令世界矚目的德國工業4.0

□ 程宇航

令世界矚目的德國工業4.0

□ 程宇航

引子：中國總理關注德國工業4.0

6月12號，第九次來華訪問的德國總理默克爾在中國總理李克強陪同下游覽頤和園。在知春亭，兩位總理興致勃勃地觀賞夕陽西下的昆明湖美景。默克爾饒有興致的問，在昆明湖能不能游泳？李克強回答說：現在不能游。

李克強在頤和園設晚宴款待默克爾。在此前兩人舉行的小范圍會談中，李克強說中德雙方要發揮創新思路，拓展共同利益，中國愿意與德國深入探討中國制造2025與德國工業4.0的對接，第三方市場合作，智能制造等領域合作。

那么，德國工業4.0又是怎么一回事呢？

一、三個故事看“德造”（德國制造）

德國產品質量過硬，這在世界可謂家喻戶曉、婦孺皆知。在中國，曾經流傳著這么三個故事——

1.帳篷的故事：2008年中國汶川地震，災區陸續收到各國援助的帳篷等救災物資。有記者在采訪中了解到，災民們在相互打聽住的是哪個國家的帳篷，而住德國帳篷的災民往往引來周遭羨慕，因為德國帳篷質量最好。

2.鐘表的故事：由德國人100年前在青島建造的基督教堂大鐘，迄今仍在走時，運轉正常。2010年，一名德國商人陪父親在青島游覽時看見了這座鐘表，老人頓時認出了鐘表所用的齒輪便是由他的家族企業供應的。這位德國商人說：根據目前的使用情況看，這些齒輪還能再用上300年。

3.橋梁的故事：甘肅蘭州中山橋是由德國泰來洋行承建于1909年。合同規定，該橋自完工之日起保證堅固80年。1949年解放蘭州的戰役中，橋面木板被燒，縱梁留下彈痕，但橋身安穩如常。1989年距橋梁建成80年之際，德國專家專程對該橋進行了檢查，提出了加固建議，同時申明合同到期。如今，蘭州中山橋仍照常使用，并被列為市級文物保護單位。

無論是上面講到的帳篷、鐘表、橋梁，還是全世界可以看到的汽車、火車、輪船，聞名遐邇的“德國制造”大致具備五個基本特征：耐用、務實、可靠、安全、精密。這就是德國制造質量過硬、名揚四方的緣故。

二、曾經有過的恥辱

然而，“德國制造”的光環并非與生俱來。從歷史上看，“德國制造”經歷了由弱到強“灰姑娘”式的蛻變過程。其中包括曾經經歷過的恥辱。

德國是后起的資本主義國家，19世紀30年代才開始工業革命，比鄰國法國晚了30年，而那時英國工業革命已經接近尾聲。由于世界市場幾乎被列強瓜分完畢，追求強國夢的德國人在列強擠壓下，以剽竊設計、復制產品、偽造商標等“卑劣”手法，不斷仿造英、法、美等國的產品，以廉價銷售沖擊市場，由此遭到工業強國的唾棄。在1876年費城世博會上，“德國制造”被評為“價廉質低”的代表。

1887年，英國議會通過新《商標法》，要求所有進口商品都必須標明原產地，以此將劣質的德國貨與優質的英國貨區分開來。

從那一時刻起，德國人才開始清醒：占領全球市場靠的不是產品的廉價，而是產品的質量。于是緊緊抓住國家統一和第二次工業革命的戰略機遇，通過對傳統產業的技術改造和對產品質量的嚴格把關，大力發展鋼鐵、化工、機械、電氣等制造業等實體經濟，催生了西門子、克虜伯、大眾等一批全球知名企業，德國在一戰前就躍居世界工業強國之列。

三、工業革命的后起之秀

前面說了，德國是一個后起的資本主義國家，其工業革命大致起始于從19世紀三十年代。不過，德國工業起步晚，但卻發展迅速，到19世紀八十年代就基本完成。此后，德國工業迅速發展，趕上并超過老牌資本主義國家英國和法國。

德國工業發展有如下幾個特點：

一是鐵路建設對德國工業的擴張起了決定性的作用。從以紡織業為中心的輕工業迅速轉向以鐵路建設為重點的重工業，通過鐵路建設來帶動其他工業部門的發展，是德國在第一次工業革命中后來居上的一個重要原因。

二是德國特別重視機床工業的戰略性重要地位，認為機床工業是整個機器制造業中最重要、最活躍、最具創造力的部門。在19世紀開始修建鐵路時，法國政府的政策是買機床，而德國政府的政策是自己造機床。德國是世界上機床技術領先、機床工業發達的國家。雖然德國的機床生產起步比美國晚50年，但由于從業人員素質高、熟悉加工工藝、潛心進行機床試驗以及勇于技術創新，其機床技術先后超過法國和英國，又趕上了美國。

三是善于向先進國家學習。德國高度重視對機床系統的工藝、結構、零件的研究。與美國相比，德國更偏重于高、精、尖技術研究；與日本相比，更偏重于應用技術開發。德國虛心學習當時英、美的先進機床技術，并在世界上首先建立機床試驗室，不斷進行對比試驗，加以改進。德國還派工程技術人員和工人出國學習。故而其機床生產和機床制造技術進步很快。為發展采礦、動力、船舶工業，德國還逐步建立了一些重型機床廠，成為重型機床的生產基地。

四、德國五大優勢產業

1.汽車和汽車配件工業

德國是世界上汽車制造強國，奔馳、寶馬老少咸知，大眾、奧迪、保時捷有口皆碑。在全球中高檔汽車市場上，德國汽車品牌占有重要地位，邁巴赫、賓利更成為身份高貴的象征。一說到德國汽車，人們首先想到的是安全、舒適、節能、環保、美觀、耐用……

汽車工業長期保持德國第一產業地位，其發展特點值得關注。首先，汽車生產企業高度重視研發，努力提高核心競爭力。在最近10年間，德國汽車工業研發投入高達約2000億歐元。工業領域28%的研發人員從事汽車的研發工作，而汽車工業1/9的員工供職于研發部門。德國汽車工業平均每10天就有一項專利產生，每年獲得的專利3650項，是名副其實的世界冠軍。

2.電子電氣工業

德國擁有世界技術領先的電子電氣工業。德國電子元件主要產品包括：半導體產品（集成電路、高度保真分立元件）、電阻器、電容器、縮合器、感應器、無源及混合微電路、電子機械元件（連接器、開關）和印刷/混合電路板等。

德國電子元件業的發展在很大程度上依賴于德國汽車業的發展。汽車電子行業是德國電子元件的最大消費者，通信領域、電子數據處理領域和工業電子領域也是其主要用戶，也分別占20%左右的銷售份額。德國制造的電子元件一半以上用于出口，出口的80%以上進入西歐國家。

3.機械設備制造工業

機械設備制造業一直是德國就業人數最多的行業。德國機械設備制造業是典型的出口導向型產業，德國機械出口額占世界機械總出口額的20%左右。在機械設備業的31個產品領域中德國產品在21個領域是世界出口第一。諸如驅動技術機械和設備、建筑機械及建材設備、傳輸技術設備、印刷機械及造紙技術設備、機床、食品及包裝機械設備和民用航空技術設備，為德國出口排名前七位的機械設備產品，其出口銷售額占德國機械設備出口總額的比重均超過5%。其他重要的出口產品依次為：農用機械、動力機械、精密儀器、液壓泵、塑料及橡膠機械、紡織機械、壓縮氣壓及真空技術機械和設備、液壓設備、木材加工機械和設備、礦山機械、制衣和皮革機械、工業爐和冶金設備。

4.化工業

化工業是德國第四大支柱產業。德國化工工業的三大優勢領域是基礎有機化學品、初級塑料產品和藥品。這三個產品領域都占到德國化工生產總量的15－20%。特種及精細化工品、聚合物藥物產品、石化及衍生物、洗滌類產品、無機基礎化學品和農用化學品依次為德國銷售額大的化工產品類別。德國化工產品主要出口市場為歐盟（62.1%）、亞洲（13.3%）、北美（8.4%）。

德國化工業強大的動力很大程度上源自其長期投資，使之建立起完善的化工基礎設施。德國擁有為數眾多的世界級大型化工企業，其中BASF（巴斯夫）公司是世界最大的化學企業，Bayer（拜耳）公司也在世界大型化工企業中名列前茅，Degussa（德固薩）公司是世界最大的精細化工品生產商，Henkel（漢高）公司是世界第三大日用化工品生產商，Boehringer Ingelheim（勃林格殷格翰集團）公司是世界頂級的植物藥生產商。

5.可再生能源產業

德國不僅把發展可再生能源作為確保能源安全、能源多元化供應和替代能源的重要戰略選擇，而且也視之為減少碳排放和節約化石類燃料引起的環境問題的重要措施。德國在太陽能、風能、生物質能、地熱能、水利發電等開發利用方面居世界領先水平。2000—2010年，德國可再生能源發電的比重從5%上升到18%，到2011年上半年已超過20%。德國政府的目標是，到2020年可再生能源發電比重至少達到35%。德國可再生能源協會認為，到2020年，德國可再生能源發電可保證全國約一半的電力需求。德國政府早在2012年即已決定在2022年前關閉全部17座核電站，進而大幅推動可再生能源的發展。

五、“三位一體”的體系保障

“德國制造”之所以能夠長盛不衰，并在全球化時代始終保持領先地位，主要得益于德國“三位一體”的體系保障。

一是科技創新體系。“德國制造”的強大生命力在很大程度上依賴于領先的產品技術含量。德國歷屆政府十分重視制造業的科研創新和成果轉化，著力建立集科研開發、成果轉化、知識傳播和人力培訓為一體的科研創新體系。它的最大特色是個人、企業和政府的統一：科研人員出成果、企業出資本、國家出政策并負責對企業和科技界進行溝通和協調；企業承擔2/3的科研經費，剩下的1/3由聯邦政府和地方政府買單。德國企業對研發舍得投入，研發經費約占國民生產總值3%，位居世界前列。據統計，歐盟企業研發投資排名中，前25位有11家德國公司，排名第一的德國大眾汽車公司年度研發費高達58億歐元。

二是標準化和質量認證體系。德國長期實行嚴謹的工業標準和質量認證體系，建立起完善、統一的行業標準。最主要的制定機構為德國標準化學會（DIN），其制定的標準涉及建筑、采礦、冶金、化工、電工、安全技術、環境保護、衛生、消防、運輸和家政等幾乎所有領域，每年發布上千個行業標準，其中約90%被歐洲及世界各國采用。同時建立公正、客觀的質量認證和監督體系。既有效協調了本土企業間的競爭，又確保了“德國制造”的質量，還提升了“德國制造”的競爭力。據統計，“德國標準”每年為德國制造業創造價值達180億歐元。

三是雙軌制職業教育體系。“德國制造”的成功離不開富有活力和高水準的技術工人。在培養技術工人的過程中，德國注重推行雙軌制職業教育，即由學校和企業聯合開展職業教育。學校負責傳授理論知識，企業為學生安排到一線實習和培訓。政府對數百個職業制定畢業考核標準，以確保教學和人才質量的評判水平。

德國約70%的青少年在中學畢業后會接受雙軌制職業教育，每周有3— 4四天在企業中接受實踐教育，1—2天在職業學校進行專業理論學習，培訓時間一般為兩年到三年半。職業學校教育費用由國家承擔，企業實踐培訓費用由企業承擔。

六、“制造科技”的三大目標

德國機械制造業出口長期占據世界第一位置。德國靠化工、電器、光學等新工業產品贏得了市場，其工業基礎就是“制造科技”。

德國“制造科技”的不斷發展，與政府的指導協調密不可分。為了使“制造科技”持續發展，德國確立了三大發展目標：“綠色制造”、“信息技術”和“極端制造”。面對日趨嚴峻的資源和環境約束，德國推出了以保護環境為主題的“綠色制造計劃”。德國目前已有60種類型、3500個產品被授予環境標志。 “信息技術”研究是為明天的市場做準備，是為未來發展提前創造所需要的創新技術。 “極端制造”是指在極端條件下，制造極端尺度或極高功能的器件和功能系統，集中表現在微細制造、超精密制造等方面。如汽車安全氣囊、醫療用的微管道試劑測試設備等。

七、引領科技潮流的工業4.0

工業4.0，是德國政府出于領先意識、危機意識和機遇意識，為了確保未來德國在世界上的經濟競爭力和技術領先地位，于2013年在《德國高技術戰略2020》中提出的國家發展戰略。工業4.0，意即“第四次工業革命”，其總體目標是實現“綠色的”智能化生產。

所謂第四次工業革命，是指繼前三次工業革命之后的又一次工業革命。按一般的劃分，第一次工業革命開始于18世紀后半葉，其主要標志是以蒸汽機的發明帶來的機械化生產；第二次工業革命開始于19世紀后半葉，主要標志是以電力的發明帶來的電氣化和大規模流水線生產；第三次工業革命開始于20世紀后半葉，主要標志是通過信息技術和電氣化的結合實現的自動化生產。第四次工業革命，從現在開始，其主要特征就是綜合利用第一次和第二次工業革命創造的“物理系統”和第三次工業革命帶來的日益完備的“信息系統”，通過兩者的融合，實現智能化生產。

工業4.0，是德國試圖以高科技帶動工業生產發展的國家戰略。許多國家在德國之后都發表了類似的綱領性文件，只不過提法不同。如美國叫“先進制造業國家戰略計劃”、日本叫“科技工業聯盟”、英國叫“工業2050戰略”，中國叫“智能工程”等。可想而知誰能早日實現這一戰略，誰就在國際上取得了“先發制人”的先機。德國捷足先登，自然是希望繼續保持其在工業領域的領先地位。

德國具有在工業4.0中保持其領先地位的條件。來自機械制造、自動技術和信息通信及軟件開發等三個領域的十多家龍頭企業，作為三次工業革命的佼佼者，順理成章地組成了第一梯隊，成為德國工業4.0的發起者和踐行人。

程宇航，江西省社會科學院研究員。

■責任編輯：劉忠林