向德國制造學什么

王哲

2014年10月10日，正在德國進行訪問的國務院總理李克強向德國總理默克爾送出了一份意味深長的禮物——“魯班鎖”，魯班是中國“智”造業的鼻祖，“魯班鎖”更是中華民族集體智慧的象征。中德兩國的國情不一，制造業水平和發展階段差距也很大，但他山之石，可以攻玉。學到生產財富的能力比創造財富本身更為重要。中國現在要打造制造業強國，從“制造”向“創造”邁進，就得與德國的制造業互補互利。

德國“工業4.0”的大幕已經開啟，全球工業制造正向智能制造轉型，中國也正在醞釀制定“中國制造2025”規劃，并擬將其上升為舉國總體戰略，力爭在2025年中國制造業進入世界第二方陣，邁入制造強國行列。

無論是“中國制造業2025”，還是德國“工業4.0”，以及美國工業復興，都在不約而同地探索將信息物理融合系統應用到制造業中，引爆第四次工業革命，在這個過程中，中國“智”造將不斷與德國“工業4.0”碰撞出璀璨的火花。

取經德國

100多年前，“德國制造”并不比如今某些“中國制造”的口碑更好。19世紀中后期，德國工業化早期的產品曾被貼上了“假冒、抄襲、粗制濫造”的標簽。1887年8月23日，英國議會還通過了侮辱性的商標法條款，規定所有從德國進口的產品都須注明“Made in Germany”，以此將劣質的德國貨與優質的英國產品區分開來。127年來，“德國制造”由小變大，由弱變強，從“低等復制品”走到了譽滿全球的階段，也正是對制造業的執著和專注，使得德國免受泡沫經濟破滅后的痛苦。2008年以后，“德國制造”更是成功抵御了經濟危機的侵襲，在歐美制造業中一枝獨秀。

今天的中國與19世紀晚期的德國有某些相似之處，同樣是處在崛起、追趕先進的階段，盡管在體量上已成為“世界第一”，但距離制造業強國還差得很遠。中國制造業依靠低成本、高消耗、高排放推動增長的模式已經走到盡頭，人力成本上漲、產能過剩、技術含量低、品牌缺乏影響力等問題嚴重阻礙了中國制造業的提升。學習德國制造業的成功經驗，對我國制造業升級具有十分重要的借鑒意義。德國管理學思想家赫爾曼·西蒙一語中的：“中國或許是世界工廠，但是德國公司是世界工廠的制造者?！?/p>

德國經濟學家弗里德里希·李斯特曾分析說，德國制造之所以久盛不衰，首先是國家科技創新體系，該體系迅速將科技成果轉化為新的產品標準，然后是德國擁有穩定的職業教育體系，為“德國制造”提供源源不斷的高素質的熟練勞動力。在這兩方面，中國正在積極向德國取經。

同濟大學德國問題研究所所長鄭春榮在接受記者采訪時表示，中德兩國目前已經在涉及汽車、電子、航空航天、環保等領域展開深度合作，不僅有眾多合資企業引進“德國制造”基因，還有不少中國企業已經把海外研發中心放在德國，特別是在機械制造與電子技術方面，北京第一機床廠和上工申貝集團分別在科堡和比勒費爾德駐點。華為西歐中心設立在杜塞爾多夫，擁有3個子公司、20個分支機構和6個研發中心，超過1500名員工;中興歐洲總部也設在杜塞爾多夫，還有不少企業并購了德國的技術型公司。“在德國‘工業4.0’這項國家戰略的推進階段，中國的產業升級大有可為。中德合作順利，對于‘中國制造2025’規劃目標的實現，將起到至關重要的作用。 ”

說起李克強送給默克爾的那把“魯班鎖”，它正是由天津中德職業技術學院師生共同設計制作，并在一臺從德國引進的數控車床上加工而成的。天津中德職業技術學院是中德兩國在職業教育領域最大的合作項目，學院引入了德國的“雙元制”職業教育理念和體系，與空客、麥格納等企業采用“訂單班”形式聯合培養高技能人才。

把“工業3.X”帶到中國

作為“德國制造”的代名詞，西門子創立167年來，從一個小作坊發展成如今的超級工業帝國。從指針式電報機起家，到以信息技術為主導業務，西門子踩準了以電力、信息化為標志的兩次工業革命的關鍵節點。與“工業4.0”概念誕生同步，西門子瞄準物聯網、云計算、大數據、工業以太網等技術，集成了目前全球最先進的生產管理系統以及生產過程軟件和硬件，如西門子制造執行系統軟件Simatic IT、西門子產品生命周期管理軟件、工業工程設計軟件、全集成自動化、全集成驅動系統等。“如果說‘工業4.0’時代的到來還要20年，那么西門子目前已經到達‘工業3.X’。”西門子（中國）有限公司高級副總裁王海濱在2014年10月15日舉行的中德智造高峰論壇上這樣說。

“工業3.X”已經來到中國，西門子的智能工廠正在助力中國制造業的轉型。汽車生產設備制造商柯馬（上海）工程有限公司采用西門子的產品生命周期軟件，借助虛擬仿真技術發現設計中存在的缺陷及問題，在投產前就加以校正，使得設計與規劃實現“所見即所得”，把產品上市時間縮短了20%至30%。

亞洲最大的紙漿和紙張制造商之一的亞洲紙漿紙業集團（APP）在浙江省寧波市的造紙廠借助西門子全集成驅動系統，能源消耗和二氧化碳排放量大減。這家造紙廠每條生產線年均節省數千萬元的開支，年均停機時間保持在最低的12.5小時。

王海濱表示，西門子正在探索的道路，是如何從硬件專業提供商到系統解決方案的集大成者，這對于探索制造業升級的中國來說，有著很好的借鑒意義。

汽車流水線定制生產

華晨寶馬鐵西工廠被列為寶馬集團全球最先進工廠之一，這家工廠的總裝車間在德國LIS超寬帶實時定位識別系統的輔助下，取消了原來專門用于掃描車輛條形碼的工位。車輛每到一個工位，車型、車輛識別碼、根據車輛的不同配置需要裝配的各種零件等信息就會自動顯示在工位前方的操作屏上，甚至會自動提供圖片及裝配輔助指令，直接引導工人完成相應工作，這正是未來實現智能定制式生產的基礎。

在華晨鐵西工廠的生產線上，除了熱銷的寶馬X1車型，與其共線生產的還有一款合資自主品牌之諾旗下的第一款電動車1E，這款電動汽車以寶馬X1的車型平臺為基礎進行開發，從開發流程上來說，1E全部是由華晨寶馬本土團隊來參與進行的，“它是為中國而研發、創造出來的一款高檔電動車，體現了中德‘智’造合作的典范。” 寶馬集團董事伊恩·羅伯森這樣描述。

2014年7月8日，德國總理默克爾與中國工信部部長苗圩在清華大學共同拉動代表中德電動車合作項目的手柄，中德電動汽車充電項目正式啟動。根據中德合作協議，未來中國和德國電動車將實現統一的電動車通電標準，雙方還將簽署充電通信協議，最終實現充電設施的完全共享。記者了解到，中德兩國政府早在2011年就在柏林正式發表《中德關于建立電動汽車戰略伙伴關系的聯合聲明》。三年來，中德在電動汽車技術標準、充電設施建設等多方面均進行了對話與討論。德系車企2014年也加速了在中國全面布局電動車的步伐。

智能工廠在實驗

由同濟大學中德工程學院聯手德國phoenixcontact公司歷時一年共同打造而成的國內首個“工業4.0—智能工廠實驗室”落戶在同濟大學嘉定校區，在這里有機器人、數控車床、數控加工等中心加工設備、機器人滑行導軌等一系列硬件設備和支撐軟件。系統利用先進的控制策略與服務軟件，將這里的硬件設備進行集成，實現了人、加工件與機器的智能通訊與協同工作。

根據對訂單的智能讀取與分析，工業機器人從分門別類的原材料中找到一根合適的加工棒作為原材料，放入數控機床，然后下達數道指令進行加工，這一過程完畢后取出半成品放入另一機床繼續加工，經過幾輪加工后取出成品，使用智能照相機對成品進行拍攝形成數字信息寫入電子標簽，另一機器人自動識別電子標簽信息并對成品進行針對性的檢測，然后將合格品放入貨架，機器人隨后開始另一單產品的定制……同濟大學中德工程學院教授陳明介紹了實驗室流水線的工作流程并表示，“工業4.0—智能工廠實驗室”將整合目前中國工業生產領域主要的生產元素與資源，建立起一個高度靈活的個性化和數字化的產品與服務的生產模式，成為我國生產制造業構建數字化智能工廠的應用示范工程。