三、“工業4.0”面臨的挑戰

1.安全問題

安全問題在數字化時代顯得愈發重要，上文提到的新趨勢新發展，無一不是與網絡安全和數據保護相交融。德國聯邦經濟和能源部的數據顯示，51%的德國企業都曾經遭受過網絡犯罪的襲擊。在數據保護和網絡安全上不斷增加的投入被企業視為“工業4.0”最大的風險。

過去兩年，三分之一的德國企業的信息系統遭受過惡意攻擊，僅僅德國電信一家企業每天遭受的網絡攻擊就達到100萬次。2017年5月，一種名為“WannaCry”的計算機病毒肆虐全球，多個國家的大型企業、政府、高校的計算機網絡癱瘓，其中包括德國鐵路公司這樣的公共用品提供商，它導致部分火車站的電子信息牌中斷顯示，給火車的營運帶來了巨大的負面影響。這次全球性的電腦病毒再次說明，在生產和生活嚴重依賴網絡的今天，網絡安全對于包括中小企業、大企業，以及政府和科研機構在內的所有參與者來說，都是一個巨大的挑戰。

在“工業4.0”的環境下，網絡攻擊的目標不僅僅是個人計算機系統，還將波及網絡化的機械設備和控制設備。安全穩定的網絡是“工業4.0”能夠實現的前提。除了安全本身，網絡安全還代表著信任。未來價值鏈上的生產設備通過網絡連接在一起，數據實現實時傳輸，市場上的伙伴之間的信息交流也會比以往更加密切，消費者的數據也會不斷上傳給商家，如果沒有網絡安全和數據安全的保護，信息流將會輕而易舉的被黑客截獲，網絡犯罪所造成的后果也將比以往更加嚴重。

網絡安全并非政府或企業一方能夠獨立面對的問題，需要各方面的通力協作。為應對未來網絡安全方面的挑戰，德國政府在2015年就開始了一項針對IT安全的跨部門研究計劃，其中包含了四個重點領域：IT安全方面的新技術、安全可靠的信息通信技術系統、IT安全的應用領域、隱私和數據保護。德國教育和研究部計劃到2020年共投入1.8億歐元對IT安全研究提供支持。這其中的一個重點項目名為IUNO，它集合了包括大型企業、中小企業、應用企業、IT安全公司和科研機構的來自業界和學界21個合作伙伴，為網絡和數據安全提供解決方案。

2.社會結構的沖擊

“工業4.0”不僅是技術上和經濟上的一場革命，而且是對整個社會體系的一場變革。“工業4.0”對社會結構的影響可以用下圖中的“社會技術體系”（soziotechnisches System）來表示。技術對社會帶來的影響并非是單一的，自動化程度的提高改變了傳統的分工方式，越來越多的工種被機器取代，人與機器的關系和互動需要重新被審視，而人與人之間的合作方式也將發生變化。（參見圖5）

來源：Acatech, “Kompetenz fu?r Industrie 4.0: Qualifizierungsbedarfe und Lo?sungsansa?tze”, http://www.acatech.de/de/publikationen/stellungnahmen/acatech/detail/artikel/kompetenzen-fuer-industrie-40-qualifizierungsbedarfe-und-loesungsansaetze-1.html

具體說來，較為緊迫的挑戰有兩點：（1）生產流程的網絡化和智能化程度不斷提高，工業生產變得更加復雜，但同時也更加靈活；（2）企業的結構和組織形式也發生巨大變化。

從第一點來講，每次技術進步在帶來經濟騰飛機遇的同時，總是會帶來新的不平衡，“工業4.0”可能帶來的一個潛在隱患是，高技能員工和低技能員工之間出現“數字鴻溝”。這一方面要求勞動者不斷更新自己的勞動技能，比如跨領域跨學科的知識、管理技能以及思考方式、客戶關系管理和IT技能。另一方面則需要企業和社會提供更多培訓和進修機會。員工不斷提高的深造需求，以及培訓和深造內容的快速更新，對大企業來說成為一項很大的挑戰，對中小企業來說更是一項較大的成本支出。從整個社會的培訓體系來看，以往的雙元培訓體制以及企業內部的進修已經難以滿足“工業4.0”對員工技能的要求，因此，相關技能培養應該從高校甚至中學階段就開始，并且要對企業階段的傳統培訓和進修方式做出相應調整，增加新技能和新思維的培養。

第二點則需要企業在戰略層面及時調整，對產品和生產流程進行更新，同時也要關注商業模式和組織結構的變革。“工業4.0”的高度融合、快速反應模式對傳統德國的工業形態提出了挑戰，一方面，專注、精細、“慢工出細活”這樣的德國制造業優良傳統需要繼續保持，但從另一方面講，這一傳統也需要向更加靈活、實時生產、快速實施這樣的數字化和智能化生產模式轉型。這不僅是生產流程上的變化，也需要企業家經營戰略層面的革新。

四、“工業4.0”與“中國制造2025”的合作

與德國相比，中國的制造業企業呈現出更加分化的特征。一方面，中國擁有不少具有國際競爭力的大型企業，這些企業的制造生產已經實現了高度的自動化；但另一方面，為數眾多的中小企業在自動化和數字化上仍然十分落后。

中德之間的合作，對中國來說，除了把德國看做是學習的對象，長期來看更是努力追趕甚至超越的對手。而對德國來說，短期來看，對產業升級的巨大需求使得中國依舊是德國中高端制造業產品和技術的巨大市場，同時也是推進“工業4.0”解決方案和擴大生產準則和標準化的合作對象，這些都是機遇。但長期來看，德國也會警惕中國作為競爭者在國際市場上帶來的壓力。

德國與中國在“工業4.0”方面的接觸從2015年就已經開始，當時德國聯邦經濟和能源部與中國工業與信息化部簽署了相關的備忘錄。2016年11月，第一次德中“工業4.0”研討會在柏林舉行，約300名來自兩個國家的專家就“工業4.0”下智能制造以及生產過程網絡化所帶來的機遇與挑戰進行了討論，而這正是未來中國和德國在“工業4.0”方面合作的重點。此外，“工業4.0”的標準化同樣也是兩國未來重要的合作領域。

在企業層面，中國和德國在“工業4.0”合作方面已經有了諸多實質性進展。2016年中德雙方展示了18個中德合作示范性項目，這些項目以智能制造、智能工廠為主，例如華為與SAP的智能制造解決方案、寶鋼與西門子聯合探索鋼鐵行業的“工業4.0”、天津中德合作應用技術大學智能制造培訓基地。

在對比了德國與其他歐盟國家以及德國與中國在“工業4.0”方面的合作之后，可以發現德國與其他歐盟國家的合作除了生產領域，還側重中小企業促進、員工技能培訓以及標準化，而與中國的合作在現階段則更多是智能生產的合作。從“工業4.0”和“中國制造2025”的總體規劃來看，德國強調技術驅動的生產優化，以保證本國在生產和工程領域的領先地位，而中國則強調工業的現代化。

德國聯邦經濟和能源部資助的項目“全球語境下的‘工業4.0’”，在2015年到2016年對包括德國和中國在內的主要工業國家的相關專業人士進行了采訪和調查，下圖展示了中國和德國受訪者對“工業4.0”的觀點和認知。

在“工業4.0”能夠帶來何種機遇方面，兩國在“改善客戶服務”、“擴大產品和服務種類”以及“優化生產”方面的觀點差異較大，前兩個要素對中國來說更加被視為機會，而德國更加側重生產流程的優化。在“工業4.0”的國際合作還需要拓展的領域方面，兩國認知的差異較大，除了“商業模式”方面，中方對合作的需求都遠大于德方，中方的需求包括人員培訓、研發、風險投資和人才吸引等諸多方面。

最后一張圖展示的是雙方對合作可能帶來風險的認知，兩國對數據保護都顯示出了擔憂，同時，德國受訪者更加擔心企業在合作過程中失去控制權，以及知識產權和技能的流失。（參見圖6）

來源：Acatech, “Industrie 4.0 im globalen Kontext”, http://www.acatech.de/fileadmin/user_upload/Baumstruktur_nach_Website/Acatech/root/de/Publikationen/Projektberichte/acatech_de_STUDIE_Industrie40_global_Web.pdf

德國與中國同為制造業大國，都面臨產業更新的挑戰，德國正在從“工業3.0”向“工業4.0”升級，而中國則希望能夠借助新技術的發展，從現階段“工業2.0”和“工業3.0”，實現到“工業4.0”的跨越。過去兩年，兩國在創新合作方面已經取得了一定進展，但是德國與中國在發展階段、制造業水平以及對待新產業革命的認知和訴求方面有著諸多不同，再加上兩國企業在國際市場上競爭增多，使得德國“工業4.0”和“中國制造2025”的合作進展依舊有限。未來兩國經濟界和商界之間仍需增加互信，可以在一些有共同利益的領域或者新興行業尋找合作的突破點，比如電動汽車標準化。

同時，中國也需要在未來的合作中扮演更加主動的角色。隨著中國自主創新水平的提高，中國與外國的經濟合作已經不再是中國吸收外國技術這樣的單向流動，中國的創新成果也在不斷走出國門，例如在信息通訊技術和互聯網技術領域，德國企業的發展態勢已經落后于中國。資金、人員、知識和技術在兩國之間更加均衡的雙向流動，也將成為未來中德兩國創新合作的新趨勢。

五、結語

一段時間以來，在決定未來競爭力的新興技術產業和知識密集型服務業方面，德國的創新力度出現了不足，企業推出的需求導向產品與大學和科研機構的研究活動存在脫節現象，在傳統的優勢產業愈發壯大的同時，信息技術和生物工程等前沿科技領域與世界頂尖國家的差距有所加大，存在“能力陷阱”問題。以“工業4.0”為代表的高科技戰略正是德國希望革新產業結構，促進新興和尖端產業發展的重要舉措。

過去這兩年的時間里，“工業4.0”的實際應用案例已經出現在德國許多地區，不過這些應用呈現出了較為明顯的地區差別，它們多集中在魯爾區、斯圖加特、慕尼黑和柏林及其周邊地區。作為“工業4.0”的重要議題，數字化也呈現出蓬勃發展之勢，從企業生產的數字化，到寬帶網絡擴建以及相關的法律制定，都有了實質性的推進。

從企業層面來看，大型企業的“工業4.0”實施速度和規模都要優于中小企業，中小企業在數字化和智能化改造方面出現了滯后，德國政府在中小企業迫切需求的領域，比如研發資金和實驗環境，都給予了新的支持。但在一系列措施推進的同時，網絡保護和數據安全成了各方都必須要面對的問題，而且這個問題在網絡化的生產環境下變得愈發緊迫。同時，“工業4.0”在改變生產方式的同時，也對社會結構造成了沖擊，人與機器如何相處、未來員工在生產流程上的位置和所需技能，都是企業、社會和政府所面臨的挑戰。

新的產業變革給中國追趕發達工業國家提供了良好機遇，利用世界上的先進技術和資源，加強與包括德國在內的先發國家在“工業4.0”方面的合作，也成為中國政府新一輪創新合作的重中之重。“中國制造2025”計劃既強調自主創新，同時也強調通過國際合作來提升中國制造業的能力。在未來，中國和德國在合作的同時，會越來越多地成為國際市場上的競爭對手，如何處理合作與競爭的關系，以及如何更加有效率地利用國際創新合作實現產業的現代化，都是對中國創新政策的考驗。（全文完）

（本文原題：“德國‘工業4.0’戰略的進展與挑戰”。原刊于《德國發展報告（2018）：默克爾4.0時期的德國何去何從》，鄭春榮主編，社會科學文獻出版社2018年出版，頁105-127。略去注釋，正文略加編輯并由作者審定。經授權刊用。）