工业4.0对浙江产业转型的影响及对策思考

兰建平

（浙江省工业经济研究所/研究员，浙江杭州 310025）

本刊专稿

工业4.0对浙江产业转型的影响及对策思考

兰建平

（浙江省工业经济研究所/研究员，浙江杭州 310025）

准确把握工业4.0的内涵，研究其发展趋势，并结合区域经济发展实际提出区域经济转型升级的路径，是“十三五”规划制定的重大问题之一。本文分析了工业4.0及工业4.0对区域产业转型升级的新要求，提出做好顶层设计、明确区域产业转型升级路线图等建议。

工业4.0；产业转型；影响

一、前言

人类历史从农业社会进入工业社会以来，工业化一直是社会文明的最重要的途径。从蒸汽机为代表的第一次工业革命、电动机为代表的第二次工业革命，再到计算机为主导的第三次工业革命，工业化为人类社会物质生产的极大化，提供了最大的支持，规模化生产、标准化制造、低成本扩张等，几乎成为工业社会经济发展的模板。进入21世纪以来，特别是近几年来，科技革命和产业变革层出不穷，以新一代信息技术为标志的互联网经济，将人类社会发展带入了一个崭新的历史时期。

2008年全球金融危机以后，以美国为代表的西方国家，紧紧抓住物联网技术的机会，努力在“智慧”上下功夫，给现代工业注入了新的元素，开启了美国制造业发展的新时期---工业互联网时代，为美国经济的复苏奠定了良好的产业技术支撑。而在欧洲，面对经济下行、欧元贬值、互联网经济发展缓慢的巨大压力，急需在经济上寻求新的突破口。以德国为代表的工业界，一方面希望继续充分发挥其在高端制造业方面的强大优势，另一方面，顺应互联网经济的发展模式，努力寻求互联网技术和制造业发展的最佳结合路径，在2011年德国汉诺威工业博览会上，首次提出了德国工业4.0的概念，得到了德国社会上下的高度认同。2013年德国制定了《高技术战略2020》，正式将工业4.0纳入其中，并计划投入2亿欧元，进一步扶持其研发和创新。

工业4.0的概念一经提出，迅速引起了国际社会的广泛关注。美国力推工业互联网，打造美国版的工业经济的升级版。日本强调制造业在经济发展中的重要基础性作用，制定重大专项扶持这些产业的发展、企业的转型。欧盟其他一些国家也纷纷在制造业上寻求新的突破，一些新兴市场国家也努力把握科技革命和产业变革的机遇，在制造业的转型升级上下功夫。准确把握工业4.0的内涵，研究工业4.0的发展趋势，结合区域经济发展的实际，提出区域经济转型升级的路径，是“十三五”规划制定的重大问题之一。

二、现实版的工业4.0是什么？

从区域产业转型升级的角度来看，工业4.0是生产设备、两化融合、工业工程的转型升级，能够促进各行各业从单机自动化到智能互联、从综合集成到全面集成、从产品制造到信息制造的提升发展。

1．生产设备的转型升级:单机自动化到智能互联。在工业4.0阶段，可以通过应用信息通讯技术和互联网，将虚拟系统信息与物理系统相结合，进而完成区域产业升级。一是生产设备的转型升级，直接带来效率的提升。根据德国国家科学与工程院的数据，通过引入产业物联网，企业可将生产效率提升高达30%。二是生产设备的转型升级有利于激活智能设备的交易市场和投资市场。2014年，中国市场新增4.55万台工业机器人，同比增长35.01%。涉足机器人业务的新增上市企业有15家，与机器人业务相关的投资规模超过44亿元。

2．两化融合的转型升级:单项应用到协同创新。在工业4.0阶段，人与人、人与机器、机器与机器以及服务与服务之间能够互联，从而实现横向、纵向和端对端的高度集成，进一步实现中国两化融合的转型升级。一是从两化融合发展阶段看。在两化融合评估体系中，两化融合可以分为起步阶段、单项应用阶段、综合集成阶段、协同创新阶段等四个阶段。在我国工业行业中，多数行业处于单项应用阶段，即该行业中多数企业处于单项应用阶段，少数龙头企业处于综合集成阶段，部分企业处于起步阶段，个别企业处于协同创新阶段。二是许多国际知名大企业也正从单一的设备销售向“设备+服务+信息化”并重转型。拥有177年历史、素来以硬件产品闻名的施耐德电气，近几年围绕数字化转型展开了一系列并购，其中90%集中于软件业务。其中2014年初用高达34亿英镑（约合52亿美元）的收购价格对英维思公司进行了收购。

3．工业工程的转型升级：产品制造到信息制造。在“工业4.0”阶段，产品的颠覆性设计、工艺流程的革命性改造、标准化模块化的系统性统一等等，将层出不穷，推动工业工程的转型升级。一是在工业工程以制造信息系统为基础。传统的精益生产管理，尽管设备智能化和两化融合水平很高，却无法实时反馈设备的运行信息，设备使用效率不足、运行维护不到位等问题难以发现，造成实际的产出水平远远低于可能的产出能力。制造过程的信息化改造、大数据应用，使得制造过程的黑箱透明化，使得工业工程的转型升级成为可能。二是工业4.0最终将促成产品制造走向信息制造。在工业4.0阶段，控制这些智能工厂的企业，从“研发设计-采购-计划-工艺-设备”到“生产-物流-销售-服务”等全生命周期、全时间序列的海量数据信息，将实现无缝链接。信息制造数据的分析运用，将催生新的经营业态、新的商业模式、新的价值链，最终形成新的商业网络。

三、工业4.0对区域产业转型升级有什么新要求？

工业4.0是生产设备、两化融合、工业工程的转型升级，在主攻方向、竞争方式、创新主体、能源利用等方面，要求区域产业加快从传统制造向智能制造转变，从产品服务经济向体验经济提升，从企业创新向万众创新奔跑，从能源粗放使用向智慧能源管理转变。

1．明确主攻方向，加快从传统制造向智能制造升级

工业4.0的基础之一是智能制造，目的是充分利用信息通信技术和网络虚拟系统，使制造业向智能化转型。一是《中国制造2025》明确智能制造是主攻方向。国家工信部苗圩部长指出，《中国制造2025》是中国制造业未来的整体规划和路线图，我国需要主攻智能制造，用三个十年左右的时间，完成从制造业大国向制造业强国的转变，实现互联网和传统工业行业的融合，这是解决我国制造业由大变强的根本路径。二是智能制造具有较好的推进基础。从目前发展情况看，在研发设计方面，我国工业企业数字化工具的应用普及率已经达到54%；在生产线方面，规模以上工业企业的数控装备比重已经达到30%，五年年均增长4%；汽车（可选消费品）和日用快消品（FMCG）行业的智能制造系统应用广泛，电子行业的制造现场即将完成自动化和信息化升级。

2．转变竞争方式，加快从产品服务经济向体验经济提升

工业4.0从研发、制造到消费，都会给现有的竞争方式带来颠覆性的变化。进入工业4.0时代，三维体验将从理念变为现实，要求工业企业加快转变商业模式，逐步从销售产品转为销售体验。以大飞机行业为例，在GE飞机引擎整个产品生命周期的价值创造中，物理产品的销售只占30%，而引擎的保养、维修等服务占70%。进入工业4.0时代，人们购买的不仅仅是大飞机的使用价值、服务

价值，更重要的是追求更好的用户体验，包括大飞机购买过程的体验和大飞机使用过程的体验，甚至大飞机制造过程的体验。以纺织服装行业为例，鲁泰集团已经开始试点推进基于虚拟试衣及大数据技术的网络化定制生产体系。通过运用3D建模、大数据分析以及互联网等工业4.0技术，为消费者提供高性价比、个性化设计、量体剪裁的衬衣产品和服务，以及全新的消费体验，形成快速响应的小批量竞争优势。从近期海外抢购事件来看，国人抢购的并不是“高精尖”产品，而是马桶盖、奶粉和家庭药等大众产品。这些产品之所以广受中国消费者的追捧，除品质、安全外，最根本在于符合体验经济的潮流。这类产品不光是满足用户的需求，更是去挖掘了连客户都不明确、却确实存在的需求，最大限度地为用户创造价值。

3．迎接创新浪潮，加快从企业创新向万众创新奔跑

工业4.0，离不开互联网，离不开物联网技术、务联网技术（服务互联网技术）。李克强总理指出互联网是大众创业、万众创新的新工具。换言之，工业4.0时代，将是万众创新的时代。一是工业4.0将催生一大批万众创新的“创客”。工业4.0目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。这一目标实现后，传统的行业界限将消失，并会产生各种新的活动领域和活动形式。其中，影响范围最广的，将是微观主体创新成果的“创客”运动，将涌现出一大批新型个体“创客”、个体“工匠”。二是工业4.0能够为万众创新提供有力工具。第十六届中国国际工业博览会上，上海明匠智能创始人陈俊展出了工业4.0流水线，直接将人、设备与产品实时联通，工厂接受消费者的订单直接备料生产，整体成本比过去下降近40%。这意味着，创客可以把各种创意转变为现实。在工业4.0时代，企业逐步发展成为工业化创新供应主体，创客们、工匠们集合众人智慧，成为人性化微创新需求中心。最终，创新将从企业研发主体向用户为应用中心转变，形成面向应用、“创意-设计-制造-应用”互动融合的万众创新体系。

4．留住青山绿水，加快从雾霾经济向“APEC蓝”过渡

“APEC蓝”喻示我们，只要各级政府下定决心，加快区域产业转型升级，“美好而短暂”可以成为“新常态”。一是工业4.0时代必然是清洁能源的时代。加快改变我国工业能源格局，改变过去依赖燃煤和燃油等化石能源，把发展清洁低碳能源作为调整能源结构的主攻方向，到2020年，非化石能源占一次能源消费比重达到15%，天然气比重达到10%以上，煤炭消费比重控制在62%以内。

二是工业4.0必须与节能环保产业统筹推进。

2014年国际能源署报告明确指出，联网设备的实际能耗巨大。西门子和弗劳恩霍夫协会，在推广“工业4.0”时，使用高效的软件解决方案优化生产过程，以大幅降低其耗电量。工业4.0下促进区域产业转型升级，既要推广应用智能装备、工业机器人、机联网，厂联网，也要统筹抓好低碳、健康、环保、装备等节能环保产业。

四、拥抱工业4.0的有关对策思考

工业4.0时代已经向我们快速走来，不管我们是否已经准备好。唯有未雨绸缪，才能积极主动；唯有拥抱它，才能拥有它。浙江仍然处于工业化中期的后半阶段，坚定不移的进入后工业化社会，是必然的趋势，努力进入工业4.0时代，是顺应这一趋势的重要途径。

1．做好顶层设计，明确区域产业转型升级路线图

一是加强顶层设计。结合浙江发展实际，明确提出实施工业强省2.0战略，作为浙江省借鉴德国工业4.0的重要目标和途径。进一步明确工业强省2.0的主要目标、技术路线、保障措施和推进时间表，使之与全省区域产业转型升级规划有机结合、协调推进。

二是发展“四新工业”。发展智慧新工业，抓住智能制造和智慧服务两大应用，推进工业化与信息化深度融合，推进机器换人、智能车间、智能工厂、智能企业、信息经济试点。发展绿色新工业，扶持发展一批低碳产业、环保产业、节能产业，推进能源经济与低碳产业深度融合，加快低碳经济示范区建设。发展都市新工业，推进“创客”运动与都市化深度融合，走产城融合道路，实施“智慧新城、产业新城、美丽新城”建设。发展现代新工业，运用互联网思维、现代设计理念、现代工程技术、新一代信息技术，推进体验经济与现代服务

业深度融合，走工业制造时尚化道路，发展新兴生产性服务业态。

2．谋划布局信息经济，抢占区域产业转型升级制高点

一是推进“智慧浙江”，扩大信息消费，形成新的增长点。务实推进智慧城市建设，加强信息技术在社会保障、市场监管、环境监测、信用服务、应急保障、治安防控、公共安全等社会治理领域集成应用，促进社会治理精细化，提高城市科学管理水平。规范信息市场秩序，鼓励商业模式创新，培育发展新型业态，提升信息产品、服务、内容的有效供给水平，不断激发居民信息消费。加快电子政务建设，创新推进政府信息资源的深度开发和社会化利用。全面推进“三网融合”，加强信息基础设施建设，加快宽带网络建设，提升网络容量和智能调度能力。

二是主抓三大地区，支持跨境电商率先突破。

鼓励中国（杭州）跨境电子商务综合试验区、义乌市国际贸易综合改革试点、浙江舟山群岛新区三个地区，优先在信息经济的技术标准、业务流程、监管模式和信息化建设等方面先行先试，建立适应跨境电商发展的监管和配套制度，促进跨境电商规范发展。加快完善以基础设施和信息平台为重点的物流支撑体系建设。促进互联网金融规范发展，大力支持基于互联网的金融产品、技术、平台和服务创新，探索建立网络银行。

三是优先发展信息产业，强化信息经济发展的技术和产业支撑。重点是要加快发展集成电路、通信与网络、智能终端、新型显示、新型电子元器件及材料等电子信息制造业。大力发展软件和信息技术服务业。加快汽车电子、船舶电子、家电电子、电力电子、医疗电子、物流装备电子、环保装备电子等专用电子技术的开发和产业化。创新云服务模式，加快发展大数据和云服务产业。大力发展数字内容产业。积极发展网络安全产业，提升信息安全服务保障能力，促进安全自主可控信息技术产业体系的建设。

3．发展“互联网+”新形态，激发区域产业转型升级新活力

一是开展“互联网+工业=未来”计划。选择一批工业总产值在200亿元以上、产业集中度高、转型升级需求迫切的块状经济，支持以“互联网+”为驱动，鼓励块状经济产业创新、跨界融合，推动块状经济向现代产业集群转型升级。支持有条件的行业率先开展“互联网+工业=现代产业”计划，示范引领相关行业转型升级。如：互联网+汽车行业=智慧交通；互联网+医疗行业=智慧医疗；互联网+装备行业=高端智能装备（工业机器人）；互联网+工业电气=智能电气（智能电网）；互联网+能源行业=智慧能源；互联网+家居行业=智能家居等。

二是开展“互联网+专业市场”计划。发展互联网经营平台，推动有条件的传统专业批发市场，应用互联网技术，推广应用电子商务、现代分销方式等。支持互联网企业联合当地政府、专业市场、市场方、运营商、服务商和产业基地等，通过线上线下结合的模式，搭建本地特色化的电子商务平台。发展互联网交易方式，建设市场园区统一的信息中心和交易中心，推进实现网上支付、订单管理、物流配送、统一结算等全程电子商务服务，提升园区商品交易、展示的功能及效率。发展互联网物流方式，推广应用物流信息技术，推进专业批发市场物流服务区规划建设，加快市场物流配送与商流异地分离。结合大中型批发市场的改造、升级，引导和促进大中型批发市场建设物流配送中心，搭建物流配送平台，引进专业物流配送企业，为市场商户提供现代化的物流配送服务；支持大规模、公共型专业物流配送基地或中心的建设。

4．统筹推进“机器换人”，形成区域产业转型升级新亮点

一是促进“机器换人”与高端智能装备联动发展。围绕制造业自动化、智能化和网络化的发展趋势和“机器换人”的需求，实施“机器换人”与高端智能装备联动发展重大专项，争取在高端数控机床、高性能工业自动化控制系统及检测设备（包括工业机器人）、自动化流水线及其他替代人工的机器设备等领域取得重大成果，并实现产业化。重点是在纺织服装、食品饮料、化工、医药、汽车零部件等我省传统优势领域，通过产学研合作开发针对产业需求的智能制造集成装备。

二是建设一批“机器换人”工程服务公司。引进和培育一批为企业“机器换人”提供政策咨询、方案设计、委托采购、装备开发、安装维护、技术和人才培训等服务的的专业机构。以专业服务机构牵头，联合行业协会、行业龙头骨干企业共同建设一批“机器换人”工程服务公司，为企业提供设备研发、设备销售租赁、技术支撑、融资、保养维修和人才引进及培训等服务，提高企业“机器换人”水平，实现工程服务、设备更新、技术进步和装备发展“四位一体”的共同推进。

三是推进工业4.0、智能制造的深度应用。推进“数字企业”建设，鼓励企业向机联网、厂联网升级，推进精益生产管理，加强互联互通集成能力，形成智能制造模式。推进“虚拟制造组织”的发展，构建支撑虚拟智能制造发展的生态环境，快速响应市场变化。推进产业“两化”深度融合，推进智能控制、物联网、云计算等新一代信息技术在产业集群中的深度应用。

（责任编辑：牛域宁）