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工业是国民经济的命脉。作为第二产业重要的组成部分，工业的现代化程度决定了整个国民经济的面貌和整个人类文明的先进程度。工业在国民经济中占据主导地位，在日新月异的科技变迁中面临高速的发展和持续的更迭。聚焦产业升级，从供给侧发力，加快机器换人和“两化”融合，推动新形式、新业态的经济增长和新旧动能转换，工业设计肩负了重要责任，其应用范围已由制造业延伸至交通、医疗、教育、建筑、能源、城市等领域。
随着互联网的快速发展，在人工智能、大数据、数字孪生、5G、云原生等新一代信息技术推动下，工业革命的浪潮正加速席卷各行各业，人类的工业化技术和工业化程度发生了翻天覆地的变化。
在近代历史上，人类已经历三次重要的工业革命。第一次工业革命发源于18世纪60年代至19世纪中期的英国，蒸汽机的改良使机器首次加入产品生产环节，由此代替了手工时代，这一时期被称为蒸汽时代（工业1.0）；第二次工业革命发生于19世纪70年代至20世纪初，被称为电气时代（工业2.0）；第三次工业革命约从20世纪50年代开始，互联网技术飞速发展，计算机开始参与生产链，被称为“信息时代”（工业3.0）；工业4.0约从2013年开始，由德国提出，其内涵为“工业智能制造”。
世界工业革命发展史
21世纪初，科技进步突飞猛进，全球以发达国家为主的经济态势一度发展迅猛，部分国家高速发展并迷醉于“虚拟经济”带来的经济崛起，实行“去工业化”，忽视了实体经济。“虚拟经济”作为市场经济高度发达的产物，其高度流动性、不稳定性、高风险和高投机性等特点决定了它既可能促进实体经济的发展，也可能背离实体经济的发展，形成泡沫，反噬实体经济。2008年，美国次贷危机引发的金融危机席卷了全球，而以中国为代表的新兴经济体开始发展。人们惊觉虚拟经济终究只是泡沫，看得见却瞬间幻灭，同时意识到了实体经济的支撑作用，只有实体经济和虚拟经济协调发展才是稳定的经济增长点和综合国力的竞争核心。各经济体纷纷调整策略回归实体经济，为“再工业化”规划布局。
2013年，德国提出工业4.0战略，这被视为智能化时代的开启，也被看作“第四次工业革命”的开端。工业4.0起初是德国在2011年汉诺威工业博览会上提出的概念，其本质目的是提高德国工业的竞争力。这个概念在中国被称为“中国制造2025”，在美国则被称为“工业互联网”，其核心都是促进物联网、大数据、云计算等技术的发展，从而让工厂数字化、自动化水平大幅提升，期望通过“万物互联”“互联网+制造”“机器取代人工”，使产品数据便于全周期追溯、智能维护和管理。
和德国工业4.0战略类似，美国提出的“工业互联网”概念也是新一代信息技术与工业经济深度融合的产物，为产品全周期数字化、网络化、智能化转型提供了落地方向，是第四次工业革命的重要基石。美国先进制造伙伴（AMP）计划、德国工业4.0战略等制造业发展战略是发达国家积极向制造业回归、抢占未来制造业竞争制高点的战略步骤之一。
除德国、美国外，中国、日本、韩国等多个国家先后采取行动寻找工业新经济增长点，制造业成为世界各国经济发展的重点布局领域，各国先后制定战略、政策和行动规划，在投资、培训、组织架构等方面布局。抢抓制造业战略创新成为多个国家实现制造强国、质量强国和经济发展取胜目标的关键途径。
各国的战略政策主要聚焦于经济发展推进、行业结构优化、教育改革升级、社会福祉保障等方面，在制造强国的方针侧重上各有特点。美国主要以教育科研机构和工会组织为主体，着重发挥制造业的重要优势；中国则强调创新战略、绿色发展和人才为本的全面可持续发展；德国的战略核心在于科创前沿和社会发展需求平衡，将智能制造与工业、社会、服务等交叉融合、协调发展；日本期望以机器人、人工智能等精密技术创新带动制造业、医疗、农业、交通、护理等领域的结构优化；韩国则突出大企业进行扶持，强调领先技术的研发。
美国是世界工业产业规模大国之一，先进制造业是美国经济实力的引擎和支柱。20世纪50年代起，美国本土开始“去工业化”历程。总体来看，“去工业化”后的美国经济依旧持续增长。但在2008年，因次级抵押贷款机构破产引发的股市剧烈震荡，引起金融危机爆发，美国经济受到巨大冲击，这场危机也席卷了全球，使美国重新认识到传统制造业和实体经济的重要性。2009年，美国发布《重振美国制造业政策框架》，布局高技术研发，希望通过制定国家创新战略、法律框架等举措，实施财政支持、投资引导、税收减免等政策，促进先进制造业创新、研发和劳动力技术提升，但收效甚微。2011年，“先进制造伙伴计划”在美国实施，为先进制造业指明了优先发展先进传感技术、先进控制技术和平台系统，虚拟化、信息化和数字制造，以及先进材料研发三大技术领域这一方向，以维持美国先进制造业在全球的领先地位和国际竞争力。
2012年，美国正式布局“再工业化”战略，将经济发展的主要精力投放于发展先进制造业与新兴产业，计划通过发展制造业占据世界技术创新的制高点。通过促进中高端制造业回流、加强产业控制程度、巩固先进技术产业等一系列举措，提高科研创新的水平和本土制造业竞争力。同年，美国通用电气公司（GE）发布《工业互联网：打破智慧与机器的边界》(Industrial Internet: Pushing the Boundaries of Minds and Machines）一书，首次提出“工业互联网”(industrial internet）这一概念，并将其定义为实现人、机、物全面互联的新型网络基础设施，形成智能化发展的新兴业态和应用模式。该报告认为，全球经济的46%或全球产出中的 32.3万亿美元都得益于工业互联网。
2012年，美国为加强高等院校和制造企业之间的产学研合作，于“国家制造业创新网络计划”中提出筹建多项研究中心。“先进制造业国家战略计划”又提出将完善创新政策作为发展先进制造的首要目标。2013年，美国为推动数字化制造、新材料、新能源等先进制造业的发展发布《国家制造业创新网络：一个初步设计》，提出组建美国制造业创新网络，打造一批具有先进制造能力的创新集群，参与成员涵盖工业、学术界、国家实验室、联邦政府等，成员集群较广，使美国制造业最大限度地融汇最前沿的创新技术和理念，以促进美国制造业的创新活力持续提升。
2014年，美国出台《振兴美国制造业和创新法案》，该法案批准“国家制造业创新网络计划”，提出由联邦政府与企业、高校、研究机构、社区等共同出资，通过招标方式，组建若干制造业创新研究所，同时提出每四年制定一次国家制造业战略。2016年，“国家制造业创新网络计划”更名为“美国制造计划”，发布创新网络在提高美国制造业竞争力方面所取得的进展。
2018年10月，美国国家科学技术委员会发布“先进制造业美国领导力战略”，这是美国继“制造业回归”后的又一个制造业战略，也是在中美贸易谈判关键时期发布的国家先进制造战略。作为对“先进制造业国家战略计划”的更新，该计划提出未来四年内美国先进制造业的行动规划，确定未来智能制造系统、先进材料和加工技术、美国制造的医疗产品等五个领域为未来四年发展的重点。该战略对美国制造业重点任务部署具有重要指导意义，对美国先进制造技术的研发、应用、推广，以及广泛的人力资本培育和全方位的供应链体系建设等起到了重要的推动作用。
多个政策和多次实践证明，美国的创新潜力和竞争力与制造业水平紧密相关。制造业成功的关键在于提高企业的可持续创新力，美国的很多举措可看出扶持企业创新力的重要性。如为中小企业提供援助、协助产品开发、提供所需资金等一系列举措，对重构产品设计、改善制造工艺有很大作用，尤其有利于中小企业节约成本、进行新投资，助推制造企业的核心竞争力和可持续创新力大幅提升。
德国是世界公认的制造业强国之一，现拥有大众、西门子、巴斯夫、拜尔、通用、赫希斯特、蒂森克虏伯等实力强劲的企业。德国的工业发展离不开教育体系的建立，“设计教育+设计推广+精工制造”共同助推德国工业产品竞争力提升。
德国的制造业竞争力稳居全球各国和地区之首。二战后，德国制造业迅猛发展，成为国内经济的支柱产业，总体实力强大。专精路线的工匠精神，严密的机械制造业，高度严谨的标准化生产体系，与产业界紧密结合的教育制度，多元协作的创新体系等是“德国制造”成功的关键。1919年，德国创立包豪斯设计学校，其代表“现代感”“理性”等设计思想和美学，在现代工业设计领域中有举足轻重的地位，为德国工业设计教育发展体系和产品设计风格奠定了基础。2020年，联合国工业发展组织发布《全球制造业竞争力指数》（以2018年指标为基础计算），德国综合排名世界第一。该指数由制造业出口全球份额、人均制造业增加值、中高科技产品出口份额等8个指标计算得出。
为提高工业竞争力，在新一轮工业革命中抢占先机，德国于2011年汉诺威工业博览会上提出“工业4.0”概念。这一概念真正成型于2013年4月，德国“工业4.0”工作组发表名为《保障德国制造业的未来：关于实施“工业4.0”战略的建议》的报告，拉开第四次工业革命的序幕。该建议以信息物理系统的工业物联网与工业服务网为核心，以智能工厂、智能生产、智能物流为三大主题。德国在实施该战略的进程中注重生产过程在智能工厂内联网，不同的生产阶段实现信息共享以及全社会各类应用软件网络价值的实现。同年，为辅助“工业 4.0”战略的实施，德国发布《“工业 4.0”标准化路线图》，物联网技术和大数据在“工业 4.0”中承担核心技术支持，越来越多的机器人替代人工实现“无人生产线”，在当时成为全球智能化改革的先锋。该战略的发布，标志着德国“工业 4.0”计划正式投入实践。
2006年，为鼓励通信与移动技术、安全与健康生活等17个尖端技术领域创新，德国发布“高技术战略”。高技术战略是德国联邦政府制定的综合性国家科技发展战略，主要目标是通过创新增强德国的综合竞争力。自2006年后，高技术战略紧紧围绕科创前沿和社会发展需求开展，并增加研发资金投入。
2010年7月，德国政府通过了“2020高技术战略”，部署在未来10—15年时间里最大限度地实现生产自动化。一系列战略实施助推了德国制造业在全球竞争中跃居领先地位。
2014年，德国继续为高技术布局，出台新的高技术战略，鼓励中小企业在研发、科技人才等五类计划和信息通信技术、医学等六类领域布局。
2018年，为构建未来发展，德国发布“高技术战略2025”，积极参与全球竞争。
德国近年制造业相关主要战略规划
2019年，德国再公布“国家工业战略2030”，该战略主要将发展重点放在大型企业，然而该战略因国家对经济干预过多引起了民众的关注和热议。
二战后，日本为快速复苏经济，发起“原创设计计划”，通过搭建成立“工业设计协会”、设立“设计奖”鼓励行业发展、增强国际合作、派留学生出国学习、邀请国外工业设计专家来国内授课等方式，促使日本在二三十年里迅速崛起，成为世界经济大国，工业水平占据世界领先地位。
政府的行动战略规划和企业出色的精益管理能力在日本工业进程中扮演了重要角色。2013年日本推出“日本再兴战略”，提出将机器人产业作为成长战略的主要革新方向之一。和美国在芯片设计、大数据、云计算等新一代信息技术领域的领先不同，德国的优势领域主要集中于机器人和高精尖装备，而日本则在人工智能和精密零部件、新材料等专业技术方面具有优势。该战略期望以机器人技术，发展人工智能、大数据、物联网等技术创新，带动日本制造业、医疗、农业、交通、护理等领域的结构优化。
2015年，日本发布“新机器人战略”，布局未来五年发展机器人产业，并提出了三大核心目标，即建设世界机器人创新基地、世界第一的机器人应用国家和迈向世界领先的机器人新时代，以确保日本机器人领域的世界领先地位。2016年，发布“日本高级综合智能平台计划”，提出集人工智能、大数据、物联网、网络安全于一体的综合发展计划。2017年，发布《人工智能产业化路线图》，一系列举措聚焦先进机器人及大数据挖掘领域，推动日本设备故障智能预测系统发展。
2002年起，日本每年发布《日本制造业白皮书》。2010年的《日本制造业白皮书（2010)》列出3D打印等重点发展领域，强调以物联网、云计算等手段为机器人等硬件变革服务。同时强调人才的重要性，对国内就业性别结构进行优化调整，对一些新岗位如物联网等进行熟练技工培训，同时鼓励优秀的年轻人投身制造业研发，为科技创新培养新人才，为下一代制造业尖端领域深度布局。2018年开始，日本意识到全球制造业正处于“非连续性创新”阶段，发布《日本制造业白皮书（2018)》，提出把“互联工业”作为未来产业概念。2021年，《日本制造业白皮书（2021)》提出加强供应链，在半导体、蓄电池和上游材料等领域建立国内生产基础供应链以应对不断变化的国际形势。针对2050年的碳中和目标，日本在包括能源、运输、制造等14 个重要领域实施“绿色增长战略”，实现经济和环境的良性循环，并指出企业数字化转型推进较慢，企业部门间须协同推进，运用数据联动深化数字化转型。
日本近年制造业相关主要战略规划
制造业占据国民经济重要地位的韩国，工业设计发展较早。20世纪60年代，韩国提出“工业设计提升战略”以扩大出口。20世纪90年代末期，韩国的设计进入鼎盛时期，通过提升工业产品质量、鼓励工业投资等举措将韩国设计产业推向国际化，走出了差异化路线。2000年，韩国提出“设计立国战略”，每年的12月是韩国的“设计月”，举行与设计相关的活动。为促进设计与各行业的技术协同发展，2005年韩国进行设计技术发展细则修订，一系列战略促成了韩国工业高水平发展，三星手机一度在全球智能手机市场中占有率排第一。
2011年后，德国工业4.0战略在全球引起多国效仿，其中就包括韩国。韩国在2014年提出“制造业创新3.0战略”，次年提出“制造业创新3.0实施方案”作为补充。该战略的主要领域在智能汽车、机器人、无人机、智慧医疗等产业。比较具有特点的是，韩国鼓励民间资本投资智能工厂等新兴领域，而不是像大多数国家一样政府直接投入资金。2017年，为应对第四次工业革命，促进智能制造业发展，韩国发布“韩国基础产业创新发展战略——第二次基础产业振兴基本计划（2018—2022年）”，也称“韩国基础产业振兴基本计划”。该计划对韩国当时的铸造业、金属模具、塑料加工等基础产业的现状及趋势进行了剖析，为未来创新发展制订方向、计划和执行措施，包括新兴产业核心技术开发、生产效率提高、技术型创新人才培养、技术文化合作氛围营造等。新兴产业主要聚焦绿色能源汽车和无人驾驶技术、智能家庭平台、智能体感家电、智能造船、生物医疗器械等。
2019年4月，韩国发布“5G+战略”，5G布局领域包括：(1）公共服务领域应用5G技术；(2）鼓励民间投资；(3）完善安全制度；(4）调整强化领先技术的开发和人才培养；(5)5G服务全球化和参与制订5G国际标准。韩国期望通过通信技术布局保持国际竞争力。
2019年6月，韩国针对制造行业发布《制造业复兴发展战略蓝图》，期望通过制定中长期发展规划，推动韩国制造业复兴，使韩国成功跻身世界先进产业强国行列。该蓝图共囊括四大发展战略：加速产业结构创新，培育新兴主力产业，优化产业创新生态系统，加强政府对投资和创新的支持。
为实现2030年温室气体减排国家自主贡献目标和2050年碳中和目标，韩国培育数字经济、绿色环保战略性新兴产业。碳中和有关技术研发和新能源领域布局是2021年韩国产业部公布“碳中和产业·能源研发战略”的主要目标，该战略主要推动17个重点产业和以化石燃料发电为主的能源生产领域核心技术研发。但该战略由于较激进，引起了产业界、环保团体和民众热议。
韩国近年制造业相关主要战略规划
英国作为工业革命的发生地，工业发展较早。19世纪30年代，英国成立了设计委员会。20世纪60年代，全球制造业经历巨大变革，主要经济体“去工业化”现象明显，制造业对英国经济产出的贡献也逐年下降。
2008年全球金融危机爆发后，英国重新认识到制造业在维护国家经济方面具备重要战略意义。为促进经济复苏，鼓励制造业回流，2013年英国发布“英国工业2050战略”，分析制造业面临的问题与挑战，提出未来制造业的主要趋势为制造价值链数字化，数字技术使制造活动不再局限于工厂，科技将改变生产，通信技术、新材料将在未来与产品融合。该战略对英国产品的设计、制造、使用等环节产生了重大影响。
为改善生产率落后于他国、工作岗位收入水平较低及企业发展不均衡等问题，2017年11月，英国商业、能源和工业战略部发布题为《工业战略——建设适应于未来的英国》的工业发展战略白皮书，提出通过投资技能、工业和基础设施，帮助创造更优质、更高报酬的工作来适应未来发展路径，以解决老龄化社会的需求，提高英国的生产力及全英民众的收入水平，促进人工智能和大数据经济发展。
英国于当地时间2020年1月31日晚11时正式退出欧盟。“脱欧”后的英国可能面临如跨境贸易延后、关税壁垒抬高等诸多问题，目前，“脱欧”的负面连锁反应已在汽车、军工、能源等行业初见端倪。
作为欧元区第二大经济体，法国的工业发展水平不容小觑。法国拥有完整的产业分类，尤其在航空、高铁、核电领域发展水平较高，其他传统产业如汽车、钢铁、船舶水平也不低。但在20世纪初，法国的工业增加值和就业比重不断下降。2013年，法国为复苏工业，启动“新工业法国计划”，并陆续出台计划推动“未来工业联盟”及成立“全国工业委员会”，从国家层面对各项倡议进行整合。法国各地积极响应，各大工会、地方商会、国家投资银行等积极参与其中，为企业转型提供帮助。但由于改革项目过多，存在核心产业发展动力不足、重点发展领域不明确等问题。
2015年，新工业法国计划进入第二阶段。一方面，为建立互联互通、更具竞争力的国家工业体系，法国经济、工业与就业部发布“未来工业计划”。作为新工业法国二期计划的核心内容，未来工业计划提出了新资源、可持续发展数据经济、城市和未来交通、未来医药、智能物体、数字安全和智能电网等优先布局领域，通过向3D打印、物联网、增强现实等数字技术提供支持，极力为各企业牵线搭桥、资源整合、跨界合作以及开展企业诊断、跟踪、资金扶持等服务，增强从业者的新兴职业相关技能培训，着重解决就业岗位不足等民生问题。此外，加强与德国及其他欧洲等国的国际合作，如发布与德国合作的“工业4.0”，组织具有国际影响力的工业活动等帮助企业在经营、组织、研发和商业模式等方面转型，推动经济增长。
2016年，法国发布了“未来工业标准化战略”，推动人工智能技术和工业标准的进步。
2021年，工业在经济产出中所占份额仍不高，为扭转颓势，法国发布“法国2030”，通过公共投资振兴工业，未来五年内计划投资300亿欧元在核能、可再生能源、电动汽车、半导体和机器人等领域，期望打造未来的高科技领军企业。2021年10月，法国宣布增加58个再工业化项目，8月至10月已为“再工业化战略”投资624个项目，包括电子、健康、5G等领域。
法国近年制造业相关主要战略规划
印度具备相对完整的产业门类，有较强的工业发展潜力。印度低端制造涵盖范围很广，高端制造也较完备，但总体而言，工业整体发展水平不强。为鼓励工业尤其是制造业发展，2011年，印度发布“国家制造业政策”，提出将于十年内实现GDP中制造业占25%，到2022年创造一亿个工作岗位，通过政策解决印度人口就业岗位不足、制造业发展水平较低等社会和经济问题。2014年，印度再推出“印度制造战略”，在通信、汽车、电气等产业重点布局以推动印度工业化的进程，全面促进印度社会的经济发展水平，提升印度制造业全球竞争力。在印度，IT技术人才素质较高且培养成本低，为持续促进IT行业发展，2017年，印度推出“特别奖励计划”，投资15亿美元于电子产品自主研发领域。
印度近年制造业相关主要战略规划
截至目前，制造业正成为印度高速增长的领域之一，一系列举措为印度优化国内产业结构、全面提升社会经济发展水平奠定了基础。
此外，欧盟于2016年发布“数字化工业战略”，提出重点关注先进机器人、工业自治系统的研发。芬兰、瑞典、荷兰等国在制造业发展方面也较为积极，虽受国土面积、人口等资源条件限制，但凭借较为坚实的传统工业基础，通过各种创新培养了独到的产业优势。荷兰以开放式创新为主，不断加强政府与学术界、产业界的合作，相互促进、协同发展，培育了很多实力型制造企业。芬兰是欧洲数字化程度较高的国家，在全球创新竞争力、数字生活质量、开放数据等方面独具优势。近年，芬兰凭借通信网络基础设施和网络连接速度，积极布局数字经济，通过信息通信技术与数字化转型，推动经济增长。瑞典是世界上为数不多的可以独立设计研发和生产航空发动机的国家，具有全球领先的电信业，以及医药研究能力，产业与教育体系结合，产业集群较为发达，有爱立信、沃尔沃、塞柯刀具等世界知名企业。
科技飞速发展下，世界各国积极促进实体经济发展，通过鼓励企业向智能化、数字化转型升级，钻研关键和核心技术，争相抢占全球制造业制高点。一系列鼓励工业互联网发展的行动催生了各类新兴技术的飞速迭代，以5G、云计算、人工智能、物联网、云原生、数字孪生、虚拟现实等为代表的创新科技和应用正不断地改变着人们生活的方方面面，正在打破“人—机—系统”之间的障碍。技术的迭代不仅对企业既定的原有模式进行了解构，赋予了产品更强的创新驱动力，也催生了更多新技术和服务体验，制造强国战略的实施和企业创新转型升级等需求已成为全球的急迫议题。