新(xīn)一輪工業革命席卷全球，德(dé)國(guó)提出了工業4.0，美國(guó)提出了工業互聯網，中國(guó)提出了中國(guó)制造2025，雖然提法不一樣，但本質(zhì)上沒有區(qū)别。可(kě)以看出，以工業4.0為(wèi)主體(tǐ)的全球經濟改革勢在必行。仔細觀察第四次工業革命的進行過程，我們不難發現，這次工業革命中在過去近200年的工業積累中，美國(guó)、日本、德(dé)國(guó)等工業強國(guó)都形成了非常鮮明的特點：
德(dé)國(guó)：通過設備和生産系統的不斷升級，将知識固化在設備上
德(dé)國(guó)的先進設備和自動化的生産線(xiàn)是舉世聞名的，可(kě)以說在裝(zhuāng)備制造業的實力上有着傲視群雄的資格。因為(wèi)産品的質(zhì)量和可(kě)靠性，使得德(dé)國(guó)制造擁有非常好的品牌口碑。德(dé)國(guó)制造業的長(cháng)處就是擅長(cháng)把各種創新(xīn)融合到各種零件、裝(zhuāng)置和設備上去。德(dé)國(guó)通過設備和生産系統的不斷升級，将知識固化在設備上。德(dé)國(guó)人有一個根深蒂固的觀念，是人都會犯錯，都會有誤差，特别是在生産環節，這些人引入的負面影響經過流水線(xiàn)的每個環節逐級放大，必然會最終影響産品的品質(zhì)。因此，整個産品的生産過程中，人的因素越多(duō)，最終産品出問題的可(kě)能(néng)性越大。所以，德(dé)國(guó)人提高品質(zhì)的思路非常直接，就是在生産環節要動用(yòng)一切可(kě)能(néng)的手段把人的天然影響降低到最小(xiǎo)，把每件事情都分(fēn)解成機器（或者人像機器一樣動作(zuò)）能(néng)簡單執行的。
“德(dé)國(guó)制造”之所以能(néng)夠迄今長(cháng)盛不衰，并在全球化時代始終保持領先地位，主要得益于德(dé)國(guó)制造業科(kē)技(jì )創新(xīn)、标準化建立的體(tǐ)系保障。
從科(kē)技(jì )創新(xīn)上來講：德(dé)國(guó)曆屆政府十分(fēn)重視制造業的科(kē)研創新(xīn)和成果轉化，着力建立集科(kē)研開發、成果轉化、知識傳播和人力培訓為(wèi)一體(tǐ)的科(kē)研創新(xīn)體(tǐ)系。德(dé)國(guó)企業對研發投入毫不吝啬，研發經費約占國(guó)民(mín)生産總值3%，位居世界前列。從标準化和質(zhì)量認證體(tǐ)系上來講：德(dé)國(guó)長(cháng)期以來實行嚴謹的工業标準和質(zhì)量認證體(tǐ)系，為(wèi)德(dé)國(guó)制造業确立在世界上的領先地位做出了重要貢獻。
德(dé)國(guó)除了在生産現場追求問題的自動解決之外，在企業的管理(lǐ)和經營方面也能(néng)夠看到其盡力減少人為(wèi)影響因素的努力。比如更好的企業資源管理(lǐ)(ERP)、生産執行系統(MES)、自動排程系統(APS)等軟件供應商都來自德(dé)國(guó)，通過軟件自動完成盡量減少人為(wèi)因素帶來的不确定性。另外由于德(dé)國(guó)生産線(xiàn)的高度自動化和集成化，使得其整體(tǐ)設備效率(0EE)非常穩定，利用(yòng)數據進行優化的空間也較小(xiǎo)。除此之外，德(dé)國(guó)“學(xué)徒制”和一貫理(lǐ)性嚴謹的名族特征在德(dé)國(guó)制造業中體(tǐ)現的尤為(wèi)明顯。德(dé)國(guó)還是一個福利社會，德(dé)國(guó)的産業結構、薪酬結構決定了一線(xiàn)的工程師、工人有可(kě)能(néng)被說服老老實實堅持搞工程技(jì )術。然而德(dé)國(guó)對數據的采集缺少積累，缺乏設備預診與健康管理(lǐ)(PHM)和虛拟測量等質(zhì)量預測性分(fēn)析。于是，德(dé)國(guó)提出了工業4.0計劃，整個框架的核心要素就是“整合”，包括縱向的整合、橫向的整合和端到端的整合。所以第四次工業革命中德(dé)國(guó)的主要目的是利用(yòng)知識進一步提升其工業産品出口的競争力，并産生直接的經濟回報。總之，德(dé)國(guó)工業4.0戰略是開始轉向銷售智能(néng)服務(wù)。将知識以軟件或者工具包的形式提供給客戶。
日本：通過組織文(wén)化和人的訓練不斷改善，在知識的承載和傳承上非常依賴人
日本制造的匠人精(jīng)神、職人精(jīng)神，日本制造的終身雇傭制，日本制造的精(jīng)益生産、6S管理(lǐ)，日本制造的稻盛和夫、松下幸之助等經營之聖，這些文(wén)化的因素都在影響着日本制造業的穩定經營、持續經營。日本公司内部培訓時，“公司文(wén)化”、“三級組織”和“人才訓練”被反複強調。最典型的體(tǐ)現就是日本在1970年代提出的以“全生産系統維護(TPM)”為(wèi)核心的生産管理(lǐ)體(tǐ)系。其核心思想可(kě)以用(yòng)“三全”來概括：全效率、全系統和全員參與。以及日本的“雇員終身制文(wén)化”，将雇員與企業的命運緊密聯系在一起，使得人的經驗和知識能(néng)夠在企業内部積累、運用(yòng)和傳承。日本企業之間還有獨特的“企業金字塔梯隊”文(wén)化，即以一個巨型企業(通常是産業鏈最下遊，直接面對最終客戶)，如豐田、三菱等為(wèi)核心，形成一個完整産業鏈上的企業集群，企業之間保持長(cháng)期的合作(zuò)，并且互相幫助對方進行改善和提升。這樣能(néng)夠保證知識在一個更大的體(tǐ)系中不斷地積累、流通和傳承。日本制造業之所以能(néng)夠幫助日本從去泡沫的過程中扛過來，與日本企業之間的互幫互助的強鏈接關系分(fēn)不開，與日本财團的企業群捆綁模式分(fēn)不開。
因此，對于日本企業而言，員工是最重要的價值，對人的信任遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝于對設備、數據和系統的信任，所有的自動化或是信息化建設也都是圍繞着幫助人去工作(zuò)為(wèi)目的，所以日本企業從來不會談機器換人或是無人工廠。如果中國(guó)想要學(xué)習工匠精(jīng)神，那麽最應該借鑒的是日本孕育工匠的組織文(wén)化和制度。科(kē)技(jì )立命戰略也是日本制造業強大的一個因素。20世紀60年代起，日本開始從“貿易立國(guó)”轉向“技(jì )術立國(guó)”，從強調應用(yòng)研究，逐步轉向注重基礎研究，政府從政策、計劃、财政、金融等方面，對發展應用(yòng)技(jì )術、基礎研究，尤其是對高技(jì )術大力引導和支持。在技(jì )術研發方面，日本有三個指标名列世界：一是研發經費占GDP的比例列世界；二是由企業主導的研發經費占總研發經費的比例世界；三是日本核心科(kē)技(jì )專利占世界80%以上。
在技(jì )術教育方面，日本的普通學(xué)前和學(xué)校教育，不會教給學(xué)生任何具體(tǐ)的職業技(jì )能(néng)，但卻非常注重培養孩子對技(jì )術鑽研的興趣。此外，技(jì )術的藍領工人在社會中較高的地位是日本制造業強大的原因之一。在日本，藍領工人甚至超過白領工人的收入，技(jì )術學(xué)校的畢業生就業率都在98%以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過大學(xué)生，這也使藍領工人有着不斷鑽研的動力。擁有傳統手工藝技(jì )術的非物(wù)質(zhì)文(wén)化傳人不僅受到社會各界尊重，而且經常見諸媒體(tǐ)。另外，日本的中小(xiǎo)私企中CEO與一線(xiàn)工作(zuò)人員薪資差異是世界上最小(xiǎo)的之一。
但是這樣的文(wén)化在近幾年遇到了一個十分(fēn)巨大的挑戰，就是日本的老齡化和制造業年輕一代大量短缺的問題，使得沒有人能(néng)夠去傳承這些知識。可(kě)以說日本的轉型戰略是應對其人口結構問題和社會矛盾的無奈之舉，核心是要解決替代人的知識獲取和傳承方式。日本在轉型過程中同樣面臨着許多(duō)挑戰，首先是數據積累的缺失，使得知識和經驗在轉移過程中缺少了依據和判斷标準。其次是日本工業企業保守的文(wén)化造成軟件和IT技(jì )術人才的缺失。和歐美的企業相比，日企不擅長(cháng)軟件、硬件、内容、應用(yòng)的一體(tǐ)融合，并且不重視軟件内容，這導緻其在向智能(néng)化轉型和網絡化轉型中全面落後了。
美國(guó)：從數據和移民(mín)中獲得新(xīn)的知識，并擅長(cháng)颠覆和重新(xīn)定義問題
美國(guó)依靠數據獲得新(xīn)的知識，在解決問題的方式中最注重數據的作(zuò)用(yòng)，無論是客戶的需求分(fēn)析、客戶的關系管理(lǐ)、生産過程中的質(zhì)量管理(lǐ)、供應鏈管理(lǐ)，都是大量依靠數據進行。因此美國(guó)産生了許多(duō)先進制造的軟件和網絡。與日本和德(dé)國(guó)相比，美國(guó)在解決問題的方式中最注重數據的作(zuò)用(yòng)，無論是客戶的需求分(fēn)析、客戶關系管理(lǐ)、生産過程中的質(zhì)量管理(lǐ)、設備的健康管理(lǐ)、供應鏈管理(lǐ)、産品的服役期管理(lǐ)和服務(wù)等方面都大量地依靠數據進行。這也造成了1990年代後美國(guó)與日本選擇了兩種不同的制造系統改善方式，美國(guó)企業普遍選擇了非常依賴數據的6-sigma體(tǐ)系，而日本選擇了非常依賴人和制度的精(jīng)益管理(lǐ)體(tǐ)系。
中國(guó)的制造企業在2000年以後的質(zhì)量和管理(lǐ)改革大多(duō)選擇了精(jīng)益體(tǐ)系這條道路，一方面因為(wèi)中國(guó)與日本文(wén)化的相似性，更多(duō)的還是因為(wèi)中國(guó)企業普遍缺乏數據的積累和信息化基礎，這個問題到現在也依然沒有解決。除了從生産系統中獲取數據以外，美國(guó)還在21世紀初提出了“産品全生命周期管理(lǐ)(PLM)”的概念，核心是對所有與産品相關的數據在整個生命周期内進行管理(lǐ)，管理(lǐ)的對象即為(wèi)産品的數據，目的是全生命周期的增值服務(wù)和實現到設計端的數據閉環(closed-loop design)。
數據也是美國(guó)獲取知識的最重要途徑，不僅僅是對數據積累的重視，更重要的是對數據分(fēn)析的重視，以及企業決策從數據所反映出來的事實出發的管理(lǐ)文(wén)化。除了利用(yòng)知識去解決問題以外，美國(guó)也非常擅長(cháng)利用(yòng)知識進行颠覆式創新(xīn)，從而對問題進行重新(xīn)定義。例如美國(guó)的航空發動機制造業，降低發動機的油耗是需要解決的重要問題。大多(duō)數企業會從設計、材料、工藝、控制優化等角度去解決這個問題，然而通用(yòng)電(diàn)氣公司(GE)發現飛機的油耗與飛行員的駕駛習慣以及發動機的保養情況非常相關，于是就從制造端跳出來轉向運維端去解決這個問題，收到的效果比從制造端的改善還要明顯。這也就是GE在推廣工業互聯網時所提出的“1%的力量” (Powerof1%)的依據和信心來源，其實與制造并沒有太大的關系。
所以美國(guó)在智能(néng)制造革命中的關鍵詞依然是“颠覆”，這一點從其新(xīn)的戰略布局中可(kě)以清楚地看到，利用(yòng)工業互聯網颠覆制造業的價值體(tǐ)系，利用(yòng)數字化、新(xīn)材料和新(xīn)的生産方式(3D打印等)去颠覆制造業的生産方式。但是，2000年以來，美國(guó)制造業就業人數總體(tǐ)呈下降趨勢。美國(guó)制造業面臨着嚴重的勞動力供給不足問題。制造業的發展有很(hěn)多(duō)要素，但歸根結底是要人去做。美國(guó)模式的問題是技(jì )術演進會失活，創新(xīn)的基石如果是數據，那麽人對于創新(xīn)的幹預就會變少，而創新(xīn)關鍵卻在于人。
中國(guó)制造業靠什麽呢(ne)？
2015年5月8日，國(guó)務(wù)院正式印發《中國(guó)制造2025》，這是中國(guó)版的“工業4.0”規劃。計劃用(yòng)十年時間步入制造強國(guó)行列，就像《中國(guó)制造2025》開始的句：“制造業是國(guó)民(mín)經濟的主體(tǐ)，是立國(guó)之本、興國(guó)之器、強國(guó)之基。”
“中國(guó)制造2025”戰略的基本思路主要有兩個方面。，計劃在2020年着力形成15家左右制造業創新(xīn)中心，力争到2025年形成40家左右制造業創新(xīn)中心。第二，着力發展智能(néng)裝(zhuāng)備和智能(néng)産品，推進生産過程智能(néng)化，培育新(xīn)型生産方式，全面提升企業研發、生産、管理(lǐ)和服務(wù)的智能(néng)化水平。
最近一段時間，中國(guó)式創新(xīn)越來越受到全球各界的關注。30年前，中國(guó)培育了海爾、長(cháng)虹、沈陽機床等一大批有國(guó)際競争力的行業領軍企業。今天，整合了社交、購(gòu)物(wù)、理(lǐ)财、出行、繳費等多(duō)種功能(néng)的微信已成為(wèi)了全球領先的社交工具，擁有強大5G技(jì )術的華為(wèi)也正領跑全球市場，中國(guó)高鐵也成為(wèi)中國(guó)名片……這些巨大的成就讓“中國(guó)式創新(xīn)”成為(wèi)了國(guó)際社會關注的焦點。中國(guó)科(kē)學(xué)技(jì )術發展戰略研究院院長(cháng)胡志(zhì)堅認為(wèi)中國(guó)式創新(xīn)整體(tǐ)仍處于漸進式追趕過程當中，跟跑、并跑、領跑并存，在少數領域處于領跑狀态。德(dé)、美、日等的曆史經驗表明，從引進模仿到自主創新(xīn)是一個科(kē)技(jì )創新(xīn)能(néng)力升級，實現趕超必經的過程，很(hěn)難逾越。在這個過程中，中國(guó)的制造業的發展與創新(xīn)還面臨着許多(duō)重要的挑戰。展望未來，由制造大國(guó)轉變為(wèi)制造強國(guó)，在全球價值鏈中向上攀升，是新(xīn)機遇也面臨新(xīn)挑戰，趕超德(dé)美日不是不可(kě)能(néng)，尚需繼續努力！
