淺談國內制造業(yè)整體發(fā)展期間工業(yè)工程的作用

謝華鑫 姜東楠 王歧

【摘 要】結合中國制造業(yè)發(fā)展中存在的關鍵問題，從宏觀與微觀層面對中國制造業(yè)由大變強的發(fā)展困境、路徑與方法進行系統思考。研究發(fā)現：宏觀上面臨著發(fā)達國家制造業(yè)回歸本土及新興經濟體低成本制造快速發(fā)展的阻力；微觀層面制約中國制造業(yè)企業(yè)發(fā)展的關鍵問題是在生產實踐過程中工業(yè)工程基礎累積不夠；重技術、輕管理的思想普遍存在；缺乏管理與技術集成創(chuàng)新的能力。最后，微觀上提出基于工業(yè)工程的基礎能力重構及軟實力培育發(fā)展路徑與方法；宏觀上提出中國制造業(yè)產業(yè)結構優(yōu)化、價值鏈升級的發(fā)展路徑與方法。

【關鍵詞】制造業(yè)；工業(yè)工程；作用

1911年，《科學管理原理》一書出版標志著工業(yè)工程作為一門獨立的學科正式誕生。它源于企業(yè)生產實踐問題，其成果用來直接指導企業(yè)的生產實踐過程，并通過組織優(yōu)化不斷提高人的積極性、企業(yè)生產運作效率和產品質量。同時，相關研究表明，美國68%的財富來源于制造業(yè)；日本制造性企業(yè)在全球500強工業(yè)企業(yè)中占據近150個席位，其國民經濟總產值的49%由制造業(yè)提供。在中國，2010—2012年以制造業(yè)為主的工業(yè)對GDP的平均貢獻率為44.6%。因此可以說制造業(yè)是一個國家產業(yè)的重要組成部分，是國家綜合實力和國際競爭力的重要體現，決定著一個國家在經濟全球化格局中的國際分工地位。在復雜的國際經濟競爭環(huán)境下，中國制造業(yè)面臨產能過剩、用工荒、人工成本持續(xù)上漲、原材料成本不斷上升、市場競爭異常激烈、產品銷售價格逐步降低、發(fā)達國家制造業(yè)回歸本土、新興制造基地迅速崛起等多重發(fā)展阻力。

一、中國制造業(yè)發(fā)展特征

2010年，中國制造業(yè)產出占世界比重的19.8%，超過美國的19.4%；2012年在500種主要工業(yè)產品中，居全球首位的中國制造高達220種；中國在重要領域的技術集成和制造能力躋身世界先進行列，成為當之無愧的制造業(yè)大國。然而，中國制造業(yè)從整體上講還處于大而不強的階段，呈現出低質、低效、高成本、高能耗、高污染等現象；尚未創(chuàng)造出能引領世界的設計、制造、產品及品牌；制造業(yè)信息化、數字化及智能化水平較低；落后產能過剩、產業(yè)結構明顯不合理；關鍵部件仍依靠進口，研發(fā)投入產出明顯不高。中國雖然被冠之以“制造大國”的稱號，卻遲遲沒能跨入“制造強國”的行列。從《財富》“世界500強排行榜”中幾類制造業(yè)人均利潤可以說明上述情況。

二、中國制造業(yè)發(fā)展困境

（一）中國制造業(yè)面臨的外部困境

中國制造業(yè)面臨的外部困境主要體現在金融危機爆發(fā)后，以美國為代表的發(fā)達國家迅速采取了包括加強制造業(yè)立法、增加先進制造業(yè)研發(fā)投入、擴大出口與貿易保護等一系列措施，促使制造業(yè)回歸本土。發(fā)達國家紛紛提出的制造業(yè)回歸本土，不是要實現傳統制造業(yè)的簡單再回歸，而是要進一步增強自己在傳統制造業(yè)優(yōu)勢環(huán)節(jié)的競爭力，尤其是創(chuàng)造出更高端的具有更高附加值的新興產業(yè)，搶占21世紀先進制造業(yè)制高點，從而能夠快速增強國內實體經濟的實力，使經濟的發(fā)展具有更加堅實的基礎。以美國為例說明上述情況。為了調整拉動經濟增長的“三駕馬車”，將美國過分依賴消費拉動經濟增長，調整為擴大出口以帶動經濟增長。同時，重振制造業(yè)更是美國經濟去“空心化”戰(zhàn)略，是利用制造業(yè)作為創(chuàng)新的溫床，通過發(fā)展先進制造業(yè)，以實體經濟為支撐實施的創(chuàng)新戰(zhàn)略。2009 年12月，美國政府公布了《重振美國制造業(yè)框架》，詳細分析了重振制造業(yè)的理論基礎、優(yōu)勢與挑戰(zhàn)，并系統地提出七個方面的政策措施。2010 年7月，美國眾議院啟動“美國制造”行動議程；2010年10月，奧巴馬總統簽署了《2010美國制造業(yè)促進法案》；2011年2月，美國政府公布了《美國創(chuàng)新新戰(zhàn)略：保護我們的經濟增長和繁榮》；2012年2月，美國總統執(zhí)行辦公室國家科技委員會發(fā)布了《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃》研究報告，報告從投資、勞動力和創(chuàng)新等方面具體提出了促進美國先進制造業(yè)發(fā)展的五大目標及相應的對策措施。《華爾街日報》報道稱，福特汽車公司等一些美國企業(yè)已經在考慮將部分生產活動回遷美國，波士頓咨詢集團基于6家企業(yè)的分析，認為企業(yè)回遷美國將帶來每年1000億美元的產出。先進制造強國制造業(yè)回歸將會導致中國出口導向型企業(yè)面臨訂單下滑、產能過剩的巨大壓力，嚴重擠壓中國傳統制造業(yè)生存與發(fā)展的空間，同時增加中國制造業(yè)企業(yè)向價值鏈高端提升的難度，可能拉大中國與發(fā)達國家新興技術的差距。

（二）中國制造業(yè)存在的問題

進入21世紀，“中國——世界制造工廠”的現實格局成為世界矚目的焦點，聯合國、世界各國、國內外學者都對中國的制造業(yè)高度關注。統計數據說明，改革開放以來，中國制造業(yè)增長是全球最快的，成為電子消費品、計算機硬件和電信設備方面的世界生產中心，世界第三大信息產業(yè)生產地。據最新調查顯示，我國在家電、醫(yī)藥、電子等10多個制造行業(yè)的80種產品的產量居世界第一。同時，我國制造業(yè)增加值在我國國內生產總值中的比重一直在40%以上，我國一半的財政收入來自制造業(yè)。上個世紀90年代以來，制造業(yè)的出口一直維持在80%以上，創(chuàng)造了70%的外匯收入。從統計數字上看，中國制造業(yè)前景廣闊，但是參照過去世界制造強國英、美、日等，我國制造業(yè)及其產品的實際競爭力還很弱，目前的中國是制造大國而非強國。下列問題嚴重阻礙了中國制造業(yè)的長足發(fā)展。

第一，生產過程中能源消耗強度高，同樣生產1美元的工業(yè)產值，中國的能源消耗相當于美國的4倍、日本的15倍。如我國是世界第一大粗鋼生產國，但我國在主要技術指標上遠遠落后于美日等發(fā)達國家（世界主要產鋼國家的鐵鋼比一般在0.5～0.7之間，而中國為1.02，噸鋼綜合能耗比美國高1倍，比日本高1.5倍，人均實物勞動生產率僅為美國6%）我國年產鋼3億噸是以消耗大量的礦產資源和能源以及犧牲一定的環(huán)境質量為代價的。

第二，勞動生產率低。由于制造企業(yè)的管理基礎差，技術裝備水平不高，中國制造業(yè)還處在產業(yè)鏈的低端，生產以勞動密集型為主，我國制造業(yè)勞動生產率遠遠低于美、日、韓等工業(yè)發(fā)達國家。

第三，產業(yè)結構不合理，制造業(yè)結構偏輕，裝備制造業(yè)實力弱，表現為裝備制造在制造業(yè)中的比重不到30%，遠低于美國的41.9%、日本的43.6%和德國的46.4%。同時技術密集型產業(yè)明顯落后于工業(yè)發(fā)達國家，機械電子制造業(yè)比重和附加值都明顯偏低。

第四，中國制造業(yè)不掌握核心制造技術，技術創(chuàng)新能力差，自主知識產權產品少，就目前的狀況看，中國更貼近“世界裝配工廠”。

（三）中國制造企業(yè)內部基礎能力薄弱

1、中國制造業(yè)IE基礎累積不夠

目前，眾多企業(yè)采用精益生產、六西格瑪管理、流程再造、ERP 等技術和應用系統等來改善生產實踐，但整體效果不佳。究其原因主要是由于中國制造業(yè)實踐過程中IE基礎累積不夠導致不能將精益生產、六西格瑪、流程再造、ERP等技術和應用系統等深化到企業(yè)基礎能力提升中去。中國制造業(yè)實踐過程中IE基礎累積不夠的原因有：（1）與工業(yè)發(fā)達家和地區(qū)相比，中國IE起步晚，從時間維度上看，累積程度明顯不足。美國19世紀末20世紀初創(chuàng)造了IE并開始應用，日本20世紀40年代開始學習并應用IE，韓國20世紀50年代開始學習并應用IE，中國臺灣地區(qū)20世紀60年代開始學習并應用IE，中國20世紀90年代才開始學習并應用IE。（2）歷史錯差忽視了工作研究、人因工程等基礎性管理技術在企業(yè)管理和工程中的應用與研究。由于中國IE學習與應用是在中國商品經濟的發(fā)展大大滯后于西方工業(yè)化國家，科學技術發(fā)展卻遠遠超過了西方國家工業(yè)工程起步時水平的背景之下開始的。在這種背景下，中國制造業(yè)在過去的改革開放30 年中快速發(fā)展，在強大市場經濟的推動下，制造企業(yè)呈現“生產什么產品都賺錢，采用哪種方式生產都賺錢”的格局，導致企業(yè)在實踐中忽視了對基礎IE的應用與研究。中國制造業(yè)IE累積不夠與歷史錯差共同造成制造企業(yè)缺乏對本企業(yè)資源配置規(guī)律性的基礎研究，導致企業(yè)從產品開發(fā)到市場服務的眾多微觀環(huán)節(jié)處于流程不暢、成本過高、產品可靠性差、生產與服務系統柔性化水平低、勞動生產率與設備利用率低等現實問題，進而造成中國制造業(yè)呈現低質、低效、高成本、高消耗、高污染的特征，缺乏抗擊市場波動的能力。因此大量企業(yè)實踐表明，無論ERP系統設計多么先進，也經常會因缺乏IE基礎導致企業(yè)資金流、物流、信息流的脫節(jié)，進而導致ERP系統的紊亂。

2、中國制造業(yè)缺乏管理與技術集成創(chuàng)新的能力

美國《商業(yè)周刊》發(fā)布2009年度全球最佳品牌100強，中國企業(yè)榜上無名；英國發(fā)布2010年全球最有價值的500個名牌，中國僅有19個；這說明了中國制造業(yè)創(chuàng)新水平較低。其原因主要有：（1）制造業(yè)技術引進后，消化吸收的比重嚴重不足。中國制造業(yè)技術引進與消化吸收的比例大致保持在1：0.15的水平；日本與韓國技術引進與消化吸收的比例大致保持在1：3的水平，遠遠高于中國。（2）中國制造業(yè)尚未形成集成創(chuàng)新機制。中國制造業(yè)企業(yè)沒有建立將產品、設備、材料的“硬技術”和關于生產要素、人和環(huán)境的資源組合配置“軟技術”的集成創(chuàng)新機制。企業(yè)技術研發(fā)雖然取得了相應的成果，但是制造工藝創(chuàng)新等價值鏈上其他環(huán)節(jié)的研發(fā)重視力度不夠，導致雖有創(chuàng)新但沒有形成系統，不能將其投入市場，很難實現價值鏈升級與增值。（3）專業(yè)技術創(chuàng)新與管理創(chuàng)新協同性差。專業(yè)技術創(chuàng)新與管理創(chuàng)新不協同，專業(yè)技術創(chuàng)新成果缺乏轉化與釋放的機制和通道，同時缺少必要的科學指導和過程管理，投入大、周期長、效果小。管理技術創(chuàng)新與專業(yè)技術創(chuàng)新如一架馬車的兩個輪子，缺一個輪子或兩個輪子不同步就會導致馬車不能運轉或原地轉圈，雖有創(chuàng)新，但卻不能高效地轉化成生產力。

3、中國制造業(yè)企業(yè)實踐中重技術、輕管理

制造業(yè)工程技術只是生產力提升的必要條件，但不是充分條件；技術的改進可能僅僅帶來成本的降低、效率的提高。而與之相匹配的應該是在這種新技術下的一種更有效的資源整合范式，它是技術創(chuàng)新得以轉化為生產力的又一個必要條件。也就是說制造企業(yè)生產力的發(fā)展不僅僅是技術思想、技術發(fā)明和技術轉化過程就能完全實現的，它必須依賴于企業(yè)中更為廣泛的復雜的有效管理活動才能完成和實現。同行企業(yè)依賴于同樣的技術基礎，卻表現出不一樣的運營結果，就是企業(yè)重技術輕管理的集中體現。因此，技術與管理的有機結合才是發(fā)展生產力的充要條件。制造企業(yè)的發(fā)展一方面需要技術的升級與創(chuàng)新，不斷地吸收現代科學技術新成果來改進制造能力，同時也需要以企業(yè)系統資源配置新方式為核心的管理來確保技術創(chuàng)新的有效轉化。然而，在中國制造企業(yè)實踐中，一味地追求引進新技術或技術創(chuàng)新，試圖采用先進技術來提升制造業(yè)的整體實力，結果是新技術的應用引發(fā)一系列新的管理方面的問題，面對這些新的管理問題，企業(yè)又通過技術升級的方式去解決它，走進了一個從技術到技術的死循環(huán)，其結果必然是事倍功半。

三、工業(yè)工程在制造企業(yè)中的作用

中國工業(yè)工程（CIE） 誕生后，經過20多年的發(fā)展，中國制造企業(yè)中已經有上百家企業(yè)不同程度地應用了工業(yè)工程，獲得顯著效果的有近50家，涉及到汽車、鋼鐵、機械制造、家電、建材、咨詢等十幾個行業(yè)。包括第一汽車集團、一汽大眾有限公司、廣東科龍集團、廣東美的集團以及東南沿海的許多企業(yè)都已經將應用工業(yè)工程作為提高企業(yè)管理水平的重要手段。由于這些企業(yè)應用工業(yè)工程的動機不同，對工業(yè)工程的理解與掌握也有所區(qū)別，因此，國內制造企業(yè)應用工業(yè)工程提高企業(yè)管理水平的過程一直是十分復雜和曲折的，大致可以分為三種情況。

第一，東部沿海地區(qū)，從20世紀90年代開始應用工業(yè)工程并作為提高企業(yè)管理基礎的重要手段。這些地區(qū)的市場經濟發(fā)展迅速，制造企業(yè)多為民營新興企業(yè)，它們較早接觸到工業(yè)工程的理念，有利于企業(yè)打下良好的管理基礎。廣東科龍公司是較早大規(guī)模導入工業(yè)工程的企業(yè)之一，1993-1994年，科龍公司結合冰箱生產線改造開展了以改進工序作業(yè)為中心的生產線平整等工業(yè)工程工作。從1996 年開始科龍公司與天津大學管理學院合作，從經營戰(zhàn)略、決策支持、生產系統制造水平、供應管理、成本管理以及人力資源發(fā)展等方面全面提升了企業(yè)的管理水平，增強了企業(yè)核心競爭力，取得良好的效果。僅從實施階段來看，就取得了可觀的經濟效益：資金占用量年平均降低8%（約1200萬元）產品可比成本平均降低0.6%（約1500萬元）年降低產品開發(fā)費用約400萬元，合計年直接增收3000萬元以上。另外，美的集團、康佳集團等制造企業(yè)也都因工業(yè)工程的引入獲得巨大的經濟效益，同時帶動管理水平的大幅度提升[1-2]。

第二，外資、合資制造企業(yè)，這些制造企業(yè)進入中國時間較早，依靠母公司成熟的管理技術和手段，最先應用工業(yè)工程。如一汽大眾、上海大眾、OTIS、MOTOROLA等。這些企業(yè)是中國工業(yè)工程的推廣者，建廠時就設立了工業(yè)工程部（科）或者工業(yè)工程崗。在這些制造企業(yè)中，工業(yè)工程應用比較規(guī)范，工作職責較清晰，工作范圍從現場改善到生產資源規(guī)劃、工時定額制定、職能核定以及設施布置等[3-4]。

第三，上個世紀90年代中后期，隨著改革開放的深入，工業(yè)工程先進的管理理念為更多的企業(yè)所認識，內地以國有企業(yè)為主的制造企業(yè)開始建立對決策起參謀作用的工業(yè)工程部門來指導整個生產活動。一汽轎車股份有限公司是中國第一汽車集團的控股子公司，是中國轎車制造業(yè)首家股份制上市公司，他們在推廣和應用工業(yè)工程管理技術中，首先學習和應用了豐田TPS生產管理體系，同時向一汽大眾學習，消化吸收工業(yè)工程技術并推行精益生產，在現場管理、作業(yè)效率、質量、設備保全與布置、物流方面均取得了長足進步。通過4年的生產實踐，一汽轎車年生產能力從3000臺上升到15000臺，產能提高400%，設備占用減少19%，人員占用減少26%[5-6]。

四、結論

中國制造業(yè)從整體上講還處于大而不強的階段，呈現出低質、低效、高成本、高能耗、高污染等現象。尚未創(chuàng)造出能引領世界設計、制造、產品及品牌；制造業(yè)信息化、數字化及智能化水平低；落后產能過剩、產業(yè)結構顯著不合理；關鍵部件仍依靠進口，研發(fā)投入產出明顯不高。仍被冠之以“制造大國”的稱號，卻遲遲沒能跨入“制造強國”的行列。工業(yè)工程理論方法的廣泛應用將助推中國制造大國向制造強國邁進。結合上述分析，提出面向中國制造業(yè)的工業(yè)工程發(fā)展思路。通過工業(yè)工程理論方法本土化應用實現制造企業(yè)基礎能力的重構，促進自主創(chuàng)新能力的提升，帶動制造業(yè)產業(yè)鏈升級，向價值鏈高端移動。同時，依托互聯網、大數據實現IE+IT的集成，不斷地推動中國制造業(yè)的發(fā)展。

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