工业4.0 仅与《中国制造2025》中的智能制 造规划、两化融合规划相当 是瞄准新一轮科技革命制订的措施 具有强大的技术基础，产业技术比较 好。在两化融合，在信息化推动“互 联网+”各方面具有优势。 中国：工业2.0、3.0和4.0同时推动。 更加复杂、更加艰巨 既要实现传统产业的转型升级， 还要实现高端领域的跨越式发展 始终贯穿应对新科技革命、推动两化 融合的思想理念和措施。需要顾及规 模庞大的传统产业的转型升级和整个 产业的创新能力的提升。
一、德国工业4.0
•德国一些企业已经开始实施工业4.0
二、德国工业4.0对我国的启示
大国战略
当“工业4.0”上升为德国的民族战略、由默克尔总理亲自代言， 并把这一概念迅速风靡全球时，中国工信部正在狠狠推动“中国制造
2025”，李克强总理也担任了“中国制造2025”的超级推销员，五次出
访累计带回了近1400亿美元的大单。
一、德国工业4.0
工业发展历程
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
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。
比较制造德国工业战略的主要特点分析
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。
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一、选题背景及意义 1）中国制造业的现状
从中国制造业形势看，2013年工业占GDP的37%，装备制造业产值规模突破20 万亿元人民币，占全球装备制造业总量的三分之一以上。中国发电设备产量约占全 球总量的60%；造船占全球比重的41%；机床占全球比重38%。在500余种工业产 品中，中国有220多种产量居世界第一。2014年，我国共有100家企业入选“财富 世界500强”，其中制造业企业56家（不含港澳台），连续两年成为世界500强企 业数仅次于美国（130多家）的第二大国。
三、优先行动或重点发展领域对比 四、目标、路径、前景的比较
在行动路径上，“工业 4. 0”突出 ”智能“、”网络“、”系统“; 要建设 CPS（信息物理系统），
将物联网和服务网广泛应用于制造领域，对制造产品的全生命周期、完整制造流程模块进行集成和数字
化，构筑一种高度灵活、具备鲜明个性特征的产品与服务新生产模式; “中国制造 2025”则更多地集 中于市场准入制度、政府经济职能转变、行政审批制度改革、市场环境建设、政策支持等，技术研发、
科技成果转化、创新能力设计等仍然作为实现战略目标的行动路径，政府在行动过程中的作用有着明显
体现。 在 “工业 4. 0”下，德国制造领域的所有元素和资源整合达到一个全新的社会—技术互动水平。全
部智能产品均具有独特的可识别性，在整个生命周期内随时确认自身的损耗程度; 一些有特殊产品个性
需求的客户将能直接参与到产品的设计、制造、预订、计划、生产、运作和回收各个阶段;而 “制造 2025”将使中国制造业创新能力和信息化水平大幅度提升，制造业结构优化，产品质量显著提高，制造
二、发展现状
德国
德国：直接实施工业4.0 仅与《中国制造2025》中的“1+X” 规划体系里的个体规划，比如说智能制 造规划、两化融合规划相当
中国
中国：工业2.0、3.0和4.0同时推动。 更加复杂、更加艰巨 既要实现传统产业的转型升级 还要实现高端领域的跨越式发展 《中国制造2025》始终贯穿应对新科 技革命、推动信息化和工业化融合的思 想理念和措施。但不是专门为应对新一 轮革命制定的一个规划。需要顾及规模 庞大的传统产业的转型升级和整个产业 的创新能力的提升。
的著名品牌显著增多。
借鉴与启示
五、借鉴与启示 1）配套制定中国”制造2025“更加具体的行动细则，让相关原则、指导方针落地实施
同样是国家战略的 “工业 4. 0”，在论及具体问题时，分析了面临的挑战，并给出了建议采取的行动。 例如，在如何提高能源利用效率方面，提出的具体做法是，在制造生产过程中随时关闭不工作的设备以 减少能源消耗，即便在很短的间歇空隙，也要停止机器人的工作，保证其处于一种 “网络唤醒模式”; 通 风设备也要及时调整速度，按需控速，以节约能源。
中国制造2025：中国制造业占全球制造业20%，为世界第一制造大国，这一概念是李克
中国制造----------------中国智造
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background
背景
德国工业4.0:
15年时间，以物联网为突破口，提高生产智能效率，降 低生产成本，提高企业效益。
卡尔曼博士提出：智能化，自动化（智能工厂，以机器 人为例。我们吃的药，早餐，工人下午上班的时间都可以控 制调整。）
五、借鉴与启示 • （2）因地制宜规划，分类推动企业工业智能化发展。
•
工业3.0的普及，对于尚未实现自动化生产停留在工业2.X阶段的企业，应 大力发展自动化，信息化以快速升级到工业3.0.
•
工业4.0的推进，自动化程度较高，处于工业3.X阶段的企业应坚持创新驱 动智能转型研发运用工业4.0时代的互联网，物联网，大数据等先进技术。
• 最需要向德国学习的是其完善的创新驱动发展的顶层设计，重视发挥公共科研机构作用，同 时加强国际科技文化合作，建立与职业相结合的创新人才的教育。
以中小微企业突破
1美国范例
美国政府救助分为五步走：1.贷款 2.减税 3.鼓励大企业回归 4.培训 130亿美元 120亿美元 大型制造业 20%抵扣税 23亿美元 如页岩器 7亿美元 熟练工人 87%找到工作
中国制造2025与德国工业4.0比较 研究及启示
邓茜钰 公共管理
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选题背景及意义
发展现状
目标与优化或重点领域的比较 目标、路径、前景的比较
目 录
借鉴及启示
选题背景意义
1
background
概念，导入
背景
强总理在2015年《政府工作报告》中提出的。当前我国制造业现状是：“大而不强，多而 点击输入文字 不精”。 非核心部件加工，劳动密集型加工，中低端等特点。 工业化与信息化相融合。 “互联网+”
五、借鉴与启示
• （3）充分体现“两化融合”与“两化深度融合”
•
制造业现有门类的产业吸纳，渗透，融入信息通信和其他高新技术， 提升产业层次，成为先进制造业。
以中小微企业突破
中国企业相关方面暴露的问题：
我们单位GDP的能源消耗是人家的数倍，企业劳动生产率差距较大，附加值因质量问 题还没有挖掘出来，国有企业的资产投资回报率也可能很低。
同时，企业也是潜力股：
一、政府努力创造一个适应企业发展的环境。 二、企业家必须要学会将改革成果与社会和工人共享，管理 系统和 管理模式的创新，不仅仅是技术问题、软件问题。
中国制造2025
2025 年，进入制造强国行列; 2035 年，达到世界制 造强国中等水平; 2049 年，进入世界制造强国前列
体制机制改革; 建设公平竞争市场环境; 金融扶持; 财税政策支持; 制造业对外开放; 支持中小微企业; 组织实施机制
国家制造业创新能力提升; 信息化工业化深度融合; 核心基础零部件、先进基础工艺、关键基础材料和 产业技术基础能力强化; 制造产品质量和品牌提升; 制造业绿色发展和主要产品单耗达到世界先进水平， 建成绿色制造体系; 大中小企业协调发展，制造业 布局优化; 制造业与服务业协同发展; 制造业国际 化水平提升
三、优先行动或重点发展领域对比
• 日本推行供应商管理机制，精益管理，但在中国不一定受用，我们企业由于系统出了问题， 效率低下，很难达到预期目标。
• 我们的核心问题有：缺乏自主创新能力，核心技术的关键部件受制于人，同时，产品同质化 严重，存在不同层次的质量问题，能源利用率也不高，浪费和污染严重，产业结构不合理， 许多产业仍处于价值链的中低层。
目标、路径、前景的比较
三、优先行动或重点发展领域对比 四、目标、路径、前景的比较
德国工业4.0
目标 提升德国全球竞争力; 确保未来德国制造业的 领先水平 路径 企业建立全球性信息物理系统 (CPS); 通过价 值网络实现横向集成; 建设贯穿整个价值链的端到端 工程数字化集成; 建设纵向集成和网络化制造系统 前景 成为机械和设备制造的市场领导力量; 成为全 球瞩目的 IT 集群地; 成为在嵌入式系统和自动化工程 领域领先的创新者; 成为一个高度熟练的和充满干劲 的劳动力; 供应商和用户间距离相近且在某些领域紧 密的合作; 形成先进的研究和培训设施
从国际对比来看，1990年我国制造业占全球的比重为2.7％，居世界第九； 2007年达到13.2％，居世界第二；2010年为19.8％，跃居世界第一。
一、选题背景及意义 2）中国制造业存在的主要问题
我国制造业技术品质工艺相对落后与严重的产能过剩，是典型的“要素驱动” 型发展，正是这种发展模式使中国的制造业处于产业链的低端。
二、发展现状
德国工业4.0包括7个部分，即远景目标、行动策略、支撑要素、优先发展领域、与他国 的竞争策略等; 中国制造2025分为4个部分，主要是形势和背景分析、基本指导原则、战略任务和重点 发展领域以及支撑和保障体系。
相同点：都是在新一轮科技革命和产业变革背景下针对制造业发展提出 的一个重要战略举措
一、选题背景及意义 3）实施“中国制造2025战略的紧迫性”
国际金融危机，凸显实体经济的重要性
劳动力 供给减少
中国的“世界工厂”面临双重挑战
人口红利消失
发达国家正在进行“再工业化”运动 东盟国家、印度和拉美国家则拥有更低的 劳动力和资源成本
人口成本上升
从事制造业 意愿降低
发展现状
• “互联网+工业” “告别微笑曲线”
路径：提高员工的素质
先进的制造模式对企业员工提出了新的要求，必须根据制造模式及时设计建立制造业 员工的培训和持续教育机制。制造业的生产实践表明，单个劳动者的生产效率并不取决 于劳动者的年龄，而是更取决于其所从事某种工作岗位的时间、工作组织方式和工作环 境。故而，中国需要抓紧制定制造业和为制造服务的相关行业员工的培训计划，包括 健康管理、终身学习、职业路径、可持续培训、团队结构、知识管理等; 要建立全新的 协作工作方式，使得员工的工作可以脱离工厂，通过虚拟的、移动的生产方式开展; 要 长远规划，长远设计，不断培养适应未来制造环境的高素质的科研人员和产业工人。
• 中国2025处于工业2.0补课，工业3.0普及和工业4.0示范的“并联式发展道路”， 不仅要提出培育发展新兴产业的路径和措施，还要加大对传统产业的改造升级 力度，同时还要解决制造业创新能力，产品质量，工业基础等一系列阶段性的 突出矛盾和问题。 主要集中在创新能力、产业结构、品牌质量、信息化水平等方面。产品档次 不高、核心技术缺乏，以至于产品附加产值低（以核心技术缺乏为例）
是瞄准新一轮科技革命制定的措施 具有强大的技术基础，产业技术比 较好。在两化融合，在信息化推动 “互联网+”各方面具有优势。
目标与优先或重点领域的比较
三、优先行动或重点发展领域对比
德国工业4.0
标准化和开放标准的参考框架 建立管理复杂系统的工具 建设提供全面宽带的基础设施 设计、网络、系统等全面安全措施 数字化时代工作的组织和设计 持续的职业培训和发展 规章制度建设