“工業4.0”背景下的中國工業發展方向
——以上海為例

■張云逸/文

“工業4.0”背景下的中國工業發展方向
——以上海為例

■張云逸/文

一、“工業4.0”產生的背景及概念

2007年由美國次貸危機最終演化的全球金融海嘯，引發全球對制造業的反思。發達國家努力擺脫危機困擾，紛紛提出“再工業化”戰略，借以通過發展實體經濟來催生新一輪經濟的回暖。如美國的“再工業化”風潮、德國的“工業4.0”和“互聯工廠”戰略以及日韓等國制造業轉型等。特別是“工業4.0”的概念因其先進的理念得到了全球普遍關注，被認為是未來工業發展的方向。

“工業4.0”一詞源于德國，最早出現在2011年德國舉行的漢諾威工業博覽會上，在2013年漢諾威工業博覽會上，“工業4.0”概念正式由德國“工業4.0小組”提出。

一般認為“工業4.0”是將虛擬生產和現實生產相結合的一種生產途徑，并由此推動未來制造業實現更高的工業效率、靈活性以及更短的上市時間。盡管，目前的“工業4.0”還處于初級發展階段，但對正處于轉型發展的中國工業具有較大的挑戰，需要給予更多的關注。

二、“工業4.0”的內涵及對中國工業發展的啟示

（一）“工業4.0”的內涵

盡管德國是“工業4.0”的發起國，但全球各地對“工業4.0”內涵卻有不同的理解。德國概念里的“工業4.0”更多的是集中在設備的自動化和智能化上，強調智能工廠和智能生產；諸如美國等國家對“工業4.0”更加關注智能化的產品。綜合來看，“工業4.0”主要有以下內涵：

1.基于高度發達的信息物理系統（CPS）

“工業4.0”的核心就是互聯，將各類傳感器、終端系統、智能控制系統、生產設備、通訊設備等通過心理物理系統聯通在一起，形成智能化控制網絡，通過CPS將產品和生產設備、產品和生產需求、設備管理和使用等相關聯，使人與人、人與機器、機器與機器以及服務與服務之間能夠互聯，達到智能生產、智能應用及制造智能產品的目的。

2.生產模式的重大變革

傳統的生產流程一般為研發圖紙—生產部門樣品—修改圖紙—規?；a。而“工業4.0”改變了傳統流程，實現了研發與制造同步，它不僅整合制造環節，還整合了設計與服務，由線性生產變為網絡化生產，大大縮短產品上市時間，提高了生產效率。同時，“工業4.0”大量使用智能型機器設備，對勞動力特別是單純組裝類工人的需求減少，對技術性人才的需求越加強烈，促使工業由傳統的勞動密集型向技術密集型轉變。另外，由于生產過程智能化，大量使用機器人等，“工業4.0”可以輕松地實現客戶的個性化和差別化需求，推動了傳統工業規模化、標準化生產向定制性發展。

3.工業的服務化傾向

“工業4.0”的內涵已超越了產業的界限，是全生命周期的管理。在互聯網技術的推動下，智能化生產和智能型產品需要向產業鏈的兩端延伸，不斷地整合研發、設計、營銷、售后、品牌管理和知識產權管理

?等服務環節。其目的是建立一個高度靈活的個性化和數字化的產品與服務的生產模式。在這種模式下,傳統的行業界限將消失,并會產生各種新的活動領域和合作形式。服務化是“工業4.0”發展的必然趨勢。

（二）工業4.0對中國工業的啟示

“工業4.0”將給發達國家工業帶來再次騰飛，是工業歷史上的又一里程碑，必然對中國工業發展提出挑戰。中國正處于傳統制造業向先進制造業的轉型發展過程中，離“工業4.0”的遠景還有明顯差距，但也為中國工業未來發展指明了方向。對比“工業4.0”的內涵，我國工業轉型發展中應該注意以下問題。

1.深化“兩化融合”

“工業4.0”的內涵就是物聯網與制造業的深度融合，與我國正在大力推行的兩化融合有共通之處。要嵌入全球工業發展的浪潮中，中國應深入推進工業化和信息化的融合，用信息技術武裝工業，提高工業的自動化水平，為未來實現工業智能化生產打下結實基礎，也為推動工業轉型升級注入新的動力。

2.加大科技投入

“工業4.0”是技術的時代，是傳統工業升級發展的時代。中國工業的升級發展必須依靠科技的大力投入。目前中國工業主要還集中在低附加值制造階段，在研發設計、核心部件的制造等方面相對落后，導致中國工業在全球價值鏈仍處于不利地位。要想擺脫這一位置，必須提高產品和制造工業的技術含量，提升整個工業的競爭力。

3.大力發展先進制造業

先進制造業是中國未來發展的方向，是中國追趕“工業4.0”的抓手。先進制造業的發展能夠突破制造業數字化、智能化關鍵技術,主要應用于工廠和制造環節，有利于推動全行業的創新。同時先進制造業的諸多行業，諸如工業機器人、3D打印機等新的制造系統和生產設備產業的發展還將帶動信息產業、新材料產業以及工業設計等生產性服務業的增長，由此推動整個工業系統的升級。

三、上海工業發展存在的問題

目前，中國工業奔向“工業4.0”的道路上仍面臨眾多問題，突出表現在工業的研發投入相對較少、技術水平較低、制造業高端化發展不夠等方面。上海工業處于全國工業的領先水平，上海工業面臨的問題對于全國工業的發展具有一定的借鑒意義。

（一）產業結構剛性強，對汽車依賴較大

近年來，不論是從上海工業增長的主要拉動力看，還是從上海工業總產值的行業占比看，上海工業發展對汽車制造業依賴較大。2014年，上海汽車制造業在拉動力和行業占比兩方面的貢獻均居各行業之首。全國也表現出同樣的特征，產業結構支撐力量單一，結構的穩定性就易于受到挑戰。

（二）傳統拉動力疲軟，部分行業產能過剩

2014年，傳統拉動經濟增長的“三駕馬車”——出口、投資和消費對上海工業增長的拉動力表現疲軟。從出口看，盡管上海工業出口降幅收窄，但仍處于下降狀態。從投資看，在上海工業投資連續多年疲軟的情況下，2014年工業固定資產投資同比下降6.5%，投資拉動繼續減弱。從消費看，市場供求關系未得到明顯改善，鋼鐵、石油化工及精細化工制造業等行業產能過?，F象明顯，大宗商品價格持續低迷，國際、國內對工業品需求依然疲軟。

（三）新興發展動力不足，缺乏新的增長點

近年來，上海工業企業研發投入增速明顯放緩。2010年、2011年工業企業研發投入增速均超過兩位數，分別達到15.9%和25.4%，2012年增速下滑至8.1%，2013年增速為9%。2014年全年工業研發投入增速仍不樂觀?？梢?，在帶動上海工業經濟增長的傳統力量疲軟情況下，研發等新興力量帶動作用有限。

四、進一步推進上海工業應對“工業4.0”挑戰的建議

（一）加大技術投入，提升上海工業智能化發展的動力

創新是經濟發展不竭的動力，更是新時代發展的需要。上海要當好全國改革開放排頭兵和科學發展先行者，必須加大對工業的技術投入。一是建立工業企業創新基金項目，重點支持技術先進、應用前景強的工業技術項目，支持企業積極購買先進技術。二是建立工業企業技術研發平臺。充分利用市級各類研發平臺、企業研發中心等，加大產學研合作，通過整合資源，引導上海工業技術研發積極向智能化生產的先進水平靠攏。

（二）實施品牌戰略，培育上海工業引領帶動作用

品牌不僅是企業價值的承載，更是產業競爭力的核心標志。應進一步加快上海工業品牌建設步伐，著力提高上海工業知名度和引領帶動作用。一是要監督提高上海工業產品質量，加快完善重點工業行業質量和檢測標準，深入推進重點工業產品質量對標和達標工作。二是加強上海工業自主品牌培育。建立企業品牌獎勵政策，引導企業推進品牌的多元化、系列化、差異化等；鼓勵有實力的企業收購海外品牌，支持上海品牌在境外的商標注冊，促進品牌國際化。

（三）優化產業結構，提高上海工業結構的柔性

加快發展包括戰略性新興產業和高技術產業在內的先進制造業，不斷提高它們在上海工業經濟中的比例和貢獻力，提升上海工業結構支撐力度。一是要充分利用國家大力發展戰略性新興產業的契機，積極制定上海相應的產業扶持政策，加快產業發展步伐。二是緊抓國際節能環保、新材料等技術更新換代的浪潮，積極引進國際先進技術，建立“工業4.0”發展的產業實施戰略和新能源、新材料、節能環保、高端裝備等行業重點項目目錄，通過加大重點企業扶持力度，推動行業更好更快發展。

（作者單位：上海市統計局）