智能制造给中国工业企业的发展机遇
2019-01-17王海钢
王海钢
(山西新元煤炭有限责任公司,山西 阳泉 045400)
关健词:智能制造;工业4.0;工业革命;中国制造2025;核心技术;中国创造;技术创新
1 引言
改革开放经过40年的发展,中国在许多方面跃居世界第一,特别是制造业规模。客观对标世界先进水平,我国制造业存在大而不强的问题,对国外的核心技术、高端装备依存度高,没有成规模的大量世界知名品牌,许多高端装备制造发展滞后,缺乏国际化经营能力。我们的制造业发展仍然是以量取胜,制造业仍集中在中低端,劳动力密集、自动化程度低、自主创新能力不强、核心技术对外依存度较高,在技术创新领域仍落后于发达国家。
我们还有很多创新只是对产品外观、局部性能等进行改进创新。例如在汽车行业,我们起步比较晚,在发展初期无论是技术硬件还是发展体系,不少国产汽车品牌都缺乏自主独立性。直到现在,中国汽车品牌在整体实力上仍然和外资品牌有着一定差距[5]。我们与其临渊羡鱼,不如退而结网。诚心实意从基础教育、职业教育入手系统性培养大批未来原创设计师,技术工匠,使颠覆性、突破性创新成为一种常态。摒弃急功近利好大喜功运动式发展模式,构建尊重知识、尊重人才、尊重知识产权、构建崇尚创新的社会环境和公平竞争的市场环境,优选好种子,在肥沃的神州大地上类似华为这样的企业、产业集群破土而出之日,“中国制造”向“中国创造”转型的难题迎刃而解。
2 智能制造兴起的时代背景
智能制造的概念,可以从美国怀特教授和布恩教授合作出版的《智能制造》一书找到出处,智能制造的目的是在新一代信息技术基础上,将设计、生产、管理、服务流程相互贯通借助计算机软硬件系统、精准远程视觉传感系统、技工技能与专家知识系统综合优化。实现提高生产效率,提高产品质量,减少资源消耗,降低运营成本进行定制个性化生产[3]。
金融危机之后,欧美等西方发达国家对去工业化发展进行反思,尤其是中国制造异军突起背景下,老牌制造业强国感到危机重重,在高手云集的赛道上为拔得头筹,世界各国根据本国国情纷纷制定出台一系列的支持智能制造产业政策[2],重启“重返制造业”方略。
智能制造主要依托于软硬件产品及系统,实现制造要素和资源的相互识别、实时交互、信息集成,不但涵盖了IT技术、自动化技术、先进制造技术、新一代通信技术和人工智能技术等多种支撑技术,还涉及到诸多工业软件的集成应用,涉及到智能装备应用、设备联网、数据采集、数据分析和业务流程优化等,既需要单一技术与装备的突破应用,同时还需要系统化的集成创新[4]。因此,在这个过程中,智能制造系统解决方案供应商的重要性日益凸显,国内一大批智能制造集成商应运而生并逐步走向成熟,成为推动我国企业转型升级的中坚力量。
3 德国工业4.0对我们的启迪
德国政府2011年11月公布的《高技术战略2020》上最早出现了“工业4.0”的概念。2013年工业4.0在德国汉诺威工业博览会上再度亮相,并迅速上升为德国国家战略。在世界工业的发展进程中,从工业1.0到工业4.0跨越了4个世纪[1]。
工业1.0为机械化,18世纪末第一次工业革命,通过水力和蒸汽机实现工厂机械化。结果手工劳动被机械生产代替了,原来的农业、手工业生产转型到以工业、机械制造带动经济发展的新业态模式。
工业2.0也称为电气自动化时代,有了电力能源人类开启了继电器和电气自动化控制机械设备新纪元。
工业3.0是电子信息化时代,20世纪70年代第三次工业革命[6],广泛应用PC.PLC控制的机械设备组织生产。进一步提高制造过程自动化控制程度。使生产效率、产品合格率、机械设备寿命大幅提高。机器逐步替代人类作业,除重复性体力劳动外,还具备了自学习初级人工智能[4]。
工业生产能力自此超越了人类的消费能力,出现产能过剩。
“工业4.0”是基于虚拟与现实,网络与实体相互融合促进产业变革的时代,即人工智能时代主导的第四次工业革命。其要求企业信息化从车间延伸到整个工厂乃至整条供应链,将物联网及服务全面引入制造业,实现智能制造、智能经营。
提到“德国制造”,在消费者心中马上就浮现出奔驰、宝马,博世,西门子等耳熟能详品质一流的产品和制造企业形象。缘何“德国制造”如今的口碑如此之好?有哪些方面他们的成功经验模式值得我们学习借鉴?
(1)世代相传,完美主义专注一技之长。德国很多都是家族企业,他们是集中于某领域、某产品的“小公司”、“慢公司”,将自己的产品无穷尽不断完善改进到极致。愚公移山式子子孙孙传承下去,延绵不断具有百年以上历史、成为人无我有,人有我优,高度注重产品质量和价值掌握独门绝技的世界著名公司。
(2)眼光长远,优质优价生财之道。“德国制造”用优越的产品性能、一流的服务质量来吸引客户。过硬的质量、解决问题的专有技术和优秀的售后服务,为它赢得了消费者的信任并愿意付出更高的价格,俗话说物有所值。德国人生产的大到城市道路挖地铁的掘进机,小到日常生活中的订书机,质量都堪称世界领先,在国际市场上以独家产品笑傲江湖的占德国出口商品的30%以上。
(3)职业教育,造就蓝领工匠。好的产品必须有一流的工程技术人员和一流的工人去设计制造,受益于双轨职业教育体制,即应用技术学院和专业技校两个层面。工厂的工人大部分都是技工学校毕业的学生。应用技术学院的学生必须在工厂实习,进行毕业设计,最后可以留在企业做工程师。德国社会对有技术的白领、蓝领同样受人们尊重,上大学不是唯一出路,读技工学校也不低人一等。德国一个技术娴熟的技术工人收入不菲可以轻松养家,
有志青年都能找到适合自己的职位,爱岗敬业在岗位实践中塑造成长为优秀工匠,进而制造出闻名天下的优质产品。
4 对策与建议
现阶段国有大中型骨干企业在工信部顶层督导政策推动下,一批智能工厂,智能矿山示范项目正在有序推进落地。但项目目前主要集中于应用层面,在研发创新方面与国际先进水平相差距大,核心技术和关键装备技术均未掌握,高度依存国外高端领域的技术及零部件。机器人行业领域,工业机器人市场70%份额被国外品牌占据;在汽车制造、船舶制造广泛采用机器人焊接,国外机器人占84%~90%。中国制造业要从欧美国家专利壁垒,技术封锁中突围,竞争和挑战无所不在。
要解决中国制造大而不强的问题。必须抓住《中国制造2025》以智能制造促进产业转型升级的战略机遇期。企业智能制造建设要因地制宜、分类施策、实事求是、科学筹划,理清把握本企业细分行业发展趋势,深入生产一线调查研究,找出智能制造技术的关键要素,取舍得当,循序渐进由点到面,按规划分步实施。
4.1 规划好路线图和建设路线
企业智能制造建设要纲举目张以上率下描绘正确的路线图和建设路线,在路线图方面,实事求是起点,一切遵重事物发展规律,智能制造要从实际出发展开建设,摸清本企业家底和工艺设备人员现状,项目与业务紧密融合,夯实基础不偏离方向奔向终点;二是处理好上层规划和具体子项的上下关系,眼光要穿越物理视线障碍,满足未来十年的发展空间,志高存远追求品质。在建设路线方面,首先是自我分析回顾总结企业信息化沿革历史,清产核资摸清家底,对企业智能制造建设来一次全身体检,望闻问切搜集症状,得出辩证,随后对症下药;二是以需求为导向,围绕企业发展战略,梳理业务流程,助推企业制造水平、创新研发、运营管理提升;三是制定企业智能制造奖惩体制机制,进行政策研究,争取各级政府的项目支持,加强产学研合作,借力高等院校、科研院所的智力、高质量推进企业信息化建设。
4.2 国家政策扶持
中央政府在客观分析世界形势的基础上,提出高质量发展取代高速度发展,在人口老龄化背景下全面放开二娃政策,在工业4.0之后审时度势发布了《中国制造2025》规划,目标都是聚焦全球化竞争。当前正是强力推进智能制造战略重点发展的黄金期,科学发展观导航下绿水青山就是金山银山,环境友好型资源节约型、高耗能低效率设备更新换代、历史上最严环保风暴,政府简政放权,都是为企业智能制造逢山开路、遇水搭桥,认真学习贯彻领会中央、国家部委、地方政府在智能制造方面的指导意见和发展规划,企业在智能制造项目建设方面符合国家政策;可得到国家在资金、税收减免方面的政策优惠支持。
4.3 董事长挂帅全员参与
中国的两弹一星在美国核威胁下由中央军委副主席聂荣臻元帅担任领导,在他协调下国防部第五研究院成立,钱学森任院长,钱三强、王淦昌、邓稼先、郭永怀等一批科技精英翘楚集合在一起,1964年10月16日原子弹爆炸成功。
智能制造建设涉及经费投入大,牵涉面宽,认识程度参差不齐等问题,董事长挂帅是智能制造建设从组织机构设立到人财物资源配备,进度、质量、效果的重要保障;人才是智能制造建设成败的关键,智能制造和企业设计、工艺、操作、经营管理人员发生紧密联系,各类人员不但要熟悉自己的专业知识还要培训学习应用系统智能设备;操作应用不好,设备效率发挥不出来,便会阻碍企业智能制造的推广,资产闲置是巨大的浪费。领导重视,全员参与,要让员工会用爱用智能设备,企业要通过科学政策制定、奖优罚劣考核、保障智能制造工作受到全员重视。
4.4 建立健全技术创新体制
中兴通讯公司2018年的被美国处罚事件,芯片禁令差点令我们的企业关门夭折,我国企业在核心技术方面的短板再次给我们敲响了警钟,关键时候被别人卡脖子性命攸关。企业在未来的发展中,要改变不重视基础研究的怪圈,对各级政府官员,央企国企一把手的政绩业绩考核时间周期,4年一换届考核截止期进行修改完善很关键。“短期行为”冲动的源头就是领导4年一换岗,要出成绩必须短平快,否则前人栽树后人乘凉。从电脑CPU,机器人减速器,伺服器,半导体芯片等等我们都见证过某届领导抓过一阵,但无奈这些核心技术不是一两届任期能够完成的,随着官员岗位变动后这些项目大多数被放弃,项目被终止人员解散。中国男足也同病相怜,我们东施效颦,我们高价请遍巴西、德国、意大利的著名教练,却无人愿意花10~20年时间去持续抓好小学、初中、高中、大学的青训体系建设,结果钱越投越多成绩越踢越烂。“造飞机不如买飞机”思维就是“短期行为”的变种,要明白核心技术是买不来的。必须调整我们现有的体制、机制刮骨疗伤重建适合人才成长的技术创新平台。