“工业4.0”带来的潜在隐患是高技能员工和低技能员工之间的“数字鸿沟”。图为德国某品牌车辆加工厂。

　　

　　三、“工业4.0”面临的挑战

　　

　　1.安全问题

　　

　　在数字时代，安全问题变得越来越重要。上述所有新趋势和发展都与网络安全和数据保护相结合。德国联邦经济和能源部的数据显示，51%的德国企业受到网络犯罪的攻击。

　　

　　在数据保护和网络安全方面不断增加的投资被企业视为“工业4.0”的最大风险。

　　

　　在过去两年中，三分之一的德国企业的信息系统遭到恶意攻击，仅一家德国电信公司每天就遭受100万次网络攻击。2017年5月，一种叫做“万人迷”的计算机病毒在世界各地肆虐。许多国家的大型企业、政府和大学的计算机网络瘫痪了，包括德国铁路等公共产品供应商。它导致了一些火车站电子信息板的中断，给列车运行带来了很大的负面影响。这种全球计算机病毒再次表明，今天，当生产和生活严重依赖互联网时，网络安全对所有参与者都是一个巨大的挑战，包括中小企业、大型企业以及政府和科研机构。

　　

　　在“工业4.0”环境中，网络攻击的目标不仅是个人计算机系统，还包括网络化的机械设备和控制设备。安全稳定的网络是“工业4.0”能够实现的前提。除了安全本身，网络安全也代表信任。未来，价值链中的生产设备将通过网络连接在一起，数据将实时传输，市场合作伙伴之间的信息交流将比以往更加紧密，消费者数据将不断上传到企业。没有网络安全和数据安全的保护，信息流很容易被黑客拦截，网络犯罪造成的后果将比以往更加严重。

　　

　　网络安全不是政府或企业可以独立面对的问题。这需要各方的合作。为了迎接未来网络安全的挑战，德国政府于2015年启动了一项跨部门的信息技术安全研究计划，其中包括四个关键领域:信息技术安全新技术、安全可靠的信息通信技术系统、信息技术安全应用领域、隐私和数据保护。德国教育和研究部计划到2020年投资1.8亿欧元支持信息技术安全研究。其中一个关键项目是IUNO，它汇集了来自行业和学术界的21个合作伙伴，包括大型企业、中小型企业、应用企业、信息技术安全公司和科研机构，为网络和数据安全提供解决方案。

　　

　　2.社会结构的冲击

　　

　　“工业4.0”不仅是技术和经济的革命，也是整个社会体系的变革。“工业4.0”对社会结构的影响可以用下图中的“社会技术体系”（soziotechnisches?System）来表示。技术对社会的影响不是单一的。自动化的进步改变了传统的分工。越来越多的工作被机器取代。人与机器之间的关系和互动需要重新审视，人与人之间的合作也将发生变化。

　　

　　具体来说，还有两个更紧迫的挑战:(1)生产过程中的网络化和智能化程度不断提高，工业生产变得更加复杂，但同时也更加灵活；(2)企业的结构和组织形式也发生了很大变化。

　　

　　从第一个角度来看，每次技术进步带来经济起飞的机会，它总是带来新的不平衡。

　　

　　“工业4.0”带来的潜在隐患是高技能员工和低技能员工之间的“数字鸿沟”。

　　

　　。一方面，要求员工不断更新自己的劳动技能，如跨学科知识、管理技能和思维方法、客户关系管理和信息技术技能。另一方面则需要企业和社会提供更多培训和进修机会。员工对继续教育日益增长的需求，以及培训和继续教育内容的快速更新，已成为大企业面临的巨大挑战和中小企业更大的成本支出。从全社会的培训体系来看，以前的双重培训体系和企业内部培训已经不能满足“行业4.0”对员工技能的要求。因此，相关技能的培训应从大学甚至中学阶段开始，企业阶段的传统培训和培训方法也应相应调整，以增加新技能和新思维的培训。

　　

　　第二点要求企业在战略层面及时调整，更新产品和生产流程，同时注意商业模式和组织结构的变化。“工业4.0”的高度集成和快速响应模式挑战了德国的传统工业形式。一方面，德国制造业的优良传统，如专注、精密和“慢工细作”需要保持，但另一方面，这一传统也需要转变为更灵活、实时的生产和快速实施这种数字化、智能化的生产模式。这不仅是生产过程的变化，也是企业家管理战略的创新。

　　

　　四、“工业4.0”与“中国制造2025”的合作

　　

　　与德国相比，中国的制造企业更加差异化。一方面，中国有许多具有国际竞争力的大型企业，它们的制造和生产高度自动化。然而，另一方面，大量中小企业在自动化和数字化方面仍然落后。

　　

　　对中国来说，中德合作不仅以德国为研究对象，而且从长远来看，还试图赶超对手。对德国而言，短期内，对产业升级的巨大需求使得中国仍然是德国中高端制成品和技术的巨大市场，也是推动“工业4.0”解决方案、扩大生产标准和标准化的合作伙伴。这些都是机会。但从长远来看，德国也将警惕中国作为国际市场竞争对手带来的压力。

　　

　　自德国联邦经济和能源部与中国工业和信息化部于2015年签署相关备忘录以来，德国一直就“工业4.0”与中国保持联系。2016年11月，首届德中“工业4.0”研讨会在柏林举行。来自两个国家的大约300名专家在“工业4.0”下讨论了智能制造和网络化生产带来的机遇和挑战。这是中德在“工业4.0”领域未来合作的重点。此外，“工业4.0”的标准化也是两国未来合作的重要领域。

　　

　　在企业层面，中德在“工业4.0”合作方面取得了实质性进展。2016年，中德展示了18个中德合作示范项目。这些项目主要集中在智能制造和智能工厂。例如，华为和思爱普的智能制造解决方案，宝钢和西门子共同探索钢铁行业的“工业4.0”，以及天津中德合作应用技术大学智能制造培训基地。

　　

　　通过比较德国与欧盟其他国家的合作以及德国与中国在“工业4.0”领域的合作，我们可以发现德国与欧盟其他国家的合作主要集中在促进中小企业、员工技能培训和标准化方面，而其与中国的合作则是现阶段更加智能化的生产合作。

　　

　　从“工业4.0”和“中国制造2025”的总体规划来看，德国强调技术驱动的生产优化，以保证本国在生产和工程领域的领先地位，而中国则强调工业的现代化。

　　

　　2015年至2016年，德国联邦经济和能源部资助的项目“全球背景下的工业4.0”采访和调查了包括德国和中国在内的主要工业国家的相关专业人员。下图显示了中德受访者对“工业4.0”的看法和认知。

　　

　　就“工业4.0”能带来什么机遇而言，两国在“改善客户服务”、“扩大产品和服务种类”和“优化生产”方面有着相当不同的看法。前两个因素被更多地视为中国的机遇，而德国则更加注重优化生产流程。在“工业4.0”国际合作中需要拓展的领域，两国有着非常不同的理解。除了“商业模式”，中国对合作的需求远远大于德国。中国的需求包括人才培养、研发、风险投资和人才吸引。

　　

　　最后一张照片显示了双方对合作可能带来的风险的认识。两国都对数据保护表示担忧。与此同时，德国受访者更担心在合作过程中失去企业控制权、知识产权和技能。

　　

　　德国和中国都是主要的制造国，都面临着工业复兴的挑战。德国正在从“工业3.0”升级到“工业4.0”，而中国希望随着新技术的发展从“工业2.0”和“工业3.0”升级到“工业4.0”。过去两年来，两国在创新与合作方面取得了一些进展。然而，德国和中国在发展阶段、制造水平、对新工业革命的理解和需求方面有许多不同。此外，两国企业在国际市场上竞争加剧，使得德国“工业4.0”和“中国制造2025”之间的合作进展仍然有限。今后，两国经济和企业界之间的互信仍需加强，在共同感兴趣的领域或新兴产业，如电动汽车标准化等领域，可以找到合作的突破。

　　

　　同时，中国也需要在未来的合作中发挥更加积极的作用。随着中国自主创新水平的提高，中国对外经济合作不再是中国吸收外国技术的单向流动。中国的创新成果也在不断走向海外。例如，在信息通信技术和互联网技术领域，德国企业的发展趋势落后于中国。两国间更加平衡的资本、人员、知识和技术双向流动也将成为未来中德创新合作的新趋势。

　　

　　五、结语

　　

　　一段时间以来，在决定未来竞争力的新兴技术产业和知识密集型服务业方面，德国的创新力度出现了不足，企业推出的需求导向产品与大学和科研机构的研究活动存在脱节现象，在传统的优势产业愈发壮大的同时，信息技术和生物工程等前沿科技领域与世界顶尖国家的差距有所加大，存在“能力陷阱”问题。以“工业4.0”为代表的高科技战略正是德国希望革新产业结构，促进新兴和尖端产业发展的重要举措。

　　

　　过去这两年的时间里，“工业4.0”的实际应用案例已经出现在德国许多地区，不过这些应用呈现出了较为明显的地区差别，它们多集中在鲁尔区、斯图加特、慕尼黑和柏林及其周边地区。作为“工业4.0”的重要议题，数字化也呈现出蓬勃发展之势，从企业生产的数字化，到宽带网络扩建以及相关的法律制定，都有了实质性的推进。

　　

　　从企业层面来看，大型企业的“工业4.0”实施速度和规模都要优于中小企业，中小企业在数字化和智能化改造方面出现了滞后，德国政府在中小企业迫切需求的领域，比如研发资金和实验环境，都给予了新的支持。但在一系列措施推进的同时，网络保护和数据安全成了各方都必须要面对的问题，而且这个问题在网络化的生产环境下变得愈发紧迫。同时，“工业4.0”在改变生产方式的同时，也对社会结构造成了冲击，人与机器如何相处、未来员工在生产流程上的位置和所需技能，都是企业、社会和政府所面临的挑战。

　　

　　新的产业变革给中国追赶发达工业国家提供了良好机遇，利用世界上的先进技术和资源，加强与包括德国在内的先发国家在“工业4.0”方面的合作，也成为中国政府新一轮创新合作的重中之重。“中国制造2025”计划既强调自主创新，同时也强调通过国际合作来提升中国制造业的能力。

　　

　　在未来，中国和德国在合作的同时，会越来越多地成为国际市场上的竞争对手，如何处理合作与竞争的关系，以及如何更加有效率地利用国际创新合作实现产业的现代化，都是对中国创新政策的考验