“工业4.0”带动我国打破原有国际制造业秩序
2016-02-27张晓军
张晓军
(江苏省淮安市科技情报研究所,江苏 淮安 223000)
经济研究
“工业4.0”带动我国打破原有国际制造业秩序
张晓军
(江苏省淮安市科技情报研究所,江苏 淮安 223000)
对“工业4.0”如何影响产业的发展和如何构造未来的制造业格局进行了分析,并对我国积极应对“工业4.0”的主要方式和路径以及步骤提出了切合实际的思路。
“工业4.0”;物联网;制造业
引言
物理实体与信息网络的无缝融合,互联网将结合智能机器、生产系统以及生产流程,形成一个复杂型网络,把现实世界转型成为一个巨大的信息系统,以智能制造为主导,将虚拟数字系统与实际工业生产进行有效融合,全面打造新工业世界,将成为人类工业发展进程中的又一重要转折点,这就是“工业4.0”。
1 “工业4.0”时代的新全景图
不同于以往“物联网”、“制造家运动”等概念,“工业4.0”强调各生产系统中所有成分通过网络实现互联,形成更智能的数字生产网络。那么在应用“工业4.0”的时代,新工业全景又会呈现出哪些特点呢?
信息物理融合系统与市场。在今天,IT系统已经是生产系统的重要组成部分。然而在“工业4.0”时代,这些系统将会更多地互联子系统、生产流程、内外部对象、供应商以及客户网络。届时将在精细化的标准下,围绕机器、存储系统以及供应商来特别打造IT系统,并由此形成信息物理融合。这些新技术将使整个价值链都能灵活地更换机器,这也意味着制造业的生产流程能在很短的时间内作出改变,这将充分保障整个行业的高效生产。
智能机器人与智能机器。未来的机器人将变得更为智能,它们能自我适应、交流和互动。这意味着在“工业4.0”时代,许多公司的生产效率将会有质的飞跃,从成本结构、技术蓝图,再到生产基地,智能机器人不再是从简单的工作流程方面取代工人,而是与人们肩并肩,通过智能传感的人机界面与人互动。
新互联性。在“工业4.0”时代,数字世界和物理世界是联通的。机器、工作部件、系统以及人类会通过互联网持续地保持数字信息的交流。整个生产过程由于各个环节的互联性而变得非常容易,这种互联性还能有效安排生产时间表,对机器生产力进行最优化的配置。
2 调整战略:“工业4.0”时代的全新游戏规则
面对即将发生深刻转变的行业前景图,这种转型对我们究竟是机会还是威胁?在这次工业革命中,国际化大公司毫无疑问将改变他们的组织架构、生产流程以及生产能力以适应转变,随之也有可能会涌现出一大批带着新商业模式的竞争者。我们可以预见它所带来的新生事物将改变整个工业的游戏规则,届时,不同行业将以不同的速度接受各种程度的改变,我们总结出以下跨行业的挑战点:
生产过程:网络化制造与集群动态。企业将分布在不同的地点分别运营,供应商群则会相对小面积地集中以帮助创意流动。对于一些特定地区的小规模企业来说,它们进入市场的门槛降低,而一些非常注重市场的企业将会受到影响。企业甚至可以在不建造完整工厂的情况下,将具有自主制造能力的可移动单体直接配送到目标地区进行本地化生产,这种革新很大程度上会影响新兴市场的工业外商直接投资和本地化需求。
竞争格局:行业与行业的边界开始融合。传统行业之间的界限变得模糊,工业与非工业之间的界限也会模糊。高质量的数字服务、自动防故障设备以及全面的数字基础建设将成为重点,由此可以预见,IT/电信行业将与传统制造企业更紧密地衔接在一起。最近的一个例子:谷歌正进军生物技术领域,着手研究治疗因老化而产生的疾病。就现在而言,物理机/模具供应商可能通过他们的客户收获了最大一块利润,但是到了信息物理融合的世界,这些供应商将失去其重要性,取而代之的是传感器、IT和软件类供应商的崛起。
3 未雨绸缪:中国的“工业4.0”时代何时到来?
现状:我们准备好了吗?但就现状而言,中国的制造业总体上还远远落后于国际领先水平。从宏观环境来看,中国制造业产能过剩问题严重且普遍。大部分中国本地的制造业企业依然只能在低附加值产品领域竞争,利润微薄,还远没有实现从产品制造商向解决方案提供商的转变。在国家针对性培养的智能制造装备产业,当前仍存在突出问题:技术创新能力薄弱,新型传感、先进控制等核心技术受制于人;产业规模小,产业组织结构小、散、弱,缺乏具有国际竞争力的骨干企业;产业基础薄弱,高档和特种传感器、智能仪器仪表、自动控制系统、高档数控系统、机器人市场份额不到5%。
从微观环境来看,大量中国企业还处在“工业2.0”向“工业3.0”过渡的阶段,还没有彻底完成“工业3.0”要求的信息化改造。具体表现为企业内部信息的透明度较差、信息化系统的布置不全面,甚至大量企业流程化管理的改造还没有完成,出现实际流程和标准流程不符,或标准流程太粗,细节操作仍然大量依赖个人行为的情况。即便是那些已经全面完成信息化改造的企业,基础数据的管理仍然较弱。
路径思考:三步走迎战“工业4.0”。首先,要正确理解“工业4.0”的理念本质是提高传统工业的生产效率,减少能耗,改善产品质量,满足个性化的市场需求,而不是只学习“工业4.0”的表象,认为只要大量投资于智能制造装备和互联网就完成了“工业4.0”的改造。还要加强研发能力的建设,加强人员素质的培训,提高质量管控水平,从而提升中国制造在国际市场上的信誉度和品牌认知度,进一步缩小与发达国家同行之间的差距。其次,要鼓励领先的制造业企业积极大胆采取实际行动,探索“工业4.0”的发展,尤其是在部分具有国际领先水平的细分行业,“工业4.0”是制造产业和信息产业的结合,但我们认为核心还是制造业,信息化技术只是手段。国际领先企业已经应用“工业4.0”的理念开发出远程诊断、智能预测维护等新的产品和服务,并在中国市场上逐步开始推广。在矿山机械、农机等行业,预计这些新产品和服务会有很好的市场前景。领先企业的大胆实践应该得到充分的鼓励和支持。三是“工业4.0”的提出是为了满足未来的市场需求,为客户创造价值,而不是为技术而技术。中国也必须以市场化的思路来推动“工业4.0”时代的发展。人无远虑,必有近忧。中国制造业在现阶段必须加快提升产品基础质量和掌握核心技术,这与发展“工业4.0”并不矛盾。所有的中国企业都应该积极关注“工业4.0”,秉承这一理念来演绎下一阶段的发展蓝图。
(编辑:王红霖)
Industry 4.0 Drives China to Break the International Order of the Original Manufacturing Industry
Zhang Xiaojun
(Huaian City,Jiangsu Province Institute of Science and Technology Information,Huai′an Jiangsu 223000)
In this paper, the industrial 4.0 of how to affect the development of the industry and how to construct the future of the manufacturing industry structure are analyzed, and the main way of China's active response and the path and steps to put forward a practical way of thinking.
Industry4.0;Internet of things;manufacturing industry
F414
A
2095-0748(2016)15-0003-02
10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.15.01
2016-06-15
张晓军(1970—),男,江苏淮安人,本科,毕业于南京航空航天大学管理学专业,现就职于淮安市科技情报研究所,中级职称,主要从事科技情报与产学研工作。