一、工业4.0的概念及历史沿革
工业4.0是德国政府提出的一个高科技战略计划，其技术基础是网络实体系统及物联网。该项目由德国联邦教育及研究部和联邦经济技术部联合资助，投资预计达2亿欧元。旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。德国将制造业领域技术的渐进性进步描述为工业革命的四个阶段，即工业4.0的进化历程：
工业1.0。18世纪60年代至19世纪中期，通过水力和蒸汽机实现的工厂机械化可称为工业1.0。这次工业革命的结果是机械生产代替了手工劳动，经济社会从以农业、手工业为基础转型到了以工业以及机械制造带动经济发展的模式。
工业2.0。19世纪后半期至20世纪初，在劳动分工的基础上采用电力驱动产品的大规模生产可称为工业2.0。这次工业革命，通过零部件生产与产品装配的成功分离，开创了产品批量生产的新模式。
工业3.0。始于20世纪70年代并一直延续到现在，电子与信息技术的广泛应用，使得制造过程不断实现自动化，可称为工业3.0。自此，机器能够逐步替代人类作业，不仅接管了相当比例的“体力劳动”，还接管了一些“脑力劳动”。
工业4.0。德国学术界和产业界认为，未来10年，基于信息物理系统(Cyber-PhysicalSystem，CPS)的智能化，将使人类步入以智能制造为主导的第四次工业革命。产品全生命周期和全制造流程的数字化以及基于信息通信技术的模块集成，将形成一个高度灵活、个性化、数字化的产品与服务的生产模式。
二、工业4.0在国外的发展情况
自德国政府推出《工业4.0战略》以来，“工业4.0”概念受到世界各国高度关注，各国纷纷通过资助计划和研究活动来支持制造业的现代化。
德国：自2006年以来，德国政府已在其高技术战略下推动物联网和服务，一些技术项目已经成功启动；2013年4月德国政府推出《工业4.0战略》；同年12月，德国首个工业4.0标准化路线图发布；2014年4月汉诺威工业博览会，德国总理默克尔将工业4.0称作是“一个里程碑”。
美国：工业4.0在美国叫“工业互联网”，与德国工业4.0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，希望借助网络和数据的力量保持制造业的长期竞争力，提升工业价值创造能力。在通用电气的倡导下，IBM、intel等公司已在美国波士顿宣布成立工业互联网联盟IIC，以期打破技术壁垒，促进物理世界和数字世界的融合。
欧洲：出台第七研究框架计划（2007-2013年）不断增加对物联网等工业4.0技术研究支持，超过90亿元的预算拨款被优先专用于信息和计算机技术。云安全技术平台已经被投入24亿欧元，来促进包括制造和生产自动化及信息物理系统（CPS）的八个子方案的研发项目。
日本：日本政府极端重视高端制造业的发展，大规模编著技术战略图。2014年，经济产业省把3D打印机等工业4.0尖端技术列为优先政策扶持对象，投资45亿日元。日本快速更新制造技术，近年其制造业出现了三个新现象：一是采用“小生产线”的企业增多；二是采用小型设备的企业增多；三是通过机器人、无人搬运机、无人工厂、“细胞生产方式”等突破成本瓶颈。
印度：印度五年计划（2012-2017）将创新资金列为核心优先事项之一，公共和私人的研发投资增长将至GDP的2%。2011年，“CPS（信息物理系统）创新中心”项目在通信与信息部支持下主导了对各种领域的研究，包括人形机器人。据美国斑马技术公司研究表明，印度企业是世界上采取行动并使用物联网技术的领导者。
三、工业4.0在我国的发展现状
李克强总理访德期间，宣布两国将开展“工业4.0”合作。工业4.0已经进入中德合作新时代，中德双方签署的《中德合作行动纲要》中，有关工业4.0合作的内容共有4条，第一条就明确提出工业生产的数字化就是“工业4.0”对于未来中德经济发展具有重大意义。
广州：部分制造业企业已经形成工业4.0理念下的柔性化、高精度、智能化、小批量生产雏形。广州市政府发布《广州市推动工业机器人及智能装备产业发展的实施意见》，提出广州要打造千亿规模的产业集群，形成年产10万台（套）工业机器人整机及智能装备的产能规模，培育1－2家拥有自主知识产权和自主品牌的百亿元级工业机器人龙头企业和5－10家相关配套骨干企业，打造2－3个工业机器人产业园。
浙江：浙江省经信委出台《浙江省高端装备制造业发展规划（2014-2020）》，明确浙江省将以“绿色化、智能化、超常化、融合化、服务化”为主攻方向，以工业化和信息化深度融合为手段，加快推进由“装备制造大省”向“装备制造强省”转变。未来将重点发展新能源汽车及轨道交通装备、现代医疗设备与器械、机器人与智能制造装备及关键基础件等十个领域。
上海：上海是目前中国最大的机器人产业聚居区，工业机器人产业在研发、标准制定、集成制造等方面均具有较好基础。上海市立足机器人产业化和示范应用两个环节，聚焦工业机器人、服务机器人等领域，拓展机器人系统集成应用。鼓励企业采用“基金＋基地”的市场化运作模式，加大研发投入，积极推广产品应用，促进机器人产业的健康、快速发展。
重庆：发布《关于推进机器人产业发展的指导意见》，提出到2020年，要成为国内重要的、具有全球影响力的机器人产业基地，致力于打造千亿级机器人产业。举办“服务重庆新型工业化”等专题讲座，邀请教授专家作工业4.0专题报告，敏锐捕捉云计算、大数据、物联网、3D打印等新技术带来的新变化。
南京：南京凭借区位优势和良好的工业基础，对高端装备制造大型企业具有独特的吸引力，形成了以轨道交通、航天装备、汽车零部件、工程机械装备和新型电力装备为主的现代装备制造业产业集群，尤其是轨道交通和航空装备成为引领南京高端装备发展的两股支柱力量。
无锡：无锡市集成电路、智能计算、无线通信、传感器、软件和信息服务业等支撑产业基础较好，初步形成了产业聚集区。在物联网研发方面拥有中国科学院、中国电子科技集团和一批国内知名高校及各大通信、广电、电力运营商在无锡的物联网研发机构。在物联网产品方面有美新半导体、长电科技、华润微电子等骨干企业。
四、开发区区抢抓工业4.0发展机遇的相关对策建议
锡山经济技术开发区作为区域经济发展的增长极，应有所启发、有所准备、有所作为，借鉴德国“工业4.0”战略，积极应对新一轮工业革命带来的挑战和机遇。
（一）借鉴“工业4.0”战略前瞻性措施，推动工业转型升级。“工业4.0”会带动工业机器人、3D打印机等新的制造系统和生产设备的发展，带动信息产业、新材料产业以及工业设计等生产性服务业的增长，可以为开发区培育发展战略性新兴产业、寻找新的增长点提供方向。建议学习德国“工业4.0”战略中具有前瞻性、符合发展大势的政策措施，制定开发区工业的发展路线图。建立工作机制，实时跟踪包括德国“工业4.0”在内的新工业化革命动态，定期集中研讨，调研发展现状、难题和对策。
（二）发挥已有优势，打造开发区制造“工厂实验室”。当前，全球市场竞争的制胜法宝已不再只是规模和价格，拥有差异化和高品质的创新产品，日益成为企业赢得市场竞争的关键。开发区更多扶持政策布局到应用阶段，加强企业应用现代制造技术的公共服务和保障能力。在重点对象和重点项目上“集中优势资源办大事”，遴选设备先进、管理规范的工厂进行重点投资与建设，建设多座聚焦工业创新的“工厂实验室”，集中开展、持续完善先进制造业技术和现场管理规范，充分利用开发区的制造基础优势，在关键领域加强专项引导，实现关键技术的突破，最终以点带面推进制造水平整体提升。
（三）推进两化深度融合，助力锡山智能制造发展。德国“工业4.0”是一种不同于传统流水线、集中化机器大生产的全新生产方式，生产要素、组织模式乃至市场供给与需求都将出现重大变化。这种新的生产方式，与我国开展的工业化和信息化深度融合在本质上不谋而合。深入推进两化深度融合战略，将德国“工业4.0”战略，作为两化深度融合的参考方向。促进信息技术在工业研发设计、生产制造、营销物流、经营管理等领域的深度应用，大力推进信息化示范项目建设，加强新一代信息技术的集成创新与协同应用，加快实现设计数字化、装备智能化、商务电子化、服务定制化，推动制造企业逐步向信息化、数字化和智能化发展，促进开发区工业由加工制造向智能制造转变。
（四）加速经济结构优化，发展战略性新兴产业。德国雄厚的机械制造、自动化工业基础，以及强大的软件产业实力，是其推行“工业4.0”战略的基础。而“工业4.0”战略的推行，又进一步增强德国对全球主导产业和战略性新兴产业的控制权，形成相互促进的良性循环。开发区进一步优化三大产业比例关系，建立完善的现代产业体系，加大战略性新兴产业和先进制造业的发展力度；健全工作机制、加大财政支持、优化发展环境，开展创新能力提升工程、高端人才引领工程、产业与金融融合工程，让战略性新兴产业成为开发区经济发展的强大引擎，夯实把握新一轮工业革命的产业基础。
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