“工业4.0”是德国从政府层面提出的战略，代表德国从国家层面对未来制造业走向和相关问题的战略布局和对策。2014年10月初，国务院总理李克强访问德国期间，中德双方签署《中德合作行动纲要：共塑创新》，宣布中德两国将在“工业4.0”领域开展合作。德国工业4.0与我国两化深度融合在核心理念、主要内容、推进措施等诸多方面殊途同归。当前我国正处于大力推动两化深度融合、促进工业转型升级的关键时期，研究德国工业4.0，有利于进一步明确两化深度融合的推进思路，也有利于两化融合的推广和与国际接轨。

一 德国为什么提出工业4.0

1.德国提出工业4.0的背景

工业4.0初步概念的提出始于2011年，由德国相关协会在德国汉诺威工业博览会上提出，随后逐渐被认可和传播。历经两年的发展，在2013年汉诺威工业博览会上，“工业4.0”工作组发表了最终报告《保障德国制造业的未来——关于实施工业4.0战略的建议》，德国政府正式提出“工业4.0”战略。2014年汉诺威工业博览会更是以“融合的工业——下一步”为主题，契合“工业4.0”的概念，并专门推出了一个包含15家参展企业的“工业4.0”之旅。

德国提出工业4.0有三大背景。

一是全球制造业竞争加剧，德国需要新的战略制高点。虽然德国有着雄厚的制造业基础，在金融危机中保持了“一枝独秀”，但由于出口相对萎缩，经济发展也逐渐呈现疲态。德国在工业尤其是在制造业领域面临“双重挤压”：一方面，美国、欧盟、日本、韩国等国纷纷实施制造业回归战略，凭借其在信息通讯技术领域的优势，美国正在推进以工业互联网为核心的“再工业化”，美国互联网以及ICT巨头与传统制造业领导厂商携手成立工业互联网联盟，进行一系列前瞻性布局；另一方面，中国等发展中国家在中低端甚至部分高端领域开始抢夺德国市场。作为世界领先的制造设备供应商，德国需要发掘新形式工业化的潜力，以与其独特的地位相匹配。

二是新一轮工业革命兴起，制造业发展迎来新的机遇。当前全球正出现以信息网络、智能制造、新能源和新材料为代表的新一轮技术创新浪潮，对产业发展产生了日益深刻的影响，引发新一轮工业革命的开端，其核心是信息网络技术的应用。信息网络技术和制造业的融合，使得智能制造成为制造业的必然发展趋势。高端制造业的竞争日益激烈，谁抢占了新工业革命的制高点谁就掌控了未来。装备制造业是德国最具优势的产业，面对全球智能制造带来的机遇，德国要把握信息通信技术与装备制造业融合的趋势，确保全球智能制造产业“领先的供应商”地位。

三是德国发挥传统制造业优势，弥补信息技术领域的不利局面。软件与互联网技术是德国工业的相对弱项。德国联邦工业协会（BDI）主席指出，“欧洲企业占全球通信和信息技术市场份额不到10%，德国错失了成为该领域世界领头羊的机会。”美国涌现了Google、Amazon等跨界融合企业，正在大力研究人工智能技术，探索无人机以及无人驾驶汽车技术。可以说，在工业信息化方面，美国硅谷代表了一个完整的企业创新生态系统，而未来如果德国的工业和制造业不能弥补制造技术与信息互联技术对接的能力差距，德国工业的领先地位将可能被动摇。

德国拥有雄厚的工业基础，制造业尤其是装备制造业在全球处于领先地位，戴姆勒、宝马、大众、博世、西门子等一系列工业巨头铸造了德国经济的“钢筋铁骨”。德国每10家机械设备制造企业中就有6家生产高端机械产品，而在中小企业中前100名就有22家是机械和设备制造商。德国在嵌入式系统和自动化工程方面有很高的技术水平，比如ICT技术已经支撑了德国90%的工业制造过程。德国的企业资源管理（ERP）、制造执行系统（MES）、产品生命周期管理（PLM）、可编程控制器（PLC）等核心工业软件处于全球领导地位；一批德国企业在汽车电子、机械电子、机床电子、医疗电子等领域引领全球发展；德国工业在基础材料、基础工艺、基础装备、基础元器件核心技术领域一直处于全球领先地位，其在创新性制造技术领域的研究、开发和生产，以及复杂工业过程管理的领先性无人能比。

在此背景下，为继续保持德国在全球制造业的领先地位，面对新一轮技术革命的机遇与挑战，德国提出“工业4.0”战略，扬长避短，突出德国的工业优势，避开其在互联网信息技术领域的不利局面，提出