
當(dāng)前位置: 首頁(yè) > 新聞資訊 > 新聞
德國(guó)工業(yè)4.0發(fā)展與挑戰(zhàn)
編輯:武漢大學(xué) 時(shí)間:2019-07-29 11:02
“工業(yè)4.0”帶來(lái)的潛在隱患是高技能員工和低技能員工之間的“數(shù)字鴻溝”。圖為德國(guó)某品牌車(chē)輛加工廠。

三、“工業(yè)4.0”面臨的挑戰(zhàn)
1.安全問(wèn)題
在數(shù)字時(shí)代,安全問(wèn)題變得越來(lái)越重要。上述所有新趨勢(shì)和發(fā)展都與網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)保護(hù)相結(jié)合。德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)和能源部的數(shù)據(jù)顯示,51%的德國(guó)企業(yè)受到網(wǎng)絡(luò)犯罪的攻擊。
在數(shù)據(jù)保護(hù)和網(wǎng)絡(luò)安全方面不斷增加的投資被企業(yè)視為“工業(yè)4.0”的最大風(fēng)險(xiǎn)。
在過(guò)去兩年中,三分之一的德國(guó)企業(yè)的信息系統(tǒng)遭到惡意攻擊,僅一家德國(guó)電信公司每天就遭受100萬(wàn)次網(wǎng)絡(luò)攻擊。2017年5月,一種叫做“萬(wàn)人迷”的計(jì)算機(jī)病毒在世界各地肆虐。許多國(guó)家的大型企業(yè)、政府和大學(xué)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)癱瘓了,包括德國(guó)鐵路等公共產(chǎn)品供應(yīng)商。它導(dǎo)致了一些火車(chē)站電子信息板的中斷,給列車(chē)運(yùn)行帶來(lái)了很大的負(fù)面影響。這種全球計(jì)算機(jī)病毒再次表明,今天,當(dāng)生產(chǎn)和生活嚴(yán)重依賴(lài)互聯(lián)網(wǎng)時(shí),網(wǎng)絡(luò)安全對(duì)所有參與者都是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn),包括中小企業(yè)、大型企業(yè)以及政府和科研機(jī)構(gòu)。
在“工業(yè)4.0”環(huán)境中,網(wǎng)絡(luò)攻擊的目標(biāo)不僅是個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng),還包括網(wǎng)絡(luò)化的機(jī)械設(shè)備和控制設(shè)備。安全穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)是“工業(yè)4.0”能夠?qū)崿F(xiàn)的前提。除了安全本身,網(wǎng)絡(luò)安全也代表信任。未來(lái),價(jià)值鏈中的生產(chǎn)設(shè)備將通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接在一起,數(shù)據(jù)將實(shí)時(shí)傳輸,市場(chǎng)合作伙伴之間的信息交流將比以往更加緊密,消費(fèi)者數(shù)據(jù)將不斷上傳到企業(yè)。沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全的保護(hù),信息流很容易被黑客攔截,網(wǎng)絡(luò)犯罪造成的后果將比以往更加嚴(yán)重。
網(wǎng)絡(luò)安全不是政府或企業(yè)可以獨(dú)立面對(duì)的問(wèn)題。這需要各方的合作。為了迎接未來(lái)網(wǎng)絡(luò)安全的挑戰(zhàn),德國(guó)政府于2015年啟動(dòng)了一項(xiàng)跨部門(mén)的信息技術(shù)安全研究計(jì)劃,其中包括四個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域:信息技術(shù)安全新技術(shù)、安全可靠的信息通信技術(shù)系統(tǒng)、信息技術(shù)安全應(yīng)用領(lǐng)域、隱私和數(shù)據(jù)保護(hù)。德國(guó)教育和研究部計(jì)劃到2020年投資1.8億歐元支持信息技術(shù)安全研究。其中一個(gè)關(guān)鍵項(xiàng)目是IUNO,它匯集了來(lái)自行業(yè)和學(xué)術(shù)界的21個(gè)合作伙伴,包括大型企業(yè)、中小型企業(yè)、應(yīng)用企業(yè)、信息技術(shù)安全公司和科研機(jī)構(gòu),為網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)安全提供解決方案。
2.社會(huì)結(jié)構(gòu)的沖擊
“工業(yè)4.0”不僅是技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的革命,也是整個(gè)社會(huì)體系的變革。“工業(yè)4.0”對(duì)社會(huì)結(jié)構(gòu)的影響可以用下圖中的“社會(huì)技術(shù)體系”(soziotechnisches?System)來(lái)表示。技術(shù)對(duì)社會(huì)的影響不是單一的。自動(dòng)化的進(jìn)步改變了傳統(tǒng)的分工。越來(lái)越多的工作被機(jī)器取代。人與機(jī)器之間的關(guān)系和互動(dòng)需要重新審視,人與人之間的合作也將發(fā)生變化。

具體來(lái)說(shuō),還有兩個(gè)更緊迫的挑戰(zhàn):(1)生產(chǎn)過(guò)程中的網(wǎng)絡(luò)化和智能化程度不斷提高,工業(yè)生產(chǎn)變得更加復(fù)雜,但同時(shí)也更加靈活;(2)企業(yè)的結(jié)構(gòu)和組織形式也發(fā)生了很大變化。
從第一個(gè)角度來(lái)看,每次技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)經(jīng)濟(jì)起飛的機(jī)會(huì),它總是帶來(lái)新的不平衡。
“工業(yè)4.0”帶來(lái)的潛在隱患是高技能員工和低技能員工之間的“數(shù)字鴻溝”。
。一方面,要求員工不斷更新自己的勞動(dòng)技能,如跨學(xué)科知識(shí)、管理技能和思維方法、客戶(hù)關(guān)系管理和信息技術(shù)技能。另一方面則需要企業(yè)和社會(huì)提供更多培訓(xùn)和進(jìn)修機(jī)會(huì)。員工對(duì)繼續(xù)教育日益增長(zhǎng)的需求,以及培訓(xùn)和繼續(xù)教育內(nèi)容的快速更新,已成為大企業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)和中小企業(yè)更大的成本支出。從全社會(huì)的培訓(xùn)體系來(lái)看,以前的雙重培訓(xùn)體系和企業(yè)內(nèi)部培訓(xùn)已經(jīng)不能滿(mǎn)足“行業(yè)4.0”對(duì)員工技能的要求。因此,相關(guān)技能的培訓(xùn)應(yīng)從大學(xué)甚至中學(xué)階段開(kāi)始,企業(yè)階段的傳統(tǒng)培訓(xùn)和培訓(xùn)方法也應(yīng)相應(yīng)調(diào)整,以增加新技能和新思維的培訓(xùn)。
第二點(diǎn)要求企業(yè)在戰(zhàn)略層面及時(shí)調(diào)整,更新產(chǎn)品和生產(chǎn)流程,同時(shí)注意商業(yè)模式和組織結(jié)構(gòu)的變化。“工業(yè)4.0”的高度集成和快速響應(yīng)模式挑戰(zhàn)了德國(guó)的傳統(tǒng)工業(yè)形式。一方面,德國(guó)制造業(yè)的優(yōu)良傳統(tǒng),如專(zhuān)注、精密和“慢工細(xì)作”需要保持,但另一方面,這一傳統(tǒng)也需要轉(zhuǎn)變?yōu)楦`活、實(shí)時(shí)的生產(chǎn)和快速實(shí)施這種數(shù)字化、智能化的生產(chǎn)模式。這不僅是生產(chǎn)過(guò)程的變化,也是企業(yè)家管理戰(zhàn)略的創(chuàng)新。
四、“工業(yè)4.0”與“中國(guó)制造2025”的合作
與德國(guó)相比,中國(guó)的制造企業(yè)更加差異化。一方面,中國(guó)有許多具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的大型企業(yè),它們的制造和生產(chǎn)高度自動(dòng)化。然而,另一方面,大量中小企業(yè)在自動(dòng)化和數(shù)字化方面仍然落后。
對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō),中德合作不僅以德國(guó)為研究對(duì)象,而且從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,還試圖趕超對(duì)手。對(duì)德國(guó)而言,短期內(nèi),對(duì)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的巨大需求使得中國(guó)仍然是德國(guó)中高端制成品和技術(shù)的巨大市場(chǎng),也是推動(dòng)“工業(yè)4.0”解決方案、擴(kuò)大生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)化的合作伙伴。這些都是機(jī)會(huì)。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,德國(guó)也將警惕中國(guó)作為國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手帶來(lái)的壓力。
自德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)和能源部與中國(guó)工業(yè)和信息化部于2015年簽署相關(guān)備忘錄以來(lái),德國(guó)一直就“工業(yè)4.0”與中國(guó)保持聯(lián)系。2016年11月,首屆德中“工業(yè)4.0”研討會(huì)在柏林舉行。來(lái)自?xún)蓚€(gè)國(guó)家的大約300名專(zhuān)家在“工業(yè)4.0”下討論了智能制造和網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)帶來(lái)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。這是中德在“工業(yè)4.0”領(lǐng)域未來(lái)合作的重點(diǎn)。此外,“工業(yè)4.0”的標(biāo)準(zhǔn)化也是兩國(guó)未來(lái)合作的重要領(lǐng)域。
在企業(yè)層面,中德在“工業(yè)4.0”合作方面取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。2016年,中德展示了18個(gè)中德合作示范項(xiàng)目。這些項(xiàng)目主要集中在智能制造和智能工廠。例如,華為和思愛(ài)普的智能制造解決方案,寶鋼和西門(mén)子共同探索鋼鐵行業(yè)的“工業(yè)4.0”,以及天津中德合作應(yīng)用技術(shù)大學(xué)智能制造培訓(xùn)基地。
通過(guò)比較德國(guó)與歐盟其他國(guó)家的合作以及德國(guó)與中國(guó)在“工業(yè)4.0”領(lǐng)域的合作,我們可以發(fā)現(xiàn)德國(guó)與歐盟其他國(guó)家的合作主要集中在促進(jìn)中小企業(yè)、員工技能培訓(xùn)和標(biāo)準(zhǔn)化方面,而其與中國(guó)的合作則是現(xiàn)階段更加智能化的生產(chǎn)合作。
從“工業(yè)4.0”和“中國(guó)制造2025”的總體規(guī)劃來(lái)看,德國(guó)強(qiáng)調(diào)技術(shù)驅(qū)動(dòng)的生產(chǎn)優(yōu)化,以保證本國(guó)在生產(chǎn)和工程領(lǐng)域的領(lǐng)先地位,而中國(guó)則強(qiáng)調(diào)工業(yè)的現(xiàn)代化。
2015年至2016年,德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)和能源部資助的項(xiàng)目“全球背景下的工業(yè)4.0”采訪和調(diào)查了包括德國(guó)和中國(guó)在內(nèi)的主要工業(yè)國(guó)家的相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員。下圖顯示了中德受訪者對(duì)“工業(yè)4.0”的看法和認(rèn)知。
就“工業(yè)4.0”能帶來(lái)什么機(jī)遇而言,兩國(guó)在“改善客戶(hù)服務(wù)”、“擴(kuò)大產(chǎn)品和服務(wù)種類(lèi)”和“優(yōu)化生產(chǎn)”方面有著相當(dāng)不同的看法。前兩個(gè)因素被更多地視為中國(guó)的機(jī)遇,而德國(guó)則更加注重優(yōu)化生產(chǎn)流程。在“工業(yè)4.0”國(guó)際合作中需要拓展的領(lǐng)域,兩國(guó)有著非常不同的理解。除了“商業(yè)模式”,中國(guó)對(duì)合作的需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于德國(guó)。中國(guó)的需求包括人才培養(yǎng)、研發(fā)、風(fēng)險(xiǎn)投資和人才吸引。
最后一張照片顯示了雙方對(duì)合作可能帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)。兩國(guó)都對(duì)數(shù)據(jù)保護(hù)表示擔(dān)憂(yōu)。與此同時(shí),德國(guó)受訪者更擔(dān)心在合作過(guò)程中失去企業(yè)控制權(quán)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)和技能。

德國(guó)和中國(guó)都是主要的制造國(guó),都面臨著工業(yè)復(fù)興的挑戰(zhàn)。德國(guó)正在從“工業(yè)3.0”升級(jí)到“工業(yè)4.0”,而中國(guó)希望隨著新技術(shù)的發(fā)展從“工業(yè)2.0”和“工業(yè)3.0”升級(jí)到“工業(yè)4.0”。過(guò)去兩年來(lái),兩國(guó)在創(chuàng)新與合作方面取得了一些進(jìn)展。然而,德國(guó)和中國(guó)在發(fā)展階段、制造水平、對(duì)新工業(yè)革命的理解和需求方面有許多不同。此外,兩國(guó)企業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)加劇,使得德國(guó)“工業(yè)4.0”和“中國(guó)制造2025”之間的合作進(jìn)展仍然有限。今后,兩國(guó)經(jīng)濟(jì)和企業(yè)界之間的互信仍需加強(qiáng),在共同感興趣的領(lǐng)域或新興產(chǎn)業(yè),如電動(dòng)汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)化等領(lǐng)域,可以找到合作的突破。
同時(shí),中國(guó)也需要在未來(lái)的合作中發(fā)揮更加積極的作用。隨著中國(guó)自主創(chuàng)新水平的提高,中國(guó)對(duì)外經(jīng)濟(jì)合作不再是中國(guó)吸收外國(guó)技術(shù)的單向流動(dòng)。中國(guó)的創(chuàng)新成果也在不斷走向海外。例如,在信息通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域,德國(guó)企業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)落后于中國(guó)。兩國(guó)間更加平衡的資本、人員、知識(shí)和技術(shù)雙向流動(dòng)也將成為未來(lái)中德創(chuàng)新合作的新趨勢(shì)。
五、結(jié)語(yǔ)
一段時(shí)間以來(lái),在決定未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)力的新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)和知識(shí)密集型服務(wù)業(yè)方面,德國(guó)的創(chuàng)新力度出現(xiàn)了不足,企業(yè)推出的需求導(dǎo)向產(chǎn)品與大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)的研究活動(dòng)存在脫節(jié)現(xiàn)象,在傳統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)愈發(fā)壯大的同時(shí),信息技術(shù)和生物工程等前沿科技領(lǐng)域與世界頂尖國(guó)家的差距有所加大,存在“能力陷阱”問(wèn)題。以“工業(yè)4.0”為代表的高科技戰(zhàn)略正是德國(guó)希望革新產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),促進(jìn)新興和尖端產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要舉措。
過(guò)去這兩年的時(shí)間里,“工業(yè)4.0”的實(shí)際應(yīng)用案例已經(jīng)出現(xiàn)在德國(guó)許多地區(qū),不過(guò)這些應(yīng)用呈現(xiàn)出了較為明顯的地區(qū)差別,它們多集中在魯爾區(qū)、斯圖加特、慕尼黑和柏林及其周邊地區(qū)。作為“工業(yè)4.0”的重要議題,數(shù)字化也呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展之勢(shì),從企業(yè)生產(chǎn)的數(shù)字化,到寬帶網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)建以及相關(guān)的法律制定,都有了實(shí)質(zhì)性的推進(jìn)。
從企業(yè)層面來(lái)看,大型企業(yè)的“工業(yè)4.0”實(shí)施速度和規(guī)模都要優(yōu)于中小企業(yè),中小企業(yè)在數(shù)字化和智能化改造方面出現(xiàn)了滯后,德國(guó)政府在中小企業(yè)迫切需求的領(lǐng)域,比如研發(fā)資金和實(shí)驗(yàn)環(huán)境,都給予了新的支持。但在一系列措施推進(jìn)的同時(shí),網(wǎng)絡(luò)保護(hù)和數(shù)據(jù)安全成了各方都必須要面對(duì)的問(wèn)題,而且這個(gè)問(wèn)題在網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)環(huán)境下變得愈發(fā)緊迫。同時(shí),“工業(yè)4.0”在改變生產(chǎn)方式的同時(shí),也對(duì)社會(huì)結(jié)構(gòu)造成了沖擊,人與機(jī)器如何相處、未來(lái)員工在生產(chǎn)流程上的位置和所需技能,都是企業(yè)、社會(huì)和政府所面臨的挑戰(zhàn)。
新的產(chǎn)業(yè)變革給中國(guó)追趕發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家提供了良好機(jī)遇,利用世界上的先進(jìn)技術(shù)和資源,加強(qiáng)與包括德國(guó)在內(nèi)的先發(fā)國(guó)家在“工業(yè)4.0”方面的合作,也成為中國(guó)政府新一輪創(chuàng)新合作的重中之重。“中國(guó)制造2025”計(jì)劃既強(qiáng)調(diào)自主創(chuàng)新,同時(shí)也強(qiáng)調(diào)通過(guò)國(guó)際合作來(lái)提升中國(guó)制造業(yè)的能力。
在未來(lái),中國(guó)和德國(guó)在合作的同時(shí),會(huì)越來(lái)越多地成為國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,如何處理合作與競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系,以及如何更加有效率地利用國(guó)際創(chuàng)新合作實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化,都是對(duì)中國(guó)創(chuàng)新政策的考驗(yàn)