中國制造2025與工業4.0的必然性分析

蔣桂平，賴顯渺，凌維生

（桂林廣陸數字測控有限公司，廣西 桂林 541213）

在全球制造業競爭異常激烈的今天，德國為了應對美國和日本制造業的挑戰，提出了“工業4.0”的國家戰略，這必將給中國制造業帶來巨大的挑戰。中國雖然已成為全球第一制造大國，但還不是強國，為了迎接挑戰，中國提出了“中國制造2025”的制造強國戰略[1]。

基于“中國制造2025”戰略的提出與推進，制造業自動化、智能化發展已是大勢所趨。在該背景下，企業的自動化改造迎來了前所未有的良好機遇。雖然我國的制造業總體上仍然是勞動密集型產業，但對于絕大多數企業而言，這無疑是一場制造業革命[2-3]。它既是機遇又是挑戰，如何如利用這個機會是我們必須深思的問題。

1 制造業進行自動化改革所面臨的挑戰

企業的自動化項目的上馬，首先要建立在對傳統制造工藝的否定和變革的基礎上，而這種否定和變革存在極大的不確定性，是一個不斷的試錯和糾偏的過程，但是企業不能等到有百分百有把握的才去做這個事情，因為很多工藝是試出來的，是從實踐中總結出來的，不走出冒險的第一步，就一定不會有后面的成功，所以上馬自動化項目可能會導致企業暫時的困難，而且因為要打亂以前的生產節奏和次序，特別是對于一些大規模生產的企業而言，更是如此。

企業的生產管理是否具備了上馬自動化項目的管理制度和能力。從筆者接觸的很多企業來看，企業的管理層沒有準備好是一個很大的障礙，自動化、智能化項目對車間的管理和配套制度的要求相對較嚴格和有次序，很多東西都必須形成標準化和制度化的文件，雖然很多人認為管理機器人總比管理人來得輕松，那得要看你的準備工作是否做得充分，如果把基礎打好了，管理是可以真的做到“無為而治”，如果是沒有做好相應的基礎工作，那最后就是疲于奔命的一頭亂麻。

各自動化工序之間的銜接是否做好了準備，因為一個企業自動化的打造，肯定不是鋪開式的全面上馬，而是針對各道工序的循序漸進，那么在打造一道工序自動化的過程中，我們就要確認這道工序對前道工序要有哪些要求，對后道工序要作哪些保障，這個是一定要在進入項目前就要做好的相關工藝工作，因為自動化對工具的一致性和標準化要求是非常高，它是一個機器人，它沒有判斷的思維和柔性的處理能力，它只能是執行既定的各種程序，如果因為前道工序的不合格或者一致性不好，那當前工序的自動化效果肯定是會大打折扣的，更甚者根本就無法完成可靠的自動化加工過程，更無法為后道需提高可靠的質量保障。這樣會極大的打亂整個工藝的流程，從而影響生產的順利進行，特別是對于一些在工藝上有調整的自動化項目，例如合并了幾道工序，或者是增加了幾道工序等，這些項目的自動化過程更是難點中的難點，稍有不慎就會滿盤皆輸。

對管理者的素質要求發生了改變。管理者是否具備從主要管人向主要管設備的思想上轉型，雖然機器人沒有工作情緒，不知工作疲憊，沒有消極怠工等行為，但是要實現機器人的長時間穩定工作，管理上要建立很多科學的工序制度和機器人操作規程，只有按既定的流程規范的管理，才能真正實現機器人代替人的作用，而這是一個復雜的系統工程，對管理者不僅要有管理的能力，還必須對自動化設備建立足夠的認識，俗話說“科學來不得半點馬虎”，這是自動化時代對管理者提出的新的要求。同樣這也是對一個上馬自動化、智能化項目的企業的最基本的要求，如果管理層沒有明顯的工業4.0思維，那上馬這些項目，無疑是自尋死路。

對工人的素質要求發生了改變。很多公司打造自動化、智能化設備的初衷是降低各道制造工序對工人的依賴，特別是對一些技術工人的依賴，讓工人進入“傻瓜式”的操作階段，甚至只是做一下零件搬運和工序轉移的輔助工作，真正需要技術保障的工序全部有數控設備和機器人來完成，其實這里面存在一個誤區，在一定程度上，自動化、智能化的提升是可以減免很多技術工人的，也可以讓很多人成為各道工序的輔助，但是我們不要忘了，機器也是需要人來操作的，而對這些操作者就需要更完善和高超的崗位技能，他們不但要懂得各道工序的加工要求和控制范圍，而且也要具備操作工序上各種設備或機械手的技術能力，甚至還要具備簡單各設備的簡單故障維修與處理，這必然會催生新的藍領技術崗位——機械加工工程師，這在國外成熟的自動化車間應該是很普遍的，這種職位雖然更偏向于動手能力，但是一些理論知識的儲備是必不可少的，因為自動化設備能輕松地完成大量的工作，所以，掌握了自動化技術的人員會有較好的待遇。一個企業如果是要上馬自動化、智能化項目，首先應該問一下自己，自己的企業是具備這樣的人才，是否有人愿意去承擔這份責任和榮譽。

對自動化、智能化設備的維護要求發生了變化。很多企業將自己的企業的自動化、智能化過程全部以外包的形式來完成，自己企業并沒有相應的團隊來主持或者參與到這些自動化項目中來，這無疑也是很危險的，首先是在工藝的交流上的局限，外面的純自動化企業對需求企業的制造工藝是存在一定的盲區的，即使他們在合作的時候會派設計工程師蹲守在自動化工序上做一些了解，也會與相應的工藝部門的人進行深入的交流和溝通，但是依然會存在很大的盲區，因為他們沒有對企業的整個工藝架構和工藝流程做相應的分析，所以在自動化打造的過程中，在一些細節的處理上一定是存在隱患的，舉個例子，我認識的一個企業，他們花了一千多萬采購了三條自動線，調試了三年還沒有正式運行，原因就是工藝沒有吃透，導致自動線下來的工件與后續的工序銜接不上，這就是沒有自動線自主研發能力的尷尬，而很多優秀的企業都傾向于自己做自動化改造，例如格力空調，富士康等，他們都有自己的自動化子公司或者事業部，他們的自動化過程一定是建立在完全吃透自己公司的整個工藝流程的基礎之上的，而且還可以根據具體的工序調整做相應的調整。對于企業而言，真正的工作是在自動化過程完成之后，如何有效的保障這些自動化，智能化設備的正常運轉，這才是考驗一個企業的地方，因為自動化設備的維護和維修是一個非常需要技術功底的事情，如果一味的依賴自動化研發公司，有兩個大的缺陷，第一個是成本過高，特別是過了一年的保修期后，那種維修成本是一個企業無法接受的，隨便換個零件就是幾千塊是很正常的事情，第二個是維修周期過長，很多自動化研發廠家是全國接單來做，雖然他們有相應的售后支持，但是這個周期是不可控的，而對于自動化使用企業而言，設備停一天就會減少一天的生產，這個是讓人很難以接受的，特別是一些規模化生產的企業，那等于是自斷生路。但是如果企業想自己來完成這些自動化、智能化設備的維護和維修，那就必須建立自己的自動化研發部門，配備足夠的技術型人才，并為他們提供良好的發展空間和薪酬待遇，這個對于很多企業來說也是一個難題。這也就是我為什么說“上馬自動化可能也是個死”的原因之一。

2 制造業不進行自動化改革的困境

勞動力急劇減少。雖然中國是一個人口大國，但是我們也應該可以清晰地看到，現在的人口結構比例是不平衡的，人口年齡結構的比例出現嚴重的失衡，曾經擁有的人口紅利正在消失。勞動力的優勢曾經鑄就了中國制造世界工廠的輝煌，也支撐起了中國經濟發展的大梁，但是今天，這份優勢已經不復存在了，我們日漸面臨和發達國家同樣的勞動力成本困境，尤其是我國的發達地區，很多地方已經開始出現勞動力成本高企，企業因無法獲得足夠的利潤空間而外遷的現象，而這絕對不是個例，這種外遷不單是從東部沿海向西部內陸的遷移，還有是向東南亞國家的遷移，這也給我們國家的吸收投資和增加就業帶來了很多不穩定的因素。我們現在先拋開這些不說，在第三產業快速崛起的今天，有多少人愿意再進入機械加工這個領域，特別是一線操作行業，這是一個典型的“臟、苦、累”的行業，工人的工作狀態和環境是很存在問題的，當隨著60和70后的這批人的老去，80和90后是否愿意再進入這個行業就已經是一個很大的未知數了，更別說什么00后了，尤其是當今社會充滿了選擇的機會和自由，隨著物質的大力發展，很多人已經不再需要為了生存而委屈自己，他們出來工作更多是為了夢想和高興，而不是生存壓力，特別是90后以后的生人，他們是典型的自由主義者了，他們進入這個行業的可能性已經變得越來越小了，有的人說可以從農村招工，你去農村看一下，現在還能在農村看到幾個小年青，都是已經浪跡在各個城市的大街小巷，夸張一點說，現在根本就沒有農村青年人，留守在農村的只有孤寡老人和留守兒童，所以制作業如果不進行自動化、智能化升級和轉型，將來一定會面臨無工可招的尷尬境地，工人梯隊出現斷層已經是一個不爭的事實，只能用工業4.0來彌補這個斷層，所以對于一個企業而言，如果不進行自動化、智能化改革，那也就意味著溫水煮青蛙式的自殺。

產能不足，效率不高的困惑。很多企業停留在勞動密集型的狀態，無論是從管理成本，還是生產效率來說都是沒有絲毫競爭力的，因為自動化、機械化、智能化的發展不僅可以極大地節約管理成本，減少對工人的依賴，還可以極大地提升生產效率，降低企業產品成本，所謂的對傳統生產模式的堅守已經沒有任何意義，不改變就只能被淘汰。李克強在提出“全民創業，萬眾創新”的號召時，一定沒有想到全面自動化的時代可以這么快速的來臨，就從去年到今年的自動化行業發展來看，我們的制造業對自動化、智能化的熱忱是前所未有的，也是不可限量的，今年各大國際線軌、絲桿制造商被賣斷貨的主要貢獻者就有自動化、智能化板塊的功勞，所以對于一個企業而言，如果你不上馬自動化，你自己還有出路嗎。

加工質量無法保證。在中國傳統的機械制造行業，產品的質量過多的依賴于人的技術能力，而人是情感動物，是有情緒變化和人事流動的，所以很多企業的產品大量的存在質量參差不齊的現象，而自動化、智能化的標準流程加工就可以極大地避免這種人為影響，進而提升我們國家制造業的質量水準和發展步伐，要提升中國制造的影響，并不是靠一句空話來實現的，而是靠實力與技術為基礎來建立的，而自動化、智能化就是一個契機，一個改變我們，影響他人的契機，只有好好地把握好找個契機，我們才能真正創造出奇跡。

3 結束語

綜上原因，一個企業是否要打造自動化、智能化生產，需要做充分而必須的準備，做一定比不做好，但是做了不一定就真的會有預想得那么好，當然做了就意味著希望，不做肯定會被淘汰。中國制造2025和工業4.0的發展一定會聚焦在自動化、智能化發展上，這是歷史的必然，也是時代發展進步的必然[3]。