中德合作“工業(yè)4.0”的契合點

孟虹

2014年10月，第三次中德政府磋商在柏林舉行。會后，默克爾和李克強聯(lián)合發(fā)表《中德合作行動綱領(lǐng)》，并舉行新聞發(fā)布會。引人注目的是，這項旨在落實今年3月底習(xí)近平主席訪德時提出的建立中德“全方位戰(zhàn)略伙伴關(guān)系”的行動綱領(lǐng)，不僅在內(nèi)容上超越原有外交、經(jīng)貿(mào)和文教三大領(lǐng)域，還獨樹一幟地闡述了在創(chuàng)新理念指導(dǎo)下兩國在社會領(lǐng)域的未來合作，旨在“互利共贏：可持續(xù)的經(jīng)濟發(fā)展和金融領(lǐng)域合作”篇章中，重點突出了雙方在制造業(yè)就“工業(yè)4.0計劃”的攜手合作。

行動綱領(lǐng)指出，“工業(yè)4.0”將由雙方政府提供政策支持和框架條件，由企業(yè)自行推進；“工業(yè)4.0”將納入中德標準化合作委員會的工作議題；中國工業(yè)和信息化部、科技部與德國聯(lián)邦經(jīng)濟和能源部、聯(lián)邦教研部將創(chuàng)建“工業(yè)4.0”對話。毫無疑問，一場圍繞工業(yè)4.0悄然興起的新一輪工業(yè)革命將迅速影響到中國的工業(yè)化進程。

什么是“工業(yè)4.0” ？對于行進在“新四化”歷程中的中國制造業(yè)，意味的是什么？在新環(huán)境下，中國與德國的合作如何能按照原有“中國速度”加“德國質(zhì)量”的模式，借德方的此項新工業(yè)革命之風(fēng)，在快速追趕西方工業(yè)大國30多年后再上一層樓？

德國“工業(yè)4.0”的由來

1949年創(chuàng)建的聯(lián)邦德國，戰(zhàn)后通過“馬歇爾計劃”和“社會市場經(jīng)濟政策”，在上世紀50年代末和60年代初迅速迎來“經(jīng)濟奇跡”。進入70年代中旬后，伴隨以信息革命為主要標志的第三次工業(yè)革命的到來，工業(yè)、尤其是制造業(yè)卻開始陷入窘境，呈現(xiàn)出“后工業(yè)化時代”特征。新興第三服務(wù)行業(yè)就業(yè)人員人數(shù)不斷超越第一和第二行業(yè)的就業(yè)人數(shù)。

數(shù)十年來，德國的商品生產(chǎn)經(jīng)濟轉(zhuǎn)為以服務(wù)經(jīng)濟為主，專業(yè)和技術(shù)人員在社會中占據(jù)主導(dǎo)地位，知識成為社會的中軸和社會革新與決策的主要資源，大學(xué)、研究部門和企業(yè)的研究中心成為社會的核心機構(gòu)。

針對后工業(yè)化時代的出現(xiàn)，尤其是針對魯爾工業(yè)區(qū)的發(fā)展，聯(lián)邦政府在上世紀70年代中旬曾提出過“再工業(yè)化”政策，以期改造和振興這一原傳統(tǒng)工業(yè)基地。2005年默克爾政府上臺后，德國國內(nèi)經(jīng)濟不僅面臨全球化，也面臨著包括中國在內(nèi)的新興大國的挑戰(zhàn)。2008年爆發(fā)的金融危機和歐債危機，更是給德國經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展帶來了極大阻力。與此同時，作為歐洲最大經(jīng)濟體和歐洲一體化的“領(lǐng)頭羊”，1990年重新統(tǒng)一的德國在自我認同和自我角色定位上卻逐漸發(fā)生變化，開始從原來的“經(jīng)濟強國”和“地區(qū)大國”，轉(zhuǎn)向訴求在國際層面擁有更大的話語權(quán)和影響力。

2011年4月，“工業(yè)4.0”理念首次在德國最具影響力的漢諾威工業(yè)博覽會上提出。2012年10月，以德國科技研究院（acatech）赫寧·卡葛曼教授（Henning Kagermann）等為首的“工業(yè)4.0工作小組”受聯(lián)邦科教部委托，開始擬定《工業(yè)4.0戰(zhàn)略實施建議書》。

嗣后，工業(yè)4.0標準化路線圖開始登臺亮相。“工業(yè)4.0”不僅在德國，而且在全球逐漸成為一個受人關(guān)注的新概念。

如何保障“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略有效實施

德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略的“新”主要涉及三大方面。首先，有別于18世紀末以蒸汽機時代、20世紀之交以電氣化時代和自60年代以來以信息化時代為標志的三大工業(yè)革命，工業(yè)4.0憑借智能技術(shù)，依托信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，通過網(wǎng)絡(luò)與信息物理系統(tǒng)（CPS）的融合，將資源、信息、物品和人進行互聯(lián)，實現(xiàn)由集中式控制向分散式增強型控制基本模式的轉(zhuǎn)變，以建立起高度靈活的個性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式，推動制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。

其次，工業(yè)4.0的核心包括“智能工廠”和“智能制造”兩大方面。

第三，在具體落實方面，德國“工業(yè)4.0”重點強調(diào)價值鏈的橫向集成、生產(chǎn)系統(tǒng)的縱向整合以及端到端貫穿整個價值鏈的工程化數(shù)字集成。

“工業(yè)4.0”不僅可促使德國企業(yè)更具有競爭力，推動德國的工業(yè)生產(chǎn)從自動化向智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向升級，提供更加靈活的生產(chǎn)和個性化制造及嶄新的經(jīng)營與合作模式，而且還可兼顧到德國人口結(jié)構(gòu)的變化，帶來全新的工作方式與環(huán)境。為此，在推進德國工業(yè)生產(chǎn)向“工業(yè)4.0”轉(zhuǎn)型方面，德國政府積極采取“雙重策略”。一方面，確保德國制造業(yè)在全球的領(lǐng)先地位，通過將信息和通訊技術(shù)與傳統(tǒng)高科技技術(shù)的有機結(jié)合，使之成為全球智能制造技術(shù)的領(lǐng)軍供應(yīng)商。另一方面，努力為信息物理系統(tǒng)技術(shù)的研發(fā)與產(chǎn)品的生產(chǎn)，培育新的具有主導(dǎo)性地位的市場，并積極利用之。

根據(jù)德國信息技術(shù)、通訊和新媒體協(xié)會、德國機械設(shè)備制造業(yè)聯(lián)合會和德國電子電氣制造商協(xié)會就“工業(yè)4.0前景”展開的調(diào)研結(jié)果顯示，2013年初在德國已有47%企業(yè)開始探討工業(yè)4.0，其中18%已展開相關(guān)研究，12%啟用相關(guān)技術(shù)。

在今年4月的漢諾威工業(yè)博覽會上，3D打印產(chǎn)品已開始登場亮相，多家德國公司聯(lián)合研發(fā)的“智能工廠”展臺也展現(xiàn)了諸如生產(chǎn)名片盒的模塊化生產(chǎn)線。在將制作這一名片盒的所有信息輸入到產(chǎn)品零部件本身后，部件便會自行通過與生產(chǎn)設(shè)備的信息交流，指揮設(shè)備生產(chǎn)所需名片，從而使每個產(chǎn)品都具有個性化特征，滿足不同客戶“定制”的要求。

在德國傳統(tǒng)汽車行業(yè)，工業(yè)4.0的應(yīng)用也日漸推廣。在產(chǎn)品設(shè)計方面，通過工業(yè)4.0可使設(shè)計具有高度靈活性，完成端到端從客戶需求到加工制造等方面的個性化配置，并在保證質(zhì)量的前提下降低成本，如雨刷器的跨廠商應(yīng)用。在總體生產(chǎn)方面，過去一輛汽車需經(jīng)過產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)規(guī)劃、生產(chǎn)流程、生產(chǎn)執(zhí)行和服務(wù)等順序既定的五大步驟，且不能保證所有環(huán)節(jié)最優(yōu)化。

目前，西門子公司憑借工業(yè)4.0將各階段集成，為制造商提供了數(shù)字化企業(yè)平臺解決方案，促使各生產(chǎn)階段全方位高效運行，確保以最小的資源消耗獲取最高生產(chǎn)效率。

總體看來，在工業(yè)4.0時代，傳統(tǒng)行業(yè)界限將被消融，各種新生產(chǎn)領(lǐng)域和合作形式將應(yīng)運產(chǎn)生，創(chuàng)造新價值的過程正在發(fā)生轉(zhuǎn)變，產(chǎn)業(yè)鏈的分工將重新組合。據(jù)德國電子電氣制造商協(xié)會預(yù)測，工業(yè)4.0最終可使德國的工業(yè)生產(chǎn)效率提高30%。

德國制造業(yè)長期立于不敗之地，依據(jù)的還有兩大法寶，一是法律制度的建立，二是教育和培訓(xùn)的同步跟進。為了保障工業(yè)4.0戰(zhàn)略的有效實施，德國政府還要求立法機構(gòu)就企業(yè)數(shù)據(jù)保護、出現(xiàn)問題時責(zé)任鑒定與承擔(dān)、個人數(shù)據(jù)的應(yīng)用與保護及交易的限制出臺和修訂相關(guān)法律條文，并要求工業(yè)界相關(guān)部門制定相關(guān)主導(dǎo)思想、示范合同和示范性公司協(xié)議等。此外，政府還要求企業(yè)在終身學(xué)習(xí)框架下，建立良好的實踐網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字化學(xué)習(xí)工具，以推進員工的職業(yè)發(fā)展與發(fā)揮。

對中德合作的挑戰(zhàn)與啟示

目前，“工業(yè)4.0”在德國雖尚處于起步階段，但得到了默克爾政府、工業(yè)界和學(xué)界的大力支持與推動。尤其是德國政府寄希望于通過進一步發(fā)揮德國長期以來在產(chǎn)品創(chuàng)新、信息技術(shù)、高端裝備和復(fù)雜工藝管理等領(lǐng)域的優(yōu)勢，在改變民眾生活和德國經(jīng)濟實力與地位的同時，提升德國工業(yè)與經(jīng)濟的全球性競爭力與影響力。

為此，自2012年底以來，德國科教部先后撥款1.2億歐元用于包括生產(chǎn)智能聯(lián)網(wǎng)、IKT研究、自主調(diào)整生產(chǎn)流程等五大領(lǐng)域愈60個研究項目的開發(fā)，其中涉及諸如工廠智能自主調(diào)控式生產(chǎn)、未來聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)的智能工具、人與機器互動、仿造產(chǎn)品的預(yù)防性措施等。同時，默克爾政府積極推動包括與中國在內(nèi)的跨國合作，以期保證和縮短原定于2020年付諸實施的目標期。

中國自2011年以來在工業(yè)規(guī)模上已壓倒美國和德國，成為全球第一大工業(yè)國。然而，近年來隨著國內(nèi)勞動力成本的提高，美國“工業(yè)復(fù)興”計劃、歐盟“再工業(yè)化”和德國“工業(yè)4.0”的提出，并鑒于東盟國家、印度和拉美國家擁有更低的勞動力和資源成本，中國工業(yè)發(fā)展正面臨著重大的挑戰(zhàn)。由此，工信部在2013年9月出臺《信息化和工業(yè)化深度融合專項行動計劃（2013-2018年）》，重點要求利用信息技術(shù)，改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)，促進工業(yè)轉(zhuǎn)型升級，以改變中國制造業(yè)現(xiàn)狀，使其在2025年躋身現(xiàn)代工業(yè)強國之列。

總體來看，德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略與中國的兩化深度融合在核心理念、主要內(nèi)容和具體做法等諸多方面有一定的契合之處，可攜手合作，相互借鑒與互補。

首先，“工業(yè)4.0”在世界范圍內(nèi)的成功取決于國際通行的規(guī)則與標準。在中德標準化合作委員會工作機制框架下，中德雙方就標準問題可展開更為系統(tǒng)和戰(zhàn)略性的合作。

其次，在中德“工業(yè)4.0”對話機制框架下，積極探討政策與制度保障體制的建設(shè)，通過建立專職工作組，參照德國政府的八大措施，制定有利于工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的長效機制，從而形成推動工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的制度保障。

三、建立跨界合作小組與研究平臺，產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合，整合有效資源，積極快速有效地推動制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

四、積極推動對國內(nèi)傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的智能化試點改造和人員的培訓(xùn)，并借助明年中國擔(dān)任德國漢諾威消費電子、信息及通信博覽會（CeBIT）合作伙伴國的重要契機，進一步深化兩國在移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域合作，推進“中國制造”向“中國創(chuàng)造”的跨越和中國企業(yè)參與建構(gòu)和影響全球制造業(yè)的未來發(fā)展。