文 | 本刊記者 姜紅德
中國智造的未來
文 | 本刊記者 姜紅德
2016 年底,中國《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020 年)》發(fā)布,提出了加快智能制造裝備發(fā)展、推動重點(diǎn)領(lǐng)域智能轉(zhuǎn)型等10個(gè)重點(diǎn)前進(jìn)方向,而隨著2017 年2 月《中國制造2025》“1+X”規(guī)劃體系全部發(fā)布,智能制造全面轉(zhuǎn)入實(shí)施階段。
根據(jù)最新的調(diào)查統(tǒng)計(jì),截至2017年3月底,中國制造2025城市試點(diǎn)已經(jīng)涉及江蘇蘇南五市、湖南長株潭、廣東珠江西岸等三個(gè)城市群,包括寧波、武漢、長春、吳中、青島、成都、沈陽、泉州等城市,形成8城3群的格局。根據(jù)工信部有關(guān)部門統(tǒng)計(jì),一些地方城市在智能制造領(lǐng)域已經(jīng)開始領(lǐng)跑,比如廣東省截至2016年底已經(jīng)投資超過60億元,用于智能制造的應(yīng)用和技術(shù)升級,其他地方城市也不甘落后。
在剛剛結(jié)束的德國漢諾威工業(yè)博覽會上,海爾工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺開始登上國際舞臺,成為中國首個(gè)面向全球發(fā)布的大規(guī)模個(gè)性化定制方案企業(yè)。這也是“中國制造2025”計(jì)劃出臺以來,中國在智能制造領(lǐng)域的又一次重拳出擊。
當(dāng)前,全球工業(yè)大國都將智能制造視為發(fā)展方向。其中,美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)上是以信息化帶動工業(yè)化,德國“工業(yè)4.0”則是以工業(yè)化帶動信息化。業(yè)內(nèi)專家普遍認(rèn)為,盡管二者之間的差異較大,但是有一個(gè)統(tǒng)一的核心,就是CPS系統(tǒng)(中文翻譯為信息物理系統(tǒng))。
據(jù)工信部國際經(jīng)濟(jì)技術(shù)合作中心工業(yè)4.0研究所所長王喜文介紹,以CPS為代表的智能工廠實(shí)際上代表了大規(guī)模定制化、制造業(yè)服務(wù)化、智能化的大趨勢。在智能生產(chǎn)模式之下,其好處也是非常明顯:能滿足個(gè)性化定制的需求、縮短工業(yè)生產(chǎn)周期、降低制造生產(chǎn)的成本、減少能耗等,這些特征決定了工業(yè)強(qiáng)國在智能制造領(lǐng)域具備了較強(qiáng)的競爭力。
面對國外制造業(yè)的強(qiáng)大優(yōu)勢,中國制造業(yè)也必然要正面應(yīng)對。2015年“中國制造2025”計(jì)劃發(fā)布,以互聯(lián)網(wǎng)+協(xié)同制造為代表的智能制造成為發(fā)展大方向,而且國內(nèi)企業(yè)也開始在這一領(lǐng)域發(fā)力,形成了自己的優(yōu)勢。
以海爾的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案COSMOPlat為例,目前該平臺已成功申請自主知識產(chǎn)權(quán)89項(xiàng),成為行業(yè)內(nèi)首個(gè)具備自主知識產(chǎn)權(quán)的中國版工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。據(jù)了解,COSMOPlat上聚集了上億的用戶資源,同時(shí)聚合了300萬+的生態(tài)資源,形成了用戶與資源、用戶與企業(yè)、企業(yè)與資源的3個(gè)“雙邊市場”,可以給全球企業(yè)提供工業(yè)升級的服務(wù)方案及切實(shí)可行的落地方案。
在漢諾威工業(yè)博覽會上,海爾搭建起一條真實(shí)的冰箱生產(chǎn)線,受到了國外同行們的關(guān)注。通過這一平臺,用戶可以全流程參與產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)制造、物流配送、迭代升級等環(huán)節(jié),能自主定義自己所需要的產(chǎn)品,幫助更多的企業(yè)更快、更準(zhǔn)確的向大規(guī)模定制轉(zhuǎn)型。
與海爾COSMOPlat對應(yīng)的,是西門子的Mindsphere平臺以及GE的Predix平臺。前者代表了德國工業(yè)4.0的核心思想,而后者是美國先進(jìn)制造業(yè)的基本理念。從這三家企業(yè)的平臺能力上來看,其實(shí)中美德三家之間差距并不大,甚至與德國、美國對比起來,中國企業(yè)在某些方面還有一定的優(yōu)勢。
當(dāng)前,制造業(yè)進(jìn)入全面變革的特殊時(shí)期,這既帶來了空前的機(jī)遇,也帶來前所未有的挑戰(zhàn)。拋開CPS、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等概念而言,中國制造企業(yè)在應(yīng)用和實(shí)踐中是否已經(jīng)做好了準(zhǔn)備?
從外部看,新一輪科技革命將使制造的內(nèi)涵得以擴(kuò)展,互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、3D 打印都已進(jìn)入制造領(lǐng)域,各細(xì)分產(chǎn)業(yè)已經(jīng)開始發(fā)生重大變革;從內(nèi)部看,制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展面臨的約束日益凸顯,如能耗、污染、安全等,這也倒逼制造業(yè)必須轉(zhuǎn)型升級,才能繼續(xù)更好地服務(wù)于社會。
在4月份由上海航天動力科技工程有限公司與北京國創(chuàng)未來聯(lián)合舉辦的“智能制造的應(yīng)用和未來研討會”上,北京國創(chuàng)未來總經(jīng)理郭京京表示,目前中國制造業(yè)面臨的轉(zhuǎn)型和升級任務(wù)是非常艱巨的,也是全方位的:產(chǎn)品設(shè)備形態(tài)重新定義,不再是單一的產(chǎn)品本身,而是一切聯(lián)網(wǎng);制造體系升級,大規(guī)模定制化的智能制造體系,將是智能工廠+智能物流+智能服務(wù)的集合體;產(chǎn)業(yè)趨向生態(tài)化,這是技術(shù)+產(chǎn)品+體驗(yàn)+商業(yè)模式+應(yīng)用場景的多維革新與重構(gòu);產(chǎn)業(yè)生態(tài)重塑,包括產(chǎn)品+互聯(lián)網(wǎng)、價(jià)值鏈轉(zhuǎn)移、產(chǎn)業(yè)升級等等。
在上述制因素發(fā)生變化之后,未來產(chǎn)品設(shè)備不再是簡單的工具,而是一種服務(wù);未來所有產(chǎn)品設(shè)備都將是智能終端,而非現(xiàn)在的信息孤島;未來設(shè)備都將是可移動的能源,而非單純的耗能機(jī)械;制造環(huán)節(jié)全鏈條將向智造升級,分布式設(shè)備相互連通,聯(lián)接形成而成一個(gè)整體;原來人操縱設(shè)備將向設(shè)備互聯(lián)、自行操作轉(zhuǎn)變,從而徹底改變使用模式。
北京國創(chuàng)未來主要圍繞汽車、機(jī)械、電子、危險(xiǎn)品制造、化工、輕工等行業(yè)轉(zhuǎn)型需求,提供工業(yè)自動化解決方案。目前已經(jīng)匯聚清華大學(xué)、航天科技、中國工業(yè)4.0 研究所等產(chǎn)學(xué)研各領(lǐng)域?qū)<遥闲酆褓Y源,將先進(jìn)的研發(fā)成果,前沿的理念,領(lǐng)先的機(jī)器人進(jìn)行技術(shù)融合,為軍民融合、先進(jìn)制造、智慧物流等行業(yè)提供數(shù)字化、智能化、柔性化、自動化的整體解決方案。
郭京京認(rèn)為,智能制造是把制造自動化的概念擴(kuò)展到更加柔性化、智能化和高度集成化。集成自動化——包括機(jī)器人——替代人工生產(chǎn)是未來制造業(yè)重要的發(fā)展趨勢,是實(shí)現(xiàn)智能制造的基礎(chǔ),也是未來實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動化、數(shù)字化、智能化的保障。
自“中國制造2025”計(jì)劃發(fā)布以來,帶動了越來越多的地方政府、企業(yè)、投資機(jī)構(gòu)對智能制造的關(guān)注,也吹響了向中國智能制造產(chǎn)業(yè)高地進(jìn)軍的沖鋒號角。對于中國制造業(yè)而言,今天的每一步都關(guān)乎著智能制造的未來。
各級地方政府紛紛將智能制造作為振興經(jīng)濟(jì)的重要抓手,并開始在人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、無人汽車等領(lǐng)域進(jìn)行布局,智能制造已經(jīng)形成多處開花結(jié)果的局面。以上海為例,2016年開始制定《“中國制造2025”上海行動綱要》,提出:“以創(chuàng)新驅(qū)動、提質(zhì)增效為主線”;堅(jiān)持“高端化、智能化、綠色化和服務(wù)化”;重點(diǎn)發(fā)展新一代信息技術(shù)、智能制造裝備、生物醫(yī)藥與高性能醫(yī)療器械、新能源和智能網(wǎng)聯(lián)汽車等十一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域;推進(jìn)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、兩化融合、工業(yè)強(qiáng)基等十大重點(diǎn)工程;提出統(tǒng)籌推進(jìn)、金融財(cái)政、土地、人才、服務(wù)企業(yè)等七項(xiàng)保障措施。
其他地方的智能制造行動方案也陸續(xù)出臺,并根據(jù)自己的產(chǎn)業(yè)特色規(guī)劃了不同重點(diǎn)。據(jù)王喜文介紹,目前全國包括30個(gè)省、自治區(qū)、直轄市在內(nèi)的地方都已經(jīng)制定了制造強(qiáng)省行動方案。
據(jù)工信部規(guī)劃司的統(tǒng)計(jì)顯示,目前制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)、綠色制造、高端裝備創(chuàng)新、工業(yè)強(qiáng)基、智能制造等五大工程已經(jīng)開始有序推進(jìn),工信部已經(jīng)批復(fù)建立國家增材制造(即3D打?。﹦?chuàng)新中心,工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)新中心建設(shè)取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,為“中國制造2025”計(jì)劃的落實(shí)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
在制造業(yè)創(chuàng)新不斷強(qiáng)化的背景下,可以相信中國制造的升級之路一定能夠走好,從中國制造大國向強(qiáng)國的夢想正變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。