德国工业4.0不是想学就能学的

设想某日，你突然想要一辆汽车。你拿出手机，点开APP，输入你的定制化要求，就只需坐等工厂安排生产、组装和配送。

这样的定制化智能生产，可能并不遥远。在工业4.0时代，每一个消费者都能按照自己的意志支配生产。但这远非全貌，那时物联网的存在将进一步改造人类的生活方式。

比如你家里的冰箱能够自动感知牛奶缺少，自动向工厂发送送奶信息，工厂则针对你的口味定制生产牛奶，甚至标有你的名字。之后牛奶就会被及时送到你的家里。

上述科幻化的“万物互联”场景，是德国政府和企业界正在试图实现的工业4.0。

德国为什么要提出工业4.0，背后的推动力是什么？中国企业真的可以学习吗？《第一财经日报》记者近日探访主要“策源地”德国，试图揭示工业4.0的前世今生。

德国的野心

工业4.0战略的首次提出是在2013年的德国汉诺威工业博览会。此后，工业4.0概念逐渐引人注目。

之所以被称为工业4.0，主要相对于前三次工业革命而言：工业1.0指的是18世纪开始的第一次工业革命，实现了机械生产代替手工劳动；第二次工业革命始于20世纪初，依靠生产线实现批量生产；工业3.0则为现代人所熟悉，指的是20世纪70年代后，依靠电子系统和信息技术实现生产自动化。

过去20年来，美国引领的互联网革命深深改变了人类的生活方式，其他国家纷纷仿效。有分析认为，为了与工业3.0时代的集大成者美国竞争，德国迫切希望阻止信息技术对制造业的支配，进而引领新一轮工业革命，成为新游戏规则的制定者。

德国有着和美国不一样的竞争优势：制造业。无论是质量还是技术，德国制造在全世界范围都是优秀的代名词。德国70%左右的制造业产品都用于出口到世界各地。也正是因为这一点，在最近几年的经济危机中，德国经济才能保持强劲的稳定性，和美国、欧洲其他国家形成了鲜明对比。

德国的各界人士对此看法高度一致。

“具体到软件行业，德国确实不是最强的，现在最强的毫无疑问是美国。”德国萨克森硅谷董事长埃塞尔（Esser）对《第一财经日报》表示，但是德国也有它的强项，在于把工艺、设备、软件组合起来，形成一个整体。萨克森硅谷是德国萨克森州的创业基地，这里拥有大量的科技创业企业。

“与美国相比，德国有一点不同，德国拥有强大的制造业，它从另一个基础开始起步。”德国联邦外贸与投资署驻华代表韩佩德对《第一财经日报》表示，德国现在的目标是把传统制造业转型成电子型制造业，并在制造业中加入新的服务，纯粹是靠制造业推动。“我们的支柱产业，在我看来，就是制造业。”他补充说。

在这一背景下，结合传统的制造业优势，德国最终在国家层面推出了工业4.0战略，并由总理默克尔出面背书。工业4.0概念的提出者、德国工程院院长孔翰宁（HenningKagermann）表示，工业4.0为德国提供了一个机会，进一步巩固其作为生产制造基地、生产设备供应商和IT业务解决方案供应商的地位。

从某种意义上说，工业4.0是德国针对自身特点推出的超越计划。他们不走美国互联网的路径，而是根据自身在制造研发领域的优势，力图实现弯道超车。这一点恐怕是中国企业在学习工业4.0时要特别注意的。

记者在德国走访的几天中，接触了大量的德国中小企业，中小企业是德国制造业的基石。他们都是在某一个制造领域的领先者，虽然企业规模不大，但享誉世界。每家企业的负责人都是在集中精力研发新的产品、开拓新的市场，很少有人主动向记者提及上市、融资等。甚至对于外部资金的注入，出于不影响企业决策的考虑，他们都持谨慎态度。

有着浓厚德国特色的工业4.0其实是个庞大工程。根据德国工业巨头西门子公司官网的介绍，工业4.0的核心是智能制造，通过嵌入式的处理器、存储器、传感器和通信模块，把设备、产品、原材料、软件联系在一起，使得产品和不同的生产设备能够互联互通并交换命令。

换句话说，未来工厂能够自行优化并控制生产过程。而根据业界进一步的设想，除了产品和机器的互联外，工业4.0还将在未来实现工厂、消费者、产品、信息数据的互联，最终实现万物互联，从而重构整个社会的生产方式。从德国的制造业基础来说，很多条件已经具备，缺得就是如何实现智慧联接。

孔翰宁告诉本报记者，当德国定义工业4.0的时候，主要是关于两点：首先是确定所有事情的活动逻辑，其次是构建网络—实体系统，将虚拟和现实相结合。

这种虚拟和现实的互联通过一种“虚拟网络—实体物理系统”（Cyber-PhysicalSystem，CPS）实现，CPS即为工业4.0的核心。它通过将物理设备连接到互联网上，让物理设备具有计算、通信、控制、远程协调和自治等智能功能，并将资源、信息、物体以及人紧密联系在一起，从而创造物联网及相关服务。

“这意味着经过一段时间以后，每个物品都将被数字化。但是如果你改变了虚拟界面，也会影响实体。”孔翰宁称，“所以我认为不仅仅是将信息技术带入工厂，那是最基本的，而是要在云端完整呈现整个数字化了的工厂。”

孔翰宁是默克尔的智囊成员之一。在今年的汉诺威Cebit展览会（消费电子、信息及通信博览会）上，他发布了新的工业4.0报告。

与之相呼应，默克尔在这次展览会的开幕式上提出了德国为此要做的十件大事，其中包括将德国宽带提速到50M、加快公共区域免费WiFi建设、推进大数据的安全与政策的平衡、把德国制造打造为数字安全的先进品牌、推动交通联网与汽车联网技术的大力发展等。

三大隐患

在两年时间内，工业4.0概念的突然爆红，也引发了德国业界一定的忧虑。

考虑到这一概念更多还停留在理想阶段，没人能够预测潜在的风险。但在业界人士看来，至少有三点值得重视，包括数据安全、标准化的缺失、中小企业积极性。

首先是对智能制造背后大数据控制权的担忧，包括人们获取的数据必须是可信的，以及这些数据必须受到保护，免遭黑客攻击和间谍窃取。

“通常数据是事情的一部分的时候，信息安全就显得尤为重要。”韩佩德告诉本报记者，首先，软件工业是工业4.0的一部分，它要求很高水准的安全性；其次，有一些公司专门致力于管理安全问题，比如怎样保证数据转换安全；还有就是德国政府的经济部门对此做了一些工作，鼓励公司建立正确的分工。

“我不知道在中国是怎样的，但是我知道，德国的一些公司确实很重视数据安全。”韩佩德说。

一位在德国长期生活的人士也对此表示了担忧，比如牛奶定制，消费者会担心他们的口味、消费习惯、健康等数据会被企业滥用，失去基本的隐私。

另一方面，联接系统标准化的缺失是工业4.0推行过程中的一大困难，因为这将妨碍不同设备和系统之间的对接，进而阻碍互联互通的实现。

“在我看来，问题是只有一个解决方案，只有一个标准。”韩佩德对本报记者表示，“但是我们都知道，很难将所有人的想法和谐统一在一个标准上。比如，大家用微软的产品，但也有很多人不满意它，所以其他产品就被发明了出来，作为另一种开放性的选择。”

默克尔认为，德国可以成为工业4.0标准的推动者，并在全球推行这些标准。不过截至目前，关于这些标准的细节问题仍然缺乏公开资料。而美国、日本等国家也在探索类似的标准。

此外，目前主要是一些大企业参加工业4.0平台的建设和使用，这些平台将用于数据交换、设备连接等等。“我们需要建设几个商业性质的平台。”孔翰宁称，德国欢迎外国公司参与这些平台的建设。

“工业4.0目前仍主要适合大型企业，比如汽车制造商。因为汽车制造业的分工已经非常细了，可能需要在某些工序上安装传感器和控制器，把不同的程序通过网络结合起来。所以对汽车制造商而言，走到工业4.0这个阶段，应该说是水到渠成。”莱比锡投资促进局官员施曼斯基（MichealSchimansky）告诉本报记者，“对大型企业而言，工业4.0到底有没有用，现在已经没有什么可讨论的了，对于中小企业来说还有很多讨论的空间。”

萨克森硅谷董事长埃塞尔也告诉本报：“这取决于用于生产的自动化程度到底有多高，这也取决于公司的规模。对于产量较小的公司而言，全自动化不见得有意义。”