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德國(guó)是全球制造業(yè)中最具競(jìng)爭(zhēng)力的國(guó)家之一，其裝備制造行業(yè)全球領(lǐng)先。這是由于德國(guó)在創(chuàng)新制造技術(shù)方面的研究、開發(fā)和生產(chǎn)，以及在復(fù)雜工業(yè)過程管理方面高度專業(yè)化使然。德國(guó)擁有強(qiáng)大的機(jī)械和裝備制造業(yè)、占據(jù)全球信息技術(shù)能力的顯著地位,在嵌入式系統(tǒng)和自動(dòng)化工程領(lǐng)域具有很高的技術(shù)水平，這些都意味著德國(guó)確立了其在制造工程行業(yè)中的領(lǐng)導(dǎo)地位。因此，德國(guó)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)開拓新型工業(yè)化的潛力：工業(yè)4.0。

前三次工業(yè)革命源于機(jī)械化、電力和信息技術(shù)。現(xiàn)在，將物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)應(yīng)用到制造業(yè)正在引發(fā)第四次工業(yè)革命。將來，企業(yè)將建立全球網(wǎng)絡(luò)，把它們的機(jī)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)和生產(chǎn)設(shè)施融入到虛擬網(wǎng)絡(luò)—實(shí)體物理系統(tǒng)（CPS）中。在制造系統(tǒng)中，這些虛擬網(wǎng)絡(luò)—實(shí)體物理系統(tǒng)包括智能機(jī)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)和生產(chǎn)設(shè)施，能夠相互獨(dú)立地自動(dòng)交換信息、觸發(fā)動(dòng)作和控制。這有利于從根本上改善包括制造、工程、材料使用、供應(yīng)鏈和生命周期管理的工業(yè)過程。正在興起的智能工廠采用了一種全新的生產(chǎn)方法。智能產(chǎn)品通過獨(dú)特的形式加以識(shí)別、可以在任何時(shí)候被定位、并能知道它們自己的歷史、當(dāng)前狀態(tài)和為了實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)狀態(tài)的替代路線。嵌入式制造系統(tǒng)在工廠和企業(yè)之間的業(yè)務(wù)流程上實(shí)現(xiàn)縱向網(wǎng)絡(luò)連接，在分散的價(jià)值網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)橫向連接，并可進(jìn)行實(shí)時(shí)管理—從下訂單開始，直到外運(yùn)物流。此外，他們形成的且要求的端到端工程貫穿整個(gè)價(jià)值鏈。

工業(yè)4.0擁有巨大的潛力。智能工廠使個(gè)體顧客的需求得到滿足，這意味著即使是生產(chǎn)一次性的產(chǎn)品也能獲利。在工業(yè)4.0中，動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)和工程流程使得生產(chǎn)在最后時(shí)刻也可以變化，也可能為供應(yīng)商對(duì)生產(chǎn)過程中的干擾與失靈作出靈活反應(yīng)。制造過程中提供的端到端的透明度有利于優(yōu)化決策。工業(yè)4.0也將帶來創(chuàng)造價(jià)值的新方式和新的商業(yè)模式。特別是，它將為初創(chuàng)企業(yè)和小企業(yè)提供發(fā)展良機(jī)，并提供下游服務(wù)。