*制造技術(shù)的進(jìn)展加劇了當(dāng)前范圍內(nèi)制造產(chǎn)業(yè)的競爭，而這種競爭主要發(fā)生在德國與美國之間。2013年4月，德國機械及制造商協(xié)會、德國信息技術(shù)、通訊與新媒體協(xié)會、德國電子電氣制造商協(xié)會合作設(shè)立了“工業(yè)4.0平臺”，并向德國政府提交了zui終報告——《保障德國制造業(yè)的未來——關(guān)于實施工業(yè)4.0戰(zhàn)略的建議》。德國工業(yè)4.0的本質(zhì)是基于信息物理系統(tǒng)(簡稱CPS，Cyber-Physical Systems)實現(xiàn)智能工廠，戰(zhàn)略核心是通過CPS使得人、設(shè)備及產(chǎn)品完成實時連接、相互間識別并有效交流，進(jìn)而構(gòu)建一個高度靈活的智能制造模式。2012年美國通用電氣提出“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”，隨后IBM、思科、英特爾和AT&T等五家企業(yè)聯(lián)手組建了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟(IIC)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟采用開放成員制，致力于發(fā)展一個“通用藍(lán)圖”，使各個廠商設(shè)備之間可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。其目的在于通過制定通用標(biāo)準(zhǔn)，打破技術(shù)壁壘，利用互聯(lián)網(wǎng)激活傳統(tǒng)工業(yè)過程，更好地促進(jìn)物理世界和數(shù)字世界的融合。

　　可分別從系統(tǒng)視角和功能視角理解CPS工作機制。從系統(tǒng)視角看，CPS的計算系統(tǒng)通過計算進(jìn)程與物理進(jìn)程進(jìn)行交互，對感知到的物理信息做出恰當(dāng)?shù)奶幚砗头治龊螅偻高^通信系統(tǒng)與控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和傳輸，接收和執(zhí)行控制系統(tǒng)做出的相應(yīng)控制執(zhí)行策略。從功能視角看，CPS的感知層將物理世界中的物理屬性接入信息世界，借助通信層為各層設(shè)備間的通信提供通信信道，zui終通過控制層的控制指令對執(zhí)行器單元進(jìn)行控制。在具體實現(xiàn)上，CPS具備自治、交互、、抗毀、協(xié)同、的特性，能夠?qū)崿F(xiàn)對信息層與物理層的大規(guī)模、動態(tài)及異構(gòu)資源的實時監(jiān)控管理。