人类社会迈入工业化时代以来，大致经历了机械制造时代、电气化时代、信息化时代，现在正面临智能化时代。前面三个分别为工业1.0、工业2.0、工业3.0，智能化时代我们称之为工业4.0。这是以智能制造为主导的第四次工业革命。有人说“工业4.0将成为收关一次工业革命”，对此观点我不敢苟同。人类社会是在不断进步的，科学技术和工业革命永远不会停滞，而且发展速度会越来越快。
工业 4.0的概念源于 2011年德国汉诺威工业博览会，其初衷是通过应用物联网等新技术提高德国制造业水平。2013 年 4 月，德国首次发布了实施《工业4.0 战略建议书》，在德国被认为是第四次工业革命。
工业 4.0 的本质是基于“虚拟网络-实体物理系统（Cyber-Physical System，CPS）”实现智能化生产，意即在现代智能机器人、传感器、数据存储和计算能力实现突破的条件下，通过工业互联网将供应链、生产过程和仓储物流智能连接，从而实现智能生产的“四化”：供应和仓储成本较小化，生产过程全自动化，需求相应速度较大化和产品个性化。
工业4.0项目主要分为三大主题：
一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现。
二是“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。该计划将特别注重吸引中小企业参与，力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者，同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者。
三是“智能物流”，主要通过互联网、物联网、务联网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。
在工业 4.0的产品创新中，用户可以积极参与到创新过程的快速迭代式创新；生产过程是以智能制造、大数据分析、3D 打印等为特征的制造过程；服务可以通过工业 4.0厂家直接获取产品的使用信息，检测使用情况，并下达维修和保养指令，形成全生命周期的服务。互联网联结虚拟工厂，提高全社会产能利用率。
与德国的工业4.0 相比，其他工业化国家虽然未普遍使用这一术语，但尽可能降低生产操作成本、提高灵活性和加快创新周期也是这些国家的共同目标。
先看美国。美国GE主导的“工业互联网”革命同样如火如荼，已经成为美国“制造业回归”的一项重要内容。与工业4.0 的基本理念相似，它同样倡导将人、数据和机器连接起来，形成开放而全球化的工业网络，但其内涵已经超越制造过程以及制造业本身，跨越产品生命周期的整个价值链，涵盖航空、能源、交通、医疗等更多工业领域（九大平台）。GE 的“工业互联网”方案更加注重软件、网络、大数据等对于工业领域的服务方式的颠覆。根据GE 的预测，在美国，工业互联网能够使生产率每年提高1%-1.5%，那么未来20 年，它将使美国人的平均收入比当前水平提高25%-40%；如果寰球其他地区能确保实现美国生产率增长的一半，那么工业互联网在此期间会为全球GDP 增加10 万亿-15 万亿美元—— 相当于再创一个美国经济。
再看日本。日本的特点，一是采用“小生产线”的企业增多，本田公司通过采取新技术减少喷漆次数、减少热处理工序等措施把生产线缩短了40%，并通过改变车身结构设计把焊接生产线由18 道工序减少为9 道，建成了寰球最短的高端车型生产线。二是采用小型设备的企业增多，日本电装公司对铝压铸件的生产设备、工艺进行改革，使得铸造线生产成本降低了30%，设备面积减少80%，能源消费量降低50%。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，佳能公司从“细胞生产方式”到“机械细胞方式”，再到寰球首先数码照相机无人工厂，大幅度地提高了成本竞争力。此外政府加大了开发力度，加大对3D 打印机等尖端技术的财政投入。2014 年，经济产业省继续把3D 打印机列为优先政策扶持对象，计划当年投资45 亿日元，实施名为“以3D 造型技术为核心的产品制造革命”的大规模研究开发项目，开发寰球较高水平的金属粉末造型用3D 打印机。
中国加紧借势工业 4.0。
美、日、德等发达国家的工业革命信号给我国敲响了警钟。欧洲计划到2030 年将其制造业占GDP的份额提高5个百分点，而竞争的矛头即直指寰球首要制造业大国----中国。中国作为生产1/3 寰球的制造大国如果不积极应对，一方面，规模化生产模式生产出来的产品将受到挑战；另一方面，产业升级时将被动接受美日德的新标准、新设备。事实上，中国政府正在积极行动。
2015年3月初，工信部牵头制定的《中国制造业发展纲要(2015-2025)》上报国务院，该规划被称为中国版工业4.0。该纲要将作为中国制造业未来 10 年设计顶层规划和路线图，以信息技术与制造技术深度融合的数字化网络化智能化制造为主线。中国制造业转型需要跨界与平台思维，从机器人替代进口到智慧工厂，再到工业 4.0制造与服务，中国工业 4.0可拓展的空间还很大。
李克强总理在2015年3月25日主持召开的国务院常务会议指出，我国正处于加快推进工业化进程中，制造业是国民经济的重要支柱和基础。部署加快推进实施“中国制造2025”，实现制造业升级。会议强调，要顺应“互联网+”的发展趋势，以信息化与工业化深度融合为主线，重点发展新一代信息技术等十大领域。
落实2015年政府工作报告部署的“中国制造2025”，对于推动中国制造由大变强，使“中国制造”包含更多“中国创造”元素，更多依靠中国装备、依托中国品牌，促进经济保持中高速增长、向中高端水平迈进，具有重要意义。
(本文作于 2015年3月28日)
