在過(guò)去的幾年中,一場(chǎng)冷空氣籠罩在中國(guó)制造業(yè)的上空。人口紅利的逐漸消失,勞動(dòng)力成本的不斷上升,原材料價(jià)格的逐漸走高,壓縮著日益稀薄的制造業(yè)利潤(rùn),而這種情況仍將繼續(xù)。與此同時(shí),制造業(yè)面臨的競(jìng)爭(zhēng)壓力也在不斷加大,在高端產(chǎn)品領(lǐng)域,隨著市場(chǎng)開(kāi)放程度的不斷加大,越來(lái)越多的國(guó)外高端產(chǎn)品進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng),消費(fèi)者收入水平的提高使得這部分產(chǎn)品的吸引力也同樣水漲船高;在低端產(chǎn)品領(lǐng)域,許多資本和國(guó)外企業(yè)紛紛流向勞動(dòng)力成本更低的東南亞國(guó)家,他們的產(chǎn)品價(jià)格也更加低廉,使得我們的價(jià)格優(yōu)勢(shì)正在消失。這一切使得中國(guó)制造業(yè)這片原本肥沃的土壤變成了冰冷堅(jiān)硬的凍土,然而國(guó)內(nèi)的制造企業(yè)仍如同一顆顆頑強(qiáng)的種子,在不斷努力地生長(zhǎng),期待著那破土發(fā)芽的一天!那一天似乎快要到了,但通向那一天的道路又在何方?
正當(dāng)中國(guó)眾多制造業(yè)企業(yè)在嚴(yán)冬中苦苦掙扎之際,“工業(yè)4.0”的概念橫空出世,如同璀璨的明星照亮漆黑的夜空,光彩奪目,它漂洋過(guò)海來(lái)到中國(guó),它的傳播使得眾多企業(yè)家猶如醍醐灌頂,仿佛瞬間找到了那條通向美好未來(lái)的道路。然而真相只有一個(gè),或許它只是一個(gè)飄在半空的泡沫,在陽(yáng)光的折射下五彩繽紛卻一捅就破。它來(lái)自德國(guó),一個(gè)與我們有著不同歷史和國(guó)情的地方,沒(méi)有人可以保證它一定不會(huì)水土不服。這條道路是否可行需要我們謹(jǐn)慎、客觀的分析和求證。
工業(yè)4.0這個(gè)詞匯是“第四次工業(yè)革命”的簡(jiǎn)稱。它于2013年4月在漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上被正式提出,一經(jīng)提出便引起廣泛的關(guān)注和討論。歷史上每一次的工業(yè)革命都意味著生產(chǎn)力的飛速發(fā)展,之前的3次工業(yè)革命分別是:工業(yè)1.0從蒸汽機(jī)的發(fā)明開(kāi)始;工業(yè)2.0從1870年引進(jìn)分工勞作的流水線開(kāi)啟;工業(yè)3.0是1969年開(kāi)始的利用電力和IT系統(tǒng)升級(jí)自動(dòng)化生產(chǎn)。而工業(yè)4.0將是智能生產(chǎn)——通過(guò)信息物理系統(tǒng)(Cyber-physicalSystem,CPS)的應(yīng)用,打通所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)壁壘,無(wú)線網(wǎng)掌控一切的時(shí)代。德國(guó)總理默克爾曾說(shuō):“將數(shù)字科技與工業(yè)產(chǎn)品以及物流相連接,這就是工業(yè)4.0。”簡(jiǎn)單而言,如果說(shuō)現(xiàn)在的自動(dòng)化生產(chǎn)是人與機(jī)器對(duì)話,第四次工業(yè)革命將實(shí)現(xiàn)機(jī)器與機(jī)器對(duì)話,也就是將制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。
“工業(yè)4.0”為何在德國(guó)被首先提出呢?讓我們帶著這個(gè)問(wèn)題來(lái)進(jìn)行接下來(lái)的討論。
在過(guò)去的幾十年里,美國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)革命形成的風(fēng)暴席卷全球,深刻的改變了人們的工作與生活。美國(guó)也憑借這股風(fēng)暴成為了“工業(yè)3.0”時(shí)代的集大成者。而德國(guó),作為全球制造業(yè)為發(fā)達(dá)的國(guó)家,對(duì)制造業(yè)淪為信息技術(shù)的附庸這一趨勢(shì)并不甘心,如果制造業(yè)生產(chǎn)制造的各個(gè)環(huán)節(jié)都被云計(jì)算接管,那么美國(guó)將成為大的贏家。德國(guó)迫切地需要引領(lǐng)新的一輪工業(yè)革命,來(lái)爭(zhēng)當(dāng)游戲規(guī)則的制定者。德國(guó)有這個(gè)資本!面對(duì)著美國(guó)互聯(lián)網(wǎng)的強(qiáng)進(jìn)勢(shì)頭,德國(guó)祭出的“殺手锏”正是他引以為傲的制造業(yè)。無(wú)論質(zhì)量還是技術(shù),德國(guó)制造都享譽(yù)全球,70%左右的產(chǎn)品被銷往世界各地。這也是幫助德國(guó)在近今年的經(jīng)濟(jì)危機(jī)中屹立不倒的定海神針。
德國(guó)要用“信息物理系統(tǒng)”使生產(chǎn)設(shè)備獲得智能,使工廠成為一個(gè)實(shí)現(xiàn)自律分散型系統(tǒng)的“智能工廠”。那時(shí),云計(jì)算不過(guò)是制造業(yè)中的一個(gè)使用對(duì)象,不會(huì)成為掌控生產(chǎn)制造的中樞所在。工業(yè)4.0的核心是智能制造,通過(guò)設(shè)備、產(chǎn)品、原材料和軟件聯(lián)系在一起,使得產(chǎn)品和不同的生產(chǎn)設(shè)備能夠互通互聯(lián)并交換命令。也就是說(shuō),未來(lái)工廠能夠自行優(yōu)化并控制生產(chǎn)過(guò)程,不再完全依賴云計(jì)算等信息技術(shù)。工業(yè)4.0終將實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián),從而根本的改變整個(gè)社會(huì)的生產(chǎn)方式。
隨著“工業(yè)4.0”概念的傳播和發(fā)展,國(guó)內(nèi)也涌現(xiàn)了許多優(yōu)秀的企業(yè)家和學(xué)者,他們通過(guò)自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和研究得出了一些自己的心得和觀點(diǎn)。易往信息總經(jīng)理陳寧先生認(rèn)為工業(yè)4.0的終走向是云制造,云制造帶來(lái)社會(huì)資源的大節(jié)約。企業(yè)所有的生產(chǎn)設(shè)備的管理程序都可以掛到云端去,那么在云端可以連接設(shè)備,設(shè)備與設(shè)備之間可以通訊,設(shè)備跟生產(chǎn)線之間可以交換信息。未來(lái),企業(yè)要生產(chǎn)產(chǎn)品,只要在云端把需要的設(shè)備連接在一起,可以通過(guò)WiFi,無(wú)線,有線的等方式,然后將生產(chǎn)程序從云端灌到這些生產(chǎn)設(shè)備中,灌到生產(chǎn)流程中,來(lái)生產(chǎn)企業(yè)需要的產(chǎn)品。生產(chǎn)完了之后,企業(yè)又可以把這些程序回收到云端。下次企業(yè)又要生產(chǎn)另外一款產(chǎn)品的時(shí)候,因?yàn)楣に嚶窂讲煌,企業(yè)又可以把這些設(shè)備重新進(jìn)行連接搭配,再把生產(chǎn)程序灌下去,進(jìn)行生產(chǎn)。而關(guān)于大數(shù)據(jù)分析以及物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)用陳寧先生認(rèn)為:未來(lái)可以通過(guò)大數(shù)據(jù)分析出客戶可能會(huì)在近期購(gòu)買(mǎi)一輛新車,然后把推薦信息發(fā)送給客戶。客戶可以按照自我喜好,從移動(dòng)端進(jìn)行個(gè)性化定制這輛車,給到工廠;工廠接受到客戶訂單后,從計(jì)劃--BOM清單--采購(gòu)清單--安排生產(chǎn)排程--MES--WMS--TMS--用戶手中。這期間的工廠生產(chǎn)包含云制造的概念。同時(shí)MES是工業(yè)4.0的核心。未來(lái)是一體化平臺(tái)的運(yùn)用 ,生產(chǎn)企業(yè)用一套系統(tǒng)就夠了。把財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)、人力管理系統(tǒng)、倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)等整合起來(lái),不再有信息孤島,因?yàn)槠髽I(yè)管理是一個(gè)整體。
雖然工業(yè)4.0為我們描繪了一個(gè)美好的時(shí)代,但我們?nèi)詰?yīng)該清醒的認(rèn)識(shí)到理想很性感,而現(xiàn)實(shí)往往很骨感!工業(yè)4.0時(shí)代想要在中國(guó)得以實(shí)現(xiàn)有以下幾個(gè)難點(diǎn):首先是智能制造背后大數(shù)據(jù)控制和安全的擔(dān)憂,制造所需要的數(shù)據(jù)和信息是否是真實(shí)可信的,以及如何保護(hù)這些數(shù)據(jù)免遭黑客攻擊甚至是間諜的竊取,同時(shí)對(duì)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)也上升到一個(gè)新的高度,而且一旦用戶的個(gè)性化定制得以實(shí)現(xiàn),如何保護(hù)客戶的這些私人數(shù)據(jù)不被廠家濫用從而導(dǎo)致個(gè)人隱私的侵犯也是許多人關(guān)注的重點(diǎn)。這些都對(duì)信息安全提出了更高的要求。其次是定制化和標(biāo)準(zhǔn)化的矛盾難以調(diào)和,特別是與信息技術(shù)對(duì)接以后,聯(lián)接系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化的空白更是嚴(yán)重阻礙工業(yè)4.0的發(fā)展,因?yàn)樗麌?yán)重妨礙了不同設(shè)備與系統(tǒng)的互聯(lián)。畢竟軟件產(chǎn)品作為許多公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力,其源代碼等核心數(shù)據(jù)都如同百年秘方一般為企業(yè)高機(jī)密,想要制定一個(gè)能為大家普遍接受的標(biāo)準(zhǔn)解決方案可謂困難重重。后我們來(lái)討論中小企業(yè)對(duì)于工業(yè)4.0的積極性的問(wèn)題,毫無(wú)疑問(wèn),中小型企業(yè)對(duì)于制造業(yè)的發(fā)展不可或缺,各個(gè)國(guó)家都重視對(duì)其發(fā)展的支持和鼓勵(lì)。然而不可忽視的是中小企業(yè)在對(duì)于工業(yè)4.0 的應(yīng)用上顯得積極性不足。顯然智能工廠和智能制造必須建立在高度自動(dòng)化的基礎(chǔ)之上,往往規(guī)模效應(yīng)和集群效應(yīng)越顯著受益越高。而這些偏偏是中小型企業(yè)的軟肋,更換一整套設(shè)備、系統(tǒng)的成本所帶來(lái)的負(fù)擔(dān)對(duì)于中小型企業(yè)而言也沉重。這一切都造成了中小型企業(yè)對(duì)于工業(yè)4.0的積極性不足。
工業(yè)3.0的時(shí)代,美國(guó)獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷;工業(yè)4.0即將到來(lái),德國(guó)勢(shì)頭正勁。我們何去何從,敢問(wèn)路在何方?我們到底是在“工業(yè)3.5”,還是“工業(yè)3.9”?沒(méi)人能夠給出答案。但我們能夠確定的是:我們不能妄自菲薄,我們要堅(jiān)定信心,因?yàn)槲覀冇兄鴦e人所沒(méi)有的優(yōu)勢(shì)。首先我國(guó)的工業(yè)擁有世界完整的供應(yīng)鏈條。中國(guó)是世界上擁有聯(lián)合國(guó)產(chǎn)業(yè)分類中全部工業(yè)門(mén)類(39個(gè)工業(yè)大類、191個(gè)中類、525個(gè)小類)的國(guó)家,形成了“門(mén)類齊全、獨(dú)立完整”的工業(yè)體系。小到螺絲釘?shù)然A(chǔ)零件,大至通訊、航天、高鐵,這樣一來(lái)我們的互聯(lián)將更加全面,未來(lái)的可能性將更加寬廣。其次我國(guó)有著組織能力無(wú)比強(qiáng)大的政府。從《裝備制造業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》到《“十二五”工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)規(guī)劃》《智能制造裝備產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,以及編制中的《中國(guó)制造強(qiáng)國(guó)2025規(guī)劃綱要》,中國(guó)政府相關(guān)的規(guī)劃出臺(tái)與實(shí)施得越來(lái)越緊密!后,不得不提我們還擁有世界上龐大的人口,這意味著我們擁有充足的勞動(dòng)力以及無(wú)限的潛力,雖然勞動(dòng)力的成本在不斷提高,但是隨著教育等相關(guān)制度的完善和發(fā)展,這個(gè)龐大的勞動(dòng)力群體的素質(zhì)也在不斷的提高,我們相信這其中定能涌現(xiàn)出大批符合時(shí)代發(fā)展需求的人才。
在十二屆人大三次會(huì)議的開(kāi)幕式和政府工作報(bào)告中,李克強(qiáng)總理相繼提出了“中國(guó)制造2025”以及“互聯(lián)網(wǎng)+”的概念,與德國(guó)的“工業(yè)4.0”和美國(guó)的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”遙相呼應(yīng)。大有“集眾人之智,采眾家之長(zhǎng)”的意味,充分體現(xiàn)了儒家中庸之道的特點(diǎn),在“工業(yè)3.0”與“工業(yè)4.0”之間以“互聯(lián)網(wǎng)+”和“中國(guó)制造2025”為指導(dǎo),為中國(guó)的制造業(yè)企業(yè)指明了道路和方向。正是敢問(wèn)路在何方,路正在腳下!