互聯網和工業4.0對機械制造業的啟迪

胡粼 上汽通用汽車有限公司

隨著互聯網技術的迅猛發展，以及工業4.0概念的提出，不僅給我國機械制造業帶來了新的機遇，也帶來了新的挑戰。同時，人們的生活方式也逐漸被互聯網技術與工業結構升級所改變，進一步豐富了傳統機械制造業的內容與形式。互聯網與工業4.0的到來，必定會給機械制造業帶來新的變革，如何在當今時代背景下應對挑戰，抓住機遇，又好又快發展機械制造業，成為了機械制造領域廣泛討論的話題。

一、工業4.0的來源與發展

工業4.0是由德國率先提出的理念，其本質是將工業與互聯網等新興技術相結合，提升機械制造業的制造水平。工業4.0技術被德國列入到《高技術戰略2020》的十大未來項目中，并預期投入了2億歐元，用于推動工業領域技術的研發與創新，確保德國工業在國際舞臺的翹楚地位，為德國機械制造業未來的發展奠定夯實有力的基礎。從本質上講，工業4.0技術是依托互聯網技術促進工業發展。德國工業行業學者與工業產業界普遍認為，隨著互聯網技術的迅猛發展，將為德國機械制造業帶來以智能制造為核心的第四次工業革命。互聯網、物聯網及大數據技術都將為工業發展服務，并將生成工業制造業的新模式[1]。

二、互聯網經濟帶來的優勢

中國近幾十年來的發展取得了舉世矚目的成績，在經濟穩定運行的同時，改革開放不斷深化，經濟結構持續優化，新舊動能有序轉換，新動能為中國經濟發展注入澎湃動力。今年上半年，人工智能、大數據等重點領域工程建設有序推進，以新產業、新業態、新模式為主要內容的新功能正在快速集聚，創新驅動發展戰略不斷深入推進。這為我國企業帶來很多發展機遇，同時也讓我們看到了一些自身的不足之處，特別是我國的機械制造行業，以汽車制造業為例，汽車行業面對著“新四化”帶來的挑戰與機遇，新技術的到來極可能引發整個市場占有的大規模洗牌，車市的業務調整和資源統盤將成為行業的常態。伴隨著能源革命和新材料、新一代信息技術的不斷突破，汽車產品加快向新能源、輕量化、智能和網聯的方向發展，汽車正從交通工具轉變為大型移動智能終端，汽車產品形態、生產方式和業務模式正在發生深度變革。

因此，如何儲備核心技術、發揮體量優勢、提前預判和快速應對市場風險，這些都是我國機械制造業面臨的普遍問題。隨著互聯網經濟的出現，這種局面被逐漸改變，促使企業的經濟行為逐漸依賴網絡，市場競爭環境也更加激烈、公平、廣泛，在這樣的環境下，促使企業不得不提升自身的綜合實力。我國在國際舞臺上也出現了具有較強競爭力的互聯網企業，他們及時把握住了互聯網經濟帶來的機遇，通過精準的企業定位，高質量的服務，占據了互聯網貿易市場，對機械制造業有一定的借鑒意義[2]。

三、互聯網與工業4.0給機械制造業帶來的變革

（一）為制造生產設計帶來虛擬數字空間

機械制造設計在傳統模式下是在實體物理空間進行的，在互聯網技術應用下，可以實現虛擬數字空間制造生產設計。在計算機軟件、大數據與云計算等技術支持下，采用面向產品全生命周期、具有豐富設計知識庫和模擬仿真技術支持的數字化、智能化設計系統，通過虛擬現實、計算機網絡技術等技術手段，可以在虛擬數字空間中協同實現產品的數字化設計，使得產品設計質量與研發成功率得到大幅度的提升，不僅縮短了產品上市周期，還能降低產品的研發成本，提升產品的競爭力。利用互聯網技術的虛擬產品開發模式，可以有效提升新產品研發的靈活度，從而滿足市場多變的需求，提升企業的市場競爭力。

（二）改變企業的生產制造模式

在互聯網技術與工業4.0的驅動下，機械制造業的生產模式會由原本大批量、標準的推動式生產，逐漸轉變為由市場需求驅動的批量定制生產模式。未來的機械制造業將實現高度智能化，并建立在網絡——實體物理融合系統基礎上，實現數字化、網絡化、智能化的生產過程，使得行業系統生產的功能、性能與自動化程度獲得大幅度的提升，將制造系統推向數字化、智能化的方向發展，實現以最低的資源消耗創造出最佳的產品制造。與此同時，人工智能技術的成熟，對機械制造業是新的機遇，將工業控制系統交由人工智能操作，不僅能夠取代復雜度低、重復度高的人力勞動；還能從事人力無法勝任的高精細度作業，從而大幅度的降低人力資源成本，提升企業的生產質量與效率。在智能生產模式下，機械制造企業能夠為客戶提供個性化的需求服務，實現大規模個性化與定制化生產。目前，很多車企都面臨著一線生產勞動力短缺的現象，前兩年的靈活用工策略也無法滿足現有的人員缺口瓶頸，人工智能時代的到來將徹底改變未來的制造模式，這是車企、機械制造乃至整個行業必須要思考和突破的問題。

（三）解決方案將代替有形產品實現價值

在互聯網技術與制造業技術高度融合的基礎上，會促使企業生命周期各環節、各項業務、各要素之間協同規劃并實現優化管理，從而有效的提升市場的更新速度，為客戶提供最佳的整體解決方案。在互聯網技術與大數據等信息技術下，為企業與客戶之間的溝通交流提供了高效順暢的保證，企業對顧客提出有關產品功能、樣式與包裝等方面的需求可以及時有效的了解到，并在智能生產的基礎上滿足客戶提出的要求，同時能夠實現自我檢測、自我維修等功能，從而有效降低產品運行成本與維修成本，為客戶提供行之有效的解決方案。從此制造業將由以產品為中心轉變為以顧客需求為中心，使得制造企業向服務型企業轉變[3]。

四、互聯網和工業4.0給機械制造業的啟示

全球機械制造業的格局正處于深入的變化中，在新一輪技術與產業革新下，我國制造業正在加快經濟發展的步伐，要充分把握住互聯網和工業4.0給制造業帶來的機遇與挑戰，并加緊步伐制定出《中國制造業2025》，促進我國制造業的崛起與發展，實現歷史性的轉變。

（一）加快推進互聯網信息化與工業化的深度融合

美國推進工業互聯網是以其強大的信息技術產業為基礎，德國推行工業4.0是以其自身全球領先的制造技術水平為前提，我國要以智能制作作為推動未來科學技術與產業革命的核心技術，制造出網絡化、智能化、數字化為前提，推動我國工業的逐步邁進與發展，爭取實現戰略性的突破與發展。

（二）堅持以創新推進發展

當今時代背景下，創新發展是各行各業發展的必然驅動，對制造業來說創新是其發展的有效助燃劑，是促進工業發展結構優化，實現改變經濟發展方向的動力源泉。美國與德國這樣的發達國家，在發展制造業戰略布局上將創新視為重要的條件。我國要加強科技整合的結構與資源，逐步建立起成熟的全國制造業創新網絡，將政府對工業行業提出的扶持政策，融入到工業行業的各項戰略部署中，對基礎研究與產業中間環節缺失造成的創新損失給予有效的彌補，創新工業領域的戰略部署，提升機械制造業的自主研發、創新能力。

（三）重視高水平技術人才

在全球經濟一體化的環境下，世界的競爭說到底是人才的競爭，只有加強人才培養建設的步伐，才是建設制造強國的根本。不論是工業互聯網的發展，還是工業4.0的實施建議，人才起到了決定性因素。為此，要改變當前工科教育偏向理科化的傾向，在工科高校對人才培養方面要加強實踐環節與創新能力的培養與教學，要重視各個層次工程技術人員培養，尤其是對一線技能人才的培養。

作為人力資源從業者，要更多考慮在快速多變且不確定的政治和經濟環境中不斷引入新技術人才，加速信息數字化能力培養，儲能參與國際人才爭奪戰等。人員動蕩不可避免，但人才保留和人才升級齊頭并進，同樣重要。塑造擁抱變革的創新成長文化、追求卓越運營的敏捷組織操作、數字化科技改造企業的工作模式，這些都將基于未來人才管理和組織能力的重新定義。未來，通過人力資源的撬動將幫助并引領企業成功轉型。

（四）走出國門參與國際合作

當今時代背景下，信息技術與制造技術的有效融合能夠對制造業資源、技術水平、人才發展實現全球化配置。我國制造業正在進行轉型升級，逐漸位列國際產業鏈低端向中高端方向轉移，爭取實現引領行業發展。中國制造業的強大勢必加強國際合作，積極的引進國際上的先進技術與發展理念，推動我國制造業走出國門，在國際舞臺上尋求合作實現共贏，促進自身發展。

結束語：綜上所述，我國的傳統機械制造離世界先進的制造業還有一定發展空間，但我國在信息通信技術方面具有良好的基礎。工業4.0為我國機械制造業發展提供了新的機遇。我國機械制造業要從本質上進行變革，利用互聯網技術與工業4.0融合的機遇，不斷進行自我完善與創新。從而提升自身在國際舞臺的競爭力。