新工业革命：蓄势待发
今天，互联网在生活领域的迅猛发展对我们产生了巨大影响，网上购物、随时分享，仅仅在手机屏幕上进行简单操作就能完成，无人驾驶汽车、无人超市、智能家居正走进我们的生活，互联网已经成为我们生活中必不可少的元素，极大地改变了我们的消费习惯、社交方式以及工作方式。我们在享受智能生活的同时，有没有思考过到底是什么塑造了今天的这一切？是的，答案并不复杂，我们感受到的一切都是信息科技发展带来的便利，我们享受着现代工业文明的恩惠。
（一）工业革命：变革世界的引擎
18世纪60年代，一个崭新的工业时代在蒸汽机的轰鸣声中开启，这是人类认识和利用自然力的一个巨大进步。第一次工业革命不仅实现了因机器的使用而带来的产业快速发展，而且实现了人类社会从农业文明向工业文明的重大转变，蒸汽动力的运用进一步促使不同领域出现成千上万个发明，从纺织厂到轮船再到铁路，数量庞大的发明把人类带入了“蒸汽时代”。
机器打破了人类力量有限的桎梏，信息技术开始为人类的发展插上了飞翔的翅膀。如果说第一次工业革命中那些非凡的发明更多来自于各行各业具备卓越才能的技工的智慧，那么从1870年开始，随着自然科学研究取得重大进展，信息技术在工业的发展中起到了越来越重要的作用。随着19世纪中后期发电机的问世、内燃机的出现，以及电话和电报的发明，人类开始进入“电气时代”。电气时代的变化不仅在于电气动力开始代替蒸汽动力，还在于使用传送带方式的流水生产线，这些标志着大规模和大量生产成为可能，劳动分工成为常态，社会面貌随之发生了翻天覆地的变化。这发生的一切，我们把它叫作“第二次工业革命”。
有了信息技术的助推，工业发展势不可当。20世纪中叶，以美国为首的先进工业化国家产生了以电子计算机在工业领域的大规模应用为标志的“第三次工业革命”，与前两次工业革命相比，其涉及的技术和领域更多。第三次工业革命涉及的技术有原子能、计算机、空间技术和生物工程等，其中的核心技术为计算机，涉及的领域包括信息、新能源、新材料、生物、空间和海洋等。信息技术的发明和应用让生产高度自动化，从而对工业生产再次产生了巨大的改变和推动。这次工业革命规模巨大，影响至今，它将人类带入了史无前例的“信息时代”。第三次工业革命还有一个划时代的发明，就是我们今天使用的全球互联网（Internet）。互联网的出现和应用，让“万物互联”时代就此拉开了序幕。工业革命的4个阶段如图1- 1所示。
图1-1 工业革命的4个阶段
（二）新工业革命：在危机中悄然兴起
进入21世纪，互联网、物联网、云计算、大数据和人工智能等新技术不断发展，体验式消费、个性化定制、众包众筹和智能化生产等创新型生产组织形态不断产生，虚拟购物、移动支付等新兴技术不断重构人类的生活场景。我们不难发现，这些变化和前三次工业革命有一些相似之处，所有的变化都昭示着我们即将或者正在经历一场新的工业革命。
新工业革命是由新一代信息技术向传统产业的融合渗透所引发的一场信息控制下的制造模式、生产方式和组织形态的变革。新工业革命是在大数据和互联网全覆盖的信息革命推动下，基于信息技术的智能制造、网络制造和服务型制造等制造新模式，形成互联网与工业融合的新业态。互联网日益渗透到经济社会发展的方方面面，成为重要的新型基础设施和创新要素，成为驱动产业变革的主导力量。新工业革命以信息技术和互联网技术协同创新与应用为基础，以互联网和制造技术双向融合为动力，以新能源、新材料、生物技术、空间技术突破为补充。创新和共享成为新工业革命最重要的特点，彻底改变了整个生产、管理、治理和消费体系，是一场颠覆性革命，其发展结果将让人与机器、人与环境和谐共生。
与前三次工业革命相比，新工业革命将以互联化、绿色化、定制化等特征出现，表现为技术高端化、产品个性化、生产全球化和制造可持续化。新工业革命的核心在于工业、工业产品和生产性服务的全面交叉、渗透与融合，新工业革命主要集中在制造业，包括智能制造、3D打印、智能机器人、网络制造、个性化定制和众包众筹等。各方必须进行自我调整，以适应新工业革命带来的变革。工业发展历程中始终伴随着信息技术的演进如图1- 2所示。
图1-2 工业发展历程中始终伴随着信息技术的演进
为了应对新工业革命，发达国家纷纷制定工业战略，推动信息技术广泛渗透到各个工业门类中，加速工业智能化变革。新一代信息技术特别是互联网技术的应用，成为新一轮产业革命的重要动力，工业化呈现定制化、智能化、柔性化、集成化等特征。产品设计、生产过程加速实现自动化、数字化、网络化和智能化，越来越多的工业产品在信息技术的赋能下，其价值得到大幅提升；企业资源规划、供应链管理、商业智能等管理软件极大地提高了管理效率，降低了管理成本。例如，美国的“再工业化”就是以高新技术为依托，让互联网、新材料、新能源等创新领域加速融合，发展具有“两化”深度融合特征的高附加值新兴产业。
（三）新工业革命：变革制造模式
近年来，全球制造业呈现出三大特征：一是生产效率增长逐渐放缓甚至趋于停滞；二是发达国家制造业空心化，即在劳动力成本的驱使下，制造业向发展中国家转移，发达国家试图通过智能制造促使制造业以更高水平回归；三是发展中国家高污染、高耗能的问题日益严重，资源环境压力使成本优势逐渐散失，现有的粗放式发展方式难以为继。因此，无论是对发达国家还是发展中国家而言，通过创新技术与创新模式为制造产业注入新的增长动力已是大势所趋。金融危机后，发达国家纷纷提出再工业化战略，力图发挥信息技术的领先优势，重新获得全球制造业的竞争优势。德国的工业4.0、美国的先进制造战略、英国的高价值制造等再工业化战略，促进了新工业革命在全球的迅速兴起。
从根本上来说，正是在全球化的市场环境、科技革命和产业变革浪潮的共同影响下，全新的制造模式变革正在制造业内部和外部酝酿成形，智能化生产、个性化定制、网络化协同、服务化延伸正成为制造模式的变革趋势。制造模式变革重塑工业体系如图1- 3所示。
图1-3 制造模式变革重塑工业体系
制造模式由自动化、数字化向智能化转变，智能化生产利用先进的制造工具和网络信息技术对生产流程进行智能化改造，大幅提高生产效率和质量；产品生产方式由大规模定制向个性化定制转变，个性化定制利用互联网平台和智能工厂，将用户需求直接转化为生产排单，实现以用户为中心的个性化定制与按需生产，有效满足市场的多样化需求，解决制造业长期存在的库存和产能问题；生产组织方式由地理集聚向网络集聚转变，网络化协同借助互联网、大数据和工业云平台，发展企业间协同研发、众包设计、供应链协同等新模式，能有效降低资源获取成本，大幅延伸资源利用范围，打破封闭疆界，加速从单打独斗向产业协同转变，促进产业整体竞争力的提升；企业商业模式由卖产品向卖服务拓展，通过在产品上添加智能模块，实现产品联网与运行数据采集，并利用大数据分析提供多样化智能服务，有效延伸价值链条，扩展利润空间。最终，制造模式的变革会重塑工业体系，新的工业体系将以高度扁平、灵活和智能组织为主要特征，这既是制造业发展的趋势，也是新工业革命的成果。
制造业是实体经济的主体，是供给侧结构性改革的重要领域。依托信息技术可以打破传统固化的制造与服务模式，结合人的科技创新与网络化的制造系统，实现智能化制造与服务化增值，推动制造业供给侧改革，还能够孵化各类新模式和新业态，为制造企业创造新的价值。当前，我国经济正在由高速增长阶段转向高质量发展阶段，制造业面临从数量扩张向质量提高的战略性转变，提高供给侧质量成为主要方向。工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，正日益成为新工业革命的关键支撑和深化“互联网+先进制造业”的重要基石，是制造业实现数字化、网络化、智能化改造升级和高质量发展的有效路径。抓住科技革命和产业变革的契机，增强我国经济质量优势，从制造大国向制造强国转变已经成为我国经济发展的重要目标。
（四）新工业革命：带来无限机遇
在2016年9月杭州二十国集团峰会的开幕词和闭幕词中，习近平总书记都提到了“新工业革命”的概念，引起热烈反响。在中国的大力倡导和推动下，这次峰会通过了《二十国集团新工业革命行动计划》，以促进新工业革命发展并将其作为经济发展的主要动力。会议特别提出：“我们致力于按照行动计划做出的承诺，加强新工业革命领域的沟通、协调及相关研究，促进中小企业从新工业革命中获益，应对就业和劳动力技能领域的挑战，鼓励在标准、根据各方加入的多边协议实现知识产权的充分有效保护以及新工业基础设施等领域开展更多合作，并支持工业化发展。”
前几次工业革命分别以蒸汽机、电力、计算机和互联网的发明和应用为标志；正在兴起的这场新工业革命，以人、机器和资源间实现智能互联为特征，由新一代信息技术与先进制造技术融合发展并推动，正在日益模糊物理世界和数字世界、产业和服务之间的界限，为利用现代科技实现更加高效和环境友好型的经济增长提供无限机遇。历史上，每一次工业革命都是后发国家实现“弯道超车”的战略机遇，美国在电气时代成为世界第一经济大国，日本在信息时代成为工业强国。当前，全球格局和产业分工体系正在发生深刻变革，新工业革命孕育兴起并蓬勃发展，我国迎来了实现全球价值链攀升、推动产业由大到强的窗口机遇期。
一方面，全球经济增长放缓，上一轮科技和产业变革所提供的动能逐渐减弱，发达国家推动制造业持续回流、贸易保护和摩擦不断抬头，拉美、东南亚等地新兴市场国家凭借低成本优势吸引制造业大量转入，中国制造业面临双向挤压；另一方面，中国已经成为全球第二大经济体，正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期，经济增速放缓巨大的国内市场将为制造业的发展带来强劲拉动力。在以上两大背景下，新工业革命驱动下的科技革命和产业变革迅猛发展，为包括中国在内的世界各国寻找新的增长点，为满足巨大的市场需求提供了动力。
从国外来看，发达国家正围绕新工业革命积极加强战略布局，推动“再工业化”和“制造业回归”。德国工业4.0基于其制造业优势，利用信息技术等手段“自下而上”地改造制造业；美国先进制造战略则基于其网络空间的竞争优势，利用互联网、大数据等新一代信息技术“自上而下”地重塑制造业。二者发展思路虽不尽相同，但与英国高价值制造战略、新工业法国战略和韩国制造业创新3.0战略等一致，均将新工业革命作为战略的着力点。这与我国的工业互联网在发展理念、工作任务、推进方法等方面异曲同工，其实质是通过新工业革命推动制造业发生深刻变革，提升制造业竞争力。
从国内来看，我国制造业规模虽然稳居全球第一，但大而不强、基础不牢的问题依然突出。与发达国家相比，我国钢铁、轻工、机械等传统制造业存量庞大，单靠学习、模仿难以实现制造大国向制造强国的跨越。在全球处于互联网从消费领域向生产环节拓展的关键时期，我国互联网发展不断创新与超越。作为世界制造大国和网络大国，我国具备了通过工业互联网推进新工业革命，进而抢抓“换道超车”机遇的独特优势。