德美中三国工业4.0简介与对比.pdfVIP

互联网+制造”就是工业4.0。“工业4.0”是德国推出的概念，美

“

国叫“工业互联网”，我国叫“中国制造2025”，这三者本质内容是

一致的，都指向一个核心，就是智能制造。

1：德中美三国不同的“工业4.0”

德国：

德国“工业4.0”研究项目由德国联邦教研部与联邦经济技术部联

手资助，在德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等德国学术界

和产业界的建议和推动下形成，并已上升为国家级战略。德国联邦政

府投入达2亿欧元。

德国政府提出“工业4.0”战略，并在2013年4月的汉诺威工业

博览会上正式推出，其目的是为了提高德国工业的竞争力，在新一轮

工业革命中占领先机。该战略已经得到德国科研机构和产业界的广泛

认同，弗劳恩霍夫协会将在其下属6－7个生产领域的研究所引入工业

4.0概念，西门子公司已经开始将这一概念引入其工业软件开发和生产

控制系统。[3]

自2013年4月在汉诺威工业博览会上正式推出以来，工业4.0迅

速成为德国的另一个标签，并在全球范围内引发了新一轮的工业转型

竞赛。

德国“工业4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的

基本模式转变，目标是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。在这种模式中，传统的行业界限将消失，并会产生

各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变，产

业链分工将被重组。

德国学术界和产业界认为，“工业4.0”概念即是以智能制造为主

导的第四次工业革命，或革命性的生产方法。该战略旨在通过充分利

用信息通讯技术和网络空间虚拟系统—信息物理系统（Cyber-

PhysicalSystem)相结合的手段，将制造业向智能化转型。[5]

“工业4.0”项目主要分为三大主题：

一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络

化分布式生产设施的实现；

二是“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互

动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。该计划将特别注重吸引

中小企业参与，力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者

和受益者，同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者；

三是“智能物流”，主要通过互联网、物联网、物流网，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

速获得服务匹配，得到物流支持。

德国工业4.0将会在未来在各方面给德国带来不同的好处

生产力方面。在接下来的五年到十年，工业4.0将会对德国制造业

领域内的更多企业产生推动作用，并提高生产力，预计产值讲会从

900亿欧元提高到1500亿欧元。不计算材料的成本，生产成本可能

会提高15%到25%；如果把材料成本计算在内，生产成本可能会提高

5%到8%。工业各行业差别很大。工业零部件制造商有望实现生产力

最大的一些改进（20-30%），例如，汽车公司可以预期增加10-20%

税收增长方面。工业4.0也将推动收入增长。厂家提高设备和新的

数据应用需求，以及消费者对更广泛的定制产品的需求将越来越多，

这可以税收增加300亿欧元，或德国的大约占GDP的1%。

就业方面。工业4.0将使德国在未来五年内就业增长6%。在同一

时期，机械工程部门对员工的需求可能会上升10%之多。然而，也会

因此需要会不同技术的人。在短期内，自动化的趋势将取代一些操作

简单、重复率高的低技能的工。同时，软件、连接和分析越来越多地

被使用，将增加对软件开发和相关技术员工的需求。

投资方面。在接下来的十年里，为适应生产过程一体化，德国生

产商投资约2500亿欧元。工业4.0将直接影响生产商和他们的劳动力

以及供应制造系统的公司。

美国

：

在美国，“工业4.0”的概念更多的被“工业互联网”所取代，尽

管称呼不同，但这两个概念的基本理念一致，就是将虚拟网络与实体

连接，形成更具有效率的生产系统。

从政策层面来讲，美国政府在金融危机后将发展先进制造业上升

为国家战略，希望以新的革命性的生产方式重塑制造业。从行业层面

上看，行业组织工业互联网联盟的组建，宣告了企业界进军工业4.0

时代的号角吹响。与德国强调的“硬”制造不同，软件和互联网经济

发达的美国更侧重于在“软”服务方面推动新一轮工业革命，希望用

互联网激活传统工业，保持制造业的长期竞争力。