德国“工业4.0”自提出以来就广受关注，它代表着老牌工业强国应对新一轮科技革命的前瞻思考与战略布局。其内涵可以用一句话概括：以数据驱动的互联、互动的智能制造体系。

“智能制造”实际包含了“智”和“能”两个层面的内容。“智”是智慧，意味着“工业4.0”时代的机器具有了“IQ”，能够像人一样聪明地感知、记忆、判断和决策，将实现人类智慧在机器上的最大延伸；“能”指能力，是适应机器“智慧”的有效执行，使机器的能力达到最大化的拓展。机器的“智”与“能”有效结合，共同实现智能制造。同时，数据将成为“工业4.0”的核心与基础。海量、有效的数据将成为互联、互动的“血液”，使智能制造成为动力强劲的机体，不断创造出消费者高度认可的个性化产品。如图2-5所示，在“工业4.0”的体系下，智能制造可分解为三大要素：智能工厂、智能生产和智能物流。其中，智能生产和智能物流分别面向生产链（B2B）和物流链的整合。而智能工厂则面向全产业生态，有着更为重要和广泛的内涵，它既是一个总体概念，也是一个实施平台。智能工厂指的是智能化制造的整个系统及其实现方式，它代表着将需求、设计、生产、物流与服务等各个环节融合而成的一个智能整体，既包括智能制造的基本架构、标准接口、基础设施，也包括实现信息与物理相连交互的信息物理系统（CPS）。

图2-5　“工业4.0”是由数据驱动的互联、互动的智能制造体系

制造业一直将“最低成本、最高质量、最快速度、最大化地满足消费者的个性化需求（灵活性）”作为永恒的追求。“工业4.0”在追求制造业本质内涵方面，与上一次影响制造业变革的精益生产相比，有异曲同工之处。但细细比较可以发现，精益生产面向的是单个企业信息化程度与管理水平的提升，强调让人像机器一样精准工作，以此将人为差异对产品制造的影响降至最低；而“工业4.0”则是整个产业理念、模式、技术的全面变革，要求以智慧的机器取代人完成判断和重复劳动，人只做综合性的管理决策，从而把人为因素对制造的不利影响彻底消除，并将人的智慧在制造中发挥到极致。由此可见，“工业4.0”有望真正实现大规模制造与个性化定制生产的有效统一，在本质上，“工业4.0”是对制造业永恒追求的一种极致实践。“工业4.0”的有效落地将标志着人类制造业在新技术变革支撑下实现跨越，迈向“理想主义”境界。(www.daowen.com)

“工业4.0”的战略意图与突破口选择由德国提出绝非一时兴起，其背后有着深刻的战略思考，源于德国政府与工业界的危机意识、机遇意识和领先意识。在错失前一轮互联网产业发展先机、低成本制造的发展中国家（包括中国）崛起，以及互联网产业巨大的美国提出制造业“回流”等诸多压力下，德国产生了强烈的危机意识。而新一轮科技革命方兴未艾，万物互联、大数据、云计算、人工智能、机器学习、增材制造等技术预期都将在前所未有的广度上深入到制造业之中，使德国意识到制造业转型升级的巨大机遇正在到来。德国工业基础雄厚、经验积累充分、核心技术领先、产品质量过硬，希望以此为基础，抓住历史机遇，为制造业插上互联、智能的腾飞之翼。更重要的是，德国计划以“工业4.0”引导本国产业转型升级，进而主导全球制造业的发展演进方向，掌握未来产业标准、体系的话语权，成为未来全球制造业的方案提供者、设备供应者、市场主导者。其战略意图深远、领先意识超前。因此可以说，德国提出“工业4.0”，既是无奈之举，也是应对新技术变革的应战之举，更是谋求继续称霸制造业的战略之举。

在推行“工业4.0”的进程中，德国选取了汽车产业作为突破口，构建了以德国工程院为政府主管、弗劳恩霍夫协会为智囊、宝马等为整车制造商、博世等为汽车零部件制造商、西门子等为设备提供商，并以核心大企业带动中小企业的综合示范体系。在这一框架下，德国政府、行业、企业和智库分工明确、各司其职、凝聚合力，共同推进“工业4.0”。显然，这是一个经过深思熟虑的战略性选择与布局：一方面，“工业4.0”在越复杂的产业上实现，就越能产生更大的效果和价值。而产业链长、涉及环节多、个性化消费需求强烈的汽车产业，既是“工业4.0”应用最难的产业，又是“工业4.0”应用效果最大的产业。另一方面，德国具有全球领先的国际化汽车企业和众多品质一流的中小企业，前者提供了强大的产业基础和升级4.0的主导性力量，后者则可以在个性化生产中发挥重要作用。将中小企业有效集成于“工业4.0”的体系之中，也是“工业4.0”成败的重要实践和关键举措之一，参见图2-6。

图2-6　德国“工业4.0”的有利条件和推进体系架构