序一 抓住新工业革命机遇实现中国制造业全面升级

近些年特别是国际金融危机爆发以来，全球主要经济体都在积极寻求构筑中长期经济增长的新结构、新动力和新支点，并不约而同地把目光再度聚焦于制造业。中国经济发展进入新常态以后，也面临着结构调整、产业升级和动力转换的重大任务。在此背景下，能否尽快提升我国制造业部门的核心能力和国际竞争力，直接决定着我们是否能够成功实现经济转型和进入高收入国家的战略目标。鉴于德国制造业在全球的引领地位，更好地借鉴工业4.0的理念和方法，并结合我国实际进行融合、创新和应用，对最终推动我国制造业转型升级具有重要意义。为了回答上述问题，2015年8月，国务院发展研究中心和德国博世集团联合开展了“德国工业4.0在中国的创新与应用”课题研究，并组织了国内外多家机构共同参与。经过两年时间的合作研究，完成了计划的研究内容，形成了以下主要观点和判断。

一、工业4.0是一个内涵丰富、动态演进的概念，其核心目标是实现数字化、网络化、智能化的制造及服务

从本质上看，工业4.0是以“智能制造+智能服务”为标志的一场生产及服务方式革命。

一是从技术层面看，强调CPS。工业4.0涉及的先进技术种类很多，但核心还是“信息物理系统”（CPS）。通过构建CPS体系，深度整合传感器、物联网、工业大数据、人工智能等先进技术，推动实体物理世界和虚拟网络世界的融合，在制造领域形成资源、信息、物品和人相互关联的CPS，实现制造业的数字化、网络化、智能化转型。

二是从制造层面看，强调服务型制造。在新技术推动下，传统制造企业的业务重心正逐渐从生产型制造向服务型制造过渡，制造与服务正呈现出融合发展的趋势。借助工业物联网平台，通过在产品智能化的基础上衍生出越来越多的附加服务，制造业企业可以提供更大范围的“产品+服务”组合，延伸服务体系，创新服务模式。

三是从企业层面看，强调互联互通。为了整体上解决供需信息不透明、不匹配的矛盾，避免因供需错配导致的产能过剩，就必须打破信息“围墙”，拓展企业边界，将单一企业的订单、设备、物料、人员等信息通过开放平台进行共享，通过供应链上不同企业资源的整合，实现涵盖设计、生产、物流、运维的产品全生命周期管理，实现企业-企业、企业-个人等多种组织形态的社会化协作。

四是从产业层面看，强调大生态系统。工业4.0不只是建设智能车间、智能工厂，更是以此为基础，以工业物联网为载体，构建一个包括智能产品、智能制造和智能服务并存，大中小制造企业协同，平台企业、工业软件服务商、工业安全方案提供商支撑的制造业生态系统，意味着整个制造业网络体系的重构，带来的是产业组织方式的根本改变。

二、工业4.0是一个长期愿景，即使在德国，相关目标的实现还需要10～15年的时间，有关各方目前都还处在不断探索阶段

一是工业4.0符合德国阶段性的产业升级目标。工业4.0是德国政府确定的面向2020年甚至更长时期的制造业发展战略，是其针对自身产业发展现状和问题提出的系统解决方案。德国制造业在技术研发、质量控制等方面已达到国际领先，在精益生产等方面也有很高水平，工业4.0主要是解决如何通过数字化、网络化、智能化手段进一步提高效率，打造竞争新优势。

二是“自下而上”与“自上而下”相结合。工业4.0概念最早是由产学研联盟通信促进小组提出，首先体现为一种自下而上的倡议。在此基础上，经过多次讨论才上升为国家战略。此后，德国相关政府部门牵头，在协会原来建立的工业4.0平台基础上，升级成立了国家级工业4.0新平台，形成了自上而下顶层设计、分层推动的系统化推进新机制。

三是大中小企业协同推进。德国大约有330多万家中小企业，其中一些是全球性的隐形冠军，对德国经济发展意义重大。尽管工业4.0是由少数德国大型企业首倡和推动的，但各方普遍认为，让广大中小企业参与到工业4.0战略中，发挥中小企业的积极性和创造性，构建一个大中小企业协同推进的生态系统非常重要。否则，这个体系就是不稳固的，效率提升也是有限的。

四是强调“以人为中心”的理念。这不仅是一个口号。工业4.0强调要充分利用人的创意和机器的稳定性，将这“两类员工”的特长相结合，把人和机器各自的优势发挥到极致，让工人可以高质量、安全地进行智能设计、运作、维护，人机协同打造一个美好和谐的工业环境。工业4.0绝不是简单的“机器换人”，而是要构建一个以人（管理者、生产者、员工、用户）为中心的生产模式。

三、对我国而言，工业4.0最重要的价值是提供了一次全面、系统审视我国制造业在工业4.0坐标系中位置的机会，并给出了一种转型升级的路径选择

一是我国制造业整体上处于工业2.0向工业3.0过渡的阶段，但不同地区和行业之间有较大差异。据中国信息化百人会、两化融合服务联盟共同测算的“2016年中国制造信息化指数”显示，2016年我国制造信息化指数为36.9，对标工业4.0体系，总体上处于由工业2.0向工业3.0过渡的阶段。分地区看，江苏、浙江、广东、天津、上海、山东等智能制造水平位于第一梯队；分行业看，石化、电力、电气等行业智能制造水平较高。

二是我国已成长起一批龙头企业，但尚缺乏具有较强综合能力的产业综合体。目前，我国一些制造业企业已经在数字化、网络化、智能化转型发展方面进行了诸多有益探索，并在一些单项领域形成了全球性的影响力和竞争力。但与美国、德国等国的企业相比，我国尚缺乏同时兼具软硬件和系统集成能力、能通过构建工业物联网平台打通物理世界和数字世界的顶尖企业或者产业综合体，在全产业链、全环节上推进工业4.0的能力仍然需要提高。

三是需求空间已经出现，但推进工业4.0的基础能力依然有限。我国居民消费随着收入水平的提高正呈现快速升级态势，消费者对高品质、个性化、定制化产品的需求集中涌现，市场空间非常广阔，为借助工业4.0等新生产方式转型升级提供了机遇。但是，在“三大失衡”和越来越激烈的竞争形势下，我国制造业近年来的整体盈利能力有明显下滑，加之多数制造企业特别是中小企业信息化水平较低，制约了企业以智能制造和智能服务为核心的转型升级能力。

四是对推动制造业转型升级高度重视，但尚缺乏整体性的体系支撑。近年来，我国对促进制造业转型升级高度重视，先后出台了《中国制造2025》战略和“1+X”的规划体系，以及一系列促进企业技术创新和转型升级的政策措施。但与发达国家相比，我国在制造业创新体系构建、知识产权保护、人才体系建设等方面存在明显短板，这对制造业转型升级构成了明显制约。

四、借鉴工业4.0推动我国制造业转型升级应该有明确的思路、目标和路线图

一是“边练内功、边抓机遇”，全面推动我国传统制造业向智能制造转型升级。要顺应新工业革命背景下制造业数字化、智能化、服务化、平台化、绿色化等发展趋势，借鉴德国推进工业4.0的先进经验，与我们在《中国制造2025》战略下已有的探索实践相结合，以推动制造业与数字化技术在全生命周期、全产业链上的深度融合为核心，以大型产业综合体为牵引，引导和整合产业链、价值链、创新链，强化制造业系统性创新。

二是在统筹考虑中长期目标的同时，优先抓好近中期目标。主要有以下重点：主要行业的制造业企业普及精益生产和管理；规模以上制造业企业基本实现内部的互联互通和数字集成；重点行业的龙头企业完成数字化改造，建立基于工业云平台的产品全生命周期管理；工业物联网、传感器、工业大数据、机器学习和人工智能等数字化制造共性技术发展取得积极进展；钢铁、化工、装备、汽车、电子、家电等主要行业的工业云平台初步建成；新型职业技能培训和数字化标准体系初步建成。

三是整体设计，分步实施。第一步主要任务是补短示范、起步追赶，可以概括为“补短板、打基础、扩试点、塑平台”。第二步主要任务是重点突破、缩小差距，可以概括为“夯实基础、提升水平、重点突破、局部领先”。第三步主要任务是并驾齐驱、争取超越。经过前两个阶段的探索与积累、学习与借鉴，使得我国制造水平无论是在硬件和软件方面，还是在平台建设和网络集成方面，在多数关键领域能达到国际先进水平，我国作为世界制造强国的地位最终基本确立。

五、按照“边练内功、边抓机遇”这个总体思路，重点做好以下十项工作

一是系统深入地开展对新工业革命的基础性研究。全面总结国内重要行业一些优秀企业的实践经验，提出与我国制造大国地位相匹配的工业思想和工业文化，逐步形成有中国特色的、符合当前发展阶段和国情的工业转型升级理论体系。

二是加强顶层设计和统筹协调。加大中央和地方、中央各部门之间有关中国制造业转型升级规划、政策和资金的协调统筹力度，促进各种政策、资源支持，提高指导意见的系统性及互补性，切实消除各类“隐性门槛”，加强知识产权保护，形成政策合力。

三是尽早布局工业互联网平台建设。鼓励大型企业的联盟协作，鼓励具备资源条件的互联网企业向工业领域渗透，鼓励各垂直生态内的龙头企业开展工业云服务平台建设。

四是持续突破关键技术和基础零部件的短板。充分利用好我们的“制度优势”，发挥重大专项、技术创新联盟及制造业创新中心等多种研发组织方式的作用，针对从事关键技术与基础零部件研发生产的企业，在落实好现有支持政策的基础上，进一步加大在数字化、网络化和智能化方向上的支持力度。

五是突出示范应用和“以点带面”。聚焦汽车、钢铁、石化、机械、航空、航天、电子信息、船舶、冶金、轻工、纺织等重点领域，加快建立国家智能制造创新中心，分类实施流程制造与离散制造试点示范，逐步实现“以点带面”。

六是加快已有先进技术的扩散和应用。研究设立“中国制造业扩展项目”，鼓励大型企业、工程类大学、各类社会性组织、生产力促进中心和具有先进生产制造技术的中小企业面向产业进行工艺技术、现场管理和产业工人技能提升等方面的培训和合作。

七是加快标准体系建设。坚持标准引领，优先开展智能制造综合标准化建设指南，以构建智能制造标准体系作为重点任务，梳理已有标准，并按“共性先立、急用先行”的原则集中力量制定一批包括信息安全等在内的关键标准，助力智能制造技术和产业发展。

八是提升通信基础设施建设水平。综合运用财政资金、PPP等多种模式，积极探索跨区域共建共享机制和模式，推动云计算、大数据等基础设施建设，加快城乡工业宽带网络升级改造，推进全国范围内的物联网建设。加强信息通信服务商与工业企业的对接，提高信息通信服务与企业智能化改造需求的匹配度。

九是加快建设多层次人才队伍。统筹产业发展和人才培养开发规划，加强产业人才需求预测，加快培育重点行业、重要领域人才。调整优化职业教育管理体制，完善职业认证等级制度，提升技能型、专门型职业人才在人才体系中的地位。加快推进学校教育体系改革。

十是广泛深入开展国际合作。可以考虑选择智能制造发展基础较好、在区域经济战略中承担重要功能的国家级开发区、新区或自贸区，对接德国、美国智能制造高端资源，开展高层次、机制化国际智能制造合作示范试点工作。

以上就是这项合作研究的一些主要判断和认识。应该说，我们正处于一个非常不同于以往的时代，新工业革命正在全球兴起，对人类社会的生产方式和生活方式已经、正在和可能带来许许多多巨大、深远的影响。我们已经看到了一些，尚有更多未知情况将会发生。身处这样一个时代，对决策者、企业和每一个人，既是机遇，自然也是挑战。我们相信，中国绝不会失去抓住新一轮工业革命的机遇。

本课题延续了国务院发展研究中心近年来开展重大国际合作研究的基本方式，课题组既有来自外方特别是博世集团的高水平专家，也有来自中国政府、智库组织、研究机构、大学和企业的诸多专家学者，课题研究的主要结论就是在汇聚各方智慧、学识、洞察的基础上形成的。本课题的高层次顾问和核心专家组在研究过程中发挥了重要作用，课题研究框架的设计、主要判断的形成等都多次听取了课题顾问和核心专家的意见建议。此外，课题组也先后赴德国、奥地利、美国等进行了实地调研并与有关政府部门、企业等开展座谈，在国内也深入走访了博世苏州工厂、海尔、宝钢、华为、商飞、沈阳机床、长安、九江石化、红领、绿叶制药、宝马沈阳工厂等诸多企业。在研究过程中，课题组围绕相关主题撰写了多篇研究报告，有些也在一定程度上推动了有关改革和政策的出台。当然，这是一个全新的课题，理论和实践都在快速变化和发展中，本项研究难免有疏漏和不妥之处，请相关领域的专家和各界朋友们批评指正。

国务院发展研究中心主任、研究员 李伟

2017年9月13日