工業4.0通過決定生產制造過程等的網絡技術，實現智能制造，進行實時管理。智能制造中的生產設備具有感知、分析、決策、控制等功能，是先進制造技術、信息技術的集成和深度融合。智能生產過程中，傳感器、智能診斷和管理系統通過網絡互聯，由程序控制上升到智能控制，從而制造工藝能夠根據制造環境和制造過程的變化，進行實時優化，提升產品的質量和生產效率。
    工業4.0是由大規模批量生產向大規模定制生產轉變，是由集中生產向網絡化異地協同生產轉變，是由傳統制造企業向跨界融合企業轉變。德國工業4.0工作組的最終報告指出，實現工業4.0尚存在標準化、復雜的系統管理、通信基礎設施建設、網絡安全保障等四大難題。

　(1)標準化：工廠要對內外的各種物品與服務進行聯網，那么，通信方式、數據格式等許多內容都需要標準化。

　(2)網絡安全保障：工廠與外界實現聯網之后，惡意軟件的入侵、受到網絡攻擊的危險性將進一步提升，需要制定保障網絡安全的對策與解決方案。

　(3)復雜的系統管理：實際生產過程與各種業務管理系統協同之后，系統整體更加復雜化，對其進行管理將更困難。

　(4)通信基礎設施建設：主要是指適用于工業的、具有高可靠性的通信基礎設施建設。

　未來，我國制造業將面臨同樣的難題。因此，加強與德國在工業4.0方面的合作，或將有助于前瞻性地解決這些難題，為未來制造業發展鋪平道路。
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