德國(guó)“工業(yè)4.0”與《中國(guó)制造2025》
近年來,以互聯(lián)網(wǎng)為代表的新一輪科技革命方興未艾,基于充分網(wǎng)聯(lián)的大數(shù)據(jù)共享與分析、云端的存儲(chǔ)與計(jì)算、以及全面的智能化升級(jí)呈現(xiàn)大勢(shì)所趨,給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了強(qiáng)烈的沖擊。全球制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,變化日新月異,這更加快了制造業(yè)的創(chuàng)新與變革,制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)迫在眉睫。
為讓制造業(yè)在信息革命的沖擊下存活下來并繼續(xù)發(fā)展,全球制造業(yè)大國(guó)紛紛展開應(yīng)對(duì)策略:德國(guó)開啟“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略,中國(guó)發(fā)布《中國(guó)制造2025》,美國(guó)倡導(dǎo)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”,日本提出“機(jī)器人進(jìn)化與產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈”……這些都是各制造業(yè)大國(guó)為實(shí)現(xiàn)制造業(yè)向網(wǎng)聯(lián)化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)而提出的戰(zhàn)略規(guī)劃。其中,尤以德國(guó)“工業(yè)4.0”最具代表性,業(yè)已成為全球制造業(yè)轉(zhuǎn)型浪潮的旗幟。
工業(yè)1.0到4.0是德國(guó)劃分的標(biāo)準(zhǔn),分別對(duì)應(yīng)的是機(jī)械化、電氣化、自動(dòng)化和智能化。德國(guó)“工業(yè)4.0”的內(nèi)涵即是以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的互聯(lián)、互動(dòng)的智能制造體系。其中,“智能制造”又包含了“智”和“能”兩個(gè)層面的內(nèi)容?!爸恰笔侵腔?,意味著“工業(yè)4.0”時(shí)代的機(jī)器具有“IQ”,能夠像人一樣感知、記憶、判斷和決策,實(shí)現(xiàn)人類智慧在機(jī)器上的最大延伸;“能”指能力,是對(duì)機(jī)器“智慧”的有效執(zhí)行,使機(jī)器的能力達(dá)到最大化的拓展。只有機(jī)器的“智”與“能”有效結(jié)合,才能實(shí)現(xiàn)智能制造。同時(shí),數(shù)據(jù)將在“工業(yè)4.0”中起到至關(guān)重要的作用。海量、有效的數(shù)據(jù)將成為互聯(lián)、互動(dòng)的“血液”,使智能制造成為動(dòng)力強(qiáng)勁的機(jī)體,不斷創(chuàng)造出消費(fèi)者高度認(rèn)可的個(gè)性化產(chǎn)品。
為了贏得制造業(yè)新一輪的激烈競(jìng)爭(zhēng),國(guó)務(wù)院于2015年5月19日正式印發(fā)了《中國(guó)制造2025》,全面部署推進(jìn)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略,力爭(zhēng)以十年時(shí)間邁入世界制造強(qiáng)國(guó)行列。其本質(zhì)與德國(guó)“工業(yè)4.0”異曲同工,終極目標(biāo)都是智能制造。但目前,我國(guó)制造業(yè)的水平參差不齊,按照德國(guó)的標(biāo)準(zhǔn),總體介于工業(yè)2.0到3.0之間,少量接近3.0,但也有一部分連2.0都未達(dá)到,這是未來推進(jìn)《中國(guó)制造2025》最困難的地方之一。所以,我們需要踏踏實(shí)實(shí)補(bǔ)齊基礎(chǔ)課,這些基礎(chǔ)課包括自主研發(fā)的能力、質(zhì)量保障的能力、技術(shù)訣竅的掌握及經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫的積累等。正因?yàn)榇耍吨袊?guó)制造2025》也提到了“四基工程”,即基礎(chǔ)零部件/元器件、基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)工藝和技術(shù)基礎(chǔ),同時(shí)強(qiáng)調(diào)質(zhì)量為先、創(chuàng)新為先。
“工業(yè)4.0”和《中國(guó)制造2025》是整個(gè)工業(yè)理念、模式和技術(shù)的全面變革,目標(biāo)是以智慧的機(jī)器取代人完成判斷和重復(fù)勞動(dòng),但是人的作用并不會(huì)減弱,而是只做綜合性的管理決策,從而把人為因素對(duì)制造的不利影響徹底消除,并將人的智慧在制造中發(fā)揮到極致,由此有望真正實(shí)現(xiàn)大規(guī)模制造與個(gè)性化定制生產(chǎn)的有效統(tǒng)一。正如圖1所示,未來的智能工廠將實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)模式由“集中、強(qiáng)中心化、固定配置的計(jì)劃式”向“分散、去中心化、動(dòng)態(tài)配置的需求式”的根本性轉(zhuǎn)變。
圖1 未來制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)方向
汽車產(chǎn)業(yè)是實(shí)現(xiàn)《中國(guó)制造2025》的重要載體
1. 汽車產(chǎn)業(yè)在實(shí)現(xiàn)《中國(guó)制造2025》中的重要作用
在《中國(guó)制造2025》中,汽車被列入十大“重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域”之一?!吨袊?guó)制造2025》的核心是實(shí)現(xiàn)智能制造,智能制造越是在產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜、消費(fèi)者個(gè)性化需求高的產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn),其價(jià)值和效果也就越大。而汽車具有產(chǎn)業(yè)規(guī)模大、帶動(dòng)效應(yīng)強(qiáng)、涉及產(chǎn)業(yè)多、影響范圍廣、產(chǎn)品數(shù)量眾、質(zhì)量要求高、需求多元化及資源技術(shù)資金人才密集等特點(diǎn),正是這樣的產(chǎn)業(yè)。
另外,汽車的關(guān)聯(lián)性、帶動(dòng)性強(qiáng),例如裝備制造業(yè)產(chǎn)出、材料、工藝以及電子信息技術(shù)等方面的發(fā)展和進(jìn)步,都可以在汽車上找到“用武之地”。汽車產(chǎn)業(yè)如能實(shí)現(xiàn)智能制造,必將帶動(dòng)中國(guó)制造業(yè)整體實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0,引領(lǐng)中國(guó)制造業(yè)成功轉(zhuǎn)型!因此,中國(guó)應(yīng)該選擇汽車產(chǎn)業(yè)作為實(shí)現(xiàn)《中國(guó)制造2025》的載體和突破口,這對(duì)中國(guó)建設(shè)制造業(yè)強(qiáng)國(guó)具有深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義!
2. 汽車產(chǎn)業(yè)在《中國(guó)制造2025》背景下的“變”與“不變”
在新一輪科技革命的沖擊下,汽車及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)必將發(fā)生全方位的改變,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)汽車產(chǎn)品形態(tài)和能力的改變。未來汽車在技術(shù)、材料、造型及布置等諸多方面都將發(fā)生巨大變化。智能制造將使具有像人一樣思維的智能汽車成為可能,屆時(shí),汽車將不僅僅是移動(dòng)工具,更將成為人類的親密伙伴,在理解人、解放人和幫助人三個(gè)方面最大化地延伸和擴(kuò)展人的能力。
(2)使用模式的改變。未來汽車的使用模式一定是以“輕擁有、重使用”的汽車共享為主,使同時(shí)兼顧百姓用車需求和節(jié)約型汽車社會(huì)建設(shè)成為可能。特別是自動(dòng)駕駛將推動(dòng)全天候的汽車共享,使“無需擁有、按需使用、隨用隨叫、隨用隨還”的用車“共產(chǎn)主義”變成現(xiàn)實(shí)。
(3)產(chǎn)業(yè)鏈條的改變。智能制造將使汽車這種大宗、復(fù)雜商品的真正個(gè)性化定制生產(chǎn)成為可能,使“需求端”與“生產(chǎn)端”直接連通。正如圖2所示,消費(fèi)者與工廠直接對(duì)話的c2B(需求對(duì)制造商)模式將取代B2C(制造商對(duì)營(yíng)銷商)和C2c(營(yíng)銷商對(duì)消費(fèi)者),成為主流。c2B將使消費(fèi)者的個(gè)性化需求以最低的成本、最快的速度,更準(zhǔn)確地反饋到汽車制造商。同時(shí),B2B(制造商與供應(yīng)商)的協(xié)作互動(dòng)將空前緊密。在此背景下,中小企業(yè)如何有效融入到智能制造體系中,將成為實(shí)現(xiàn)大規(guī)模個(gè)性化生產(chǎn)的關(guān)鍵要素。
圖2 智能制造帶來汽車產(chǎn)業(yè)鏈條的重塑
(4)產(chǎn)業(yè)格局的改變。汽車產(chǎn)品需求與互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的技術(shù)進(jìn)步相結(jié)合,一定會(huì)催生全新的商業(yè)模式和產(chǎn)業(yè)生態(tài),車聯(lián)網(wǎng)、智能汽車等完全可能以意想不到的模式得到產(chǎn)業(yè)化普及,以實(shí)現(xiàn)人類點(diǎn)到點(diǎn)的更安全、更快速、更便捷、更舒適的移動(dòng)。
另一方面,不會(huì)改變的將是汽車的本質(zhì)屬性。如果用公式表示汽車的功能,可以寫為:汽車功能=自由移動(dòng)的工具+α。自由移動(dòng)的工具就是汽車的本質(zhì)屬性,α則代表可以錦上添花的其它功能。從這個(gè)角度來說,汽車產(chǎn)品永遠(yuǎn)必須首先解決點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的移動(dòng)問題,與此相比,互聯(lián)網(wǎng)只是汽車企業(yè)推進(jìn)緊密合作、有效分工及深度融合的手段和輔助工具。
綜上,對(duì)于汽車產(chǎn)業(yè),“變”的是做事的方法,“不變”的是要做的事。對(duì)于汽車產(chǎn)業(yè)的升級(jí)轉(zhuǎn)型而言,我們應(yīng)該充分發(fā)揮網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),并將其用到極致,更快、更好、更便宜及更靈活地向客戶提供優(yōu)質(zhì)的汽車產(chǎn)品!當(dāng)然,把α做好、做到極致也很重要,這將使汽車的本質(zhì)屬性得到更好地發(fā)揮,同時(shí)α也孕育著無限的商機(jī)和潛力。
3.互聯(lián)時(shí)代汽車產(chǎn)業(yè)應(yīng)注重創(chuàng)新精神與工匠精神共存
對(duì)于汽車產(chǎn)業(yè)而言,面向智能制造的轉(zhuǎn)型升級(jí)指向兩個(gè)互聯(lián),一個(gè)是汽車本身使用的互聯(lián)、交互,即產(chǎn)品的互聯(lián);另一個(gè)則是汽車制造過程中各環(huán)節(jié)、各要素之間的高效互聯(lián)、協(xié)作,即工廠的互聯(lián)。對(duì)于后者,因?yàn)樵燔囀謴?fù)雜,所有的零部件、所有的工序不可能都在一個(gè)工廠內(nèi)生產(chǎn),所以不僅需要在工廠內(nèi)、更需要在工廠之間、乃至全產(chǎn)業(yè)鏈條間實(shí)現(xiàn)充分的互聯(lián)和協(xié)作。
但目前,中國(guó)對(duì)于進(jìn)入工業(yè)4.0時(shí)代的理解和關(guān)注有些較為明顯的偏頗,即嚴(yán)重偏向銷售和服務(wù)端,嘗試銷售、服務(wù)和合作等商業(yè)模式的創(chuàng)新過多,研究制造高質(zhì)量產(chǎn)品的探索不足。我們應(yīng)該清醒地認(rèn)識(shí)到,僅僅建立電商網(wǎng)絡(luò)絕不是工業(yè)4.0,更無法解決制造業(yè)如何提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的根本問題。缺少以質(zhì)量為基礎(chǔ)、技術(shù)與創(chuàng)新為支撐,工業(yè)4.0將成為無本之木。
《中國(guó)制造2025》對(duì)于我國(guó)汽車業(yè)的挑戰(zhàn),一是目前本土企業(yè)水平參差不齊,普遍在工業(yè)2.0到3.0之間;二是即使都達(dá)到了工業(yè)3.0的水平,如果我國(guó)無法跨越質(zhì)量這一關(guān),還是會(huì)造成一系列問題,互聯(lián)的目的是要做1+1=3的加法,這就要求每個(gè)互聯(lián)的零部件或總成系統(tǒng)都品質(zhì)優(yōu)良,對(duì)生產(chǎn)一致性有了更高的要求;三是生產(chǎn)服務(wù)問題,這一類服務(wù)必須基于對(duì)基本原理的透徹理解和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的充分積累,需要大量數(shù)據(jù)庫的支撐,這樣在出現(xiàn)問題時(shí),電腦才能及時(shí)判明原因并做出處理??傊?,4.0之前人不會(huì)解決的問題,4.0之后機(jī)器也很難解決。
針對(duì)這些問題,《中國(guó)制造2025》提出了“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”和“質(zhì)量為先”的方針,強(qiáng)調(diào)在質(zhì)量和基礎(chǔ)研發(fā)兩方面重點(diǎn)補(bǔ)課。對(duì)于汽車這樣的實(shí)體產(chǎn)業(yè)而言,首先要能造出好車來,這是基本的前提,依賴于我們的自主創(chuàng)新能力和自主開發(fā)能力。因此,在互聯(lián)時(shí)代下,用于開拓的創(chuàng)新精神與踏踏實(shí)實(shí)的工匠精神缺一不可,唯有如此我國(guó)才會(huì)踏踏實(shí)實(shí)地向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。
新能源汽車是汽車領(lǐng)域重要的發(fā)展方向
目前在《中國(guó)制造2025》的戰(zhàn)略規(guī)劃中,汽車行業(yè)以“節(jié)能與新能源汽車”為總方向,明確了四個(gè)具體方向的發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo):即“純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車”、“燃料電池汽車”、“節(jié)能汽車”和“智能網(wǎng)聯(lián)汽車”,共同推進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)加快做強(qiáng)。
與早已明確為國(guó)家戰(zhàn)略的發(fā)展新能源汽車相比,實(shí)際上汽車的網(wǎng)聯(lián)化和智能化也有深遠(yuǎn)的意義,不僅將有利于解決交通擁堵問題,也有利于節(jié)能減排。而且,未來的“智能汽車”絕不是簡(jiǎn)單的“車聯(lián)網(wǎng)+自動(dòng)駕駛”,而是一種全面變革,即通過網(wǎng)聯(lián)化、云計(jì)算和大數(shù)據(jù),最大化地承載各種智能功能。未來汽車將充滿“智慧”,會(huì)更安全、更節(jié)能、更環(huán)保,也會(huì)帶給我們很多意想不到的新體驗(yàn),而這更需要以智能制造為基礎(chǔ),也需要各種智能服務(wù)的互聯(lián)與協(xié)作,因此這將是涉及到眾多產(chǎn)業(yè)、企業(yè)及部門之間的智能化大合作。
展望未來,汽車的設(shè)計(jì)、制造、銷售、使用,以及相關(guān)的交通、管理、維護(hù)、服務(wù)、備件、回收與再利用、金融、信用等或許都將與現(xiàn)在完全不同。新的模式孕育著無數(shù)種可能和無限的商機(jī),這需要每一個(gè)從業(yè)者以更開放的心態(tài)去擁抱新思維、新模式和新技術(shù)。
應(yīng)該看到,基于龐大的市場(chǎng)規(guī)模、復(fù)雜的使用環(huán)境、不斷提升的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和消費(fèi)者對(duì)汽車技術(shù)升級(jí)的追求,未來十年,中國(guó)市場(chǎng)有望引領(lǐng)世界汽車產(chǎn)業(yè)潮流,不僅自主品牌將努力開發(fā)更適合本土需要的汽車產(chǎn)品,國(guó)外品牌也將加大在中國(guó)進(jìn)行本土開發(fā)的力度,并隨之以此為基礎(chǔ)來反哺全球其它市場(chǎng),從而將“中國(guó)特色”推向世界。新一輪科技革命帶來的全新格局和中國(guó)大市場(chǎng)的引領(lǐng)作用,將為中國(guó)建設(shè)汽車強(qiáng)國(guó)創(chuàng)造前所未有的歷史性戰(zhàn)略機(jī)遇,而《中國(guó)制造2025》這一戰(zhàn)略規(guī)劃與行動(dòng)綱領(lǐng),更將直接促進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級(jí)!
來源:金屬加工(冷加工)