什么是“工業4.0”？

德國的制造業是世界上競爭力的產業部門之一。這歸功于德國制造業能夠管理復雜的工業生產過程，不同任務由位于不同地點的合作伙伴完成。近二三十年來，德國制造業已成功地利用信息通信技術（ICT）實現對工業生產過程的管理——如今，大約90%的工業生產過程已應用ICT技術。在過去三十年甚至更早以前，IT革命使我們生活和工作的世界發生了*改變，其影響力可媲美分別成就前兩次工業革命的機械和電力。

隨著個人電腦向智能設備演變，一種新的趨勢開始顯現：越來越多的IT基礎設施和服務通過智能網絡（云計算）來提供。伴隨微型化和互聯網的持續發展，這一趨勢宣告了人們期盼的普適計算已成為現實。

通過無線，越來越多功能強大的、自主的微型電腦（嵌入式系統）實現了與其他微型電腦和互聯網的互聯。這意味著物理世界和虛擬世界（網絡空間）以信息-物理系統（CPS）的形式實現了融合。

新的互聯網協議IPv6于2012年推出后，目前已經有足夠多的IP地址可供智能設備通過互聯網實現直接聯網。于是，網絡資源、信息、物體和人之間能實現物聯網及服務互聯網。這也將擴展至工業領域：在制造業中，這種技術演化可以描述為“第四階段的工業化”或“工業4.0”。

在制造業中利用物聯網及服務互聯網

物聯網及服務互聯網能夠創造一個包含全部生產過程的網絡，將工廠轉變成為一個智能環境。信息物理生產系統由智能機器、倉儲系統、生產設備組成。該生產系統是數字化的，基于ICT技術實現了端到端的整合——從運入物流到生產，再到營銷、運出物流和服務（維修）。信息物理生產系統不僅使生產能夠得到更加靈活的配置，也能夠充分利用差異化管理和流程控制所提供的機會。

除了優化現有基于IT的流程，工業4.0還將釋放對具體流程和范圍內整體效應進行更多差異化跟蹤的潛力。這些都是目前難以實現的。工業4.0還將使商業伙伴（如供應商和客戶）、員工之間的關系更加緊密，并提供更多互惠互利的新機遇。

作為制造設備供應商，德國需要發掘新形式工業化的潛力，以與其*的地位相匹配。德國的市場包括許多提供專業解決方案的“隱形*”（即小而強的公司）——德國*名中小企業中有22家是機械和設備制造商，其中3家排名在*位之內。許多德國機械和設備制造領域的人物都認為，他們的主要競爭對手是國內廠商。機械設備與汽車、化學品同為德國主要的出口產品之一。

此外，德國的機械和設備制造商都希望保持其在未來的地位：60%的德國機械設備制造商都相信，他們的技術競爭優勢在未來五年內會得到提高，只有不到40%的制造商希望維持當前的競爭地位。

然而，機械制造領域的競爭正在日趨激烈。在亞洲同行日益威脅著德國制造商的同時，美國的對手也在采取措施，通過一系列方案對抗工業退化，大力推進“先進制造業”。

此外，制造業也在變得更加具有活力、也更加復雜。比如，激光燒結技術的進步意味著目前在幾小時內已經能夠“打印”出高質量的、復雜的3D結構。這引起了全新商業模型和服務的產生，終端消費者變得更為密切相關——消費者能夠創造自己的設計，之后發送電子郵件到一家“復印店”，他們也可以讓一些物品被掃描和“復印”。