工業(yè)40對中國制造業(yè)的影響及如何應對

1、工業(yè)4.0對中國制造業(yè)的影響摘 要：工業(yè)化是信息化與工業(yè)化的深度融合，德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略給中國制造業(yè)的發(fā)展，提供了借鑒和啟示。本文介紹了工業(yè)4.0的概念及主要內(nèi)容，說明了工業(yè)4.0將對制造業(yè)帶來的巨大變革和對中國制造業(yè)的影響。最后對中國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級提出了建議。關(guān)鍵詞：工業(yè)4.0；智能制造；變革；轉(zhuǎn)型升級1 工業(yè)4.0概述1.1 工業(yè)4.0定義工業(yè)1.0的定義為對機械制造設(shè)備簡單應用，工業(yè)2.0為20世紀初的電氣化，工業(yè)3.0就是現(xiàn)在正在進行的信息革命，工業(yè)生產(chǎn)自動化程度提高。相比前幾次工業(yè)革命，工業(yè)4.0是在當前成功應用信息和通信技術(shù)、嵌入式技術(shù)及強大的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上而提出的。工業(yè)4.

2、0就是綜合運用信息物理系統(tǒng)（CYS, Cyber-Physical Systems）將資源、信息、物品和人進行互聯(lián)，從而創(chuàng)造物聯(lián)網(wǎng)和服務，進而將這種服務模式用于工業(yè)領(lǐng)域，促進制造業(yè)智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。德國“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略旨在通過充分利用信息通訊技術(shù)和信息物理系統(tǒng)相結(jié)合的手段，推動制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。1.2 工業(yè)4.0項目主要內(nèi)容“工業(yè)4. 0”項目的概念描述了由集中式控制向分散式增強型控制的基本模式轉(zhuǎn)變，目標是建立一個高度靈活的個性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務的生產(chǎn)模式。在這種模式中，傳統(tǒng)的行業(yè)界限將消失，并會產(chǎn)生各種新的活動領(lǐng)域和合作形式。創(chuàng)造新價值的過程正在發(fā)生改變，產(chǎn)業(yè)鏈分工將被重組?！肮I(yè)

3、4. 0”項目將從兩個方向展開，一是“智能工廠”，重點研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程，以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實現(xiàn)；二是“智能生產(chǎn)”，主要涉及整個企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機互動以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應用等。該計劃將特別注重吸引中小企業(yè)參與，力圖使中小企業(yè)成為新一代智能化生產(chǎn)技求的使用者和受益者，同時也成為先進工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)造者和供應者。2 工業(yè)4.0對制造業(yè)帶來的變革輸出：個性化、本地生產(chǎn)和大規(guī)模定制。工業(yè)4.0將會給產(chǎn)品的生產(chǎn)過程帶來更多的自由和靈活性，所以它能夠以較低的邊際成本，為一個獨立的客戶進行個性化定制。如果產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)能夠被上載，那么就可以進行本地化生產(chǎn)，3D打印機的發(fā)展無疑是

4、上述生產(chǎn)方式的關(guān)鍵。過程：網(wǎng)絡(luò)化制造和動態(tài)集群。企業(yè)會利用各種技能在自己國家的不同區(qū)域建立很多分廠，而把這些區(qū)域里的供應商集中起來有利于集思廣益，形成動態(tài)集群。同時，由于虛擬和真實世界之間的邊界越來越模糊，小微或者更專業(yè)化公司的進入門檻將會降低。商業(yè)模式：產(chǎn)業(yè)鏈的破碎。在錯綜復雜的網(wǎng)絡(luò)制造環(huán)境里，設(shè)計師、產(chǎn)品供應商以及承包商的角色都會發(fā)生改變，第一步是價值鏈的破碎。當成本和利潤不斷上升時，商業(yè)領(lǐng)袖們就會重新思考和重塑價值鏈以面對新挑戰(zhàn)。未來新的商業(yè)模式很有可能從互聯(lián)網(wǎng)上被創(chuàng)造出來。競爭：領(lǐng)域融合。傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域的界限越來越模糊，這種界限主要是指工業(yè)和非工業(yè)應用之間的界限。展望未來，聚焦的重點將是

5、工作方法，包括相同產(chǎn)品和服務的再現(xiàn)性。在工業(yè)4.0時代，供應商等級/優(yōu)先順序有可能會發(fā)生改變。傳感器、IT和軟件的地位在工業(yè)4.0時代將會提升，而生產(chǎn)機器和工具的公司地位將會下降。全球化：照亮足跡。未來的企業(yè)組織將專注于選擇關(guān)鍵領(lǐng)域參與，而非成為一個具有全面綜合影響力的組織。開放性的生產(chǎn)制造基地和集群將會出現(xiàn)。公司將不再需要維持巨大的產(chǎn)品生產(chǎn)基地，利用傳輸數(shù)據(jù)進行本地小規(guī)模生產(chǎn)有可能會更加廉價。這將會建立一種更加分散和靈活的組織方法。3 工業(yè)4.0對中國制造企業(yè)的影響正在發(fā)生深刻變革的工業(yè)，對于我們來說既是機遇又是威脅。雖然傳統(tǒng)制造業(yè)仍然會留在市場中，但是工業(yè)4.0期間將會改變原有組織、流程和

6、功能。同時，在市場中也會出現(xiàn)采用新的商業(yè)模式的競爭對手。3.1 對中國制造業(yè)帶來的機遇從政府角度來看，工業(yè)4.0與中國工業(yè)化與信息化深度融合的戰(zhàn)略不謀而合，德國工業(yè)4.0和中國國策有很大共鳴，這對中國來說是一個很好的機會，是中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級重要的機遇。工業(yè)4.0要求產(chǎn)品和流程標準化、模塊化，可以推動中國現(xiàn)代弱點項目建設(shè)。工業(yè)4.0為眾多制造業(yè)創(chuàng)造更多增值和盈利的機會。中國已經(jīng)發(fā)展成為世界上最大的機械制造國，但我們的出口被德國人遠遠甩在后面，制造業(yè)是我國支柱產(chǎn)業(yè)，工業(yè)4.0將對我們的生產(chǎn)效率產(chǎn)生巨大影響。中國具備一定優(yōu)勢。中國擁有最大的制造業(yè)市場，政府的支持對我們發(fā)展工業(yè)4.0，發(fā)展中國制造業(yè)

7、轉(zhuǎn)型升級非常重要；中國對新技術(shù)更加開放，因此中國人很容易把握住在工業(yè)4.0時期出現(xiàn)的新技術(shù)和商機；中國推動自動化、技術(shù)層面有獨到之處并且具備良好的文化市場氛圍。3.2 對中國制造業(yè)帶來的挑戰(zhàn)工業(yè)4.0時代為中國帶來機遇，同樣也給中國帶來威脅。金融危機以后很多西方國家意識到實體經(jīng)濟對國家實力影響的重要性。許多國家重新重視制造業(yè)，把制造業(yè)重新引回到自己的國土，對我們造成威脅。并且，新的技術(shù)對傳統(tǒng)制造業(yè)是沖擊，傳統(tǒng)制造業(yè)未來也會受到新技術(shù)的挑戰(zhàn)。中國對新的技術(shù)方案接受能力非常強，但是實施能力較弱，沒有把技術(shù)、方案真正效益最大化，真正發(fā)揮其重要的潛能。另外，中國在產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)流程方面一直是弱項，因為

8、缺少標準化思維。中國企業(yè)重技術(shù)，但對流程不重視，尤其在技術(shù)研發(fā)方面，許多中國企業(yè)研發(fā)技術(shù)能力不強，這對我們在工業(yè)4.0時期非常不利。對中國提升產(chǎn)業(yè)競爭力形成挑戰(zhàn)。工業(yè)4.0將可能使發(fā)達國家在科技、信息、資本等方面長期積累的優(yōu)勢進一步強化，搶占全球產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主導新型裝備、新材料的生產(chǎn)和供應，成為未來科技革新與產(chǎn)業(yè)革命紅利的主要受益者，這將對中國提升產(chǎn)業(yè)競爭力形成挑戰(zhàn)。從研發(fā)投入比較來看，近年來，我國對研發(fā)的重視程度不斷加大，美歐發(fā)達國家長期以來積累的研發(fā)優(yōu)勢使其搶占了技術(shù)制高點，其借此在各種技術(shù)指標上設(shè)定的所謂“國際標準”，更是對我國制造業(yè)向高端發(fā)展形成較大挑戰(zhàn)。4 工業(yè)4.0對中國制造業(yè)

9、轉(zhuǎn)型升級的啟示中國雖已是制造業(yè)大國，但遠不是制造業(yè)強國，處于產(chǎn)業(yè)價值鏈低端。面對國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)發(fā)展條件和競爭環(huán)境的變化，借鑒德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略，加快推進中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級步伐，顯得尤為必要和迫切。具體來說，德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略對中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的借鑒主要表現(xiàn)在以下幾個方面：第一，將智能化、數(shù)字化和服務化作為制造業(yè)發(fā)展的基本方向。中國制造業(yè)大多還停留在機械生產(chǎn)階段，即“工業(yè)2. 0”階段，信息化對制造業(yè)的作用水平總體不高，然而，它們是新產(chǎn)業(yè)革命條件下制造業(yè)的發(fā)展方向，是由制造大國發(fā)展為制造強國的必由之路。因此，中國必須借鑒德國工業(yè)4. 0戰(zhàn)略，把智能化、數(shù)字化和服務化作為制造業(yè)發(fā)展的重要方向。應建立

10、類似于德國“工業(yè)4.0平臺”的制造業(yè)發(fā)展綜合平臺，集合諸多領(lǐng)域的相關(guān)專家，從多層面推進兩化深度融合。繪制工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展路線圖，實施物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項行動計劃；研究制訂鼓勵“車聯(lián)網(wǎng)”、“機聯(lián)網(wǎng)”與“廠聯(lián)網(wǎng)”等新型信息化發(fā)展方式的具體措施。第二，基于系統(tǒng)、關(guān)聯(lián)、集成、協(xié)同與融合的視角，重構(gòu)中國新型制造業(yè)產(chǎn)業(yè)體系。在區(qū)域?qū)用妫蛟炀哂休^強競爭力和影響力的工業(yè)產(chǎn)業(yè)集群，特別注重對智能產(chǎn)業(yè)集群的培育；在產(chǎn)業(yè)層面，打造網(wǎng)絡(luò)型、智能化、數(shù)字化生產(chǎn)制造方式與產(chǎn)業(yè)運行新模式；在產(chǎn)業(yè)鏈層面，繼續(xù)強化企業(yè)創(chuàng)新和競爭力提升，加快從現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)鏈低端向中高端躍升，同時把握全球產(chǎn)業(yè)分工和價值鏈重組的新趨勢，揚長補短，深度嵌人，向

11、國際產(chǎn)業(yè)鏈中高端躍升。第三，充分發(fā)揮中小制造業(yè)企業(yè)的作用，構(gòu)建大中小企業(yè)協(xié)同發(fā)展的新型產(chǎn)業(yè)組織。以新技術(shù)裝備中小企業(yè)，支持面向中小企業(yè)的工業(yè)云服務平臺建設(shè)，推進軟件服務、制造資源、標準知識的開放共享，培育社會化、共享式制造新模式；構(gòu)建新型網(wǎng)絡(luò)型、集成式的市場、生產(chǎn)和經(jīng)營關(guān)系，發(fā)揮制造企業(yè)的科技創(chuàng)新優(yōu)勢，通過制度創(chuàng)新、結(jié)構(gòu)重組、信息化改造、智能化升級、創(chuàng)新力增強等途徑，大力發(fā)揮中小企業(yè)在個性化生產(chǎn)方式中的作用與功能，體現(xiàn)其獨有的競爭優(yōu)勢，形成大中小型企業(yè)協(xié)同發(fā)展的新型產(chǎn)業(yè)組織。第四，適時發(fā)展大規(guī)模、個性化、定制化制造業(yè)生產(chǎn)方式。針對新產(chǎn)業(yè)革命條件下技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)變革的趨勢，重點發(fā)展大規(guī)模、個性化

12、、定制化生產(chǎn)方式。充分利用模塊化生產(chǎn)方式，通過模塊的不同選擇和組合滿足客戶的個性化需求；對于個別特殊需求，成立單獨的工作小組進行設(shè)計，定制個性化的產(chǎn)品。模塊化生產(chǎn)方式僅僅是中國向德國大規(guī)模、個性化生產(chǎn)方式的過渡，最終將通過技術(shù)創(chuàng)新和科學管理，將自動控制與產(chǎn)品需求全面對接，按照數(shù)字描寫產(chǎn)品進行制造，實現(xiàn)小批量、多品種的個性化生產(chǎn)。第五，強化技術(shù)創(chuàng)新平臺建設(shè)，促進工業(yè)制造業(yè)標準統(tǒng)一。借鑒德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略對制造業(yè)設(shè)備及工業(yè)標準的規(guī)定，力求建立起中國完善的工業(yè)標準體系。應加強與德國等制造業(yè)強國的合作，加快與國際制造標準對接，積極引進、學習德國、美國等制造業(yè)相關(guān)標準，結(jié)合自身制造業(yè)發(fā)展水平及特點，對不同國家的工業(yè)標準進行整合、統(tǒng)一，遵循制造業(yè)自身發(fā)展的一般規(guī)律，加快制定中國制造綜合標準化體系。第六，在制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級過程中進一步提高中國勞動生產(chǎn)率。在促進制造業(yè)