2014年德国汉诺威国际工业博览会西门子公司的展台前人头攒动：一条代表“未来制造”的汽车生产线抓住了参观者的眼球。两台库卡机器人正完美配合，装配大众高尔夫7系轿车的车门。 这些机器人不仅具备娴熟的装配技艺，它们还懂得彼此沟通——如果前一台机器人提高速度，它会提前通知后一台机器人做好准备；它们甚至还能灵活变换工作任务，几分钟前还在安装车门，几分钟后就可能开始另一项新任务，比如安装方向盘，甚至喷涂油漆。

　　“机器对话”（M2M，Machine-to-Machine，机器对机器的通信）是按部就班的自动化生产的一次跨越，也是未来制造的标志之一。 沟通是未来智能制造的核心要素——这种沟通包括人与人、人与机器、机器与机器之间的信息交换。对于人来说，1/10秒意味着实时；而对于制造过程来说，要做到高效精准，机器间的沟通就必须做到百万分之一秒，甚至更低。懂得交流的机器让整个制造过程更加智能：机器可以用自己的语言交换信息；可以借助海量数据提供的“经验”，对生产中复杂的状况做出精准判断；它们还逐步发展出“模仿”、“学习”能力，甚至懂得自行组织生产，从而不断提升生产效率。

　　改变的不仅仅是机器，其他生产要素也在向数字化的方向发展。汉诺威工业博览会现场，“未来制造”的场景随处可见：高度逼真的产品软件设计系统；戴上3D眼镜就能直接参观的虚拟工厂；虚拟仿真的智能生产线；可以打印出金属零部件的3D打印制造；就连谷歌眼镜也成了人们控制生产线的工具。 “我们正在目睹一场深刻的工业生产变革，它也被称作‘第四次工业革命’。”西门子股份公司管理委员会成员鲁思沃教授（Prof.Dr.Siegfried Russwurm）说。相对于德国定义的以蒸汽机时代、流水线生产、自动化生产为标志的前三次工业革命，“第四次工业革命” 将建立于信息物理融合系统(CPS)之上。

　　德国是这一场围绕“数字工厂”、“数字生产”的制造业革命积极推动者，而这场革命又被称为“工业4.0”。2011年德国汉诺威工业博览会上，“工业4.0”一词首次出现，2013年同样在汉诺威工业博览会，德国“工业4.0小组”正式提出“工业4.0”的概念。 软件和互联网正在颠覆人们印象中那个仍然封闭而传统的工业世界。尽管今天人们的生活中智能手机已经普及，智能家居开始迈开脚步，网络社交、电子商务、互联网娱乐、在线教育已经渗透到生活的方方面面，但在工业领域，这一场虚拟与现实融和的制造革命才刚刚开始。

　　“这场变革将是一个渐进的过程。工业4.0的真正到来可能需要20年左右的时间，在此期间，变化将不断出现和递进。”鲁思沃说。
　　工业柔实力：个性化产品的批量化生产

　　驱动工业4.0时代到来的是人们的需求。“以汽车为例，几十年前，人们有一辆能够代步的汽车就已经很满足，但今天可能人人都希望自己的汽车拥有与众不同的‘个性’。与此同时，他们只愿意接受平民化的价格、不超过3周的等待时间。”鲁思沃举例说。“90后亚文化促使B2B、B2C的商业模式都需向C2B模式改变。”SAP全球高级副总裁、全球研发网络总裁柯曼（Clas Neumann）认为。这种个性化的需求正在成为一种趋势潮流，变为人们对生活中各种产品的渴望—— 既然我们生来都是独具个性的个体，那么为何不能使用量身定制的物品？

　　正因为人们对个性化需求的日益增强，当条件具备时，此前为提高生产效率、降低产品成本的规模化、复制化生产方式也将随之发生改变—— 工业4.0时代，个性化产品将以高效率的批量化方式生产。“个性化”是精耕细作、灵活创意的代名词，“规模化”曾经意味着大批量、重复生产，智能制造就是让“个性化”和“规模化”这对工业生产中的矛盾相融合的生产方式，互联网则能够让制造链条上的各个环节更加紧密、高效协作。

　　现实版的“工业4.0”工厂尚未出现，但鲁思沃认为，西门子已经拥有“工业3.X”的工厂。西门子德国安贝格工厂就是这样一家智能“数字工厂”。如果说安贝格工厂高度自动化的生产线每秒产出一个产品还只是自动化生产时代高效率的标志，那么在这个仅有1,000多员工、10余条生产线的工厂里，每年可以用近30亿个零部件、生产1,000多种工业控制产品则是柔性生产的跨越。更为重要的是，“数字工厂”的产品的缺陷率仅为百万分之12，而全球最出色的德国和日本工人的平均缺陷率也要会达到百万分之300到500。