◎ 王喜文
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工業(yè)4.0:中國(guó)的危與機(jī)
◎ 王喜文
2014年“雙十一”電商購(gòu)物節(jié)再次打破了中國(guó)電子商務(wù)的多項(xiàng)紀(jì)錄,支付寶全天交易額達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的571億元人民幣。正當(dāng)電子商務(wù)前景看似一片光明之際,卻有這樣的聲音傳來:工業(yè)4.0到來,“淘寶模式”十年內(nèi)將被淘汰。
“工業(yè)4.0”是什么?在國(guó)際工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域,工業(yè)4.0被視為“第四次工業(yè)革命”。未來,在工業(yè)4.0模式下,人們可以跳過中間的銷售環(huán)節(jié),直接向智能工廠訂購(gòu)商品,從設(shè)計(jì)到功能,都可以根據(jù)自己的喜好定制,而且價(jià)格更低廉。也就是說,工業(yè)4.0時(shí)代,將不再需要線上、線下的銷售商。因此,說工業(yè)4.0將“消滅淘寶”,并非夸大其詞。
自人類進(jìn)入工業(yè)社會(huì)以來,社會(huì)的每一次重大進(jìn)步,都經(jīng)歷了由新技術(shù)引發(fā)產(chǎn)業(yè)革命,繼而引發(fā)社會(huì)形態(tài)和社會(huì)治理模式的重大變革這一過程。進(jìn)入21世紀(jì),全球產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,以工業(yè)4.0為代表的新技術(shù)革命迎來曙光。作為世界第二大經(jīng)濟(jì)體和主要制造大國(guó)的中國(guó),面對(duì)這場(chǎng)新工業(yè)革命,將迎來前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
歷史上,人類社會(huì)先后發(fā)生過三次工業(yè)革命。第一次工業(yè)革命發(fā)生在18世紀(jì)至19世紀(jì),始于英國(guó),以蒸汽機(jī)的使用為標(biāo)志,因此又叫“蒸汽革命”,紡織、冶鐵、煤炭等都是這個(gè)時(shí)代風(fēng)頭最盛的行業(yè)。在工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域,人類實(shí)現(xiàn)了機(jī)械生產(chǎn)代替手工勞動(dòng)的重大飛躍。
第二次工業(yè)革命發(fā)生于19世紀(jì)后半期,電氣化是這次革命的主要標(biāo)志,因此又叫“電力革命”,機(jī)械、電力是這個(gè)時(shí)代的“先鋒產(chǎn)業(yè)”。在工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域,第二次工業(yè)革命推動(dòng)了工業(yè)生產(chǎn)線的形成,零部件生產(chǎn)與產(chǎn)品裝配成為彼此獨(dú)立的環(huán)節(jié),這開創(chuàng)了產(chǎn)品批量生產(chǎn)的新模式。
第三次工業(yè)革命發(fā)生于20世紀(jì)后半期。原子能、電子計(jì)算機(jī)、空間技術(shù)和生物工程都是這次工業(yè)革命的主要標(biāo)志,又被稱為“信息革命”。這一階段,信息技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)、生物技術(shù)等發(fā)展迅猛。在工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域,電子工程和信息技術(shù)在這一時(shí)期被植入到工業(yè)過程中,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程的自動(dòng)化。自此,機(jī)械能夠逐步替代人類作業(yè)。
第三次工業(yè)革命發(fā)生后,特別是近20年來,西方發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)制造業(yè)占整體經(jīng)濟(jì)的比重呈現(xiàn)不斷下降的趨勢(shì)。這一方面是因?yàn)榘l(fā)達(dá)國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生演變,另一方面也受到了20世紀(jì)90年代所謂“知識(shí)經(jīng)濟(jì)”興起的影響。由于服務(wù)業(yè)、金融業(yè)異軍突起,創(chuàng)造高額利潤(rùn),非制造產(chǎn)業(yè)似乎已經(jīng)取代制造業(yè),成為最具競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)業(yè)。因此,歐美發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛出現(xiàn)“制造業(yè)空心化”“去工業(yè)化”趨勢(shì)。但在2008年金融危機(jī)后,金融業(yè)、信貸業(yè)受到嚴(yán)重打擊,促使各國(guó)重新反思產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)問題。曾經(jīng)一度被邊緣化的工業(yè)制造業(yè),其戰(zhàn)略地位再次得到了重視。無論是歐盟、美國(guó)還是日本,都提出了“再工業(yè)化”的口號(hào),將工業(yè)制造業(yè)的復(fù)興作為其經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇計(jì)劃的重要組成部分。
在“再工業(yè)化”的浪潮中,網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與工業(yè)制造業(yè)的融合顯現(xiàn)出巨大潛力,使人們看到了新一輪工業(yè)革命的曙光。在開拓新型工業(yè)化的探索中,德國(guó)率先提出了一個(gè)嶄新的概念:工業(yè)4.0,并在“漢諾威工業(yè)博覽會(huì)2013”上發(fā)布了工業(yè)4.0戰(zhàn)略最終報(bào)告。報(bào)告認(rèn)為,工業(yè)4.0時(shí)代將實(shí)現(xiàn)由物聯(lián)網(wǎng)與服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成的“智能工廠”,由網(wǎng)絡(luò)技術(shù)決定生產(chǎn)制造過程,并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)管理。工業(yè)制造業(yè)在第一次工業(yè)革命中實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化,在第二次工業(yè)革命中實(shí)現(xiàn)了電氣化,在第三次工業(yè)革命中實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,而今,通過工業(yè)4.0,將步入“分散化”的新時(shí)代。
工業(yè)4.0,用一句話來概括,就是以智能制造為主導(dǎo)的生產(chǎn)方法。它通過信息物理系統(tǒng)構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化的智能工廠,采用動(dòng)態(tài)配置的方式實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)。我們可以通過以下這些關(guān)鍵詞,初步了解工業(yè)4.0的基本概念。
1.工業(yè)4.0的本質(zhì):智能工廠
智能工廠是工業(yè)4.0的本質(zhì)。對(duì)于智能產(chǎn)品和智能服務(wù),現(xiàn)代人并不陌生。無論是日常使用的智能手機(jī),還是建設(shè)中的智慧城市、智能電網(wǎng),都給人們帶來了前所未有的便利。而工業(yè)4.0則是要實(shí)現(xiàn)工廠本身的智能化。在未來的智能工廠中,人類、機(jī)器和資源能夠互相通信,就像社交網(wǎng)絡(luò)中一樣自然。智能產(chǎn)品“知道”它們?nèi)绾伪恢圃斐鰜淼募?xì)節(jié),也知道它們的用途。它們將主動(dòng)地與制造流程“交談”,回答諸如“我是什么時(shí)候被制造的”“對(duì)我進(jìn)行處理應(yīng)該使用哪種參數(shù)”“我應(yīng)該被傳送到何處”等問題。
2014年4月7日,德國(guó)漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上,西門子公司展出智能工廠模型。
在智能工廠中,產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到制造,整個(gè)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)源源不斷地匯總成一個(gè)即時(shí)更新的“產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)”,讓廠商能夠?qū)ιa(chǎn)流程的每一個(gè)細(xì)節(jié)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化、精細(xì)化掌控,并根據(jù)生產(chǎn)需要及時(shí)做出相應(yīng)改變。即使在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)問題和故障,也可以靈活應(yīng)對(duì),優(yōu)化決策。
世界上最先進(jìn)的數(shù)字化工廠已經(jīng)開始進(jìn)行智能工廠的探索。例如西門子公司位于德國(guó)安貝格市的電子制造工廠中,真實(shí)工廠與虛擬工廠同步運(yùn)行,真實(shí)工廠生產(chǎn)時(shí)的數(shù)據(jù)參數(shù)、生產(chǎn)環(huán)境信息都會(huì)反映到虛擬工廠平臺(tái),人則通過虛擬工廠對(duì)真實(shí)工廠進(jìn)行把控。工廠超過3億個(gè)元器件都擁有自己的“身份信息”,它們來自哪條生產(chǎn)線、是由何種材質(zhì)制造的、當(dāng)時(shí)使用了哪些工藝和配件、加工時(shí)的參數(shù)是多少,都被一一錄入。當(dāng)一個(gè)元件進(jìn)入某道工序時(shí),機(jī)器就可以根據(jù)這些“身份信息”,靈活調(diào)整生產(chǎn)參數(shù),以達(dá)到精密加工、減少出錯(cuò)、節(jié)約能耗的目的。
2.工業(yè)4.0的原理:信息物理系統(tǒng)
信息物理系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)智能工廠的前提。信息物理系統(tǒng)是指通過傳感網(wǎng)緊密連接網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)實(shí)世界,將網(wǎng)絡(luò)空間的高級(jí)計(jì)算能力有效運(yùn)用于現(xiàn)實(shí)世界中。它的原理并不復(fù)雜,即依靠信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),通過傳感技術(shù)實(shí)時(shí)感知數(shù)據(jù)。通俗地說,就是把生產(chǎn)過程的每一個(gè)細(xì)節(jié),都變成可以采集、分析的數(shù)據(jù)。在生產(chǎn)制造過程中,生產(chǎn)線、生產(chǎn)設(shè)備各流程都將配備傳感器,設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)有關(guān)的所有數(shù)據(jù)都將通過這些傳感器進(jìn)行采集,與企業(yè)信息系統(tǒng)融合,并傳到云計(jì)算數(shù)據(jù)中心進(jìn)行存儲(chǔ)、分析,形成可自律操作的智能生產(chǎn)系統(tǒng)。比如,在設(shè)備運(yùn)行過程中,不可避免會(huì)發(fā)生自然磨損,從而導(dǎo)致產(chǎn)品的品質(zhì)發(fā)生一定的變化,而傳統(tǒng)生產(chǎn)線很難實(shí)時(shí)針對(duì)這種磨損進(jìn)行調(diào)整。有了信息物理系統(tǒng),就可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到生產(chǎn)過程中出現(xiàn)哪些故障,哪里需要配件,生產(chǎn)過程中的種種因素可以最大限度地精確控制。
3.工業(yè)4.0的核心:動(dòng)態(tài)配置的生產(chǎn)方式
動(dòng)態(tài)配置的生產(chǎn)方式是工業(yè)4.0的核心。它主要是指從事作業(yè)的機(jī)器人(工作站)能夠通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)訪問所有與生產(chǎn)相關(guān)的信息,并根據(jù)信息內(nèi)容,自主切換生產(chǎn)方式、更換生產(chǎn)材料,將生產(chǎn)作業(yè)調(diào)整到最匹配模式。動(dòng)態(tài)配置的生產(chǎn)方式能夠?qū)崿F(xiàn)為每個(gè)客戶、每個(gè)產(chǎn)品制定不同的設(shè)計(jì)、零部件構(gòu)成、產(chǎn)品訂單、生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)制造、物流配送方案,杜絕整個(gè)鏈條中的浪費(fèi)環(huán)節(jié)。在生產(chǎn)之前或生產(chǎn)過程中,都能夠隨時(shí)變更最初的設(shè)計(jì)方案。
例如,過去想要推出一款新車,可能需要設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)3年、生產(chǎn)模具1年、建設(shè)工廠4年,總共至少需要8年的時(shí)間。而在實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)配置的智能工廠生產(chǎn)線中,固定的生產(chǎn)線概念消失了,就像在一些科幻電影中那樣,正在進(jìn)行裝配的汽車能夠自主地在生產(chǎn)模塊間穿梭,接受所需的裝配作業(yè),一條生產(chǎn)線能同時(shí)生產(chǎn)多個(gè)車型。在這種具有高度靈活性的生產(chǎn)條件下,客戶可以根據(jù)個(gè)人喜好選擇車型、車輛配置,甚至可以實(shí)現(xiàn)當(dāng)月定制,下個(gè)月就生產(chǎn)出來。
4.工業(yè)4.0的最終目標(biāo):工廠標(biāo)準(zhǔn)化
標(biāo)準(zhǔn)化是工業(yè)生產(chǎn)中的一個(gè)重要概念。以高精尖制造業(yè)聞名的德國(guó)工業(yè)之所以在世界上具有重要影響力,其中一個(gè)主要因素就是現(xiàn)行很多工業(yè)技術(shù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)都誕生于德國(guó)。但在過去,我們常常聽到的都是產(chǎn)品的“標(biāo)準(zhǔn)化”,而工業(yè)4.0將推行“工廠的標(biāo)準(zhǔn)化”。
在工業(yè)4.0變革中,標(biāo)準(zhǔn)化主要是指圍繞智能工廠生態(tài)鏈上各個(gè)環(huán)節(jié)制定合作機(jī)制。為此,需要制定一攬子共同標(biāo)準(zhǔn),并通過在生產(chǎn)過程中推行一系列具體標(biāo)準(zhǔn)(如成本、資源消耗等)對(duì)生產(chǎn)流程進(jìn)行優(yōu)化。如果說智能工廠代表了工業(yè)4.0的生產(chǎn)樣式,那么工廠標(biāo)準(zhǔn)化則是制定工業(yè)4.0時(shí)代的工業(yè)制造業(yè)“游戲規(guī)則”。如果一個(gè)國(guó)家或經(jīng)濟(jì)體能將自身的工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)推廣到國(guó)際市場(chǎng),那么就將在未來的工業(yè)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中處于極為有利的領(lǐng)先地位。
5.工業(yè)4.0的愿景:解放生產(chǎn)力,推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步
工業(yè)4.0之所以被人們寄予厚望,是因?yàn)樗邆浣夥派a(chǎn)力的巨大潛力。其一,它能夠滿足用戶的個(gè)性化需求。過去,定制產(chǎn)品成本高昂,而通過工業(yè)4.0動(dòng)態(tài)配置的生產(chǎn)方式,即使生產(chǎn)一次性項(xiàng)目、只生產(chǎn)一件產(chǎn)品,成本也不會(huì)比批量生產(chǎn)高太多。其二,它具有很高的靈活性,能夠根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、零部件庫(kù)存、能源供應(yīng)等情況調(diào)整制造流程。其三,它能夠優(yōu)化決策。由于生產(chǎn)過程中不斷提供數(shù)據(jù)反饋,工業(yè)4.0最大限度地實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)全程的透明化,可以及時(shí)驗(yàn)證產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)流程是否合理,并且及時(shí)糾錯(cuò)。從創(chuàng)新的角度來看,工業(yè)4.0的出現(xiàn),將開發(fā)出前所未有的創(chuàng)造價(jià)值的新方法和商業(yè)模式。尤其是對(duì)新創(chuàng)業(yè)公司和小企業(yè)來說,這將是它們的巨大機(jī)遇。
從社會(huì)發(fā)展的角度來看,工業(yè)4.0還有助于解決資源利用效率、人口老齡化等全世界面臨的現(xiàn)實(shí)問題。比如,在當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)模式下,工廠即使在生產(chǎn)間歇時(shí),為了確保生產(chǎn)設(shè)備處于隨時(shí)可以運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),依然需要消耗大量能源。以一條使用激光焊接技術(shù)的車輛組裝線為例,它全部能源消耗的12%都是在生產(chǎn)間歇期間發(fā)生的。雖然這個(gè)復(fù)雜的機(jī)器在周末不工作,但仍要保持電源開啟狀態(tài),以便在周末結(jié)束后能夠立即投入生產(chǎn)。而在工業(yè)4.0模式下,工廠可以根據(jù)實(shí)際作業(yè)情況,實(shí)時(shí)對(duì)能源供給進(jìn)行調(diào)整,可以減少生產(chǎn)間歇期90%的能源消耗。再比如,現(xiàn)在的工人需要每天到工廠上班,在車間操作機(jī)械設(shè)備,體力勞動(dòng)繁重。在工業(yè)4.0變革后,很多工廠將實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作機(jī)械設(shè)備,工人將從手工勞動(dòng)、體力勞動(dòng)中解放出來,工作場(chǎng)所更加安全舒適,可以靈活掌握工作時(shí)間,也更有機(jī)會(huì)延長(zhǎng)職業(yè)生涯。
智能工廠、智能制造……工業(yè)4.0為人們展現(xiàn)出一副“看上去很美”的圖景。但即便在科技和制造水平都很高的美、德等國(guó),想要實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0,依然有很長(zhǎng)的路要走。作為當(dāng)今世界第二大經(jīng)濟(jì)體,中國(guó)有著龐大的工業(yè)制造業(yè)體系,但目前制造業(yè)發(fā)展仍然以簡(jiǎn)單地?cái)U(kuò)大再生產(chǎn)為主要途徑,近年來面臨高端制造業(yè)總體水平不足、科技成果轉(zhuǎn)化不充分、低端產(chǎn)能過剩等影響工業(yè)制造業(yè)轉(zhuǎn)型的瓶頸問題。能否通過這場(chǎng)工業(yè)革命實(shí)現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),是一項(xiàng)事關(guān)重大的挑戰(zhàn)。
1.全球制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇
新一輪工業(yè)革命不僅開啟了工業(yè)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),也為國(guó)家與國(guó)家未來的競(jìng)爭(zhēng)角力設(shè)定了新起點(diǎn)。從本質(zhì)上來說,能否在這一輪工業(yè)革命中占據(jù)先機(jī),將在很大程度上決定一個(gè)國(guó)家未來在國(guó)際經(jīng)濟(jì)體系中的實(shí)力地位和話語權(quán),乃至決定其綜合國(guó)力水平。因此,無論是以美國(guó)、德國(guó)等為代表的西方發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體,還是印度、巴西這樣的新興國(guó)家,都在大力推動(dòng)先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展,積極搶占未來先進(jìn)制造業(yè)的巨大市場(chǎng)。未來一個(gè)時(shí)期,在工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域,國(guó)際上圍繞市場(chǎng)、技術(shù)、資本和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈。
無論是德國(guó)的工業(yè)4.0,還是美國(guó)的“先進(jìn)制造業(yè)”,都是西方發(fā)達(dá)國(guó)家提出的戰(zhàn)略理念。對(duì)我們來說,這些理念具有很高的參考借鑒價(jià)值,它們的根本出發(fā)點(diǎn)在于力求提高其本國(guó)的工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,爭(zhēng)奪國(guó)際市場(chǎng)話語權(quán)。因此,我們一方面應(yīng)當(dāng)對(duì)我國(guó)當(dāng)前工業(yè)制造業(yè)存在的瓶頸有更加清晰和清醒的認(rèn)識(shí),深入研究、參考借鑒工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和理念,緊跟趨勢(shì),在這場(chǎng)全球制造業(yè)變革中搭上便車。另一方面,也不能盲從西方標(biāo)準(zhǔn),滿足于充當(dāng)發(fā)達(dá)國(guó)家的代工廠,必須結(jié)合中國(guó)的實(shí)際情況,在這場(chǎng)新工業(yè)革命中謀求自身戰(zhàn)略利益。
今天,“德國(guó)制造”是高品質(zhì)的同義詞。但你知道嗎??jī)H僅在一百多年前,“德國(guó)制造”還是劣質(zhì)品的代名詞。19世紀(jì)中期,德國(guó)工業(yè)還不發(fā)達(dá),只能靠廉價(jià)產(chǎn)品搶占市場(chǎng),還常?!吧秸碑?dāng)時(shí)工業(yè)最發(fā)達(dá)的英國(guó)產(chǎn)品。為此,英國(guó)專門出臺(tái)《產(chǎn)品標(biāo)記法》,要求商品標(biāo)注產(chǎn)地?!暗聡?guó)制造”遭遇的不光彩,讓德國(guó)人知恥后勇,為工業(yè)產(chǎn)品制定嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn),一步步打造出高質(zhì)量的制造業(yè),成為世界的領(lǐng)先者。
方案二:谷物和薯類統(tǒng)計(jì)為糧食。在現(xiàn)行的統(tǒng)計(jì)口徑下,不再將豆類列為糧食的統(tǒng)計(jì)范疇,薯類(不含木薯)仍然按5比1折糧。
2.轉(zhuǎn)型升級(jí)迫在眉睫
改革開放以來,經(jīng)過30多年的高速發(fā)展,我國(guó)已成為工業(yè)制造業(yè)大國(guó)。但在工業(yè)產(chǎn)品方面,我國(guó)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力比較強(qiáng)的產(chǎn)品,主要是紡織品、服裝、鞋類、玩具以及家電、電器元件、機(jī)電產(chǎn)品等,都屬于低附加值產(chǎn)品,個(gè)別高新技術(shù)產(chǎn)品也主要是來料加工或來件組裝產(chǎn)品。在很長(zhǎng)一段時(shí)間里,“中國(guó)制造”在國(guó)際市場(chǎng)上成為“廉價(jià)貨”的代名詞。
在技術(shù)方面,我國(guó)大量企業(yè)以引進(jìn)技術(shù)、組裝生產(chǎn)為主,技術(shù)對(duì)外依存度高達(dá)50%以上。其中95%的高檔數(shù)控系統(tǒng),80%的芯片,幾乎全部高檔液壓件、密封件和發(fā)動(dòng)機(jī)要依靠進(jìn)口。在合資企業(yè)中,外商掌控著核心技術(shù)和銷售渠道,我們用低廉的勞動(dòng)力制造外國(guó)品牌的產(chǎn)品,換來的是微薄的利潤(rùn)。由于缺乏技術(shù)上的自主創(chuàng)新,我國(guó)作為制造大國(guó),實(shí)際上更多的是充當(dāng)“世界加工廠”的角色。
在工業(yè)制造業(yè)企業(yè)方面,我國(guó)企業(yè)在世界500強(qiáng)中占據(jù)的席位越來越多,但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)大型工業(yè)制造業(yè)企業(yè)創(chuàng)新能力及核心競(jìng)爭(zhēng)力不足,距離成為世界經(jīng)濟(jì)舞臺(tái)上具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的大企業(yè)還有一定差距。在創(chuàng)新研發(fā)方面,我國(guó)企業(yè)資金投入明顯不足。2012年,三星公司在研發(fā)投入上達(dá)83億歐元,微軟達(dá)79億歐元,而同年我國(guó)電子信息百?gòu)?qiáng)企業(yè)全部研發(fā)經(jīng)費(fèi)總共才100多億歐元。
在發(fā)展方式上,過去,我國(guó)在工業(yè)制造業(yè)發(fā)展上主要依靠規(guī)模擴(kuò)張、投資驅(qū)動(dòng)、外資導(dǎo)向等模式,依靠相對(duì)廉價(jià)的勞動(dòng)力成本進(jìn)行大批量生產(chǎn),以價(jià)格優(yōu)勢(shì)爭(zhēng)奪市場(chǎng)。時(shí)至今日,長(zhǎng)期以來形成的“唯GDP論”觀念,導(dǎo)致很多地方政府迷信“規(guī)模優(yōu)先”的發(fā)展思路,盲目的大規(guī)模批量生產(chǎn)造成了嚴(yán)重產(chǎn)能過剩,環(huán)境污染、資源消耗等問題日益凸顯。同時(shí),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,勞動(dòng)力成本不斷上升,大量勞動(dòng)密集型企業(yè)轉(zhuǎn)移到成本更加低廉的東南亞、非洲等地區(qū)。種種現(xiàn)象都表明,過去的發(fā)展模式已經(jīng)難以為繼,工業(yè)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)迫在眉睫。
3.亟需解決四大難題
想要實(shí)現(xiàn)未來制造業(yè)的突破,我國(guó)工業(yè)制造業(yè)當(dāng)前仍存在著標(biāo)準(zhǔn)化、復(fù)雜系統(tǒng)管理、通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)安全保障等四大主要難題。
第二是復(fù)雜系統(tǒng)管理。未來的工業(yè)制造業(yè),生產(chǎn)過程將與各種業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)深度融合,系統(tǒng)整體更加復(fù)雜化。只有對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)實(shí)施精確、高超的管理,才能最大限度地發(fā)揮智能工廠的作用。我國(guó)企業(yè)普遍重視技術(shù),但不重視流程管控,尤其是在技術(shù)研發(fā)方面,需要充分借鑒西方發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)管理模式。
第三是通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。這里所說的通信基礎(chǔ)設(shè)施,不是指我們?nèi)粘K玫拿裼猛ㄐ?,而是指適用于工業(yè)的、具有高可靠性的通信基礎(chǔ)設(shè)施。未來制造業(yè)發(fā)展的方向是各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)充分地與互聯(lián)網(wǎng)融合,形成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),因此,必須加快建設(shè)通信基礎(chǔ)設(shè)施。
第四是網(wǎng)絡(luò)安全保障。隨著工業(yè)與信息化的深度融合,網(wǎng)絡(luò)安全問題的隱憂將進(jìn)一步凸顯,迫切需要建立一套完善的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)信息安全認(rèn)證體系。
從蒸汽時(shí)代到工業(yè)4.0,科技手段發(fā)生了翻天覆地的變化,但工業(yè)生產(chǎn)的戰(zhàn)略目標(biāo)始終不變,即:用定量的資源實(shí)現(xiàn)最高的產(chǎn)量(資源生產(chǎn)率),用最少的資源實(shí)現(xiàn)特定的產(chǎn)量(資源效率)。今天,我國(guó)正加緊步伐,從戰(zhàn)略高度謀劃先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展,推動(dòng)工業(yè)制造業(yè)繁榮發(fā)展。
2002年,黨的十六大提出了工業(yè)化與信息化“兩化融合”戰(zhàn)略?!皟苫诤稀敝械摹皟苫奔垂I(yè)化與信息化,是指通過信息化的融合與滲透,對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)產(chǎn)生革命性影響。這與“工業(yè)4.0”“再工業(yè)化”中提出的以信息技術(shù)引領(lǐng)工業(yè)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的理念不謀而合。為了積極應(yīng)對(duì)新興產(chǎn)業(yè)革命帶來的挑戰(zhàn),我國(guó)“十二五規(guī)劃”中進(jìn)一步明確提出做強(qiáng)做大高技術(shù)產(chǎn)業(yè)、促進(jìn)新興科技與新興產(chǎn)業(yè)深度融合,并將新一代信息技術(shù)、高端裝備制造、新能源、節(jié)能環(huán)保等列為重點(diǎn)發(fā)展的七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)?!笆濉逼陂g,全國(guó)研發(fā)領(lǐng)域經(jīng)費(fèi)占GDP的比重突破2%,超過了英國(guó)、加拿大等國(guó)。政策和資金的投入,帶來了顯著的成果。數(shù)據(jù)顯示,2013年全球機(jī)械出口中,中國(guó)的份額占11%,僅次于德國(guó)和美國(guó),位列全球第三。在全球設(shè)備制造業(yè)的32個(gè)子行業(yè)中,中國(guó)已經(jīng)在7個(gè)子行業(yè)中取得了領(lǐng)先地位。在自動(dòng)化產(chǎn)品制造方面,中國(guó)占據(jù)全球總額的30%,也是僅次于德國(guó)的世界第二大自動(dòng)化產(chǎn)品和系統(tǒng)出口國(guó)。
盡管在工業(yè)制造業(yè)創(chuàng)新方面取得了優(yōu)異成績(jī),但在以工業(yè)4.0為代表的全球新一輪工業(yè)革命來襲之際,我國(guó)依然迫切需要通過智能生產(chǎn)、智能設(shè)備和先進(jìn)理念來改造和提升傳統(tǒng)制造業(yè)。為此,我國(guó)一方面積極尋求對(duì)外合作,加強(qiáng)對(duì)西方發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)制造業(yè)的學(xué)習(xí)借鑒,另一方面,在戰(zhàn)略、產(chǎn)業(yè)、技術(shù)和人才層面上,做出重要部署,全面推動(dòng)工業(yè)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
在對(duì)外合作方面,我國(guó)與德國(guó)就工業(yè)4.0計(jì)劃展開合作。2014年10月,第三次中德政府磋商發(fā)布了《中德合作行動(dòng)綱領(lǐng)》?!毒V領(lǐng)》指出,工業(yè)4.0將納入中德標(biāo)準(zhǔn)化合作委員會(huì)的工作議題;中國(guó)工業(yè)和信息化部、科技部與德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)和能源部、聯(lián)邦教研部將創(chuàng)建工業(yè)4.0對(duì)話。2013年9月,西門子公司在德國(guó)之外的首家數(shù)字化企業(yè),即西門子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品成都生產(chǎn)和研發(fā)基地在成都落成。未來在機(jī)械、化工、汽車制造等領(lǐng)域,中德合作將為中國(guó)引進(jìn)更多高精尖技術(shù),幫助中國(guó)制造業(yè)早日接近國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),并將在互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域?yàn)橹袊?guó)高新技術(shù)企業(yè)帶來發(fā)展機(jī)遇。
在國(guó)內(nèi)政策方面,首先,在戰(zhàn)略層面上,制定先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,完善國(guó)家政策支撐體系。以德國(guó)工業(yè)4.0戰(zhàn)略為參照,我國(guó)正規(guī)劃未來10年制造業(yè)發(fā)展的重要綱領(lǐng)性文件——《中國(guó)制造2025》,為我國(guó)的現(xiàn)代化工業(yè)強(qiáng)國(guó)描繪出清晰的路線圖。《中國(guó)制造2025》將弱化以往規(guī)劃中“五年”的時(shí)間限制,規(guī)劃年限擴(kuò)展到2025年,更注重中長(zhǎng)期規(guī)劃,主要圍繞我國(guó)工業(yè)有待加強(qiáng)的領(lǐng)域進(jìn)行強(qiáng)化;其次,在產(chǎn)業(yè)層面上,推動(dòng)制造業(yè)模式和業(yè)態(tài)實(shí)現(xiàn)四大革新,即從大規(guī)模批量生產(chǎn)變?yōu)榇笠?guī)模定制生產(chǎn)的革新、從生產(chǎn)型制造變?yōu)榉?wù)型制造的革新、從集團(tuán)式全能型生產(chǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)式協(xié)同制造的革新、從兩化融合變?yōu)楣I(yè)互聯(lián)網(wǎng)的革新;第三,在技術(shù)層面上,積極研究部署信息物理系統(tǒng)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)“智能工廠”的“智能制造”;最后,在人才層面上,既要加快培養(yǎng)創(chuàng)新人才,建立企業(yè)、高校、科研院所相融合的人才培養(yǎng)模式,也要加大對(duì)職業(yè)教育和技能培訓(xùn)的重視,大力培養(yǎng)掌握先進(jìn)制造技術(shù)的勞動(dòng)者。
發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)是加快工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、打造中國(guó)經(jīng)濟(jì)升級(jí)版的必然要求。通過合理的戰(zhàn)略規(guī)劃和具體行動(dòng)計(jì)劃,中國(guó)有信心、也有能力搭上新一輪工業(yè)革命的快車,實(shí)現(xiàn)在2025年從工業(yè)大國(guó)轉(zhuǎn)型為工業(yè)強(qiáng)國(guó)的重大目標(biāo)。
(作者為工業(yè)和信息化部國(guó)際經(jīng)濟(jì)技術(shù)合作中心電子商務(wù)研究所所長(zhǎng))
延伸閱讀篇目推薦:
《從戰(zhàn)略上推動(dòng)我國(guó)先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展》,羅文,《求是》2014年第10期。
《德國(guó)“工業(yè) 4.0”與中德制造業(yè)合作新發(fā)展》,裴長(zhǎng)洪、于燕,《財(cái)經(jīng)問題研究》2014年第10期。
思考題:
1.結(jié)合你所學(xué)的專業(yè),談?wù)勑鹿I(yè)革命將帶來哪些變化。
2.你應(yīng)該怎樣迎接新工業(yè)革命時(shí)代的機(jī)遇?