当前，以“德国工业4.0”为代表的工业发展战略在全球范围内影响深远，包括中国、美国在内的许多国家也纷纷提出了类似的战略，以应对次时代愈加激烈的经济竞争。与此同时，很多企业也在进行数字化转型，以更好地满足工业4.0时代的形势需求。那么，到底什么是工业4.0？工业4.0的基本架构及战略模式是怎样的？企业如何进行工业4.0的数字化转型？对此，香港大学SPACE中国商业学院客席讲师、前德国西门子高管吕俊德教授，分享了关于工业4.0时代企业数字化转型的精彩内容。
工业4.0的本质是工业再造
所谓工业4.0，其实是智慧化工业的实践，它指的是通过物联网（CPS）来构建i-MES系统，再衍生出智能工厂及智能化工业体系。目前，包括美国、中国、欧洲在内的世界经济三大区块，都在重视工业，重视工业的再造，布建次世代的工业技术与市场。无论是德国的“工业4.0”战略、中国的“中国制造2025”战略，还是美国的“再工业化”战略，都是“工业再造”这一趋势的具体体现。而要实现工业再造，就必须要有工业技术的创新、工业体系的再造以及数字化科技的应用。
有“工业实力”，就有经济实力。工业4.0战略，就是在这一共识的前提下诞生的。作为工业4.0的发源地，德国工业的4.0战略十分完整也具有很强的代表性，其格局可以总结为“工业大国、幸福工业”。概括起来主要有以下几点：以欧盟为腹地，有系统地布建其工业体系；更企图以工业4.0 进行工业建军，整备出工业的智能生产能力及立体作战能力；区域生产的工业模式使工业活动结合城市的发展，使企业及从业员工不会成为游牧民族；绿色生产使工业活动的负产品不损及下一代的福利。
工业4.0的基本架构及战略模式
工业4.0的基本架构可以概括为“全面感知-可靠传递-智能运算”。通俗地讲，就是首先通过传感器、RFID、NFC等技术形式将物理讯号转换为数字讯号，这一过程即为“全面感知”，随后通过工业计算机、工业网络通信、系统整合、信息安全技术等途径实现数字讯号的“可靠传递”，最后，借助工作流、智能技术、大数据等技术手段进行“智能运算”。工业4.0的架构不仅可以应用于智慧工厂，还可应用于智慧农业、智慧能源、智慧物流等领域，具有很强的通用性。
基于这一基本架构，工业4.0 的战略模式主要有以下五种：
模式一：生产设备的智能化。在这一模式下，生产设备基于云计算，具有实时监控、数据搜集、数据分析能力，能主动提供信息，主动提供服务或者对使用者以“互动”的方式提供服务，成为使用者的工作伙伴。同时，这一过程需要具有不同层次的智能及服务深度的智能化软件支撑，而且这些软件是基于用户导向服务模式的设计，因为价值能获得更大提升。
模式二：单一生产工厂的智能化。这种模式主要是生产线的智能化，包括正向生产物流、逆向生产物流的智能化。通过这种智慧化的生产线，提高单一工厂的良品率、产出率，同时提高工厂的绿色生产能力以及能源利用效率。
模式三：跨国多厂区智能工厂的营运智能化。工业4.0环境下的多厂区工厂营运，更强调的是多厂区智能化的产能协同。
模式四：工业体系的智能化。这主要包括供应链的智能化、智能化的产业生态圈等等。
模式五：产品的智能化与创新。从物联网的运用到各种智能产品的诞生，都是这一模式的体现。
工业4.0时代数字化转型路径
工业4.0的数字化转型，其实就是在新的商业模式下，数字化技术与企业流程相辅相成的过程，以使企业流程的数字化程度和企业流程的最适化程度达到最大值。当然，在此过程中，也必然伴随着企业的组织创新和组织变革。
企业要实现工业4.0的数字化转型，不仅需要工业4.0的硬件、工业4.0的软件，更需要工业4.0的工业模式创新。相比以往，工业4.0对企业营运数据处理能力以及数据本身的价值提出了更高的要求，同时对工业流程的弹性、深度以及创新程度的要求也达到了全新的量级。
除了企业层面外，工业4.0的数字化转型还对整个国家和社会也提出了更高的要求，那就是需要具备包括科研体系、企业家以及产业体系和工业城等三大部分在内的实践要素。这一点，在德国就体现得非常明显。
在科研体系方面，德国构建了一套完整的“学习-理论研究-技术发展-应用/商维化” 科技与工业发展机制，为德国实践工业4.0打下了坚实的基础。有了完善的科研体系，就需要企业家将构想付诸实施，工业发展历程中需要企业家，工业4.0时代更是如此。当产业体系达到一定规模后，就需要建设专业的工业城来实现城市与区域工业的整合。在这方面，德国大众汽车工业城、美国硅谷就是世界文明的成功典范。
最后，需要说明的是，工业型态有很多种，并不是每一种工业型态都适合工业4.0，工业4.0也并非在所有工业模式上均能看到成效，对于具体问题我们还是要具体分析。不过，有一点是肯定的，那就是，工业是富国强国的基础。一个国家一定要有几家百年工业，永续工业，也一定要有企业家，来带领工业的发展与创新。以工业为基础发展出来的经济，才不会是泡沫经济，而是可持续发展的健康的经济。