張曉軍
(江蘇省淮安市科技情報研究所,江蘇 淮安 223000)
經濟研究
“工業4.0”帶動我國打破原有國際制造業秩序
張曉軍
(江蘇省淮安市科技情報研究所,江蘇 淮安 223000)
對“工業4.0”如何影響產業的發展和如何構造未來的制造業格局進行了分析,并對我國積極應對“工業4.0”的主要方式和路徑以及步驟提出了切合實際的思路。
“工業4.0”;物聯網;制造業
物理實體與信息網絡的無縫融合,互聯網將結合智能機器、生產系統以及生產流程,形成一個復雜型網絡,把現實世界轉型成為一個巨大的信息系統,以智能制造為主導,將虛擬數字系統與實際工業生產進行有效融合,全面打造新工業世界,將成為人類工業發展進程中的又一重要轉折點,這就是“工業4.0”。
不同于以往“物聯網”、“制造家運動”等概念,“工業4.0”強調各生產系統中所有成分通過網絡實現互聯,形成更智能的數字生產網絡。那么在應用“工業4.0”的時代,新工業全景又會呈現出哪些特點呢?
信息物理融合系統與市場。在今天,IT系統已經是生產系統的重要組成部分。然而在“工業4.0”時代,這些系統將會更多地互聯子系統、生產流程、內外部對象、供應商以及客戶網絡。屆時將在精細化的標準下,圍繞機器、存儲系統以及供應商來特別打造IT系統,并由此形成信息物理融合。這些新技術將使整個價值鏈都能靈活地更換機器,這也意味著制造業的生產流程能在很短的時間內作出改變,這將充分保障整個行業的高效生產。
智能機器人與智能機器。未來的機器人將變得更為智能,它們能自我適應、交流和互動。這意味著在“工業4.0”時代,許多公司的生產效率將會有質的飛躍,從成本結構、技術藍圖,再到生產基地,智能機器人不再是從簡單的工作流程方面取代工人,而是與人們肩并肩,通過智能傳感的人機界面與人互動。
新互聯性。在“工業4.0”時代,數字世界和物理世界是聯通的。機器、工作部件、系統以及人類會通過互聯網持續地保持數字信息的交流。整個生產過程由于各個環節的互聯性而變得非常容易,這種互聯性還能有效安排生產時間表,對機器生產力進行最優化的配置。
面對即將發生深刻轉變的行業前景圖,這種轉型對我們究竟是機會還是威脅?在這次工業革命中,國際化大公司毫無疑問將改變他們的組織架構、生產流程以及生產能力以適應轉變,隨之也有可能會涌現出一大批帶著新商業模式的競爭者。我們可以預見它所帶來的新生事物將改變整個工業的游戲規則,屆時,不同行業將以不同的速度接受各種程度的改變,我們總結出以下跨行業的挑戰點:
生產過程:網絡化制造與集群動態。企業將分布在不同的地點分別運營,供應商群則會相對小面積地集中以幫助創意流動。對于一些特定地區的小規模企業來說,它們進入市場的門檻降低,而一些非常注重市場的企業將會受到影響。企業甚至可以在不建造完整工廠的情況下,將具有自主制造能力的可移動單體直接配送到目標地區進行本地化生產,這種革新很大程度上會影響新興市場的工業外商直接投資和本地化需求。
競爭格局:行業與行業的邊界開始融合。傳統行業之間的界限變得模糊,工業與非工業之間的界限也會模糊。高質量的數字服務、自動防故障設備以及全面的數字基礎建設將成為重點,由此可以預見,IT/電信行業將與傳統制造企業更緊密地銜接在一起。最近的一個例子:谷歌正進軍生物技術領域,著手研究治療因老化而產生的疾病。就現在而言,物理機/模具供應商可能通過他們的客戶收獲了最大一塊利潤,但是到了信息物理融合的世界,這些供應商將失去其重要性,取而代之的是傳感器、IT和軟件類供應商的崛起。
現狀:我們準備好了嗎?但就現狀而言,中國的制造業總體上還遠遠落后于國際領先水平。從宏觀環境來看,中國制造業產能過剩問題嚴重且普遍。大部分中國本地的制造業企業依然只能在低附加值產品領域競爭,利潤微薄,還遠沒有實現從產品制造商向解決方案提供商的轉變。在國家針對性培養的智能制造裝備產業,當前仍存在突出問題:技術創新能力薄弱,新型傳感、先進控制等核心技術受制于人;產業規模小,產業組織結構小、散、弱,缺乏具有國際競爭力的骨干企業;產業基礎薄弱,高檔和特種傳感器、智能儀器儀表、自動控制系統、高檔數控系統、機器人市場份額不到5%。
從微觀環境來看,大量中國企業還處在“工業2.0”向“工業3.0”過渡的階段,還沒有徹底完成“工業3.0”要求的信息化改造。具體表現為企業內部信息的透明度較差、信息化系統的布置不全面,甚至大量企業流程化管理的改造還沒有完成,出現實際流程和標準流程不符,或標準流程太粗,細節操作仍然大量依賴個人行為的情況。即便是那些已經全面完成信息化改造的企業,基礎數據的管理仍然較弱。
路徑思考:三步走迎戰“工業4.0”。首先,要正確理解“工業4.0”的理念本質是提高傳統工業的生產效率,減少能耗,改善產品質量,滿足個性化的市場需求,而不是只學習“工業4.0”的表象,認為只要大量投資于智能制造裝備和互聯網就完成了“工業4.0”的改造。還要加強研發能力的建設,加強人員素質的培訓,提高質量管控水平,從而提升中國制造在國際市場上的信譽度和品牌認知度,進一步縮小與發達國家同行之間的差距。其次,要鼓勵領先的制造業企業積極大膽采取實際行動,探索“工業4.0”的發展,尤其是在部分具有國際領先水平的細分行業,“工業4.0”是制造產業和信息產業的結合,但我們認為核心還是制造業,信息化技術只是手段。國際領先企業已經應用“工業4.0”的理念開發出遠程診斷、智能預測維護等新的產品和服務,并在中國市場上逐步開始推廣。在礦山機械、農機等行業,預計這些新產品和服務會有很好的市場前景。領先企業的大膽實踐應該得到充分的鼓勵和支持。三是“工業4.0”的提出是為了滿足未來的市場需求,為客戶創造價值,而不是為技術而技術。中國也必須以市場化的思路來推動“工業4.0”時代的發展。人無遠慮,必有近憂。中國制造業在現階段必須加快提升產品基礎質量和掌握核心技術,這與發展“工業4.0”并不矛盾。所有的中國企業都應該積極關注“工業4.0”,秉承這一理念來演繹下一階段的發展藍圖。
(編輯:王紅霖)
Industry 4.0 Drives China to Break the International Order of the Original Manufacturing Industry
Zhang Xiaojun
(Huaian City,Jiangsu Province Institute of Science and Technology Information,Huai′an Jiangsu 223000)
In this paper, the industrial 4.0 of how to affect the development of the industry and how to construct the future of the manufacturing industry structure are analyzed, and the main way of China's active response and the path and steps to put forward a practical way of thinking.
Industry4.0;Internet of things;manufacturing industry
F414
A
2095-0748(2016)15-0003-02
10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.15.01
2016-06-15
張曉軍(1970—),男,江蘇淮安人,本科,畢業于南京航空航天大學管理學專業,現就職于淮安市科技情報研究所,中級職稱,主要從事科技情報與產學研工作。