【他山之石】德国“工业4.0”对国防工业和装备建设影响分析
近年来，随着信息技术的飞速发展，新兴技术不断涌现和交叉融合，为世界制造业的创新发展提供了新的契机。为积极应对世界制造业的激烈竞争，持续保持领先优势，德国政府提出了 “工业4.0”战略，促进虚拟网络与实体物 理系统相融合，通过充分利用信息通信技术和网络物理系统等手段，推动制造业向智能化转型，实现智能工厂和智能生产。工业4.0也必将像历次工业革命一样，引发制造技术发展的新飞跃和世界制造业的重大变革，并快速传导到国防和军队建设领域。
为积极应对世界制造业的激烈竞争，持续保持领先优势，德国政府提出了 “工业4.0”战略，并在2015年汉诺威工业博览会上正式宣布启动升级版的 “工业4.0平台”，再一次引起世界各国的普遍关注，微软等信息产业巨头首次参与展会，标志“工业4.0”进入新的阶段。“工业4.0”让传统制造业插上信息科学技术的翅膀，将引起科技发展和工业制造模式的深刻变革，并对国防工业和武器装备建设产生重要影响
1提出背景
近年来，随着信息技术的飞速发展，云计算、大数据、移动互联网、物联网等技术形态不断涌现和交叉融合，为世界制造业创新发展提供了新的契机。各主要国家为抢占制造业发展先机，纷纷提出制造创新计划，如英国2008年出台 “高价值制造”战略、美国2012年出台 “先进制造业国家战略计划”，推动形成了国际制造业日趋激烈的竞争态势。
在此背景下，德国企业和政府普遍认为，作为全球领先的制造业强国，其竞争优势正面临多重挑战，其中，美国利用其信息技术优势，积极重振制造业，中国等新兴国家制造业正在奋起直追，这些都威胁到德国制造商在全球市场的优势地位。与此同时，德国国内人力成本居高不下、老龄化日趋严重，为其制造业发展带来严峻挑战。为此，在学术界和产业界的推动下，德国联邦教研部和联邦经济技术部在2013年汉诺威工业博览会上提出“工业4.0”概念，并很快得到欧洲乃至全球工业领域普遍关注与认同。西门子等德国大型工业企业积极跟进，大力推动和实践。“工业4.0”在德国被认为是蒸汽驱动 （第一次）、电力驱动 （第二次）、电子信息技术驱动 （第三次）之后的第四次工业革命。
2建立监督机制，对美军装备采办领域形成强力制约
德国 “工业4.0”的本质，是促进虚拟网络与实体物理系统相融合，通过充分利用信息通信技术和网络物理系统等手段，推动制造业向智能化转型，实现智 能工厂和智能生产。“工业4.0”是大数据、云计算、人工智能等技术发展到新阶段与工业相结合而产生的新工业模式。
“工业4.0”的核心是智能制造技术和智能生产模式，主要是通过“物联网” 和 “务（服务）联网”两类网络，把产品、机器、资源、人有机联系起来，构建虚拟网络—实体物理系统，实现产品全寿命周期和全制造流程的数字化以及端对 端集成，从而形成高度灵活、个性化、数字化、网络化、智能化的产品与服务生 产模式，最终实现制造方式的变革，将人从具体操作中解放出来，专注于创新与 决策活动。
“工业4.0”的特征主要是：互联、集成、数据、创新和转型。互联即通过虚 拟网络—实体物理系统，把设备、生产线、工厂、供应商、产品、工人、客户紧 密相连，包括生产设备间、设备和产品间、虚拟和现实间的互联，乃至万物互联。 集成即企业内部所有环节信息无缝连接形成纵向集成，企业间产业链数据智能流动形成横向集成，产品全生命周期各业务链全面整合形成端到端集成。数据即围绕产品全生命周期产生的所有数据，大数据的综合应用是区别于传统工业生产体系的本质特征。创新即 “工业4.0”将实现制造技术、产品、模式、业态、组织等的不断创新。转型即新型智能生产模式将推动生产方式向用户全程参与、大规模定制、服务型制造转变。
为推动“工业4.0”战略实施，德国政府投资2亿欧元，并制定了标准化、 安全网络、人员培训、管理模式创新等八大计划，目前正在西门子公司等企业开展研究试验。“工业工业4.0”在德国仍处于探索初期，尚未形成明确发展阶段和完成期限，但其影响已波及全球，所引发的制造业变革正在逐步兴起。
3主要影响
从历史上看，历次工业革命均迸发于新技术广泛应用，作用于国家科技、工业和军事等多个领域。“工业4.0”作为信息时代工业发展风向标，也将引发制造技术发展的新飞跃和世界制造业的重大变革，并快速传导到国防和军队建设领域。
（一）“工业4.0”聚合了信息技术发展的新成果，将再次发挥技术引领作用，引发新的工业革命
工业革命以新技术的发展和突破为前提，技术革命往往成为工业革命的先导从蒸汽动力技术引发第一次工业革命开始，到电力技术推动第二次工业革命发展，再到信息技术带来第三次工业革命，科学技术作为第一生产力，对人类社会经济发展的引领作用越来越显著。在工业革命不断演进发展过程中，技术的迭代演化越来越复杂，工业革命的驱动力由单一技术、少数技术发展到技术群，以至现在的技术集群，技术协同的优势与效应日益凸显。新世纪以来，大数据、云计算、人工智能、3Ｄ打印等新兴技术加速发展、交叉融合。德国将这些新兴技术引入工业领域，提出“工业4.0”战略，全面变革制造业生产模式、大幅提升资源配置效益、打破传统行业界限，将再次引发以智能制造技术为主导的新的工业革命， 带来社会各领域的深远变革。
（二）“工业4.0”描绘了未来工业智能化的新愿景，将为国防工业发展提供坚 实基础，引发国防工业的新变革
历史证明，谁捕捉 37 99907 37 37476 0 0 7264 0 0:00:13 0:00:05 0:00:08 7265工业和科技革命的发展趋势，谁就能占据优势和发展先机。第一次工业革命带来的坚船利炮，使英国率先成为资本主义军事强国，美、德、法、俄等国通过第二次工业革命建立了强大的国防工业基础，成功跻身世界强国之林，第三次工业革命使美国建立了庞大齐全的国防工业体系，进一步巩固了世界霸主地位。世界主要国家利用工业革命成果形成了强大的国防工业基础，有力保障了国家利益和国际战略地位。
“工业4.0”将迎来新的发展机遇期，智能制造、思维操控、移动互联、增材制造等新兴技术极有可能再次带动国防工业的发展与变革。美国高度重视打造先进国防工业制造体系，国防部早在2008年就在制造技术战略 （ManTech）中明确提出“先进制造企业”发展策略，目前国防部已牵头建立了４个制造创新机构。美军还在“网络中心战”的基础上，提出了建设类似于“工业4.0”理念的“联合信息环境”，力图实现战场上不同军种、不同资源的统一调配和作战效能倍增。英、法、德、日等国家也积极扩充网络部队，提升网络攻防能力，构筑安全信息环境。“工业4.0”环境下，技术领先投射到军事领域带来的优势将进一步被放大，谁能把握先机，谁就能迎头赶上，赢得未来战争。
（三）“工业4.0”反映了信息化发展的新态势，将影响未来战争形态，引发新的军事革新
技术上的突破往往优先应用于军事领域， “一旦技术上的进步可以用于军事 目的并且已经用于军事目的，它们便立刻几乎强制地、而且往往是违反指挥官的意志而引起作战方式的改变甚至变革”。每一次工业革命及其影响，都验证了恩格斯的经典论断。新的变革所带来的蒸汽机车、坦克、飞机、精确制导武器、卫星等新型武器装备，将人类由步骑兵作战形态推进到机械化作战形态，再到进入信息化战争形态；战争空间也由二维空间过渡到陆海空立体空间，再到信息化时代的多维空间；战略制高点从制陆制海制空权，发展到制信息权。“工业4.0”是信息化发展的新阶段，其目标是全面实现智能制造，使人从具体机械操作中解放出来，专注于决策和创新，其影响将渗透到军事领域，以至改变战争形态：一是改变装备制造模式。未来装备全寿命各阶段将形成无缝链接，生产部门直接应用需求设计参数和信息，通过网络迅速调配资源组织生产，使用保障部门实时记录装备运行数据，自动配置资源，实现快速维修保障。二是改变武器装备构成。无人装备、智能装备、脑控装备将大量出现，装备研制生产将不断融合技术、智能、 知识、智慧，使构成武器装备的无人控制系统成为人们谋略、知识、经验、智能的综合载体。三是改变作战指挥方式。信息网络体系将形成全域全时覆盖，武器装备将通过网络、传感器、指控系统连接起来，实现自动识别、跨域协同、智能分析，指挥人员只需进行决策和部署，制脑权将成为未来战争的博弈焦点。四是改变未来战争形态。无人化战争将逐步成为主要的战争形式，战争可能向所有经济社会领域渗透和蔓延，战场由传统阵地向金融、电力、交通等国家发展的关键命脉领域延伸，战斗人员和非战斗人员将更加难以区分，从而引发未来军事理论、作战样式、作战方法的重大变革。
↓↓↓ 本文全文摘编自《世界武器装备与军事技术年度发展报告（2015）》
《世界武器装备与军事技术年度发展报告（2015）》
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