德国工业4.0及数字经济：未来全球十年工业领域策略分析

制造业是德国的一张名片。2019年德国经济和能源部发布《国家工业战略2030》(以下简称《战略》)引发了世界对德国工业4.0的再次关注。将互联网先进技术与制造业相融合是德国数字经济发展的一大特点。但数字化和数字经济的发展长期以来却是德国经济“痛点”之一。

根据欧盟委员会2020年6月份公布的2020年数字经济与社会指数，德国仅位列欧盟27国及英国排名中的第12位，前3位分别为芬兰、瑞典及丹麦。德国信息技术、电信和新媒体协会主席伯格表示，处于欧盟中游水平并不是德国的目标。本文对《战略》部分译文进行了归纳和整理，并引用了部分章节内容，尝试以德国的视角看待正在经历的产业变革以及针对未来产业竞争的态度和策略。

德国工业的成功德国是全球重要工业国之一，工业领域尤其是制造业拥有全球领先的地位和优势。机械制造业31个部门中，德国有17个占据全球领先地位。德国工业产品以品质精良著称，“德国制造”已经成为质量和信誉的代名词。《战略》认为，国际竞争实力很大程度上取决于工业实力。德国的工业增加值已经占据国民经济收入23%，不仅是欧盟体系国家中最高的，而且处于全球领先地位。目前，德国工业始终处于领先地位的关键领域包括：钢铁铜铝(金属工业）、化学工业、机械设备、汽车、光学、医疗器械、绿色技术、国防、航空航天、增材制造(即3D打印)等领域。德国的成功，始终坚持了以工业为基础的经济发展模式。德国工业之所以具有较强竞争力，源于强有力的创新力。以2015年为例，德国工业研发投入530亿欧元，几乎是总增加值的四倍，这当中私营经济占比85%。高度繁荣的市场经济是德国工业成功的另一个重要因素。《战略》认为，市场经济无论是在过去，还是现在，比任何一种计划经济都优越。

成功背后的失落工业领域的成功，曾经让德国在全世界赚足了噱头。然而，德国工业也不是万能的。娱乐电子领域，早在20世纪70年代，德国就最终失去了相对于日本和韩国的领先地位。由此导致了欧洲在电信技术和计算机电子(包括智能手机、平板电脑)等领域始终无法立足。不仅如此，新型碳纤维材料的生产主要在德国以外的区域展开。全球性互联网企业主要集中在美国和中国，德国和大多数欧盟国家还未采取行动。而在新生物技术领域，存在欧洲从一开始就没有发现或再次失去国际发展机会的风险。人工智能领域，德国的研发状态良好，但在实际应用商业化方面，与领先的互联网企业差距一直在扩大。原因在于，德国还没有一家企业能够像美国企业(包括大型平台、软件、移动硬件等)那样投入大量资金。就在同时，一大批数字化和人工智能创新企业纷纷涌现，依靠资本和市场的巨大力量超过了德国公司。这就迫使德国不得不将企业、科学和政治力量集中在人工智能领域，追赶全球主要技术集团，建立数据主权并充分利用新的关键技术。尽管德国工业传统优势产业的强劲增长正在抵消这些领域的损失，但这背后难掩数字化方面的缺陷。

全球经济的变化当今，全球经济力量之间的平衡正在发生深刻变化。一方面是全球化与创新加速，另一方面国家干预经济不断增加，并不时出现放弃多边协议的现象。《战略》的发布者——德国经济和能源部部长阿尔特迈尔认为，如果德国和欧洲无法在颠覆性技术领域取得领先地位，那么将面临增加值出现重大损失的风险。他认为，需要对包括德国在内的欧盟所有经济体的优劣势进行独立、全面和彻底的分析。作为世界上最成功的工业经济体，德国必须积极采取行动参与并塑造正在到来的产业变革，而不是被动应战。如果一个国家缺乏应对强劲国际竞争企业的话，将被排除在重要和不断增长的世界市场之外。德国此前的家电企业AEG或Grundig就是例证。它们曾经是领军全球的企业，如今都已退出了历史舞台。

产业政策的复兴《战略》进一步列举了一些产业政策制定较为突出的国家和企业。美国：苹果、亚马逊、谷歌、微软和通用技术等大型企业推动了美国的技术进步，并得到美国政府的广泛支持。这些企业正在投资数千亿美元用于人工智能、数字化、自动驾驶和生物技术研发。特朗普政府的“美国优先”政策通过高关税和双边协议等措施推动了钢铁、铝、汽车和农业等传统产业振兴，实现了产业保护，将已经失去的增加值重新带回美国。日本：日本经济的优势产业除汽车和电子外，还有人工智能、物联设备和智能机器人。日本财团软银已经为网络技术设立投资基金（愿景基金Vision Fund），将在10 年内增至1000亿美元。中国：通过积极的产业政策发展十大领域的核心技术，包括信息技术、智能机器人、航空航天装备、船舶、新能源汽车、轨道交通、生物医药和医疗器械等。随着“一带一路”倡议的开展，中国以先见之明保护市场和物流，这些策略将市场经济原则与前瞻性和配套措施结合起来取得了巨大成果。德国及欧盟已经意识到，挑战正来自于与我们竞争的这些国家，将对德国和欧洲产生深远影响，必须看到：在世界许多地方，产业政策战略正在复兴，没有哪一个国家能够依靠市场的力量完成挑战。

游戏规则的改变创新在全球始终是一个持续的过程，游戏规则正在悄悄发生改变。在更长的时间里，“基础创新”都将对宏观经济及价值链甚至所有工业领域产生根本性影响。这些创新通常具有“颠覆性”，也就是说它们必须与此前的流程或技术彻底决裂，代之以新的流程和技术。基础创新正在改变游戏规则，德国需要面临这一严峻考验。拥有掌握新技术才能在竞争中处于优势当今最重要的基础创新是数字化，尤其是人工智能应用的快速普及。平台经济是互联网时代全球市场经济的合理而必然的发展阶段，可以极大提高价格的可支配性和透明度，有助于货物和服务流的国际化，创造更多的竞争。相反，部分少数公司的垄断也会导致市场减少。数据和资本正在成为创新主要驱动力量大型互联网平台拥有的大量资本和数据已经在改变全球价值链。为了大型经济体的持久成功，适当参与平台经济价值链建设必不可少。但目前在德国和欧洲并非这一情形，也存在失去在其他领域竞争地位的风险。在移动出行、医疗健康和数字云学习等相关领域，实力分布并不均匀。全球范围内，许多公司在这些领域处于领先地位。人工智能是自蒸汽机以来最大基础创新人工智能应用已经扩展到所有经济、工业和服务领域以及物流，交通，专业、个人和社会生活中。通过机器学习不断优化和发展的应用程序可以额外加速创新过程。未来重要的人工智能应用当属自动驾驶和医疗诊断。在研究领域，德国处于有利地位，但在实际应用方面还远远落后。未来电动汽车将成为增加值最多的领域自动驾驶的数字平台正在使用来自美国的人工智能和来自亚洲的电池。那么德国和欧洲不能够在这一领域立足的话将损失该领域50%的增加值。相关影响将远超汽车行业，不仅影响到行业中的企业，还将同样影响所有经济体和国家行为者。工业4.0正在成为改变游戏规则的重要因素机器与网络结合正在打破目前生产机器的“实际”世界与网络“虚拟”世界之间的分离状态。机器通过网络与其他机器和人员联网，互 联网成为一个新的维度，没有联网的工业生产在经济上是无法想象的。但问题是，在机器与网络融合中，哪一方发挥“领导”地位， 目前尚不明确，变化才刚刚开始。未来其他改变游戏规则的技术还包括纳米和生物技术、新材料和轻量制造技术以及量子计算等技术的发展。

工业和技术主权问题以及经济能力是保障德国未来可持续发展的关键。德国联邦外贸与投资署产业数字化专家莎尔玛表示，“工业4.0”是一个国际公认的成功模式。经过10余年发展，现阶段许多这类技术已经成熟并可使用，产业数字化已经深深植入德国制造业，并在企业的生产经营实践当中不断发展，对未来德国产业数字化进程、数字经济表示乐观。