『 導(dǎo)讀：互聯(lián)網(wǎng)與信息技術(shù)的高速發(fā)展正迅速影響著整個(gè)世界。人們發(fā)現(xiàn)，生活中的幾乎每一個(gè)領(lǐng)域都受到互聯(lián)網(wǎng)的影響，呈現(xiàn)新的業(yè)態(tài)與發(fā)展形勢?！?/span>

   工業(yè)4.0最近很火，原因之一在這是高端制造大國的德國提出的概念，其實(shí)質(zhì)是信息物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)的融合創(chuàng)新。事實(shí)上，美國人在2005年末就提出了異曲同工的概念，山姆大叔稱之為虛擬網(wǎng)絡(luò)-實(shí)體物理系統(tǒng)（CPS）。

　　其實(shí)，叫什么并不重要，關(guān)鍵在于，工業(yè)4.0與CPS代表的新一代智能生產(chǎn)方式可能就是大規(guī)模定制化的生產(chǎn)方式的初級階段，而這將帶來生產(chǎn)方式和制造模式的變革。在這樣的背景下，工業(yè)4.0將為德國乃至整個(gè)歐洲帶來什么？德國與美國這兩個(gè)制造大國的制造業(yè)未來如何發(fā)展？中國制造、上海制造又該走向哪里？　　

   互聯(lián)網(wǎng)與信息技術(shù)的高速發(fā)展正迅速影響著整個(gè)世界。人們發(fā)現(xiàn)，生活中的幾乎每一個(gè)領(lǐng)域都受到互聯(lián)網(wǎng)的影響，呈現(xiàn)新的業(yè)態(tài)與發(fā)展形勢。尤其是在消費(fèi)領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)消費(fèi)模式重新定義了人們的購買方式，也推進(jìn)了消費(fèi)理念與偏好的升級。個(gè)性化消費(fèi)需求的傾向正越來越明顯。如今，大規(guī)模大批量標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)模式正越來越難以滿足消費(fèi)者的個(gè)性化需要，于是新工業(yè)革命的到來順理成章。

　　制造模式變革：“工業(yè)4.0”與CPS的核心戰(zhàn)略

　　“工業(yè)4.0”是2011年德國提出的新概念。在經(jīng)過兩年的發(fā)酵后已經(jīng)在德國本土、歐洲其他地區(qū)、美國乃至全球引發(fā)了熱烈的討論。“工業(yè)4.0”與CPS的核心戰(zhàn)略究竟是什么？

　　1.互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與制造設(shè)備融合戰(zhàn)略

　　2011年，在漢諾威工業(yè)博覽會開幕式致辭中，德國人工智能研究中心負(fù)責(zé)人和執(zhí)行總裁Wolfgang Wahlster教授首次提出“工業(yè)4.0”這一詞。2013年，德國成立了“工業(yè)4.0”工作組，并于同年4月在漢諾威工業(yè)博覽會上發(fā)布了最終報(bào)告《保障德國制造業(yè)的未來：關(guān)于實(shí)施“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略的建議》。這份報(bào)告認(rèn)為“工業(yè)4.0”的核心就是下一代工業(yè)革命是信息物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)的融合創(chuàng)新。報(bào)告指出，“工業(yè)4.0”會將智能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)投入到工業(yè)應(yīng)用中，從而進(jìn)一步鞏固德國作為生產(chǎn)地以及制造設(shè)備供應(yīng)國和IT業(yè)務(wù)解決方案供應(yīng)國的領(lǐng)先地位。

　　美國于2005年末2006年初曾對信息物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)的融合做出綜合性的概括，稱之為虛擬網(wǎng)絡(luò)——實(shí)體物理系統(tǒng)（Cyber-Phsysical System，CPS）。美國與德國面對制造業(yè)未來雖然提出的概念不同，但“工業(yè)4.0”與CPS本質(zhì)上是異曲同工的。

　　2.戰(zhàn)略核心：制造智能化

　　“工業(yè)4.0”與CPS想實(shí)現(xiàn)的是通過物聯(lián)網(wǎng)、信息通訊技術(shù)與大數(shù)據(jù)分析，把不同設(shè)備通過數(shù)據(jù)交互連接到一起，讓工廠內(nèi)部，甚至工廠之間都能成為一個(gè)整體，在自動化之上，形成制造的智能化。這一智能化又包含兩大主題：智能工廠與智能生產(chǎn)。

　　智能工廠主要關(guān)注智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程，以及網(wǎng)絡(luò)分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn)。未來，各個(gè)工廠將具備統(tǒng)一的機(jī)械、電器和通信標(biāo)準(zhǔn)。以物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，配備有感測器、無線和RFID通信技術(shù)的智能制造設(shè)備可以對生產(chǎn)過程進(jìn)行智能化監(jiān)控。由此，智能工廠能夠自行運(yùn)轉(zhuǎn)，且工廠間零件與機(jī)器可以相互交流。結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)，智能工廠還能對生產(chǎn)與修理作出可能的提示。這使得工廠設(shè)備脫離固有生產(chǎn)線的束縛，可以不斷做出智能的調(diào)整，從而使得一次性生產(chǎn)的產(chǎn)品也可以通過頗具收益的方式制造出來，打破了標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的成本優(yōu)勢。

　　智能生產(chǎn)是在智能工廠的基礎(chǔ)上進(jìn)一步加入了人的要素，同時(shí)強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)過程本身，主要涉及整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機(jī)互動、3D打印以及增材制造等技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用等。目前大部分制造系統(tǒng)都采用集中式控制方案，在中央控制機(jī)器上獨(dú)立地進(jìn)行處理，工人主要負(fù)責(zé)監(jiān)控維修控制機(jī)器。未來的智能生產(chǎn)是以人為中心的基于信息物理系統(tǒng)為智能輔助系統(tǒng)創(chuàng)造更優(yōu)秀的人機(jī)互動模式。

　　3.制造模式變革：產(chǎn)品、設(shè)備與管理設(shè)想

　　工業(yè)4.0與CPS希望通過智能工廠與智能生產(chǎn)的建設(shè)，最終實(shí)現(xiàn)的是制造模式的變革。每一個(gè)產(chǎn)品將承載其整個(gè)供應(yīng)鏈和生命周期中所需的各種信息。設(shè)備將由整個(gè)生產(chǎn)價(jià)值鏈所繼承，可實(shí)現(xiàn)自組織。管理能夠根據(jù)當(dāng)前的狀況，靈活決定生產(chǎn)過程。具體可以用6C來進(jìn)一步說明，6C為連接（Connection，傳感器和網(wǎng)絡(luò)），云（Cloud，任何時(shí)間及需求的數(shù)據(jù)），虛擬網(wǎng)絡(luò)（Cyber，模式與記憶），內(nèi)容（Content，相關(guān)性和含義），社群（Community，分享和交際），與定制化（Customization，個(gè)性化服務(wù)與價(jià)值）。6C條件下的產(chǎn)品本身，將成為信息的載體。產(chǎn)品能夠自動記錄其生產(chǎn)過程的一切。同時(shí)，它還能夠輔助操作步驟與監(jiān)測周圍環(huán)境。比如一款產(chǎn)品出廠情況會根據(jù)溫度與濕度的變化發(fā)生變化，產(chǎn)品還會自動提示監(jiān)事人員自己還需要增加什么樣的額外調(diào)整措施。

　　6C條件下的工廠可以實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的智能生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自我調(diào)整。2013年，蔡司（Zeiss）集團(tuán)在歐洲機(jī)床上展出的PiWeb系統(tǒng)正是這一理念的現(xiàn)實(shí)反映。該系統(tǒng)能把分布在不同地區(qū)、不同產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的工廠機(jī)器測量數(shù)據(jù)匯總。未來，這些匯總信息能夠自動通過系統(tǒng)分析出調(diào)整結(jié)果，重新返回各個(gè)工廠實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)智能化調(diào)整。

　　6C條件下的管理可以實(shí)現(xiàn)透明化生產(chǎn)，預(yù)測性制造。目前的制造中，存在許多無法定量的因素，包括加工過程中的性能下降、零件的偶發(fā)失效、廢品的返工、整體設(shè)備的效率下降等。通過透明化，也就是一種闡述并量化那些不確定因素，以使生產(chǎn)組織者能客觀地估計(jì)自身制造和裝備狀態(tài)的能力，通過管理實(shí)現(xiàn)預(yù)測性制造，做到維修成本的降低，運(yùn)行效率的提高，產(chǎn)品質(zhì)量的改進(jìn)。

　　“工業(yè)4.0”與CPS的實(shí)現(xiàn)路徑

　　美國與德國各自不同的優(yōu)勢所在，兩者推進(jìn)新一輪工業(yè)革命的實(shí)現(xiàn)路徑有所不同，各有側(cè)重（見表1）。

　　1.德國：國家戰(zhàn)略下合作探索“工業(yè)4.0”智能工廠

　　德國提出“工業(yè)4.0”這一概念本身帶有國家的反思。德國稱得上是一個(gè)高端制造的大國，制造業(yè)作為其經(jīng)濟(jì)增長的動力，使其在歐債危機(jī)中長期保持堅(jiān)挺。但他們的制造業(yè)始終以產(chǎn)品為主。他們一直在反思，為什么自己的產(chǎn)品只有生產(chǎn)功能的價(jià)值，而沒有服務(wù)的價(jià)值。為此通過互聯(lián)、數(shù)字、智能化的融合、智能工廠的建設(shè)，可能是未來的方向。基于自身較強(qiáng)的制造設(shè)備工業(yè)，在國家戰(zhàn)略下合作建設(shè)互聯(lián)的智能工廠系統(tǒng)可能是重要的路徑，使得德國成為第四次工業(yè)革命的先行者。

　　Detlef Zuehlk教授所在的德國人工智能研究中心創(chuàng)新工廠系統(tǒng)部協(xié)同10家德國企業(yè)，建立了世界上首個(gè)反映“工業(yè)4.0”愿景的工廠模型。借助這個(gè)被稱為smartfactory的項(xiàng)目，10個(gè)合作伙伴各自建立了一個(gè)系統(tǒng)模塊，或者提供相關(guān)跨應(yīng)用的技術(shù)。這個(gè)工廠模型展示了不同領(lǐng)域的創(chuàng)新性企業(yè)相互合作，共同工作，使概念轉(zhuǎn)化成商品，把愿景實(shí)現(xiàn)為現(xiàn)實(shí)的過程。這一模型示范了6C下的組織生產(chǎn)的一種實(shí)現(xiàn)。

　　在2014年，主題為“融合的工業(yè)——下一步”的漢諾威工業(yè)博覽會上，各個(gè)德國企業(yè)還展示了自己的“工業(yè)4.0”構(gòu)想生產(chǎn)線。西門子展示在其生產(chǎn)線上，車體與機(jī)器人一邊“對話”一邊進(jìn)行組裝。博士力士樂和薩博分別展示了一條能在同一條生產(chǎn)線上生產(chǎn)兩種產(chǎn)品和六種斷路器的概念靈活裝配線。薩博展示了一臺可以生產(chǎn)16種不同產(chǎn)品，并對它們進(jìn)行區(qū)分的設(shè)備裝置。

　　2.美國：依托硅谷模式搶占軟件技術(shù)優(yōu)勢，發(fā)展先進(jìn)生產(chǎn)方式

　　美國是最早提出信息物聯(lián)系統(tǒng)的國家，美國認(rèn)為制造過程的下一步優(yōu)化，是透明化哪些不可見的因素，從而使生產(chǎn)能在完全的信息下進(jìn)行，也就是透明化生產(chǎn)和預(yù)測性制造。在CPS系統(tǒng)研究的初級階段，制造業(yè)并未脫離原有的制造模式，而是在生產(chǎn)信息系統(tǒng)層面進(jìn)行相應(yīng)的改革。

　　隨著CPS系統(tǒng)概念的不斷發(fā)展與進(jìn)化，美國對透明化生產(chǎn)的認(rèn)識逐步上升到工業(yè)大數(shù)據(jù)層面。工業(yè)大數(shù)據(jù)的是由一個(gè)產(chǎn)品制造流程或者一個(gè)工業(yè)體系帶出的數(shù)據(jù)。工業(yè)大數(shù)據(jù)使得產(chǎn)品帶來更高的價(jià)值，每一個(gè)出產(chǎn)的產(chǎn)品最后都能回饋信息至生產(chǎn)者手中，從而反過來影響之后的生產(chǎn)者決策與行為，也能提前為生產(chǎn)者應(yīng)對突發(fā)情況做出提示，使得生產(chǎn)過程中不再存在不確定的信息。工業(yè)大數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)對制造設(shè)備的要求越來越高，逐步成為新一代智能制造裝備或工廠。

　　工業(yè)大數(shù)據(jù)及其配套的信息系統(tǒng)與硅谷模式相結(jié)合，使得美國可以在智能制造信息系統(tǒng)類生產(chǎn)方式構(gòu)件上取得領(lǐng)先。美國目前已經(jīng)構(gòu)建出一套創(chuàng)新性的預(yù)測工具，能將數(shù)據(jù)系統(tǒng)所收集的內(nèi)容加工成解釋不確定性的信息，使管理人員做出更多“知情”的決定，實(shí)現(xiàn)部分的透明化生產(chǎn)。這一套工具中包含了整合平臺、預(yù)測分析工具和可視化工具。例如軟件Watchdog AgentTM中，算法被分為四個(gè)部分：信號處理和特征提取、健康評估、性能預(yù)測和故障預(yù)測。利用雷達(dá)圖、故障圖、風(fēng)險(xiǎn)圖和健康退化曲線，有效地傳達(dá)工廠設(shè)備的信息，從而做到智能化的生產(chǎn)。

　　“工業(yè)4.0”與CPS的戰(zhàn)略本質(zhì)

　　1.大規(guī)模定制化生產(chǎn)方式正逐步實(shí)現(xiàn)

　　“工業(yè)4.0”與CPS及其代表的新一代智能生產(chǎn)方式可能就是大規(guī)模定制化的生產(chǎn)方式的初級階段。因?yàn)橄M(fèi)者個(gè)性化需求如果實(shí)現(xiàn)，一方面需要供應(yīng)商能夠生產(chǎn)提供符合消費(fèi)者個(gè)性偏好的產(chǎn)品或服務(wù)，一方面需要社會提供消費(fèi)者有個(gè)性化消費(fèi)的空間與過程。由于消費(fèi)者眾多，每個(gè)人的需求不同導(dǎo)致需求的具體信息也不同，加上需求的不斷變化，就構(gòu)成了供應(yīng)商的大數(shù)據(jù)。對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，進(jìn)而傳遞給智能設(shè)備，進(jìn)行運(yùn)算，設(shè)備調(diào)整，材料準(zhǔn)備與自動加工等步驟，才能生產(chǎn)出符合個(gè)性化需求的產(chǎn)品。

　　“工業(yè)4.0”與CPS所體現(xiàn)的進(jìn)步技術(shù)包括物聯(lián)網(wǎng)，信息技術(shù)，大數(shù)據(jù)處理技術(shù)，與個(gè)性化產(chǎn)品制造所需的技術(shù)十分相似，相對來說缺少了在消費(fèi)者層面采集數(shù)據(jù)的環(huán)節(jié)。但通過工廠層面的設(shè)備革新，產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作，大數(shù)據(jù)處理，產(chǎn)品能夠具有服務(wù)價(jià)值，從而使得智能制造設(shè)備根據(jù)處理后的信息，進(jìn)行判斷、分析、自我調(diào)整、自動驅(qū)動生產(chǎn)加工、品質(zhì)保持，直至最后的產(chǎn)出步驟。可以說，智能工廠已經(jīng)為最終的制造業(yè)大規(guī)模定制生產(chǎn)做好了準(zhǔn)備。

　　2.消費(fèi)性大數(shù)據(jù)與生產(chǎn)性大數(shù)據(jù)處理的結(jié)合

　　在“工業(yè)4.0”或CPS的工廠中，消費(fèi)者需求與行為產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)除了反饋至生產(chǎn)設(shè)備，進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)的調(diào)整外，還將對生產(chǎn)本身進(jìn)行進(jìn)一步的監(jiān)控。而生產(chǎn)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)同樣經(jīng)過快速處理、傳遞，反饋至生產(chǎn)過程及其涉及的產(chǎn)業(yè)鏈的鏈條中，從而使得生產(chǎn)過程高品質(zhì)的進(jìn)行。

　　例如在過去，在設(shè)備運(yùn)行的過程中，自然磨損本身會使產(chǎn)品的品質(zhì)發(fā)生一定的變化。隨著個(gè)性化生產(chǎn)的推進(jìn)，產(chǎn)品生產(chǎn)所涉及的自然環(huán)境因素、突發(fā)因素、設(shè)備條件等變量會進(jìn)一步增多，這種磨損對整個(gè)生產(chǎn)帶來的影響會被放大。通過信息處理技術(shù)及互聯(lián)技術(shù)，生產(chǎn)過程中的這些因素才能被精確控制，從而真正實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的智能化。一定程度上，這一工業(yè)大數(shù)據(jù)的處理技術(shù)直接決定了“工業(yè)4.0”與CPS所要求的智能化設(shè)備的智能水平。

　　3. 新一代智能制造工廠的未來

　　消費(fèi)需求的個(gè)性化要求傳統(tǒng)制造業(yè)突破現(xiàn)有的生產(chǎn)方式與制造模式，根據(jù)消費(fèi)需求海量數(shù)據(jù)與信息，進(jìn)行大數(shù)據(jù)處理與傳遞；而在進(jìn)行這些非標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的生產(chǎn)信息與數(shù)據(jù)也是大量的，需要及時(shí)收集、處理和傳遞。這兩方面大數(shù)據(jù)信息流最終通過互聯(lián)網(wǎng)在智能制造設(shè)備交匯，由智能制造設(shè)備進(jìn)行分析、判斷、決策、調(diào)整、控制開展智能制造過程，確保生產(chǎn)出高品質(zhì)個(gè)性化產(chǎn)品。這就決定了互聯(lián)網(wǎng)、信息技術(shù)與制造母機(jī)融合后，最終形成新一代互聯(lián)的智能制造工廠（系統(tǒng)）以替代今天的生產(chǎn)體系。

　　“工業(yè)4.0”與CPS瞄準(zhǔn)的都是這個(gè)方向。為了應(yīng)對這個(gè)變革的趨勢，我國應(yīng)該更加注重制造業(yè)高端標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)的確立，尋找智能制造設(shè)備與信息技術(shù)融合性的突破，大數(shù)據(jù)建立與分析應(yīng)用的突破，做到互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的升級，培養(yǎng)信息技術(shù)與制造技術(shù)復(fù)合人才。

　　上海準(zhǔn)備：建立面向未來新型產(chǎn)業(yè)體系的戰(zhàn)略思路

　　所謂“工業(yè)4.0”與CPS雖然概念不同但實(shí)質(zhì)都是針對消費(fèi)者個(gè)性化消費(fèi)需求的新一代智能制造生產(chǎn)方式，這一新的生產(chǎn)方式代表了未來工業(yè)或者制造業(yè)發(fā)展的未來。德國與美國已經(jīng)就此工業(yè)新技術(shù)變化、新生產(chǎn)模式開始了積極的準(zhǔn)備，而且各自利用自己原來在工業(yè)裝備、信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)方面的強(qiáng)大基礎(chǔ)與實(shí)力，希望在新一代制造業(yè)信息、數(shù)字、智能三個(gè)方面融合謀求全球領(lǐng)先，成為未來制造業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，進(jìn)而控制全球制造業(yè)發(fā)展。為此，我們必須對“工業(yè)4.0”和CPS有更清醒的認(rèn)識，我們要有自己的戰(zhàn)略與對策，開始我們的行動，即上海準(zhǔn)備。

　　1.上海準(zhǔn)備的現(xiàn)實(shí)意義：抓住歷史重大機(jī)遇

　　“工業(yè)4.0”或CPS可能是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生產(chǎn)制造方面的新發(fā)展與新應(yīng)用。至今為止所有的互聯(lián)網(wǎng)公司或他們的商業(yè)模式，基本上都是在信息收集處理與交換、商品或服務(wù)發(fā)現(xiàn)與交易、娛樂游戲平臺，或者是人際溝通與社會交流等方面的發(fā)展，這些已經(jīng)給人類社會帶來巨大的便利與成本節(jié)約，雖然互聯(lián)網(wǎng)提供的信息商品交易等也影響消費(fèi)和生產(chǎn)，但還不是直接與生產(chǎn)制造過程連接，對現(xiàn)行生產(chǎn)制造方式?jīng)]有根本性的改變的要求，我們現(xiàn)在的生產(chǎn)制造仍然是大規(guī)模大批量標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。前文的分析已經(jīng)證明德國、美國倡導(dǎo)的“工業(yè)4.0”或CPS實(shí)在是基于互聯(lián)物聯(lián)的智能生產(chǎn)系統(tǒng)，是互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合形成了一種新的生產(chǎn)方式，即智能大規(guī)模個(gè)性化定制生產(chǎn)方式。這樣一種生產(chǎn)方式是全新的劃時(shí)代的。德國與美國看到了這個(gè)大趨勢，開始積極謀篇布局，希望未來繼續(xù)保持在制造業(yè)的世界領(lǐng)先地位。

　　“工業(yè)4.0”或CPS描繪了未來智能互聯(lián)物聯(lián)生產(chǎn)制造系統(tǒng)的可能，這對中國與上海來說既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)，因?yàn)?，如果我們能夠抓住機(jī)遇通過創(chuàng)新研究不但跟上他們的研究甚至還能夠有領(lǐng)先部分，那么是我國工業(yè)制造水平與制造技術(shù)的實(shí)質(zhì)性趕超，反之，如果我們應(yīng)對不佳，那么我們與發(fā)達(dá)國家在先進(jìn)制造業(yè)方面的差距就會進(jìn)一步拉大。例如，上海的互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展與北京、深圳有較大的差距，加上上?，F(xiàn)行的產(chǎn)業(yè)體系及其結(jié)構(gòu)等諸多問題，應(yīng)該說制約了上海經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步健康發(fā)展，也制約了上海向全球城市過渡與轉(zhuǎn)型。

　　筆者認(rèn)為：在全球新一輪產(chǎn)業(yè)與技術(shù)變革即將到來的今天，“工業(yè)4.0”的變革浪潮中，上海應(yīng)當(dāng)有所準(zhǔn)備，應(yīng)該考慮新技術(shù)、新模式、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)以求產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型和升級，建立與城市發(fā)展相匹配的產(chǎn)業(yè)體系，以求在新一代互聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)與技術(shù)、在智能互聯(lián)物聯(lián)生產(chǎn)制造系統(tǒng)研發(fā)應(yīng)用方面占得先機(jī)。

　　2.上海準(zhǔn)備的關(guān)鍵因素：深化體制機(jī)制改革

　　上海在提升城市創(chuàng)新能力，加快創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展過程中，十分重視高技術(shù)工業(yè)產(chǎn)業(yè)的培育和發(fā)展，并積極營造高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的政策環(huán)境，努力探索城市自主創(chuàng)新的運(yùn)行機(jī)制。經(jīng)過多年積累，上海高技術(shù)工業(yè)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值規(guī)模、創(chuàng)新投入迅速膨脹，均位居全國前列，應(yīng)該說有實(shí)施開發(fā)“工業(yè)4.0”發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)的基礎(chǔ)與條件。然而，與北京、廣東、江蘇等省市相比，上海高技術(shù)工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展近年來卻呈現(xiàn)“大而不強(qiáng)”、“投而低效”的局面，高技術(shù)工業(yè)產(chǎn)業(yè)的質(zhì)量和效益，不但沒有明顯提升，反而呈現(xiàn)不同程度的減緩和下降，高技術(shù)工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展后勁堪憂。具體來說：

　　(1）產(chǎn)值總量大但經(jīng)濟(jì)效益不高。上海高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在總產(chǎn)值、出口產(chǎn)值、產(chǎn)值增長率方面均明顯高于北京，雖然產(chǎn)值利潤率也稍高，但利潤率總體上是下降的，由2000年的9.18%，下降到2012年的3.06%。

　　(2）研發(fā)能力強(qiáng)但科技成果產(chǎn)業(yè)化水平低。上海每年獲得授權(quán)的專利成果要比北京多出近三分之一，但科技合同數(shù)量僅有北京的一半。此外，上海高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值在高于北京的同時(shí)，新產(chǎn)品產(chǎn)值卻僅為北京的一半左右。因此上海高新技術(shù)工業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平亟待提高，也有很大的提升空間。

　　(3）從業(yè)人員數(shù)量多但科技活動人員數(shù)量少。上海市高技術(shù)工業(yè)產(chǎn)業(yè)的從業(yè)人員數(shù)量相當(dāng)于北京的兩倍，但科技活動人員數(shù)量卻只有北京一半，這種人才格局將不利于上海高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)未來快速發(fā)展而產(chǎn)生的對高技術(shù)人才的需求。

　　(4）研發(fā)費(fèi)用投入不足。上海市各級機(jī)構(gòu)每年在研究與試驗(yàn)方面的投入，僅為北京的三分之二，這可能導(dǎo)致未來研發(fā)競爭力的下降，從而失去產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈微笑曲線左端的研發(fā)設(shè)計(jì)優(yōu)勢，并直接影響高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的競爭力。

　　這些問題的背后究竟是什么原因，我們認(rèn)為這可能與上海高技術(shù)工業(yè)產(chǎn)業(yè)的主體主要是國有企業(yè)有關(guān)，而國有企業(yè)的創(chuàng)新動力不強(qiáng)、效率低下一定是與現(xiàn)行體制機(jī)制有重要關(guān)系，所以本輪上海國資國企深化改革我認(rèn)為是非常必要的，通過混合所有制改變企業(yè)的股權(quán)結(jié)構(gòu)與治理機(jī)制這是一方面，通過企業(yè)管理層薪酬制度改革形成新的激勵(lì)機(jī)制這是一方面，商業(yè)模式創(chuàng)新業(yè)態(tài)創(chuàng)新管理創(chuàng)新又是另外一方面，這三者缺一不可。

　　3.上海準(zhǔn)備的總體戰(zhàn)略思路：構(gòu)建新型產(chǎn)業(yè)體系

　　上海正在確立未來發(fā)展成為全球城市的宏偉目標(biāo)，然而全球城市一定與全球領(lǐng)先的產(chǎn)業(yè)發(fā)展分不開。我們認(rèn)為，上海未來產(chǎn)業(yè)體系及其結(jié)構(gòu)升級的總體思路應(yīng)該是圍繞建設(shè)全球城市的長遠(yuǎn)目標(biāo)，以打造具有全球影響力的要素配置中心、科技創(chuàng)新中心為基本途徑，以發(fā)展新一代科學(xué)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)為重要手段，充分發(fā)揮市場的主導(dǎo)作用，建立與全球城市地位相匹配的、具有綜合性服務(wù)平臺功能的、新型產(chǎn)業(yè)體系。

　　第一，上海未來的產(chǎn)業(yè)體系應(yīng)當(dāng)與全球城市的發(fā)展目標(biāo)相一致。全球城市的首要特征就是具有全球領(lǐng)導(dǎo)力，而產(chǎn)業(yè)實(shí)力是城市領(lǐng)導(dǎo)力的基礎(chǔ)。未來上海的產(chǎn)業(yè)體系也應(yīng)當(dāng)與城市地位相匹配，具有全球領(lǐng)導(dǎo)力和影響力。產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)力主要體現(xiàn)在占據(jù)全球產(chǎn)業(yè)體系的核心地位，具有引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向、配置資源要素的能力。產(chǎn)業(yè)發(fā)展是經(jīng)濟(jì)進(jìn)步的基礎(chǔ)，而經(jīng)濟(jì)進(jìn)步又是文化繁榮的根本保證。因此，建設(shè)具有全球領(lǐng)導(dǎo)力和影響力的產(chǎn)業(yè)體系是建設(shè)具有經(jīng)濟(jì)硬實(shí)力和文化軟實(shí)力的全球城市的必然要求。

　　第二，以打造具有全球影響力的要素配置中心和科技創(chuàng)新中心為基本途徑，不斷提升上海產(chǎn)業(yè)的競爭力和領(lǐng)導(dǎo)力。在當(dāng)今社會，生產(chǎn)要素不僅包括資本、勞動力和土地，信息、技術(shù)、人才也成為了不可或缺的資源要素。目前上海城市與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向是打造四個(gè)中心，產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)在于提升上海在貨幣資本和商品貿(mào)易中的影響力和競爭力。然而，隨著新一輪工業(yè)革命和“工業(yè)4.0”的進(jìn)一步發(fā)展，資本和貿(mào)易在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的地位和作用逐漸下降，信息、技術(shù)作為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可或缺的生產(chǎn)要素，越來越發(fā)揮著基礎(chǔ)性和引領(lǐng)性作用。未來上海產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)應(yīng)從資本、商品的中心逐漸向信息、技術(shù)、人才中心過渡，掌控未來經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)性要素，從而提升上海產(chǎn)業(yè)在全球產(chǎn)業(yè)體系的影響力和領(lǐng)導(dǎo)力。同時(shí)，科技創(chuàng)新能力是長期保持要素配置能力的決定性因素。打造科技創(chuàng)新中心，與要素配置中心協(xié)同發(fā)展，以信息、人才配置支持科技創(chuàng)新，以科技創(chuàng)新帶動技術(shù)要素進(jìn)一步集聚，共同形成上海未來產(chǎn)業(yè)體系的核心競爭力。

　　第三，以發(fā)展新一代科學(xué)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)為重要手段，帶動上海要素配置中心和科技創(chuàng)新中心的建設(shè)。要素配置中心和科技創(chuàng)新中心的建設(shè)最主要的是對信息資源、技術(shù)資源、基礎(chǔ)能源和基礎(chǔ)材料的控制，而信息、技術(shù)、能源、材料的控制離不開新一代科學(xué)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的支持。發(fā)展工業(yè)互聯(lián)物聯(lián)網(wǎng)為代表的新一代信息產(chǎn)業(yè)，為信息資源的獲取和交流奠定產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)；發(fā)展大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)，為信息的處理和知識的交流搭建良好的平臺；以此，構(gòu)建“工業(yè)4.0”即智能互聯(lián)物聯(lián)生產(chǎn)系統(tǒng)。加上新能源產(chǎn)業(yè)和新材料產(chǎn)業(yè)，為整個(gè)產(chǎn)業(yè)體系的建立奠定能源和材料基礎(chǔ)。以此形成未來新型產(chǎn)業(yè)體系的基本架構(gòu)，推動產(chǎn)業(yè)的融合發(fā)展，創(chuàng)新生產(chǎn)方式，從而吸引和集聚信息資源和科技資源，帶動要素配置中心和科技創(chuàng)新中心的建設(shè)。

　　第四，充分發(fā)揮市場的主導(dǎo)作用和政府的引導(dǎo)作用。要充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)升級過程中市場的主導(dǎo)作用,讓市場篩選有競爭力的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈環(huán)節(jié)。相關(guān)研究證明，限制政府在資源配置中的作用，更大程度發(fā)揮市場作用，對提高整個(gè)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行效率具有重要意義，市場應(yīng)該成為資源配置的決定力量。上海需要通過保障市場的開放性與競爭的公平性，提升市場效率，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級，實(shí)現(xiàn)未來產(chǎn)業(yè)體系的建設(shè)。為此，政府的重點(diǎn)是規(guī)范與監(jiān)管,促進(jìn)市場建立起規(guī)范的秩序,結(jié)合自身實(shí)際和城市發(fā)展階段制定統(tǒng)一的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與空間布局的城市發(fā)展規(guī)劃,做到產(chǎn)業(yè)體系與城市發(fā)展格局的協(xié)調(diào)、有序、可持續(xù)發(fā)展，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展與全球城市發(fā)展的協(xié)同。

　　4.上海準(zhǔn)備的路徑策略：城市與產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展

　　上海向全球城市的發(fā)展是一個(gè)長期而漫長的過程，大致可以劃分為四個(gè)階段:工業(yè)城市階段、綜合性城市階段、國際城市階段和全球城市階段（見圖1）。前兩個(gè)階段主要體現(xiàn)在三次產(chǎn)業(yè)總量的變化：工業(yè)城市階段工業(yè)產(chǎn)值比重高；綜合性城市階段第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比重上升，占據(jù)主導(dǎo)。后兩個(gè)階段是城市影響力和領(lǐng)導(dǎo)力提升的過程：國際城市是城市逐漸融入世界的一個(gè)階段，在一個(gè)或幾個(gè)領(lǐng)域具有國際影響力，成為國際化大都市；全球城市是城市展現(xiàn)領(lǐng)導(dǎo)力的一個(gè)階段，主要體現(xiàn)在引領(lǐng)城市的發(fā)展方向，領(lǐng)導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。全球城市的領(lǐng)導(dǎo)力核心是成為全球的資源要素配置中心和科技創(chuàng)新中心，領(lǐng)導(dǎo)要素分配和技術(shù)進(jìn)步。

　　目前，上海正處于綜合性城市的初期階段,第三產(chǎn)業(yè)比重雖然超過60%,但是地位不穩(wěn)固,現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的比重還比較低，經(jīng)濟(jì)社會正在經(jīng)歷艱難的轉(zhuǎn)型，城市的綜合服務(wù)能力有待進(jìn)一步提高。

　　未來，國際城市和全球城市將成為上海發(fā)展的長期方向。然而，上海未來新型產(chǎn)業(yè)體系發(fā)展與上海城市的發(fā)展階段是緊密相連的，既是城市發(fā)展的原動力，同時(shí)又受制于城市的發(fā)展階段。因此，未來上海新型產(chǎn)業(yè)體系及其結(jié)構(gòu)升級的階段性目標(biāo)應(yīng)充分考慮城市發(fā)展階段的現(xiàn)實(shí)，與城市發(fā)展階段的目標(biāo)相匹配。

　　上海作為我國最重要的經(jīng)濟(jì)重鎮(zhèn)，長三角經(jīng)濟(jì)帶的龍頭，能否在本輪新技術(shù)革命與新工業(yè)革命中順勢而為，尤其在“工業(yè)4.0”方面創(chuàng)新領(lǐng)先，在全球科技創(chuàng)新方面，發(fā)揮上海的優(yōu)勢，抓住機(jī)遇，超越自我，筆者個(gè)人充滿期待！■

　　(作者系復(fù)旦大學(xué)教授。復(fù)旦大學(xué)管理學(xué)院博士生肖勰、張群、黃舒對本文亦有貢獻(xiàn)。)