制造業的困境與突圍

文 / 本刊記者 陳楠枰

制造業的困境與突圍

文 / 本刊記者 陳楠枰

一邊是德國總理默克爾親自代言的德國“工業4.0”，一邊是中國總理李克強擔任起超級推銷員的“中國制造2025”，這樣的“科技競賽”需要一邊合作一邊競爭，最終，它所有的成果將造福于人類。

有人說，僅看頭三次工業革命對全球政治、經濟、軍事產生的重大影響，就能清楚了解到，國家的軍事實力很大程度上也取決于你的工業實力。

當手工作坊的模式已經無法帶動一個產業的發展，是化蛹為蝶？還是被拍死在沙灘上？

隨著人口紅利的消失，勞動力供給減少、人工成本上升和新一代勞動力制造業就業意愿的下降，只有精益制造、系統集成的標準化制定、模塊配合和統合運作，方是一個現代社會所不可或缺的。工業和信息化的結合必將助力制造業邁入嶄新的階段。

經濟學家郎咸平曾提出一個尖銳的問題，“企業付出1美元工資所能創造的產值，無論是美國還是發展中國家都已經超過中國。”全球制造業的現狀、局勢于我們已很不樂觀，但是，接下來面臨的競爭或許才是最大的挑戰。

德國人率先挑起了“科技競賽”

2010年，德國政府推出《高技術戰略2020》，其中，“工業4.0”作為十大未來項目之一被提出，“智能制造”強調在生產要素高度靈活配置的條件下大規模生產高度個性化產品。

2013年4月，漢諾威工業博覽會正式推出“工業4.0”概念，使其迅速成為德國的另一個標簽，并在全球范圍內引發了新一輪的工業轉型競賽。德國政府宣布“工業4.0”為其科技戰略之核心部分，旨在確保德國未來的工業生產基地的地位。

烏爾里希·森德勒認為，變革的核心在于工業、工業產品和服務的全面交叉滲透。這種滲透借助軟件，通過在互聯網和其他網絡上實現產品及服務的網絡化而實現。

記者在走訪德國中部小鎮凱澤斯勞滕的未來工廠車間時發現，三個輸液袋似的容器被懸置在生產線上方，里面分別裝著紅、黃、藍三種顏色的肥皂液。順著下垂到流水線上的軟管，肥皂液流入流水線上不斷傳遞過來的空塑料瓶里。

空塑料瓶背面的四方形黏紙——一個存儲著“產品記憶”的電腦芯片掌控著這項作業，決定并引導哪種顏色肥皂液進入哪個瓶子?混合的肥皂液按怎樣的比例配搭?蓋上什么顏色的瓶蓋?標簽上寫什么?

這樣的生產線被看作未來智能工廠的理想，亦是德國實踐“工業4.0”的標本之一。

集政治、科學和產業之力，從而達到在社會和經濟領域的具體目標，“工業4.0”無疑是實現社會與經濟進步的典型的德國模式。

德國聯邦貿易與投資署專家Jerome Hull提出，“工業4.0”是運用智能創建更靈活的生產程序、支持制造業的革新以及更好地服務消費者，它代表著集中生產模式的轉變。

德國總理默克爾更于2015年2月21日發布聯邦政府播客。她表示，數字化生產對德國的繁榮富裕至關重要，德國可成為“工業4.0”標準的推動者，并在歐洲甚至全球推行這些標準。

德國黨派、政府、企業、協會、院所取得一致共識，即德國要用“信息物理系統”使生產設備獲得智能，使工廠成為一個實現自律分散型系統的“智能工廠”。

美國堅持把控著信息化“大腦”

德國經濟和能源部長加布里爾曾說，德國企業的數據由美國硅谷的四大科技把持，這正是他所擔心的。

作為工業3.0時代的集大成者，美國在信息通信技術層面遙遙領先全球。

彼時，全球信息產業蓬勃發展，美國互聯網及ICT巨頭與傳統制造業領導廠商攜手，GE、思科、IBM、AT&T英特爾等80余家企業成立工業互聯網聯盟，從一個側面重新定義著制造業的未來。同時，美國在技術、標準、產業化等方面做出一系列前瞻性布局，工業互聯網成為美國先進制造伙伴計劃的重要任務之一。

當美國公司漸漸覺察到中國勞動力和航運成本上升、時間延滯以及知識產權保護等重大問題，他們開始另辟蹊徑。包括陶氏化學的CEO 安德魯·利偉誠在內，許多美國公司的 CEO都已將 “制造業回歸美國” 的意愿公之于眾。

當美國人開始“第三次工業革命”，德國人啟動“工業4.0”戰略時，同為制造業大國的中國也宣布，將通過3個十年行動綱領，力爭在2045年左右成為工業強國。

技術顯然是制造業回歸美國的真實因素，人工智能技術將融入制造業并令其更加 “人性化”。

1997 年，IBM 的計算機 “深藍” 擊敗了國際象棋大師加里?卡斯巴羅夫。2011 年，Watson 戰勝了電視智力競賽Jeopardy 的冠軍。不久的未來，或許我們可以實現在人工智能設計助手的幫助下，于家中親手設計屬于自己的產品。大規模生產將被個人化生產代替，人們從網上下載設計作品并進行改造，或者干脆自己動手設計，繼而將這些設計 “3D印制” 成產品。

已經實現的是，目前世界上最先進的全電動跑車——the Tesla Roadster 成功借助機器人和人工智能技術的力量在美國實現了工業化生產。谷歌也宣布將在美國制造其備受贊譽的Nexus 7 平板電腦。

中國制造尋找升級之道

這場聲勢浩大的制造業“科技競賽”中，中國給出的答案，是“中國制造2025”。這一概念的超級推銷員——中國總理李克強表示，國家經濟要長期保持中高速，必須邁向中高端，加速推進“中國制造2025”。

盡管近年來中國制造業仍占據著全球較大的比重，卻是“大而不強”。缺乏自主創新能力，核心技術的關鍵部件受制于人；產品同質化嚴重，存在不同層次的質量問題；能源利用率不高，浪費和污染嚴重；產業結構不合理，許多產業仍然處于價值鏈的中低層，一系列核心問題被不斷提出。

各界將“中國制造2025”視為中國版 “工業4.0”，智能制造則被認為是信息化和工業化融合的突破口，以及與“互聯網+”思路的結合點。

5月19日，國務院印發《中國制造2025》，這是我國實施制造強國戰略第一個十年的行動綱領，明確了9項戰略任務和重點，計劃2025年邁入制造強國行列。

《中國制造2025》提出的9大任務包括提高國家制造業創新能力、推進信息化與工業化深度融合、強化工業基礎能力、加強質量品牌建設、全面推行綠色制造、大力推動重點領域突破發展、深入推進制造業結構調整、積極發展服務型制造和生產性服務業、提高制造業國際化發展水平。

重點于新一代信息通信技術產業、高檔數控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、軌道交通裝備、節能與新能源汽車、電力裝備、新材料、生物醫藥及高性能醫療器械、農業機械裝備領域進行改革創新。

《中國制造2025》提出5項重點工程建設，包括國家制造業創新中心建設、智能制造、工業強基、綠色制造、高端裝備創新。智能制造是新一輪工業革命的核心，只有通過智能制造，才能帶動各個產業的數字化水平和智能化水平的提升。

與德國不謀而合的是，在這場制造業的“科技競賽”中，德國方面強調沿著技術路線完全的縱向綜合，非常強調智能生產，中國亦更多的強調工業政策，核心是智能制造，希望使其成為新一代工業活動的中心。

“智能制造希望利用數字化、網絡化、智能化給中國制造提供的千載難逢的機會，使我們的制造業在產品創新、技術創新、產業模式創新方面都有所提升。” 羅蘭貝格管理咨詢公司全球高級合伙人及大中華區副總裁、寶山鋼鐵股份有限公司獨立董事劉文波認為。

各界將“中國制造2025”視為中國版 “工業4.0”，智能制造則被認為是信息化和工業化融合的突破口，以及與“互聯網+”思路的結合點。

企業自身轉變是不可或缺的一環

制造業是否能在市場上取得成功將越來越取決于能否更快地設計、開發和生產出有革新性、高性能的產品。與此同時，制造效率更高、性能更好以及更加靈活的產品所需要的技術越來越復雜。

一套完整的解決方案意味著，供應商必須研發除了設備、部件、產品和各種控制程序之外的相關軟件。有了這些軟件，才能開發、模擬、優化和制造產品及設備。

技術面臨越來越多法律上的要求，例如節能和可回收等。耐用性也變得更加重要。除了供應部件，還包括針對設備及功能在內的優秀售后。

虛擬世界與現實世界的交互，生產規劃與實際生產的結合，生產數據一體化和生產服務的聯系都成為決定未來制造業是否成功的必要因素。一系列革新背后，企業自身轉變是不可或缺的一環。

“有時候我真為我們的傳統制造業企業捏一把汗，它們有一種傳統制造業文化情結：太以自我為中心，太以技術為中心，太以產品為中心了，而不是以客戶、以服務和以為客戶創造價值為中心。在工業互聯網時代，勢必會經歷一批傳統制造業企業倒閉浪潮。” 中國工程院院士、同濟大學經濟與管理學院顧問院長郭重慶告訴記者。

亦有分析認為，中國沒有必要完全效仿德國，通過扶持占據主導地位的制造業擺脫互聯網公司的資本和資源控制，相反可以雙向支持。既讓產業資本通過互聯網轉型提高自身的能力，使中國制造變成中國創造甚至中國智造。中國也要通過“互聯網+”的戰略讓互聯網企業積極投入到中國制造業改造中來，將信息產業的優勢轉嫁到制造業上來。

中國機器人產業聯盟理事長、新松機器人自動化股份有限公司總裁曲道奎認為，隨著制造業轉型，快速成長的市場，可能是“餡餅”，也可能是“陷阱”。

中國制造業不得不面對的問題是：不少產業仍處在工業3.0，甚至工業2.0階段，如機器人等核心技術還有待提高，技術路線和標準有待統一制定，以成本控制為生產管理的核心，大規模集成化仍是大部分企業必然的選擇。

作為世界上最具競爭力的制造工業大國之一，德國企業更加專注于創新工業科技產品的科研和開發，以及對復雜工業過程的管理。同時，德國擁有強大的設備和車間制造工業，在世界信息技術領域擁有很高的能力水平，在嵌入式系統和自動化工程方面也有非常專業的技術。

當然，德國實現其“工業4.0”的偉大構想也不能一蹴而就。現階段，德國“工業4.0”計劃正由德國人工智能研究所的智能工廠與眾多和信息技術、機器人技術、激光感應技術相關的企業合作，進行技術試驗，部分研究成果尚在德國的大企業中進行嘗試性實施。大部分中小型企業仍持觀望態度，都在等待合適的市場框架形成。

可以肯定的是，中美德從事制造業的企業始終面臨的一個任務，即反思自己的戰略，或許還要做出根本調整。無論如何，相比于現在，服務在未來都將在供應中扮演極為重要的角色。