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时髦的工业4.0值得企业借鉴什么

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供稿:中国工控网 2016/8/2 10:05:15

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   中德双方宣布,两国将开展“工业4.0”合作由来已久,该领域合作有望成为中德未来产业合作的新方向。“工业4.0”是在德国学术界和产业界的建议和推动下形成的,已上升为德国国家级战略。仅从定义看,它是指工业生产方式的革新,即继第一个自动纺织机、第一条流水线和第一个可编程逻辑控制器(PLC)诞生之后,互联网、大数据、云计算、物联网等新技术给工业生产带来的革命性变化。不过,据称德国业界有300多种对于“工业4.0”的不同阐述,而这主要是因为“工业4.0”是一场正在实际进行的工业革命。

  对工业4.0的普遍认识

  业内人士指出,工业4.0更多是“进化(evolution)”而非“革命(revolution)”。一方面,工业4.0是很多类先进技术不断进步和相互融合的结果,目前还看不到类似蒸汽机那样具有决定性影响的单个核心技术。另一方面,这些先进技术的应用已有较长历史。比如,西门子公司1982年就开始对工厂进行数字化改造,大众集团1995年就在研发设计环节使用3D打印技术,博世集团在“机器互联”方面也有超过15年的实践经验。企业生产效率的提高,总体上是持续渐进式的而非跳跃式的。事实上,很多一线管理者认为,工业4.0可以被视作精益生产方式的延续。

  要实现工业4.0,最关键因素是人,最难的地方也是人。博世集团提出,对工厂进行数字化、智能化改造的最终目的是给员工及其管理者更好的决策支持辅助,效率提升最终还是要依靠人的决策和行动。比如,对于那些原来依附于工程师的“暗默的知识”,可以通过数字化工具“显性化”地记录、整理和积累并标准化推广应用,从而提升新员工的工作效率。但同时,实现工业4.0面临的最主要挑战也集中在人力资源方面,包括员工观念难以转变,知识更新速度太快,目前在岗的绝大多数员工缺少应用数字化技术的早期经历,工作的内容、程序和环境都发生了明显的变化等。

                            

  工业4.0的实现将是一个长期过程。目前还没有任何一个工厂能够完全实现工业4.0的愿景。据了解,德国一些生产最具全球竞争力产品的工厂,比如博世集团生产柴油发动机高压共轨喷嘴的工厂,也只是在局部有一些工业4.0的应用。多数一线管理者认为,欧美国家要真正实现工业4.0,至少也需要15年时间。

  工业4.0的应用进展,在不同行业中差别很大。目前来看,两类行业应用进展较快,一类是产品具有多品种、小批量、精度要求高、交付时效性强等特点的行业,如工业元器件制造等;另一类是零部件数量多、生产组织复杂的行业,如汽车制造等。其余行业则相对较慢,比如医药制造行业长期以来更关注药物安全性而非成本控制,在生产制造环节多数连3.0都达不到。

  行业分析人士指出,“工业4.0”至少发出了这样一些革命性讯号:首先,工业生产的出发点将发生变化。通过规模效应以及员工生产率来降低成本的时代一去不复返,未来工业制胜的秘诀在于如何在提高生产率的同时尽量缩短产品从创意到上市的周期,以及如何满足更复杂、个性化的产品需求。其次,虚拟与实际的界限似被消除。其三,人工似乎将被机器智能取代。

  对我国企业的借鉴意义

  “工业4.0”在中国也正方兴未艾。2013年9月11日,与西门子德国安贝格电子制造工厂(EWA)相同的中国首家西门子数字化企业平台工厂(SEWC)在成都落成并投产,即西门子工业自动化产品成都生产及研发基地。

  这早已不是“工业4.0”在中国登陆的孤例。华晨宝马的沈阳铁西工厂也采用了全集成自动化生产,多款车型可以在一条生产线上进行生产,极大优化了效益。在云南昆明,昆明钢铁公司引入了高炉炼钢炉集成驱动系统,以保证全自动的运行与安全监控。SAP也在中国与许许多多企业伙伴合作,开发出适用于“工业4.0”的IT软件系统。

  不过,中国制造业更广泛地向信息化、数字化和智能化升级转型,还需要什么呢?西门子(中国)有限公司执行副总裁、工业业务领域总裁吴和乐博士认为,数字化企业平台是实现数字制造的载体,可以实现包括产品设计、生产规划、生产工程,到生产执行和服务的全生命周期的高效运行,以最小的资源消耗获取最高的生产效率。

                           

  由此不难看出,对工业4.0及其对我国的借鉴意义,主要有以下几个方面:

  首先,从实现方式看,工业4.0是一个基于共识、各方分工协作的完整体系。工业4.0内涵丰富,包括技术革命、生产组织变革、标准体系建设、商业模式再造及价值链重构等。但从如何推动实现的角度看,工业4.0可以被视为一个基于共识、各方分工协作的完整体系。德国制造业各利益相关主体对竞争力提高路径有同样的“话语体系”,政府部门、各类型企业及科研院所对自己在工业4.0中的定位、任务等都有较为清晰的认识,也深知各方都是构建这个宏大产业生态系统中必不可少的一环。因此,工业4.0不是规划,也不仅仅是愿景展示,更是各方达成共识、共同努力的行动纲领。其借鉴意义在于,规划或方案等能否成功,更多取决于前期形成过程中是否最大限度地达成各方共识,找到适合所处发展阶段和基本国情的各方合作共赢平衡点。

  其次,要正确认识工业4.0和企业竞争力之间的关系,工业4.0目前只能是部分企业转型升级的选择之一。工业4.0是德国针对自身产业发展问题提出的系统解决方案,主要是解决在技术研发、质量控制等达到相当水平之后进一步提高效率的问题。调研发现,在德国一些颇具竞争力的工厂,工业4.0的应用反而不多,其原因是工业4.0的前期投入很大,并且不是当下解决该工厂面临主要问题的最有效方式。德国企业目前具备的竞争力,绝不是来自于工业4.0,而是其长期以来稳步发展、持续创新改进的结果。工业4.0只是企业竞争力来源的一种,绝不是全部,也解决不了我国很多企业面临的核心技术掌握不足等难点问题。因此,重要的是引导我国企业正视自身问题,脚踏实地,对确实需要引入工业4.0解决方案的企业可以鼓励,但同时支持企业不断寻找更符合自身需求的、更经济的转型升级方案,切忌借概念一哄而上。

  再次,对“机器替代人”等类似提法应该慎重。业内专家分析,除德国劳动力市场偏紧、工会组织强大等因素之外,更重要的是这会引发企业管理者和员工之间的紧张关系,减少双方对企业转型升级问题的共识,而且短期内“机器替代人”在很多领域既不现实、也不经济。这个观点是有借鉴意义的,要牢固树立“人是最核心要素”这个观念,尽量减少和避免类似提法对广大劳动者队伍的负面影响。

                           

  政策建议

  综上所述,针对“中国制造2025”要实施的五大工程:智能制造工程、制造业创新中心建设工程、工业强基工程、绿色制造工程和高端装备创新工程,开展产、学、研、用联合攻关,加快由“制造大国”向“制造强国”转变的同时,提出以下几点政策建议:

  一是完善国家制造强国建设领导小组机制。加强顶层设计和组织领导。加强领导小组办公室制度化、常态化建设,同时注重发挥办公室协调沟通制造业各利益相关主体,形成共识、解决问题的平台功能。

  二是强化“人才第一”观念。把人才队伍建设摆到更重要位置,把充分挖掘现有人力资源潜力作为相关体制机制完善创新的首要目标。

  三是通过财政贴息、加速折旧、事后奖补等多种方式支持企业投资技术改造,提高技术改造投资占工业投资的比重。对涉及财政资金使用的技术改造相关支持政策,定期做政策回顾和评价,不断提高政策精准度。

  四是加强标准体系建设。加强与德国等在标准制定方面的沟通协作,鼓励支持已具有较强国际竞争力的产业在标准国际化方面有更大突破,在国际产能合作和对外援建中附带“中国标准”。

审核编辑(郑益文)
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