左世全:理性看待“工業(yè)4.0” 切忌盲目跟風(fēng)
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工業(yè)4.0概念提出以來(lái),受到中國(guó)業(yè)界的廣泛關(guān)注,這是好事,表明中國(guó)業(yè)內(nèi)對(duì)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)注,但需要清醒地認(rèn)識(shí)中國(guó)工業(yè)發(fā)展所處的階段,切忌盲目跟風(fēng),動(dòng)輒提借助工業(yè)4.0實(shí)現(xiàn)工業(yè)趕超,到頭來(lái)恐怕落得“麻雀跟著夜貓子飛——打食的打食,熬夜的熬夜”的窘境。
客觀理性看待工業(yè)4.0
德國(guó)在工業(yè)尤其是在制造業(yè)領(lǐng)域也面臨“雙重?cái)D壓”:一方面美國(guó)憑借信息通訊技術(shù)優(yōu)勢(shì)正在推進(jìn)以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為核心的“再工業(yè)化”;另一方面,中國(guó)等發(fā)展中國(guó)家在中低端甚至部分高端領(lǐng)域開(kāi)始搶奪德國(guó)市場(chǎng)。
所謂“工業(yè)4.0”,是德國(guó)政府于2013年4月在漢諾威工業(yè)博覽會(huì)正式推出的工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,要想認(rèn)識(shí)這一戰(zhàn)略,需要首先認(rèn)識(shí)以下兩個(gè)大的背景。
一是國(guó)際金融危機(jī)爆發(fā)后,歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家重新認(rèn)識(shí)到實(shí)體經(jīng)濟(jì)尤其是制造業(yè)的重要性,紛紛推行“再工業(yè)化”戰(zhàn)略,積極搶占先進(jìn)制造業(yè)制高點(diǎn)。德國(guó)雖然在這一輪金融危機(jī)中依托其強(qiáng)大的裝備制造業(yè)保持了“一枝獨(dú)秀”,但由于出口相對(duì)萎縮,經(jīng)濟(jì)發(fā)展也漸現(xiàn)疲態(tài)。德國(guó)提出“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略正是為了應(yīng)對(duì)這一局面提出的。在德國(guó)專(zhuān)家看來(lái),德國(guó)在工業(yè)尤其是在制造業(yè)領(lǐng)域也面臨“雙重?cái)D壓”:一方面美國(guó)憑借信息通訊技術(shù)優(yōu)勢(shì)正在推進(jìn)以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為核心的“再工業(yè)化”;另一方面,中國(guó)等發(fā)展中國(guó)家在中低端甚至部分高端領(lǐng)域開(kāi)始搶奪德國(guó)市場(chǎng),正如德國(guó)聯(lián)邦工業(yè)協(xié)會(huì)(BDI)主席烏爾里希·格里洛指出的,“歐洲企業(yè)占全球通信和信息技術(shù)市場(chǎng)份額不到10%,德國(guó)錯(cuò)失了成為該領(lǐng)域世界領(lǐng)頭羊的機(jī)會(huì)。”
另一個(gè)大的背景是,近年來(lái)以信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與制造業(yè)深度融合為核心的新工業(yè)革命正在加速孕育,誰(shuí)搶占了新工業(yè)革命的制高點(diǎn)誰(shuí)就是掌控了未來(lái)。正如德國(guó)聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)技術(shù)部于2013年發(fā)布的報(bào)告指出的,德國(guó)實(shí)施“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略,有“一箭雙雕”之效:一是在德國(guó)制造業(yè)中推行信息物理系統(tǒng)(CPS)以提高生產(chǎn)效率;二是在全球范圍內(nèi)牢牢占據(jù)信息物理系統(tǒng)市場(chǎng),確保德國(guó)裝備制造業(yè)在全球范圍內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
德國(guó)推行工業(yè)4.0的核心或者叫愿景在于,將物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)網(wǎng)應(yīng)用到制造業(yè)以引領(lǐng)所謂的第四次工業(yè)革命,即企業(yè)將建立全球網(wǎng)絡(luò),把它們的機(jī)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)和生產(chǎn)設(shè)施融入到信息物理系統(tǒng),從根本上改善包括制造、工程、材料使用、供應(yīng)鏈和生命周期管理的工業(yè)過(guò)程。
這一提法,其實(shí)并不新鮮。早在2011年,美國(guó)智能制造領(lǐng)導(dǎo)聯(lián)盟在發(fā)表的《實(shí)施21世紀(jì)智能制造》報(bào)告中,就提出通過(guò)信息技術(shù)與供應(yīng)商、經(jīng)銷(xiāo)商、顧客和業(yè)務(wù)系統(tǒng)相互聯(lián)系在一起打造智能工廠。2012年,美國(guó)GE公司在發(fā)布《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng):突破智慧和機(jī)器的界限白皮書(shū)》中,就提出了信息物理系統(tǒng)的概念,認(rèn)為將先進(jìn)設(shè)備與IT融合,將產(chǎn)生第三次工業(yè)革命——工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
近期,筆者受邀參加了德國(guó)西門(mén)子公司、SAP軟件公司以及美國(guó)通用公司主辦的各種研討會(huì)和討論會(huì),各會(huì)無(wú)不圍繞這些相似的概念,這些公司已經(jīng)或正在加緊游說(shuō)中國(guó)相關(guān)部委或者央企,筆者分析認(rèn)為,表面看來(lái)是宣傳一種新的工業(yè)發(fā)展模式或趨勢(shì),而實(shí)質(zhì)目的是搶占我國(guó)高端工業(yè)軟件及系統(tǒng)市場(chǎng)。
立足基本國(guó)情科學(xué)認(rèn)識(shí)中國(guó)工業(yè)發(fā)展階段
理論體系是整個(gè)數(shù)字化智能化網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ),也是全面發(fā)展數(shù)字化智能化網(wǎng)絡(luò)化的前提。目前國(guó)內(nèi)對(duì)數(shù)字化智能化網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展側(cè)重技術(shù)追蹤和技術(shù)引進(jìn),而基礎(chǔ)研究能力相對(duì)不足,對(duì)引進(jìn)技術(shù)的消化吸收力度不夠,原始創(chuàng)新匱乏。
盡管對(duì)中國(guó)工業(yè)化所處階段仍然存在爭(zhēng)議,但正如國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心指出的,總體上看,中國(guó)的工業(yè)化處于中期階段,但已出現(xiàn)向后期階段過(guò)渡的明顯特征。
根據(jù)德國(guó)工業(yè)4.0的劃分方法:人類(lèi)社會(huì)已經(jīng)歷了三次工業(yè)革命。第一次工業(yè)革命始于18世紀(jì)末機(jī)械設(shè)備的引進(jìn),以蒸汽機(jī)為動(dòng)力的紡織機(jī)徹底改變了產(chǎn)品的生產(chǎn)方式。第二次工業(yè)革命始于19世紀(jì)末20世紀(jì)初,在勞動(dòng)分工的基礎(chǔ)上,采用電力驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模生產(chǎn)。第三次工業(yè)革命始于20世紀(jì)70年代初,通過(guò)引入電子信息技術(shù)(IT),使制造過(guò)程不斷實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,機(jī)器不僅取代了相當(dāng)比例的“體力勞動(dòng)”,而且還替代了一些“腦力勞動(dòng)”。對(duì)照這一劃分方法,中國(guó)總體上尚未完成第二次工業(yè)革命,即處在工業(yè)2.0時(shí)代,所以國(guó)家才針對(duì)性地提出“四化同步”的發(fā)展戰(zhàn)略。再進(jìn)一步,即使是少數(shù)優(yōu)勢(shì)行業(yè)也還處在從2.0向3.0跨越的發(fā)展階段,不妨稱(chēng)為2.5時(shí)代,所以中國(guó)切不可以離開(kāi)工業(yè)發(fā)展的具體國(guó)情,從總體上盲目追求工業(yè)4.0時(shí)代。
如何才能更好地認(rèn)識(shí)中國(guó)工業(yè)發(fā)展所處的歷史階段,核心是要立足于中國(guó)的基本國(guó)情,除了總體上還處于工業(yè)化中期向后期過(guò)渡的階段外,首先要深刻認(rèn)識(shí)到中國(guó)工業(yè)發(fā)展的多層次性:客觀地說(shuō)經(jīng)過(guò)30多年的改革開(kāi)放,中國(guó)東部沿海的一些省市的工業(yè)發(fā)展水平已經(jīng)總體上達(dá)到了工業(yè)2.5時(shí)代,甚至少數(shù)省市已經(jīng)接近工業(yè)3.0時(shí)代,但為數(shù)尚多的中西部地區(qū)甚至還沒(méi)有達(dá)到工業(yè)2.0的發(fā)展水平。其次要認(rèn)識(shí)到,中國(guó)每年還有龐大的勞動(dòng)力需要安排就業(yè),一步跨越到4.0時(shí)代,實(shí)現(xiàn)所謂的“智能工廠”,就業(yè)怎么安排?
此外,還要客觀認(rèn)識(shí)中國(guó)工業(yè)尤其是制造業(yè)與信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合即制造業(yè)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化的發(fā)展基礎(chǔ)以及存在的核心問(wèn)題。
從發(fā)展基礎(chǔ)看,一是中國(guó)制造業(yè)信息化水平不斷提高。上世紀(jì)80年代,中國(guó)制造業(yè)企業(yè)開(kāi)始逐步應(yīng)用CAD軟件,90年代初,科技部啟動(dòng)了“甩圖板”工程和CIMS工程,2002年,科技部又啟動(dòng)了支撐計(jì)劃“制造業(yè)信息化重大專(zhuān)項(xiàng)”。“制造業(yè)信息化”概念被社會(huì)廣泛引用,以CAD、CAM、CAE、CAPP、PDM、ERP為代表的軟件,以精益制造、柔性制造、敏捷制造、制造執(zhí)行(MES)系統(tǒng)為代表的數(shù)字化智能化生產(chǎn)模式,在制造企業(yè)開(kāi)始得到推廣應(yīng)用。2011年4月,工業(yè)和信息化部等部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合的若干意見(jiàn)》,大力推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合。目前,中國(guó)工業(yè)主要行業(yè)大中型企業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)工具普及率超過(guò)60%,重點(diǎn)行業(yè)關(guān)鍵工序數(shù)(自)控化率超過(guò)50%。航空工業(yè),數(shù)控機(jī)床、CAD/CAM技術(shù)已經(jīng)從早期的航空零件機(jī)械加工應(yīng)用,拓展到了鈑金、復(fù)合材料、裝配等關(guān)鍵制造工藝過(guò)程,鑄造、鍛造、熱處理及表面處理工藝也開(kāi)始進(jìn)入自動(dòng)控制、數(shù)字量數(shù)據(jù)傳遞時(shí)代,航空產(chǎn)品全數(shù)字化設(shè)計(jì)制造模式已經(jīng)形成,數(shù)控車(chē)間已經(jīng)成為各航空企業(yè)的核心能力建設(shè)重點(diǎn),數(shù)控設(shè)備已經(jīng)成為航空企業(yè)近年來(lái)技術(shù)改造配備的主流裝備。石化行業(yè),在供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)管控、設(shè)計(jì)與工程運(yùn)營(yíng)廣泛采用數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù),數(shù)字化和智能化處于較高水平,輸變電行業(yè),在產(chǎn)品研發(fā)和工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中廣泛使用CAD、CAPP、PDM軟件及系統(tǒng),高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備制造領(lǐng)域,數(shù)字化生產(chǎn)設(shè)備、數(shù)字化生產(chǎn)執(zhí)行過(guò)程控制、數(shù)字化在線測(cè)量技術(shù)得到應(yīng)用,電力電子設(shè)備制造領(lǐng)域,數(shù)字化在線測(cè)量應(yīng)用較為廣泛,輸配電制造領(lǐng)域,數(shù)字化生產(chǎn)線應(yīng)用較為廣泛。
(審核編輯: 智匯小新)
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