德國工業4.0不是想學就能學的

設想某日，你突然想要一輛汽車。你拿出手機，點開APP，輸入你的定制化要求，就只需坐等工廠安排生產、組裝和配送。

這樣的定制化智能生產，可能并不遙遠。在工業4.0時代，每一個消費者都能按照自己的意志支配生產。但這遠非全貌，那時物聯網的存在將進一步改造人類的生活方式。

比如你家里的冰箱能夠自動感知牛奶缺少，自動向工廠發送送奶信息，工廠則針對你的口味定制生產牛奶，甚至標有你的名字。之后牛奶就會被及時送到你的家里。

上述科幻化的“萬物互聯”場景，是德國政府和企業界正在試圖實現的工業4.0。

德國為什么要提出工業4.0，背后的推動力是什么？中國企業真的可以學習嗎？《第一財經日報》記者近日探訪主要“策源地”德國，試圖揭示工業4.0的前世今生。

德國的野心

工業4.0戰略的首次提出是在2013年的德國漢諾威工業博覽會。此后，工業4.0概念逐漸引人注目。

之所以被稱為工業4.0，主要相對于前三次工業革命而言：工業1.0指的是18世紀開始的第一次工業革命，實現了機械生產代替手工勞動；第二次工業革命始于20世紀初，依靠生產線實現批量生產；工業3.0則為現代人所熟悉，指的是20世紀70年代后，依靠電子系統和信息技術實現生產自動化。

過去20年來，美國引領的互聯網革命深深改變了人類的生活方式，其他國家紛紛仿效。有分析認為，為了與工業3.0時代的集大成者美國競爭，德國迫切希望阻止信息技術對制造業的支配，進而引領新一輪工業革命，成為新游戲規則的制定者。

德國有著和美國不一樣的競爭優勢：制造業。無論是質量還是技術，德國制造在全世界范圍都是優秀的代名詞。德國70%左右的制造業產品都用于出口到世界各地。也正是因為這一點，在最近幾年的經濟危機中，德國經濟才能保持強勁的穩定性，和美國、歐洲其他國家形成了鮮明對比。

德國的各界人士對此看法高度一致。

“具體到軟件行業，德國確實不是最強的，現在最強的毫無疑問是美國。”德國薩克森硅谷董事長埃塞爾（Esser）對《第一財經日報》表示，但是德國也有它的強項，在于把工藝、設備、軟件組合起來，形成一個整體。薩克森硅谷是德國薩克森州的創業基地，這里擁有大量的科技創業企業。

“與美國相比，德國有一點不同，德國擁有強大的制造業，它從另一個基礎開始起步。”德國聯邦外貿與投資署駐華代表韓佩德對《第一財經日報》表示，德國現在的目標是把傳統制造業轉型成電子型制造業，并在制造業中加入新的服務，純粹是靠制造業推動。“我們的支柱產業，在我看來，就是制造業。”他補充說。

在這一背景下，結合傳統的制造業優勢，德國最終在國家層面推出了工業4.0戰略，并由總理默克爾出面背書。工業4.0概念的提出者、德國工程院院長孔翰寧（HenningKagermann）表示，工業4.0為德國提供了一個機會，進一步鞏固其作為生產制造基地、生產設備供應商和IT業務解決方案供應商的地位。

從某種意義上說，工業4.0是德國針對自身特點推出的超越計劃。他們不走美國互聯網的路徑，而是根據自身在制造研發領域的優勢，力圖實現彎道超車。這一點恐怕是中國企業在學習工業4.0時要特別注意的。

記者在德國走訪的幾天中，接觸了大量的德國中小企業，中小企業是德國制造業的基石。他們都是在某一個制造領域的領先者，雖然企業規模不大，但享譽世界。每家企業的負責人都是在集中精力研發新的產品、開拓新的市場，很少有人主動向記者提及上市、融資等。甚至對于外部資金的注入，出于不影響企業決策的考慮，他們都持謹慎態度。

有著濃厚德國特色的工業4.0其實是個龐大工程。根據德國工業巨頭西門子公司官網的介紹，工業4.0的核心是智能制造，通過嵌入式的處理器、存儲器、傳感器和通信模塊，把設備、產品、原材料、軟件聯系在一起，使得產品和不同的生產設備能夠互聯互通并交換命令。

換句話說，未來工廠能夠自行優化并控制生產過程。而根據業界進一步的設想，除了產品和機器的互聯外，工業4.0還將在未來實現工廠、消費者、產品、信息數據的互聯，最終實現萬物互聯，從而重構整個社會的生產方式。從德國的制造業基礎來說，很多條件已經具備，缺得就是如何實現智慧聯接。

孔翰寧告訴本報記者，當德國定義工業4.0的時候，主要是關于兩點：首先是確定所有事情的活動邏輯，其次是構建網絡—實體系統，將虛擬和現實相結合。

這種虛擬和現實的互聯通過一種“虛擬網絡—實體物理系統”（Cyber-PhysicalSystem，CPS）實現，CPS即為工業4.0的核心。它通過將物理設備連接到互聯網上，讓物理設備具有計算、通信、控制、遠程協調和自治等智能功能，并將資源、信息、物體以及人緊密聯系在一起，從而創造物聯網及相關服務。

“這意味著經過一段時間以后，每個物品都將被數字化。但是如果你改變了虛擬界面，也會影響實體。”孔翰寧稱，“所以我認為不僅僅是將信息技術帶入工廠，那是最基本的，而是要在云端完整呈現整個數字化了的工廠。”

孔翰寧是默克爾的智囊成員之一。在今年的漢諾威Cebit展覽會（消費電子、信息及通信博覽會）上，他發布了新的工業4.0報告。

與之相呼應，默克爾在這次展覽會的開幕式上提出了德國為此要做的十件大事，其中包括將德國寬帶提速到50M、加快公共區域免費WiFi建設、推進大數據的安全與政策的平衡、把德國制造打造為數字安全的先進品牌、推動交通聯網與汽車聯網技術的大力發展等。

三大隱患

在兩年時間內，工業4.0概念的突然爆紅，也引發了德國業界一定的憂慮。

考慮到這一概念更多還停留在理想階段，沒人能夠預測潛在的風險。但在業界人士看來，至少有三點值得重視，包括數據安全、標準化的缺失、中小企業積極性。

首先是對智能制造背后大數據控制權的擔憂，包括人們獲取的數據必須是可信的，以及這些數據必須受到保護，免遭黑客攻擊和間諜竊取。

“通常數據是事情的一部分的時候，信息安全就顯得尤為重要。”韓佩德告訴本報記者，首先，軟件工業是工業4.0的一部分，它要求很高水準的安全性；其次，有一些公司專門致力于管理安全問題，比如怎樣保證數據轉換安全；還有就是德國政府的經濟部門對此做了一些工作，鼓勵公司建立正確的分工。

“我不知道在中國是怎樣的，但是我知道，德國的一些公司確實很重視數據安全。”韓佩德說。

一位在德國長期生活的人士也對此表示了擔憂，比如牛奶定制，消費者會擔心他們的口味、消費習慣、健康等數據會被企業濫用，失去基本的隱私。

另一方面，聯接系統標準化的缺失是工業4.0推行過程中的一大困難，因為這將妨礙不同設備和系統之間的對接，進而阻礙互聯互通的實現。

“在我看來，問題是只有一個解決方案，只有一個標準。”韓佩德對本報記者表示，“但是我們都知道，很難將所有人的想法和諧統一在一個標準上。比如，大家用微軟的產品，但也有很多人不滿意它，所以其他產品就被發明了出來，作為另一種開放性的選擇。”

默克爾認為，德國可以成為工業4.0標準的推動者，并在全球推行這些標準。不過截至目前，關于這些標準的細節問題仍然缺乏公開資料。而美國、日本等國家也在探索類似的標準。

此外，目前主要是一些大企業參加工業4.0平臺的建設和使用，這些平臺將用于數據交換、設備連接等等。“我們需要建設幾個商業性質的平臺。”孔翰寧稱，德國歡迎外國公司參與這些平臺的建設。

“工業4.0目前仍主要適合大型企業，比如汽車制造商。因為汽車制造業的分工已經非常細了，可能需要在某些工序上安裝傳感器和控制器，把不同的程序通過網絡結合起來。所以對汽車制造商而言，走到工業4.0這個階段，應該說是水到渠成。”萊比錫投資促進局官員施曼斯基（MichealSchimansky）告訴本報記者，“對大型企業而言，工業4.0到底有沒有用，現在已經沒有什么可討論的了，對于中小企業來說還有很多討論的空間。”

薩克森硅谷董事長埃塞爾也告訴本報：“這取決于用于生產的自動化程度到底有多高，這也取決于公司的規模。對于產量較小的公司而言，全自動化不見得有意義。”