最近小编参见了一些关于“工业4.0”的论坛，其实小编从2014年年底开始关注“工业4.0”，可能由于自身理解能力有限，加上国内对于“工业4.0”的概念分析角度不同（说点题外话，小编一直认为天朝学者们归纳和引申的能力不是一般的强，总能“听出”一些文章和理论的“弦外之音”，小编依稀记得小时候语文课中鲁迅的文章，教科书中句句能解读出一些“出乎意料”的意思来。这两年对于“工业4.0”的引申也是一样，连卖个茶叶蛋都要往“工业4.0”上靠，你让人家德国人怎么看？！），小编每次参加此类论坛都会刷新对部分知识点的理解，并感觉收获颇丰。本次打算用三期内容和各位物粉分享下现阶段小编对于“工业4.0”的理解，而今天小编带大家了解下”工业4.0“的大体概念。
什么是工业4.0？
工业4.0是德国政府提出的一个高科技战略计划。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。其技术基础是网络实体系统及物联网。德国所谓的工业四代(Industry4.0)是指利用物联信息系统 (Cyber-Physical System简称CPS) 将生产中的供应，制造，销售信息数据化、智慧化，最后达到快速，有效，个人化的产品供应。
“工业4.0”之前是什么？
德国政府部门和制造业领域的专家普遍将制造业领域技术的渐进性进步描述为工业的四个阶段。
“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1.0"的代表-蒸汽机）
“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2.0"的代表-电气化生产线）
“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3.0"的代表-自动化生产线）
“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-Physical System，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。
("工业4.0"的发展方向）
为什么德国首先提出“工业4.0”？
由于政治不统一等多种因素的影响，德国在第一次工业革命中进展不大，1820年-1870年间人均国内生产总值的年增长率为1.09%，低于英国的1.26%。不过，迈向统一的德国却是第二次工业革命的领军者，新科技与新发明层出不穷，德国经济也因此在1870年-1913年间以1.63%的年均增速超过了英国的1.01%。
虽然第三次工业革命领航者的接力棒传到了美国手中，但德国在传统的机械制造、化工化学、电力电气等行业依然通过不断的技术进步保持住了在全球竞争中的优势地位。特别是在“北落”（指以鲁尔区为代表的煤钢等传统产业衰弱）的大背景下，形成“南起”（巴伐利亚等南部地区兴起了电子、生物技术等新兴产业），让德国制造业焕发出新的活力。
（当年繁荣的工业区现在搞起了工业旅游）
（总部位于德国南部城市慕尼黑的拜耳）
1990年两德统一后，德国经济经过短暂的统一景气后陷入长期停滞，然而在10年不到的时间内，德国经济重现活力。即便是席卷欧盟的欧债危机对德国造成重大影响，以制成品出口拉动的德国经济依然能做到在欧洲“鹤立鸡群”。制造业在德国国内生产总值中的占比近20年来几乎保持恒定，1994年为23%，而2014年为22.3%。和欧盟平均水平以及欧盟其他国家相比，德国制造业的强势则更为突出：2014年，欧盟国家制造业平均占比为15.3%，法国为11.4%、英国则仅为9.4%。如果按一个品牌来衡量，“德国制造”大约价值45820亿美元，相当于德国国内生产总值的167%，位居世界第三。
（德国制造）
“工业4.0”的核心内容是什么?
解剖德国政府的“工业4.0”规划，简单可以概括为“一个核心”、“两重战略”、“三大集成”和“八项举措”。
“一个核心”。“工业4.0”的核心是“智能+网络化”，即通过虚拟实体系统（CPS），构建智能工厂，实现智能制造的目的。通过大量部署各类传感元件实现信息的大量采集；将IT控件小型化与自主化，然后将其嵌入各类制造设备中，从而实现设备的智能化；依托通信技术达到数据的高速与无差错传输；对控制设备、制造设备的数据云存储和分析系统，从而达到生产过程的智能化以及方便人工实时控制的目的。
“两重战略”。一是“领先的供应商战略”，关注生产领域，要求德国的装备制造商必须遵循“工业4.0”的理念，产出具备“智能”与乐于“交流”的生产设备。该战略注重吸引中小企业的参与，希望它们不仅成为“智能生产”的使用者，也能化身为“智能生产”设备的供应者。二是“领先的市场战略”，强调整个德国国内制造业市场的有效整合，构建遍布德国的高速互联网络是实现这一战略的关键。通过这一网络，德国的各类企业就能实现快速的信息共享、最终达成有效的分工合作。在此基础上，生产工艺可以重新定义与进一步细化，从而实现更为专业化的生产，提高德国制造业的生产效率。除了生产以外，商业企业也能与生产单位无缝衔接，进一步拉近德国制造企业与国内市场以及世界市场之间的距离。
“三大集成”
一是关注产品的生产过程，力求在智能工厂内通过联网建成生产的纵向集成；
二是关注产品整个生命周期的不同阶段，包括设计与开发、安排生产计划、管控生产过程以及产品的售后维护等，实现各个不同阶段之间的信息共享，从而达成工程数字化集成；
三是关注全社会价值网络的实现，从产品的研究、开发与应用拓展至建立标准化策略、提高社会分工合作的有效性、探索新的商业模式以及考虑社会的可持续发展等，从而达成德国制造业的横向集成。
信息通信技术（ICT）是３大集成实现的保证，相关技术包括：机器对机器（M2M）技术，用于终端设备之间的数据交换；物联网（IoT）技术，将整个社会的人与物连接成一个巨大的网络；各类实现企业系统化管理的应用软件，如企业资源计划系统（ERP）、产品生命周期管理（PLM）、供应链管理（SCM）、系统生命周期管理（SysLM）等，这些系统进一步发挥协同的作用，成为企业进行智能化生产和管理的利器。
“八项举措”
一是实现技术标准化和开放标准的参考体系。
二是建立模型来管理复杂的系统。
三是提供一套综合的工业宽带基础设施。
四是建立安全保障机制。
五是创新工作的组织和设计方式。
六是注重培训和持续的职业发展。
七是健全规章制度。
八是提升资源效率。“工业4.0”所说的资源，不仅包括原材料与能源，也涉及人力资源和财务资源。
“工业4.0”的前景与预期
思略特咨询公司和普华永道（PwC）联合市场研究机构TNS Emnid曾针对“工业4.0”这一行业关注热点进行了一项调研，面向235家德国工业企业和员工，涉及制造和工程、电子和电气系统、信息与通信、汽车与流程等多个行业。
研究显示，“工业4.0”将极大地革新和颠覆企业产品和服务组合，进而提升客户满意度；“工业4.0”实现了产品、商业模式以及价值链的数字化和互联互通；要实现“工业4.0”，需要大量的投资，投资规模不可低估。未来5年，企业在“工业4.0”解决方案上的投资将占其所有资本投资的50%以上。其中，预计到2020年，德国公司每年的投资将高达400亿欧元（即428.9亿美元），而放大到整个欧洲工业领域，类似投资每年可能会达到1400亿欧元（即1500亿美元）。在所有调查的产业企业中，仅有1/5的企业已经实现了产业链上关键流程的数字化。
可见，德国“工业4.0”尚需多年的投资、开发、实施才能完全转变为现实。不过，这一理念在德国已经得到广泛传播，形成了一定的共识。只是各类企业对这一概念的接受程度存在差异，规模越大或技术含量越高的企业越容易接受“工业4.0”的理念，雇员人数在500-999人之间的大企业以35%的接受度高于小企业（20-99人）的21%；高技术企业以47%大幅领先一般企业的22%。
德国政府更是积极推进，2014年8月提出了“数字化议程”，希望通过促进先进信息技术的广泛应用，为“工业4.0”的发展提速。展望未来，“工业4.0”的成效依然值得期待。德意志银行的一份研究报告引用德国科学与工程院的结论，乐观估计，“工业4.0”可帮助德国企业提高30%的劳动生产率。此外，德国信息技术、电信和新媒体协会与弗劳恩霍夫协会共同进行了一项研究，认为“工业4.0”除了可以显著提升德国制造业的水平外，也将使六大行业受益匪浅：至2025年，六大行业将多创造787.7亿欧元的产值，每年增速上升1.7个百分点。
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