解决中国制造业真正的问题,指望工业4.0没用?

发布者:未来感知最新更新时间:2017-04-04 来源: eefocus关键字:工业4.0  中国制造2025  制造业 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章

工业4.0”从2011年提出至今,已经成为全球范围内的热点话题。中国也推出了与之对应的“中国制造2025规划”,如今几乎所有谈到制造业转型升级的话题,都会谈到工业4.0。那么,工业4.0到底能不能推动我国的制造业转型,也是众说纷纭。我们在此转载陈果先生的文章,也希望带给大家一种观点。——软服之家
制造业的本质是什么?我认为制造业就是“改变材料形状的行业”,不外乎是把钢铁、棉花和石英砂,通过各种手段变成了汽车、衣服和芯片。这个行业的核心能力是三个:

一是精度,主要靠工艺水平,次要因素是工人能力、制造设备(制造精密设备本身又是一个精度问题);

二是效率,成本、品质和交货速度,主要是管理问题;

三是创新,创造新的效用来满足用户需求,主要是研发投入问题。


最近中国热议的“工业4.0”,官方的描述(即“中国制造2025规划”)是:加快从制造大国转向制造强国,推动传统产业技术改造,化解过剩产能,支持企业兼并重组,促进工业化和信息化深度融合。要实施高端装备,信息网络,集成电路,新能源,新材料,生物医药,航空发动机,燃气轮机等重大项目,把一批新兴产业培育成主导产业。制定“互联网+”行动计划,推动移动互联网,云计算,大数据,物联网等与现代制造业结合,促进电子商务,工业互联网与互联网金融健康发展,引导互联网企业拓展国际市场。国家设立400亿新兴产业创业投资引导基金,为产业创新加油助力。


这段话逻辑有些混乱,把“目的”和“手段”搅在一起,我试着整理一下:

“工业4.0”的目的:

  • 化解过剩产能

  • 提升高端和新兴制造业能力

 

“工业4.0”的手段:

  • 两化融合

  • 两化融合的平台和技术是“互联网+”

  • 通过互联网,工业与商业和金融对接

 

 

如果这样的整理符合领导们原意的话,问题就来了,采用这些手段,能够帮助国家达成制造业转型升级的那两项目的吗?


我认为不能。

 

 

“工业4.0”核心是“智能制造”,使能手段是“物联网+工业大数据+云”,这算是“两化融合”的升级版,更早些则是“863工程”之CIMS。尽管所谓“工业4.0”起了一些古怪名字,例如,“网络空间物理系统”Cyber-Physical Systems (CPS),不外乎是把以工业自动化为基础的相应的业务流程数据转换(商业网)、设备数据交换(工业网)这套业务体系换了个名称马甲而已。虽然物联网、大数据、云等在概念上有一定新意,技术标准和方案的确是在不断进化,不过现在国内媒体上吹嘘的各种“工业4.0”应用案例,我认为和1993年的《大规模定制》相比,并没有实质性革命,也没有超越CIMS和“两化融合”的范畴。



1、设备自动化:设备或产品加个数采和控制芯片,我上小学时,我父亲就在搞Z80单板机的生产线数采系统了,十多年前上海报纸就报道过SAP称要给上海每片检疫过的猪肉植上RFID芯片,今天美其名曰“物联网”;

 

2、设备联网化:工业以太网以及工业实时数据库也不是新东西,2001年时,我带三一重工的某位高层领导参观金桥新建的上海通用汽车厂区,当时工厂就部署了车间无线网络,生产指令直接从中央系统传输到每个岗位甚至是叉车等物流机械,生产线上柔性混流生产,让三一领导艳羡不已,今天这个东西已经没有太多技术新意,有人却贴个标签“云”;

 

3、五级系统集成:宝钢二十年前就在搞五级系统集成,2006年前后,赶上国内钢铁、冶金行业大跃进的机遇,我也做过不少“厚三薄四、厚四薄三”方案实施,将商业数据(ERP)和工业数据(MES/DCS)整合;分析产品的商业规律,过去是用规则数据驱动,数据挖掘方面,钢铁行业很早就根据炼钢的工业数据进行“炼钢模型”分析,优化产出,现在人们给贴个“大数据”的标签;

 

4、基于互联网的全域数据交换:基于互联网,机器与机器可以通信,不同企业之间的信息发生和反馈对象,机器与机器、人与人、人与机器等,都可以通信。这种数据交换方式,自从EDI,到XML,到上一轮互联网泡沫时红极一时的RosettaNet、UDDI服务(这个牛叉的名词不明白请自行百度,我2000年时曾试图开发汽车制造业中国UDDI节点),技术根本不是问题;十多年前大家都在幻想全球化的制造“共产主义”,而这种B2B随着互联网泡沫破灭而破灭;

 

事实上,技术革新有其产业化周期,制造业信息化不断翻新的概念炒作本也无可厚非,可是当“工业4.0”作为一个政治话题被提出来,就不得不让人产生担心了。工业4.0是从制造业大国德国被提出来的,算是政府搭台,企业唱戏,主角是西门子、博世、SAP等德国工业设备和软件大公司,很明显,这并不是市场驱动,因为消费者/客户对制造业个性化需求的驱动早在二十年前约瑟夫派恩写作《大规模定制》、《体验经济》时就被洞察到了,现在市场环境并没有发生大变化,是厂商,尤其是互联网、人工智能等IT厂商们跨界驱动着一个制造业本身已经实践了三十年的话题。

 

而解决中国制造业真正的问题:产能过剩、高端装备制造能力不足,却跟“工业4.0”几乎扯不上逻辑关系。我们的政策决策者在思考互联网颠覆制造业,其类比思维模式大概等于是淘宝颠覆阿玛尼,视频女主播取代卢浮宫。


光批评,没有建设性意见,就成“公知”了。我在本文初提出的三个制造业本质,“工业4.0”只是有助于提升第二项核心能力,即反应客户需求的效率。关于制造业创新的模式,下面这个模型反映了美国等领先工业国家思考复兴制造业的途径,高端制造重返美国本土,除了美国本土政治因素外,是因为对研发和制造的依存模式的思考发生了改变。
 

这个模型同样有助于思考中国制造业,工艺和产品创新这两点度是中国制造业在后工业化时代真正需要补的课,而不是类似于“工业4.0”这样的商业模式创新。
 

过去二十年的快速增长,我们一是靠投资拉动,二是靠劳动力比较成本优势获得的国际产业外包,发展的成效也离不开政府的高效保障。社会的快速工业化,人民享受到了改革红利,目前存在问题的根因是:

1、化解产能:我认为过剩的产能不能一概而论,劳动力密集型的低端加工业产能是国际产业外包产生的,随着劳动力成本上升,竞争力下降,这对社会发展来说,是“甜蜜的烦恼”,低端加工的劳动力向服务业转移能很好化解;大工业产能过剩则是超量投资的后遗症,投资拉动经济,欧洲十九世纪后半叶的工业化时代也是这样过来的,直到二战前,全球殖民主义消化了大量产能,对中国来说,时代已经变化,“一带一路”甚至中南非洲和南美地区的机遇,要靠国际政治的实力和智慧;
 

2、高端制造:高端制造也分成两种情况,一是消费级产品制造,并不是企业没有研发和制造的能力,而是没有动力,我曾经写文评论过日本马桶盖现象,消费品品质优良并非日德独有,是一切后工业化国家现象,美国、英国、法国的产品品质同样卓越,优良品质是社会转型后的必然结果,日本和德国更为卓绝的原因是这两个国家是全世界人均人口年龄最老的第一和第二国家(平均年龄都超过46岁),财富积累加上人口老化,在有限市场里,必然带来需求的个性化,在快速增长的中国市场里,企业家重量而非质,是阶段性的理性选择,未来随着中国中产阶级扩张,消费品制造升级会自然发生。二是工业级产品和精密制造,这要靠国家文化的传承和科技实力的积累;欧美有工程学传统,参观英国火车博物馆时,火车作为工业化的象征,不仅感叹英国人百年前的设计和制造能力,转到Warehouse后看才会发现背后的雄厚积累,坦白说,如果有人自豪于中国古代建筑水平,我会建议他多转转欧洲的教堂;燃气机、核电站、高铁核心技术的积累,是整个民族的再造。有人说为何中国造不出单反,那我问你,为什么澳大利亚也造不出单反?为什么只有德日是精密光学大国,忘了这是两个积举国之力发动战争的战争机器了?少跟风些概念,尤其是跟风互联网炒作,多踏踏实实解决些问题,我认为中国国家制造业转型升级的着手点是:
 

  • 产业链建设:制造业,尤其是大工业,是产业链非常长的行业,产品提升不仅在舆论舞台上亮相的品牌商,很大程度取决于零配件的研发和制造能力,包括新材料应用、金属加工和机电集成技术,政府应该化大力气做好产业规划,建设产业公地、产业集群,激发产业链上游创新的活力;

  • 人才培养:制造业最缺的是缺教育,无论是科技人员,还是技术工人,这些年来的过度资本化,破坏了制造业的人才成长环境和敬业体系;

  • 知识产权保护:国家推进经济领域,最应该有所作为的是法制领域,而知识产权问题是中国制造业不思进取的最大转型障碍。

 

以上三点,才到达了制造业本质,少扯啥“工业4.0”的淡。


关键字:工业4.0  中国制造2025  制造业 引用地址:解决中国制造业真正的问题,指望工业4.0没用?

上一篇:自从有了机器人手套,触觉居然比人类还灵敏
下一篇:工业4.0我们跑错方向了?来看看德国的专家怎么说

推荐阅读最新更新时间:2024-05-03 01:07

中国制造AI工厂何时实现?
 在科技领域以外,AI技术则仍大多数是实验性质,只有少数例外──特别是汽车领域──很少有工厂已经开始采用,已经实施的AI技术都是小范围应用,主要在例如库存管理、检验等领域。 市场研究机构Lux Research研究员Dayton Horvath表示:“AI能支持像是有限元素分析(finite element analysis,FEA)等应用于建立仿真模型的运作,此外也能处理更困难的问题──例如有更大自由度或是不完整数据集的情况;”举例来说,拓朴优化(topology optimization)能借助AI打造更轻量化,但拥有相同或更高强度的零件,并能建立更具效率的热交换器模型。 在工厂AI应用经常被提到的一种系统就是机器人,美国业
[嵌入式]
自动化转型不可或缺的因素:工业机器人
    虽然工业 机器人 并不是在所有的工业生产中都必须用到,但毫无疑问,它对我国制造业转型的推动作用是非常明显的,不管怎样都将是制造业转型过程中不可或缺的主要因素。   当前,全球工业制造业领域,提到非常多的就是产业转型,而在转型过程中,除了注重节能环保之外, 自动化 技术利用率的高低也是整个过程中的主流。   近年来,中国已成为工业机器人增长最快的国家之一。2004年以来,国内机器人市场年均增长率达到40%以上。2011年,我国工业机器人市场增长率更是高达51%,位居全球第一。23000台的绝对增量也仅次于日韩,排在全球第三位。中国科学院沈阳自动化研究所研究员、机器人技术国家工程研究中心副主任曲道奎甚至预测,中国工业机器人几
[手机便携]
纳米技术、物联网和工业4.0将会在哪里相遇?
随着我们能够记录更多精确的数据,并且有更多种自动数据分析的方法,物联网(IoT)、工业物联网(IIoT)以及工业4.0获得了显著的发展。近年来,软件、算法和机器学习的进步使得很多传感器网络实现了自动化运行,除非有系统通知,否则在运行过程中是不需要操作人员的。这些新型的传感器网络和数据处理方法被应用于智能建筑和工业生产等领域的各种应用,在这些应用中每个环节都很容易根据最近获得的数据和历史数据进行不断的优化。在很多情况下,它们还可以自动更改内部运行条件,并且只有在出现问题或数据趋势显示即将停机时才会通知操作员,这无疑提高了多个行业的生产效率。 当我们说到物联网时很多人都不会想到
[物联网]
纳米技术、物联网和<font color='red'>工业</font><font color='red'>4.0</font>将会在哪里相遇?
稳定前行,乘势而上|雷赛步进系列新品给世界制造业一个更优的选择!
雷赛自成立以来一直服务于世界制造业,专注于运动控制领域。 2008年,为了满足国内对进口步进驱动器的国产替代需求,雷赛自主研发并迅速推出第一代国产全数字式步进驱动器DM系列。 2012年,又在全国率先推出一体式开闭环步进,其省空间一体化的特性至今仍在很多行业起到关键作用。 2017年随着设备的更新换代,人们需要更多功能更高性能的步进类产品,雷赛紧跟市场需求推出DMS系列数字驱动,CL系列闭环驱动,Dm3系列总线驱动。 2018年推出了M-C经济性驱动系列,为广大客户的降本增效提供支持。 2020年随着3C等行业对设备体积的进一步要求,雷赛的DM2C总线系列、IDM系列一体机迅速满足了市场需求。 雷赛步进产品已有16年的发展历史,
[机器人]
工业4.0,机遇与挑战并存
 工业4.0(Industry 4.0)将为制造业生产带来变革,在降低成本的同时也能提高效率,但伴随着诸多好处而来的是一些挑战,有待制造业者克服。 网站Manufacturing Business Technology报导,当前世界信息科技(IT)和营运技术(Operational Technology;OT)逐渐趋于一致,两个专业领域的制造者必须了解到,架构一个企业联网(connected enterprise)复杂度相当高。 下一阶段的制造业数字化,也就是工业4.0料将促使计算机运算能力,联网和数据数量全面提升,却也需要低耗能和涵盖范围更广的网络。 波士顿顾问集团(Boston Consulting Group)指出,欧洲、
[嵌入式]
规模已经是世界第一,中国制造业能解决这些关键问题?
在南开大学召开的“制造业的未来图景——我们的挑战与应对”国际研讨会上,国家制造强国建设战略咨询委员会专家、中国工程院制造业研究室主任屈贤明做主旨发言,他论述了中国 智能制造 的发展态势。   屈贤明指出,中国制造业从2010年从规模已经处于世界第一,但是大而不强,存在着一些突出的问题,如创新能力薄弱,关键零部件、材料、工艺依赖国外,产品的质量问题比较突出,能源消耗、资源消耗和污染的排放比较严重等,为此,国家制定了《 中国制造2025 》行动纲领,并于2015年正式印发。实施两年后,我国制造业正谨慎向好发展,但一些顽疾还没有得到根本解决。   他认为,我国要从制造大国走向制造强国,就是要发展数字化、网络化、智能化制造,而智能制造将在
[嵌入式]
工业4.0 物联网时代下企业的新思维策略
工业4.0、智能制造、工业物联网究竟只是炒作,还是企业可透过转型带来希望的绝佳机会? 在物联网的带动下,制造业正迎来新一轮变革浪潮,云计算、大数据、人工智能等新技术正在加速与工业领域的全方位融合。纵观全球市场,工业4.0趋势所向,中美德各有千秋,因此,也形成了不同的局面,制造领域中,企业正在寻找新的经济增长点。 工业4.0、智能制造、工业物联网究竟只是炒作,还是企业可透过转型带来希望的绝佳机会?在实现工业4.0的过程中究竟遭遇到哪些问题?目前的实施成效如何?未来又该如何真正落实工业4.0? 一、比较中美德制造业体系的布局 德国:自下而上推动,保持制造业领先 德国工业始终强大,企业自发解决痛点,自下而上推动工业4.
[网络通信]
博世力士乐:工业4.0方案助力中国制造2025
  2015年11月3-7日,第十七届中国国际工业博览会在上海国家会展中心隆重举行,本届展会云集了众多海内外工业自动化知名企业。作为“工业4.0”的先行者及卓越供应商博世力士乐隆重登场,此番是博世力士乐在洪堡工厂生产线荣获“工业4.0奖”后国内的首次亮相。展会上,博世力士乐用智能工厂模型展示了“工业4.0”的独特魅力。   博世集团副总裁刘天鹏表示,博世力士致力于工业4.0的概念不仅仅是停留在纸面或互联网上,而是切实为尚没有实行工业4.0的工厂提供一站式解决方案,为这些工厂呈现一个“看得见、摸得着”的工业4.0。展会上,刘天鹏就如何凭借工业4.0的创新技术助力中国制造业转型升级,实现《中国制造2025》等问题与众媒体进行深度探讨。
[机器人]
小广播
最新嵌入式文章
何立民专栏 单片机及嵌入式宝典

北京航空航天大学教授,20余年来致力于单片机与嵌入式系统推广工作。

换一换 更多 相关热搜器件
随便看看
电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved