1.5 工业互联网与“工业4.0”、智能制造的异同辨析

1.5.1 工业互联网与“工业4.0”

德国“工业4.0”是德国政府于2011年提出的产业振兴计划，可以视为德国版的工业互联网。其战略旨在发挥德国在制造技术和制造装备的传统优势，将制造业和物联网、互联网等技术融合，增强德国制造的竞争力和德国工业产品的持续赢利能力，以保持德国在世界的领先地位。“工业4.0”的本质是基于信息物理系统（CPS）将生产设备、传感器、嵌入式系统、生产管理系统等工厂要素融合成一个智能网络，使得设备与设备，以及服务与服务之间能够互联，通过企业间横向集成、智能工厂网络化纵向集成和价值链端到端集成实现工业领域各类系统的适配，打通系统和设备之间的信息数据，实现面向产品制造流程和供应链的一站式服务。德国“工业4.0”侧重工厂智能化和生产流程的智能化，实现制造业互联网化的内在逻辑是借助标准化的“智能工厂”，利用“智能设备”以网络协同的“智能生产”模式将“智能物料”生产成为“智能产品”，提高生产效率，缩短生产周期，降低生产成本。它的典型特征是融合性和革命性，是新一代信息技术与工业化深度融合的产物，推动虚拟和物理世界深度融合；是一种新的生产方式，推动传统大规模批量生产向大规模定制生产转变。

1.工业互联网与工业4.0的相似之处

（1）从推动力量上看，二者都体现了由头部企业主导的产学研用深度联合。

工业4.0是由德国工程院、弗劳恩霍夫协会、博世公司、西门子公司等联合发起的，并由德国政府纳入“高技术战略2020”，已上升为国家级战略，成为德国国家十大未来项目之一。工业互联网则是由美国通用电气公司发起的，并由AT&T、思科、通用电气、IBM和英特尔成立的工业互联网联盟进行推广。由于两大战略都是由企业提出的，企业具有内在动力去宣传、推广和实施，并且在推行过程中都得到了产业界的认可与欢迎，市场亲和度较高。同时，这也反映出企业对创新活动的热情和对产业未来方向的深刻把握，启示我们工业转型升级发展，需要激发企业的创新创业热情，充分调动企业及各方面的积极性，并注重引导和支持企业开展产学研用合作，共同推进产业和技术的进步。

（2）从发展目标上看，都将打造智能化的产业体系和实现生产效率提升作为两大战略的核心。

数字化、网络化和智能化已经成为制造业发展的重要特征，是制造业企业未来发展的主线。工业互联网和“工业4.0”战略都不谋而合地提出，利用信息化、智能化技术改革当前的生产制造与服务模式，提高企业的生产效率，提升产品和服务的市场竞争力。其中，“工业4.0”战略提出，要把信息互联技术与传统工业制造相结合，打造“智能工厂”与“智能生产”，以提高资源利用率；工业互联网战略则提出，要将工业与互联网在设计、研发、制造、营销、服务等各个阶段进行充分融合，以提高整个系统的运行效率。

3）从实现方式上看，依托互联网、物联网与大数据实现集成与互联是两大战略的基础。

互联与集成是实现智能化制造的两大核心，两大战略都是以互联网和物联网为基础，进行实时数据的收集、传输、处理、分析和反馈。其中，“工业4.0”提出，通过信息网络与工业生产系统的充分融合，打造数字工厂，通过企业间的横向集成、网络化制造系统的纵向集成和价值链端到端的工程数字化集成，来改变当前的工业生产与服务模式；工业互联网则提出，要将人、机、料、法、环连接起来，从中提取数据并进行分析，挖掘生产或服务系统在性能提高、品质提升等方面的潜力，实现系统资源效率的提升与优化。

2.工业互联网与“工业4.0”的不同点

从产业链环节上看，“工业4.0”立足于“智能工厂”与“CPS”两大主题，偏重于生产与制造过程，旨在推进生产或服务模式由传统模式向智能化转变，实现高度灵活的个性化和数字化生产或服务；工业互联网旨在形成开放且全球化的工业网络，实现通信、控制和计算的集合，在智能制造产业体系中偏重于设计、服务环节，注重物联网、互联网、大数据等对生产设备管理与服务性能的改善。

从发展重点上看，“工业4.0”强调生产过程的智能化，倡导以CPS为核心，将产品与生产设备之间、工厂与工厂之间横向集成，实现生产系统的有机整合，进而实现生产过程的智能化与效率提升。工业互联网强调生产设备的智能化，立足于全行业的信息资源，提高设备安全性、可靠性，降低能耗、物耗与维护费用等，同时，可以减少生产过程中的人力劳动需求，提高生产过程的柔性与智能化水平。