http://bfqmb.cn 2015-10-19 10:50 來(lái)源:《中國(guó)工業(yè)評(píng)論》
中國(guó)制造業(yè)不僅要學(xué)習(xí)德國(guó)工業(yè)4.0的智能制造理念和技術(shù),創(chuàng)建智能工廠,更要全面學(xué)習(xí)“德國(guó)制造”持續(xù)不斷的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)精神、靈活的商業(yè)模式、精專的制造理念、先進(jìn)的研發(fā)體系、嚴(yán)格的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、高效的運(yùn)營(yíng)管理、過(guò)硬的技工團(tuán)隊(duì)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等等。中國(guó)制造業(yè)應(yīng)立足現(xiàn)實(shí),直面問(wèn)題,高效推進(jìn)“中國(guó)智造”。
《中國(guó)制造2025》的戰(zhàn)略目標(biāo)是以智能制造為主攻方向,力爭(zhēng)用十年時(shí)間推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)整體創(chuàng)新發(fā)展,進(jìn)而由大變強(qiáng),邁入世界制造強(qiáng)國(guó)行列。
然而,無(wú)論是強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略,還是高新技術(shù)都只有通過(guò)高效的推進(jìn)實(shí)施,才能轉(zhuǎn)化為先進(jìn)生產(chǎn)力。當(dāng)前,“中國(guó)智造”已經(jīng)全面進(jìn)入推進(jìn)實(shí)施階段,隨之出現(xiàn)一些新的且是較為普遍的問(wèn)題,也勢(shì)必影響《中國(guó)制造2025》推進(jìn)實(shí)施的進(jìn)程和效果。
“中國(guó)智造”的核心
深入分析理解“中國(guó)智造”,其核心就是建立基于互聯(lián)網(wǎng)+ICT、AMT、CAD、CAE、CAM、PLM、ERP、MES、MRO、HR、BI、工控軟件、測(cè)控裝置和智能設(shè)備等為一體的企業(yè)信息物理系統(tǒng)(Cyber Physical System CPS),實(shí)現(xiàn)橫向、縱向和端對(duì)端之間的網(wǎng)狀的互聯(lián)互通和集成應(yīng)用。企業(yè)通過(guò)CPS,一方面,可將工業(yè)控制器、新型傳感器、嵌入式終端系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床和通信設(shè)施等智能設(shè)備形成一個(gè)智能制造網(wǎng)絡(luò),實(shí)時(shí)感知、采集、監(jiān)控和處理各種制造數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)制造系統(tǒng)加工指令的動(dòng)態(tài)優(yōu)化調(diào)整及制造數(shù)據(jù)和車間管理數(shù)據(jù)的智能分析處理。另一方面,還可更大范圍地實(shí)時(shí)收集、分析、處理與智能制造有著緊密關(guān)聯(lián)的戰(zhàn)略、營(yíng)銷、研發(fā)、計(jì)劃、采購(gòu)、服務(wù)、成本和財(cái)務(wù)方面的各種數(shù)據(jù),進(jìn)而全面、實(shí)時(shí)地整合、管控企業(yè)乃至產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同、運(yùn)營(yíng)和資源配置,創(chuàng)建一個(gè)完整、高效的智能工廠。
因此,我國(guó)廣大企業(yè)推進(jìn)“中國(guó)智造”應(yīng)立足于智能工廠建設(shè)方向,既要并行推進(jìn)智能研發(fā)、智能管理和智能服務(wù)系統(tǒng)的建設(shè),打通企業(yè)及產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)壁壘,實(shí)現(xiàn)橫向、縱向和端對(duì)端之間的網(wǎng)狀的互聯(lián)互通、集成應(yīng)用和全面實(shí)時(shí)管控;也要并行優(yōu)化重組企業(yè)業(yè)務(wù)模式、業(yè)務(wù)流程和管理體系;還要并行優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)品制造工藝和設(shè)備平面布局;更要科學(xué)制定企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略、商業(yè)模式和人才發(fā)展目標(biāo)。確切地說(shuō),中國(guó)制造業(yè)的未來(lái)發(fā)展必須要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)以互聯(lián)網(wǎng)+高端人才、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、企業(yè)戰(zhàn)略、商業(yè)模式、先進(jìn)技術(shù)、智能研發(fā)、智能管理、智能制造、智能服務(wù)、業(yè)務(wù)重組和信息集成為一體的智能工廠,形成一個(gè)企業(yè)乃至產(chǎn)業(yè)鏈整體,并最大限度地發(fā)揮整體的作用和效益。唯有將這些要素全面、深度地實(shí)現(xiàn)融合發(fā)展,才能高效推進(jìn)實(shí)施“中國(guó)智造”,實(shí)現(xiàn)《中國(guó)制造2025》預(yù)定目標(biāo)。
當(dāng)然,一些地方和企業(yè)希望目前將推進(jìn)實(shí)施目標(biāo)定位在智能制造層面,那也不是簡(jiǎn)單地增加一些工業(yè)機(jī)器人和其它智能設(shè)備,也應(yīng)在總體規(guī)劃和推進(jìn)實(shí)施時(shí),充分考慮CPS中相關(guān)環(huán)節(jié)業(yè)務(wù)的并行創(chuàng)新發(fā)展和集成應(yīng)用。因?yàn)?,它們之間也都有著必然的業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián),需要我們從系統(tǒng)的角度來(lái)思考解決這些問(wèn)題,以求最大限度地取得整體成效。換句話說(shuō),如果車間加工設(shè)備智能化水平得以顯著提升,再并行輔以精益的生產(chǎn)組織方式、準(zhǔn)確的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃、先進(jìn)的產(chǎn)品制造工藝、合理的設(shè)備平面布局和過(guò)硬的技術(shù)工人團(tuán)隊(duì)等相關(guān)業(yè)務(wù)體系的強(qiáng)有力支撐;相信這樣的全面融合發(fā)展,一定能確保車間乃至企業(yè)高效運(yùn)作,取得整體成效。
中國(guó)制造業(yè)向德國(guó)學(xué)什么
歷經(jīng)200多年的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),德國(guó)在世界工業(yè)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位已經(jīng)毋庸置疑也無(wú)法撼動(dòng),成為名副其實(shí)的世界工業(yè)強(qiáng)國(guó)。人們一說(shuō)起“德國(guó)制造”,自然就會(huì)想起它的強(qiáng)大、先進(jìn)、質(zhì)量和信譽(yù),深入研究還將了解它承載著獨(dú)特的歷史傳統(tǒng)、工業(yè)化的夢(mèng)想和持續(xù)不斷的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)精神。“德國(guó)制造”擁有各行各業(yè)為數(shù)眾多的世界工業(yè)巨頭、頂級(jí)品牌和百年老店,大眾、戴姆勒、寶馬、西門子、蒂森克虜伯、博世、曼恩、吉特邁、通快、西馬克、巴斯夫、拜耳等一大批企業(yè)都是其驕傲。他們從優(yōu)秀到卓越,再到基業(yè)長(zhǎng)青,成為世界各國(guó)工業(yè)的典范。
近年來(lái),德國(guó)上上下下都在大力推進(jìn)實(shí)施工業(yè)4.0競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略,迎接第四次工業(yè)革命挑戰(zhàn),以繼續(xù)鞏固“德國(guó)制造”全球競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。工業(yè)4.0的戰(zhàn)略愿景是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)將信息通信技術(shù)(ICT)和智能設(shè)備的應(yīng)用與傳統(tǒng)制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展相互滲透,深度融合,創(chuàng)建以智能制造為核心的,且是全面融合發(fā)展的智能工廠;進(jìn)而提升企業(yè)智能化水平,轉(zhuǎn)變落后生產(chǎn)方式,推動(dòng)高端裝備產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,全面創(chuàng)造新的商業(yè)價(jià)值。與此同時(shí),工業(yè)4.0還將強(qiáng)勁推動(dòng)全球化環(huán)境下工業(yè)制造領(lǐng)域的轉(zhuǎn)型升級(jí)、工業(yè)市場(chǎng)需求的大幅提升和工業(yè)價(jià)值體系的全面重構(gòu),并進(jìn)一步推動(dòng)形成世界范圍新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命。
當(dāng)前,中國(guó)制造業(yè)不僅要下功夫?qū)W習(xí)德國(guó)工業(yè)4.0的智能制造理念和技術(shù),創(chuàng)建智造車間/智能工廠;更要并行全面、深入、扎實(shí)地學(xué)習(xí)“德國(guó)制造”持續(xù)不斷的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)精神、靈活的商業(yè)模式、精專的制造理念、先進(jìn)的研發(fā)體系、嚴(yán)格的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、高效的運(yùn)營(yíng)管理、過(guò)硬的技工團(tuán)隊(duì)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等等。沒有這些精神、模式、制度、管理和團(tuán)隊(duì)方面的軟實(shí)力,僅有智能制造、“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)和工業(yè)機(jī)器人這些先進(jìn)理念、技術(shù)和硬裝備,德國(guó)也是不可能成為世界制造強(qiáng)國(guó)的。筆者認(rèn)為,正是得益于這些要素的全面融合發(fā)展,才使得“德國(guó)制造”長(zhǎng)盛不衰,并始終處于世界工業(yè)領(lǐng)域領(lǐng)先地位。應(yīng)該說(shuō),這是“德國(guó)制造”的精髓。
這也如同一座繁忙的機(jī)場(chǎng),僅有世界先進(jìn)的識(shí)別、導(dǎo)航、通信和控制系統(tǒng),以及造型別致、舒適明亮的航站樓,而沒有靈活的營(yíng)銷模式、準(zhǔn)確的航班計(jì)劃、嚴(yán)格的安全措施、一流的服務(wù)水準(zhǔn)、共享的數(shù)據(jù)系統(tǒng)和便捷的交通設(shè)施等一系列綜合配套體系,這樣的機(jī)場(chǎng)也無(wú)法高效運(yùn)轉(zhuǎn),更談不上有什么整體競(jìng)爭(zhēng)力了??傊袊?guó)制造業(yè)由大變強(qiáng)應(yīng)從“德國(guó)制造”中獲取更多、更完整、更有意義的啟示。
四大問(wèn)題應(yīng)予高度重視和關(guān)注
一是《中國(guó)制造2025》明確規(guī)定,“到2020年,制造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域智能化水平顯著提升,試點(diǎn)示范項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)成本降低30%,產(chǎn)品生產(chǎn)周期縮短30%,不良品率降低30%;到2025年,制造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域全面實(shí)現(xiàn)智能化,試點(diǎn)示范項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)成本降低50%,產(chǎn)品生產(chǎn)周期縮短50%,不良品率降低50%。”
那么,為了全面、準(zhǔn)確地理解其中的“顯著提升、全面實(shí)現(xiàn)智能化及相關(guān)指標(biāo)”的含義,就亟須有關(guān)機(jī)構(gòu)盡快出臺(tái)實(shí)施細(xì)則,便于各級(jí)政府和廣大企業(yè)及時(shí)、高效地推進(jìn)實(shí)施“中國(guó)智造”。
二是一些地方出臺(tái)的智能制造發(fā)展規(guī)劃和行動(dòng)綱要,將主要目標(biāo)定位于工業(yè)機(jī)器人和其他智能設(shè)備數(shù)量的增加,以及每萬(wàn)名工人機(jī)器人比率和關(guān)鍵工序數(shù)控化率的提升方面;相關(guān)試點(diǎn)示范項(xiàng)目考核指標(biāo)也不夠完整、量化,項(xiàng)目實(shí)施周期也僅設(shè)定在兩年左右。有的地方還出臺(tái)了以企業(yè)增加工業(yè)機(jī)器人數(shù)量的多少為獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)的智能制造項(xiàng)目補(bǔ)貼投資新政。與此同時(shí),不少企業(yè)也都簡(jiǎn)單地以為推進(jìn)實(shí)施“中國(guó)智造”,就是機(jī)器換人,提升車間自動(dòng)化水平,實(shí)現(xiàn)無(wú)人工廠而已。還有些企業(yè)忙于跑項(xiàng)目爭(zhēng)投資,卻不重視解決申報(bào)方案中存在的重點(diǎn)不突出、系統(tǒng)不完整和投入產(chǎn)出分析不切實(shí)際等問(wèn)題。
如此看來(lái),似乎只要投入一定的資金,大幅增加工業(yè)機(jī)器人和其他智能設(shè)備,建設(shè)所謂的無(wú)人工廠就可實(shí)現(xiàn)業(yè)界期盼的“中國(guó)智造”了。深入分析下去,這些現(xiàn)象均不同程度地表明這些地方和企業(yè)未能全面、深入理解“中國(guó)智造”基本含義,推進(jìn)行動(dòng)目標(biāo)不盡清晰,項(xiàng)目總體規(guī)劃不夠完整,持有“重硬輕軟”的固有思維和急功近利的工作心態(tài)。
三是2014年,國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)銷量達(dá)到5.6萬(wàn)臺(tái),但其中4萬(wàn)臺(tái)銷量則主要來(lái)自德國(guó)庫(kù)卡、瑞士ABB、日本的發(fā)那科和安川電機(jī)四大海外供應(yīng)商。2014年,我國(guó)金屬切削機(jī)床產(chǎn)量85.93萬(wàn)臺(tái),產(chǎn)量數(shù)控化率僅為30.4%;金屬成型機(jī)床產(chǎn)量34.65萬(wàn)臺(tái),產(chǎn)量數(shù)控化率僅為13.6%。同期,機(jī)床工具進(jìn)口總額177.8億美元,同比增長(zhǎng)10.8%。其中:金屬切削機(jī)床88.4億美元、金屬成形機(jī)床19.9億美元、數(shù)控裝置16.5億美元。
如果近期全面推進(jìn)實(shí)施“中國(guó)智造”所需的工業(yè)機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床等關(guān)鍵智能設(shè)備的缺口數(shù)量都從海外進(jìn)口,不僅國(guó)內(nèi)智能裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展受到很大的影響,今后的配件、維護(hù)、升級(jí)和服務(wù)也將長(zhǎng)期依賴海外供應(yīng)商。
四是推進(jìn)實(shí)施“中國(guó)智造”是一個(gè)關(guān)乎數(shù)萬(wàn)億級(jí)投資規(guī)模的企業(yè)技術(shù)改造專項(xiàng),其中僅將全國(guó)現(xiàn)有的600多萬(wàn)臺(tái)各類普通機(jī)床改造成數(shù)控機(jī)床,就需投入4000多億元資金。然而,目前世界經(jīng)濟(jì)不確定因素依然很多,我國(guó)經(jīng)濟(jì)雖穩(wěn)中微升,但還面臨著下行壓力,企業(yè)盈利和資金短缺問(wèn)題都十分突出。特別是作為推進(jìn)“中國(guó)智造”主力軍的中央企業(yè)的問(wèn)題則更為突出。財(cái)政部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示:2015年1-7月,國(guó)有企業(yè)營(yíng)業(yè)總收入和利潤(rùn)總額分別為253659.4億元和14157.9億元,同比分別下降6.1%和2.3%。而財(cái)新顯示的2015年8月中國(guó)制造業(yè)PMI初值為47.1,創(chuàng)2009年3月以來(lái)最低,已連續(xù)6個(gè)月低于50.0的榮枯臨界值。
面對(duì)這種現(xiàn)狀,廣大企業(yè)該如何發(fā)揮主體意識(shí),能否積極籌措資金推進(jìn)實(shí)施“中國(guó)智造”,并以較少的投資先行做好必要的強(qiáng)基工作;而政府部門又該如何制定相對(duì)寬松的融資政策,緩解資金困難,多維度引導(dǎo)并支持廣大企業(yè)高效推進(jìn)實(shí)施“中國(guó)智造”,是值得思考的重要問(wèn)題。
如何高效推進(jìn)“中國(guó)智造”
縱觀我國(guó)30多年,且歷經(jīng)科技部863計(jì)劃-計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)/先進(jìn)制造技術(shù)、工信部?jī)苫诤?、?guó)家發(fā)改委企業(yè)信息化建設(shè)三大戰(zhàn)略推進(jìn)的我國(guó)企業(yè)的工業(yè)化和信息化融合現(xiàn)狀依然不容樂(lè)觀。
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,截至2015年2月,全國(guó)3萬(wàn)多個(gè)企業(yè)兩化融合評(píng)估結(jié)果表明,處于起步建設(shè)和單項(xiàng)應(yīng)用這個(gè)兩化融合初級(jí)階段的企業(yè)比例仍高達(dá)82%,而隨著時(shí)間的推移和評(píng)估數(shù)量的增加,相信這個(gè)比例還會(huì)繼續(xù)上升。2015年4月,全國(guó)首批200家通過(guò)兩化融合管理體系評(píng)定的企業(yè)公示內(nèi)容表明,一些企業(yè)打造的新型能力并非是核心業(yè)務(wù)能力,僅僅是財(cái)務(wù)結(jié)算、成本核算、庫(kù)存成本控制、資金管控、項(xiàng)目核算一體化管控、訂單全流程管控、物料協(xié)同采購(gòu)、協(xié)同(移動(dòng))辦公方面的能力提升。顯然,這些都不是現(xiàn)階段兩化融合的主要目標(biāo),也無(wú)法高效支撐“中國(guó)智造”的推進(jìn)實(shí)施。
究其原因,筆者長(zhǎng)期以來(lái)認(rèn)為主要不是技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、軟硬件和資金問(wèn)題,而是我國(guó)制造業(yè)整體上比較粗放落后,大多數(shù)企業(yè)主體與創(chuàng)新意識(shí)不強(qiáng),對(duì)兩化融合的含義理解不深,重信息技術(shù)和軟件應(yīng)用,而不重視業(yè)務(wù)重組和全面融合發(fā)展,以及長(zhǎng)期以來(lái)過(guò)于強(qiáng)調(diào)串行實(shí)施的技術(shù)路線等方面問(wèn)題。為此,政府與企業(yè)應(yīng)充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì),深入研究、著力解決新形勢(shì)下的新問(wèn)題,協(xié)同、高效地推進(jìn)實(shí)施“中國(guó)智造”。
首先是地方政府應(yīng)根據(jù)《中國(guó)制造2025》戰(zhàn)略目標(biāo),結(jié)合企業(yè)技改多維度融合創(chuàng)新發(fā)展新理念,以及現(xiàn)階段國(guó)產(chǎn)智能裝備不能滿足需求和制造業(yè)經(jīng)濟(jì)面臨下行壓力等綜合因素;盡快分解并分類制定基于本區(qū)域特點(diǎn)、行業(yè)特征、生產(chǎn)類型、企業(yè)差別,且是明確、完整、量化的智造車間/智能工廠創(chuàng)建目標(biāo)、專項(xiàng)考核指標(biāo)及差異化推進(jìn)實(shí)施策略。
其次是相關(guān)機(jī)構(gòu)應(yīng)盡快構(gòu)建并提出智造車間/智能工廠參考架構(gòu)(可先提出智造車間/智能工廠創(chuàng)建要素),作為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)用于指導(dǎo)企業(yè)智造單元、智能生產(chǎn)線、智造系統(tǒng)、智造車間/智能工廠的總體架構(gòu)設(shè)計(jì)和推進(jìn)實(shí)施。
第三是廣大企業(yè)應(yīng)遵循“創(chuàng)新突破、總體規(guī)劃、先行強(qiáng)基、效益驅(qū)動(dòng)”的推進(jìn)實(shí)施原則,并在思想認(rèn)識(shí)、人才培養(yǎng)、推進(jìn)方法、系統(tǒng)建設(shè)、設(shè)備改造和資金投入六個(gè)方面推動(dòng)企業(yè)先行強(qiáng)基。重點(diǎn)是加快建立企業(yè)兩化融合管理體系,努力打造與推進(jìn)實(shí)施“中國(guó)智造”相匹配的新型能力。這樣既創(chuàng)造了必要的基礎(chǔ)條件,也一定程度緩解了制造業(yè)經(jīng)濟(jì)下行及企業(yè)資金短缺帶來(lái)的技改投資壓力。
第四是廣大企業(yè)應(yīng)盡快制定“2.0企業(yè)補(bǔ)課,3.0企業(yè)普及和4.0企業(yè)示范(立足于智能工廠建設(shè)方向)的總體規(guī)劃”及項(xiàng)目可行性研究。規(guī)劃內(nèi)容主要包括企業(yè)技改、企業(yè)業(yè)務(wù)體系重組和企業(yè)信息物理系統(tǒng)建設(shè)三個(gè)方面,重點(diǎn)是制定明確、完整、量化的應(yīng)用目標(biāo),建立智造車間/智能工廠總體架構(gòu),做好項(xiàng)目投入產(chǎn)出分析。同時(shí),必須采取并行推進(jìn)實(shí)施的技術(shù)路線,以求提高整體效率。
第五是創(chuàng)新政府項(xiàng)目管理,建立獨(dú)立的第三方項(xiàng)目評(píng)價(jià)機(jī)制和監(jiān)督機(jī)制,切實(shí)完善智能制造專項(xiàng)的預(yù)研、規(guī)劃、立項(xiàng)、評(píng)審、檢查、驗(yàn)收和審計(jì)體系;確保各類專項(xiàng),特別是示范項(xiàng)目不但具有先進(jìn)性、完整性和典型性,還要具有行業(yè)特征和應(yīng)用深度;且堅(jiān)決避免出現(xiàn)以往一些示范企業(yè)領(lǐng)取了獎(jiǎng)牌和補(bǔ)貼資金,卻沒有足額資金投入,更沒有起到典型示范作用的問(wèn)題。
第六是國(guó)內(nèi)智能裝備產(chǎn)業(yè)應(yīng)把握“中國(guó)智造”帶來(lái)的時(shí)間窗口和發(fā)展機(jī)遇,創(chuàng)新商業(yè)模式,整合國(guó)際資源,實(shí)行兼并重組和跨界融合,盡快掌握和研發(fā)一批感知獲取與識(shí)別、智能控制與導(dǎo)航、新型傳感器、高精密減速器、伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、數(shù)控系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床等關(guān)鍵(共性)技術(shù)和關(guān)鍵智能設(shè)備,進(jìn)而提升產(chǎn)品質(zhì)量,滿足日益增長(zhǎng)特別是高端市場(chǎng)需求。同時(shí),各地還應(yīng)理性決策,堅(jiān)決防止一哄而上重復(fù)建設(shè),出現(xiàn)新一輪產(chǎn)能過(guò)剩和惡性競(jìng)爭(zhēng)的風(fēng)險(xiǎn)。(中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)管理工程分會(huì)常務(wù)理事 金 達(dá) 仁)