工业4.0时代对中国企业创新带来的机遇和挑战

今天，乐知网律师 给大家分享： 工业4.0时代对中国企业创新带来的机遇和挑战 。

工业4.0时代对中国企业创新带来的机遇和挑战（一）

从工业4.0的起源以及工业4.0战略实施入手，研究了工业4.0的内涵及其关键要素。

基于上述研究进一步明确其与工业3.0以及我国政府提出的“互联网+”政策之间的差异。

同时，本文调研了德国企业在工业4.0的背景下，有关企业的战略、研发产品方向、智慧工厂建设、标准制定、工业4.0研发项目参与以及知识产权布局的最新发展。

第一部分　工业4.0概况 一、工业4.0 的由来及要素组成 工业4.0的概念最早出现在2011年汉诺威工业博览会，德国人工智能研究中心董事兼行政总裁沃尔夫冈·瓦尔斯特尔（Wolfgang Wahlster）教授在开幕式中提到，要通过物联网等媒介来推动第四次工业革命，提高制造业水平。

由此，工业4.0被誉为第四次工业革命 。

在德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等学术界和产业界的大力推动下，德国联邦教研部与联邦经济技术部于2013年将“工业4.0”项目纳入了《高技术战略2022》的十大未来项目中，计划投入2亿欧元资金，支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新，其目的在于奠定德国在关键技术上的国际领先地位，夯实德国作为技术经济强国的核心竞争力。

随后，德国机械及制造商协会(VDMA)等设立了“工业4.0平台”，德国电气电子和信息技术协会发表了德国首个工业4.0标准化路线图。

2011年的汉诺威工业博览会的口号是“一体化工业”（Integrated Industry）和“智能效率”（Smart Efficiency）。

2，3 沃尔夫冈o瓦尔斯特尔提出的工业4.0的主题是智慧工厂和智慧生产，同时提出工业4.0具有以下几个要素4：

①网络安全为基础；②数据传输的标准化；③产品信息存储装置（Product Memories）的大容量化；④通过物联网实现机器与机器、人与机器间的互联互通以及自主智能控制的高级别需求；⑤贯穿整个价值链的端到端工程数字化集成6。

二、解读德国工业4.0 的战略实施建议书 （一）德国工业4.0工作组与战略实施建议书 “工业4.0工作组”是在2011年底由工业科学调查联盟（Industry-Science Research Alliance）的KOMMUNIKATION 促进小组（Promoters group）着手组建。

2012年1月，由来自Robert-Bosch GmbH的Dr。 Siegfried Dais和来自acatech - German Academy of Science and Engineering的Prof。 Henning Kagermann主持的“工业4.0工作组”成立，其主要任务是起草关于工业4.0实施的战略建议书。

8 2012年10月，该工业4.0工作组向德国联邦政府提交了一份工业4.0战略实施建议书。

9 2013年4月8日，在“汉诺威工业博览会”上，最终的工业4.0战略实施建议书--《保障德国制造业的未来--关于实施工业4.0战略的建议》（Securing the future of German manufacturing industry--Recommendations for implementing the strategic initiative INDUSTRIE 4.0）面世，除了Siegfried Dais和Henning Kagermann，这份报告的编撰也汇集了包括沃尔夫冈o瓦尔斯特尔在内的众多专家。

10，11 （二）解读工业4.0战略实施建议书中的工业4.0的内涵 工业4.0战略实施建议书中的关于工业4.0的定义为：

由物联网（Internet of Things）和服务联网（Internet of Services）所引领，最终会将机械、仓储、产品等都纳入信息物理系统中（Cyber-Physical Systems，简称CPS），实现资源的优化配置、个性化生产、高度自动化生产等效果。

信息物理系统（Cyber Physical System）就是指连接工业4.0中的各个要素，构建交互网络，从而实现虚拟网络世界与现实物理世界的融合。

工业4.0战略实施建议书中的工业4.0中的关键要素主要包括：

CPS平台：包括智能机器、储存系统和生产设施，各个部分能够相互独立地自动交换信息、触发动作和控制。

智慧工厂：主要关注智能化生产系统及过程，以及网络分布式生产设施的实现。

12 智慧电网等智能基础设施：工业4.0生产的辅助设施，比如能源控制需求。

用户端设施：用户需求的采集与反馈，用户的智能互动、智能设计。

（三）工业4.0战略实施建议书中的工业4.0的特征 1。信息物理系统（Cyber-Physical Systems） 信息物理系统（CPS）是由工业生产中的各个环节节点互相连接而构建出的工业4.0生产系统，它连接着真实的物理世界与虚拟的网络世界。

CPS又可以进一步的分为信息物理传感器系统（CPSS）、信息物理生产系统（CPPS）等系统，这些系统的相互作用与配合最终构建成信息物理系统（CPS）。

2。工业4.0中的三项集成 工业4.0中的三项集成包括：横向集成、纵向集成与端对端的集成。

工业4.0将传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过CPS形成一个网络，使人与人、人与机器、机器与机器以及服务与服务之间能够互联，从而实现横向、纵向和端对端的高度集成。

① 纵向集成：纵向集成就是解决企业内部信息集成，解决信息网络与物理设备之间的联通问题。

比如传感器与执行器、控制、生产管理等元素间的集成。

② 横向集成：横向集成主要实现企业与企业之间、企业与产品之间的信息集成，将企业内部的业务信息向企业以外的供应商、经销商、用户进行延伸。

③ 端到端的集成：端对端集成是围绕产品全生命周期，流程从一个端头（点）到另外一个端头（点），中间是连贯的，没有断点。

端到端的集成即可以是内部的纵向集成，也可以是外部的企业与企业之间的横向集成。

通过以上三种集成方式，在CPS平台的整合下，最终搭建出完整的工业4.0信息集成网络。

工业4.0时代对中国企业创新带来的机遇和挑战（二）

第二部分　工业4.0 对于德国企业的影响 2010年7月14日，德国内阁提出“高科技战略2022”。

222012年德国政府通过“高科技战略行动计划”，其中包括十大“未来项目（future project）”，并将在2012-2022年投资84亿欧元。

工业4.0也是十大“未来项目”之一。

23该计划预计在2022年将德国打造成领先的CPS供应方。

24 工业4.0是德国产业界、学界、研究机构等共同提出并推动的，企业尤其是最为重要的推动力量之一，典型的企业包括西门子和SAP等，研究机构包括德国弗劳恩霍夫协会和德国国际科学与工程院等。

由于工业4.0的智能化很大程度上依赖于传感器技术、控制技术、IT技术、和普通制造型企业，因此，本部分选取在传感器技术、控制技术、IT技术、以及普通制造型德国企业，研究其在工业4.0的背景下的企业战略、研发产品方向、智慧工厂建设、标准制定、工业4.0研发项目参与、知识产权布局的最新发展。

根据研究，展示这些企业未来在工业4.0背景下发展重点。

五、工业4.0下德国各类企业的行动 在很多企业看来，工业4.0 是IT驱动的自动化（或IT+OT）。

IT与OT的融合是工业4.0 一个显著的特点；例如Beckhoff、 Phoenix Contact均持有类似观点，其他跨国公司同样持有类似观点，例如Schneider等。

工业4.0本质上就是将传统的生产要素彼此连接，构建成巨大的网络，并基于该网络连接虚拟世界与现实世界，实现更高层次的自动化控制。

因此，在很多企业看来，互连是工业4.0的要素之一，包括人、机器和虚拟世界等互连。

SIEMENS认为互连实现自组织生产、自适应生产以及虚拟世界与现实世界的融合是工业4.0的应有之意。

同样，另一跨国公司Rockwell（一家美国公司）提出“互联”企业这样的概念。

以下从工控/自动化企业、传感器企业、通信/IT企业以及普通制造企业四个方面进行研究。

（一）工控/自动化企业 工业4.0下，工控/自动化企业承担着自动化系统构建的重要任务，是工业4.0实现的重要推动力以及可行性实施方案的主要提出者。

因此，工控/自动化企业在工业4.0中占有较大的主动权，但同时也面临较大的挑战。

通过对于德国工控/自动化企业的调研发现，在工业4.0的背景下，工控/自动化企业的主要行动包括：

①积极参与工业4.0相关项目的研究 德国政府为了推进工业4.0，积极资助企业项目，比如it's OWL联盟，其中汇集了大量的德国优秀企业（Hü；ttenhö；lscher Maschinenbau GmbH & Co。 KG、IMA Klessmann GmbH timber processing systems、Schirmer Maschinen GmbH等）的ScAut项目、efa项目等，这些项目主要以进行智能化系统的开发为主要目标。

25，26 由于目前工业4.0的控制系统构建还没有统一的标准，企业可以通过参与项目研究积累实际经验，拓宽研发思路。

②强化工控软件的性能 工业4.0对工控软件也提出了新的挑战，工业4.0的到来，大大增加了需要处理的数据量，多系统整合对于系统的管理控制能力也提出了新的挑战。

同时为了保证操作人员的操作顺畅与便捷，数据的可视化程度也需要进一步提高，而像产品生命周期管理等新的管理需求，更是以前很少涉及的，因此传统的工控软件难以满足这些需求。

强化工控软件的需求就显得格外迫切。

在这方面，西门子公司表现积极，目前已经可以提供产品生命周期管理PLM和管理自动化任务框架的TIA PORTAL。

27 ③进一步提升工业以太网的实时性 工业4.0对数据的实时性有着很高的要求，因此，提升工业以太网的实时性是目前一个十分重要的任务。

德国企业提升工业以太网的实时性主要从两方面入手。

一是通过标准化接口设备及技术，避免数据在传输过程中出现过多的数据变化，影响了数据传输的实时性。

另一方面是提升工业以太网本身的性能，通过推出新的以太网系统优化传输性能，如Beckhoff就推出了新的以太网系统。

28 ④强化机器人技术 工业4.0需要实现更高度的自动化，机器人技术是实现自动化生产的重要技术，在工业4.0的背景下，机器人技术包括生产机器人和输送机器人两类。

生产机器人主要用来直接完成生产任务，对于机器人的精确控制和安全性有更高的要求。

工控企业对生产机器人的研发都比较活跃，如Beckhoff和西门子等公司都在机器人方面表现的十分积极。

由于生产自动化的提高，除了生产机器人外，输送机器人系统也越来越受到企业的重视。

输送机器人系统主要要求其可以实现高精度、高速度运动，同时配合以高精度的识别系统，使运输、生产和谐统一。

目前主要的识别技术是RFID技术。

在这方面Beckhoff已经推出了新的XTS系统，29西门子公司则推出了RFID识别系统。

30，31 ⑤构建设备间的通信网络 工业4.0不再是某一生产步骤的自动化，而是整个生产生态系统的全面自动化。

这就要求不同功能的生产设备之间必须能够彼此协作配合，因此设备之间的通信互联就显得尤其重要，相关的技术也是各大企业目前研发的重点之一。

此外，工业4.0将极大地减少人的介入，机器必须能够自行处理一些简单问题。

这就要求机器可以实现自我管理、配置。

随着工业4.0系统的扩大，生产活动对机器自我管理的能力要求也越来越高。

在这方面，西门子和Beckhoff等公司都已经展开行动。

⑥寻求与IT企业的合作 某些大型企业例如Schneider 32认为，如果传统的自动化解决方案企业例如西门子、Schneider，、Alston等无法整合IT企业优势的话，将很难在工业4.0背景下占据优势地位。

与Schneider持有类似观点的还有Rockwell33 ，该公司与美国思科公司结成了战略联盟，以在工业4.0的背景上实现AT+IT的战略优势地位。

同样，IFM在战略上加强了与软件供应商SAP的合作34，打造“从传感器到ERP”的战略。

（二）传感器企业 传感器是工业4.0的基础，正确的信息是包括机器互联、人机互联在内的CPS系统的作出正确决策的基础和依据。

因此，传感器企业可以说是工业4.0背景下除了工控/自动化企业之外的核心企业。

传感器企业在整个工业4.0中的层级属于最底层（层级划分有多种，其 种为传感器层级、自动化层级、SCADA层级、 MES层级和 ERP层级），但同时却是最基础的层。

传感器作为工业生产中的重要信息采集装置，早已在工业生产中得到应用。

但随着工业4.0的发展，普通的传感器技术已经不能满足工业4.0的需求。

工业4.0具有很高的实时化要求，因此传感器必须保证具有很高的采集速度，同时传感器系统与上层系统之间必须保证无缝连接，这其中既包括硬件接口的无缝连接，也包括通信协议的兼容。

针对这些问题和需求，传感器企业的行动包括：

① 推出智能传感器 在解决实时传输的问题上，目前传感器企业基本已经达成一致，即最有效解决无缝传输问题的手段是使用智能传感器，在传感器上安装处理器或者加装处理器模块实现对数据的处理和储存，在数据采集的同时就已经对采集到的数据进行了预处理，增强了信号的兼容性。

目前SICK、IFM、PILZ都已经推出了自己的智能传感器。

②智能传感器带来的系统布置升级 由于使用了智能传感器，使数据处理任务分散到各个小型处理器中，中央处理器的作用和地位大大降低，因此有的企业推出了去中心化的传感器系统，从而降低了对中央处理器的需求，也增加了系统的可靠性。

这方面，PILZ就提出了分布式的数据采集、控制系统。

③安全传感器系统升级 工业4.0并不是完全使用机器代替人工，而是让机器与人在生产上达到统一并相互协作，那么对于生产安全的要求将更高。

在这方面，传统的安全传感器系统依旧可以发挥其作为，比如光幕传感器、光栅传感器等。

但在此基础之上，也需要更高防护的安全传感器系统，目前德国传感器企业比较看重的是3D相机监控系统，该系统可以全方位的实现生产监控，更加可靠地保证操作者的安全。

比如Pilz就推出了新的3D相机监控系统。

④积极参与相关标准的制定 随着工业4.0的深入，现有的安全标准可能难以满足未来的需要，这对传感器企业有很大的影响，因此有实力的传感器企业都已经积极参与到相关标准的制定中。

如PILZ就积极参与到工业4.0安全标准的制定中。

（三）通信/IT企业 在工业4.0中，IT企业主要提供软件和网络技术两方面的支持。

在软件方面，为了更好地向企业提供服务，IT企业一般需要与工控类企业合作，借助工控类企业的经验，从实际的需求出发，为企业提供诸如企业资源规划软件、生产进程管理软件等管理类软件。

在通信方面，主要是依托于自身过硬的通信技术以及云服务器资源，为企业或生产单元之间的互联搭建桥梁，帮助企业实现数据的存储以及传输。

比如西门子公司就积极从事云服务器性能提升方面的工作。

①网络安全 工业4.0的一大特征是网络化程度的提高，尤其是云计算技术的使用，极大地提升了生产系统的网络化程度。

此外，设备自动化程度的提高，使得设备拥有了越来越多的决策权，那么工业4.0网络一旦遭受攻击，将导致传统工业时代难以比拟的损失和危险。

所以在工业4.0时代，对于网络安全的要求也明显提高。

但目前针对工业网络的网络安全技术还并不完善。

但相关需求已经引起了业内企业的重视，如PILZ等企业已经在这方面展开了行动。

②设备间的数据通信 设备间的通信是工业4.0中的重要技术之一。

目前分为有线通信和无线通信两种。

相比于有线通信，无线通信技术不需要进行额外的线路布置工作，因此简化了设备装配工作，而且也可以使设备布置更加灵活。

尽管目前无线通信在传输距离等方面还有问题没有解决，但总体上相比于有线通信，无线通信更适合工业4.0的需求。

所以无线传输技术将更多地应用于设备间的交互，如Rockwell等公司已经开始行动。

③管理软件升级 工业4.0使得生产系统中的软件和硬件数量及种类都有很大的增长，因此相应的管理软件也需要进行一定的升级，以满足工业4.0的需求。

除了传统的监控、管理功能外，新的管理软件也将具有设备集中配置与生产流程规划管理等更高层次的管理能力。

如西门子等企业已经在这方面加强了研发。

SAP开发其ERP系统时将管理软件的层级尽量下沉。

④云技术的应用与提升 大数据的使用是工业4.0的又一大技术特征。

工业生产大数据包含生产、研发、实验、设计等各类数据，随着云端数据库的建立与完善，云服务器将根据生产需求向企业传递所需的各类数据，这些数据的应用将极大地降低企业的研发成本，加快研发进度。

因此云端大数据的应用将成为未来工业4.0的重要特点之一。

这方面如Rockwell等企业都已经开始进行相关的研究。

目前的云技术还不能全面地满足工业4.0的需求，比如云存储、数据处理、流程规划、数据通信技术等技术都是云技术在工业4.0中应用所必须解决的重要技术。

这主要是由于工业4.0要求高度的实时化，这就导致向云端传输的数据量大增，那么无论是数据的存储、处理还是传输都将面临极大的挑战，传输信道一旦发生拥堵，将极大地影响数据的质量和效率，甚至影响生产系统的正常生产。

因此云技术下的各个技术分支在未来都需要进一步的提升。

⑤辅助构建完整的生产生态系统 工业4.0是一个完整的生产生态系统，因此工业4.0不仅包括基于CPS平台连接智慧工厂，还包括配套的物流系统、仓储系统、智能建筑、智能电网等，因此除了工厂相关的直接生产类技术大发展外，相关的物流系统、仓储系统、智能建筑、智能电网等都需要进行相应的提升与改进，尤其是网络化改造的进程将大大加速，多系统融合将加快脚步。

而这些系统的融合与数据交互离不开IT企业的支持。

（四）普通制造企业 普通制造企业是工业4.0应用的前沿阵地，也是工业4.0的最大受益者。

但实施工业4.0并不意味着无限地追逐自动化程度，而应做到人机之间的协调统一，从而大大简化工人的劳动，提升工作效率和质量。

比如宝马就秉持这样的理念，推动智能科技与传统制造的融合，推进智慧工厂与智能生产的融合，从而提升生产效率与能力。

①打造智能物流系统 与工控企业不同，普通制造企业除了需要完成产品的生产以外，还要完成产品上下游产业链的构建，因此不但要完成工厂内的智能化系统构建，也要完善工厂外的智能物流系统，以保证整条产业链的完整与高效。

②基础生产设备的智能化改造 基础生产设备如果不能实现智能化，整个生产的智能化也就无从谈起，因此普通制造企业对于机器人系统和传输带系统等保证基本生产工作的系统都十分重视，各制造商业在积极开展相关工作，建设示范工厂，主动推进自己的智能化进程。

③开发适合自己的管理系统 由于不同制造企业在产业链中的位置不同，需要完成的生产任务也大有不同，与上下游的关系和合作方式也因企业而异，因此不同类型的制造企业对于生产管理有不同的需求。

所以制造企业在管理系统的研发方面也都十分积极。

比如宝马就开发出数据矩阵码（data matrix code）为新的BMW 7系记录了整个碳生产过程。

（五）德国企业在工业4.0背景下的知识产权动向 1。重点布局细分技术 知识产权作为技术的延伸，在某种程度上与技术的重点和发展等呈现一定的吻合性，总体上，工业4.0下德国企业的知识产权布局体现在以下几个方面：

（1）机器互联 机器互联是工业4.0的重要内容之一，因此机器之间的交互均为重点。

Beckhoff布局了关于传感器之间相互进行数据传输的专利，同样，其它德国企业也布局了机器互联的专利。

（2）工业通信 ①数据的实时化 使用传感器采集数据以及基于采集的信号控制相关进程都属于传统技术，但在工业4.0的环境下，对于这项技术有更高的要求。

其中最重要的要求就是数据的实时化，即数据的实时采集、实时处理、及实时控制。

进而实现系统或设备间的无缝连接。

通过对已公开专利（Beckhoff目前已经公开的专利）的初步阅读均涉及到了工业以太网的实时传输。

②数据传输的保障 为了实现这样的连接，首先就要从接口和协议两方面为数据传输提供保证。

其次，也需要充分考虑到网络和机械两方面的安全问题。

另外，也需要增强设备的数据处理能力，作为整个系统性能提高的基础条件。

通过对已公开专利的初步阅读，至少Beckhoff、Phoenix Contact目前已公开的专利均涉及到了数据传输通信的安全问题。

③通信技术本身以及架构 随着系统化程度的提升，设备间的联系将更加密切，相关的连接设备也是保证工业4.0实现的重要因素，尤其是无线连接技术有很大的发展空间。

此外，系统化的提高使得系统级的控制也变得日益重要。

通过对专利的初步阅读，Beckhoff和其它德国企业目前已经公开的专利中，均涉及到了通信技术本身以及架构问题。

（3）智能控制 系统间关联进行学习决策等 不仅是单纯的对大数据库的数调用，而且要求通过全球化的系统使得生产（或其他）系统之间具有自我学习、联合控制、联合决策等能力。

（4）人机交互 随着智能设备的发展，人机交互界面的可能性大大提高。

从多点触控面板到智能手机，再到Google Glass，人机交互的便捷性日益提高。

同时，相关的安全问题也逐渐凸显。

这些都是企业发展的方向。

工业4.0时代对中国企业创新带来的机遇和挑战（三）

三、工业4.0与其它概念的联系与区别 （一）工业4.0与工业3.0 、工业2.0 工业4.0是继工业1.0机器代替人工时代、工业2.0的流水线时代、工业3.0高度自动化时代后的又一个新纪元的开始。

工业4.0与工业3.0 以及工业2.0 存在着联系，但是也存在着本质性区别，上述区别在不同层级和不同角度看有不同解读。

同时，不同企业在解读工业4.0与工业3.0、工业2.0的差异时通常也会有不同。

以下为西门子公司的解读 ：

工业2.0 工业3.0（未来） 工业4.0（远景） 传统企业 数字化企业 智能化企业 二维设计，三维为辅的设计模式 基于三维工艺、装配仿真 智能产品/工艺/ 车间纸制应用以及制造执行电子化管理 部分设备监控和数据采集 工厂生产运营管理以及生产制造智能 自动化装配线或单元 动态市场需求/全3D工程化 涵盖整个生产工艺和设备的数字化模型 数控机床和部分自动化设备 先进计算（工业云/增材制造） 通过动态网络实现过程优化、本地控制动态网络、扩展的复杂通讯系统 （二）工业4.0、工业互联网、“互联网+”及中国制造 工业4.0是德国提出的对于未来工业发展方向的新的探索。

总体上来讲，工业4.0是基于物联网，进一步基于物联网与服务互联网的融合（CPS），实现集中式控制生产向分散式的自组织生产的智能生产的一种模式。

工业互联网17是由美国提出的对于未来工业发展方向的新的探索。

总体来讲，工业互联网更加注重软件、网络和大数据的融合，目的是实现通信控制和计算的集合。

从推动力量上看，工业4.0是由德国工程院和德国西门子公司等自发联合发起的。

而工业互联网是由美国通用电气发起，并由ATT、思科、IBM以及英特尔成立的工业互联网联盟共同推广的。

二者均由企业层面主导和推动，因此，企业对其具有一定的主动性。

从实现基础和实现方法而言，工业4.0和工业互联网均基于互联网和物联网，以打造智能化的体系为目标，网络化和智能化是未来发展的主要方向。

工业4.0提出利用信息化打造工厂和智能生产，而工业互联网提出将工业与互联网在各个阶段进行充分融合。

然而，二者的不同之处在于，德国企业提出的工业4.0偏重于生产制造的硬环节，而美国企业发起的工业互联网偏重于软环节，旨在形成开放的工业网络，偏重于设计服务环节，注重物联网、互联网和大数据对于生产设备管理与服务性能的改善。

在发展重点上，德国提出的工业4.0强调生产过程的智能化，而美国倡导的工业互联网强调生产设备的智能化。

我国的“互联网＋”是2022年3月份的中国政府工作报告中提出的一种概念。

其含义为“利用互联网的平台，利用信息通信技术，把互联网和包括传统行业在内的各行各业结合起来，在新的领域创造一种新的生态。

” 18与工业4.0和工业互联网不同的是，“互联网＋”本身并没有强调对于工业发展方向的新探索。

“互联网＋”本身强调的是传统行业（不限于工业，例如零售行业、交通行业等）如何利用互联网工具实现高效率，其基础是互联网而非工业物联网。

“互联网＋”本身与生产过程的智能化和生产设备的智能化以及个性化定制的目标达成之间尚且没有直接的实现路径。

《中国制造2025》则代表“中国版的工业4.0”的正式提出。

“中国版的工业4.0”既着眼于未来的智能化生产，同时考虑到中国工业的现状，立足于工业2.0补课、工业3.0普及以及工业4.0的目标。

目标是提升整体制造业水平，力争实现数字化普及，以及智能化生产。

基于此，在《中国制造2025》中提出十大重点发展领域。

比较德国工业4.0和“中国版的工业4.0”可知，二者之间还是存在显著差异。

19首先，德国工业4.0是基于高度发达的自动化生产而提出的以智能工厂和智能生产作为目标的战略，而“中国版的工业4.0”是在低端制造业和工业2.0的基础上提出的力争实现数字化普及的战略，其主要强调的是工业3.0的普及，而工业4.0属于其中初步探索部分。

其次，德国工业4.0 所谋划的是在工业3.0的基础上进一步提出的一种新型的工业生产方式，而“中国版的工业4.0”则是寄希望于通过着力发展重点产业（例如十个重点发展技术领域）解决制造业转型升级的问题，从而达到提高整个中国制造水平的目的。

四、工业4.0所面临的难题 德国工业4.0工作组的最终报告中认为，实现工业4.0尚存在标准化、工厂组织架构问题、通信基础设施建设、网络安全保障等7大难题。

（1）标准化：工业4.0融合了各种工业网络系统，但这些网络之间往往具有完全不同的通信协议，而不同网络之间的标准化问题就成为制约工业4.0发展的一个重要问题。

（2）工厂组织架构问题：工业4.0下，工人直接进行生产活动越来越少，而更多转向生产的管理和流程的控制。

这将对工厂内部的组织架构造成一定的影响，目前还缺少构建工业4.0下工厂组织架构的实践经验。

（3）通信基础设施建设：信息流和数据流的交互对于通信基础设施的建设要求提高。

（4）网络安全保障：工业4.0的庞大数据流的控制对于工厂的生产等具有重大的影响，信息系统的控制权会引发数据安全问题，目前针对工业网络的网络安全技术还并不完善，因此系统安全难以保证。

（5）产品可用性：分布式加工对于进程的要求或者某些部件要求不断提高，因此若出现上述问题，可能导致产品可用性下降。

（6）人才：工业4.0中，人才仍然是非常重要的，同时，工业4.0新的生产模式对于人员的要求也提高了。

（7）商业模式：多个企业的联合可能引发商业模式的变更。


更多关于 工业4.0时代对中国企业创新带来的机遇和挑战 的资讯，可咨询 乐知网。

(乐知网- 领先的一站式知识产权服务平台，聚焦 专利申请，商标注册 业务)。

关键词： 专利申请 专利代理