论文部分内容阅读
中国的制造业处于多种水平并存并且发展极不平衡的格局，相当一部分企业还处于工业2.0，因此必须采取并行发展的战略，即“2.0补课、3.0普及、4.0示范”，从而跨越到“智造”
作为世界上认知度最高的标签之一，“中国制造”从上世纪80年代崭露头角、90年代崛起，再到2008年全球金融危机后被迫转型，经历了30多年的际遇起伏。
过去，依靠低廉的人力、原材料、土地等成本优势，中国赢得了“世界工厂”的称号；而今，曾经以代加工为主要模式、靠低价取胜的“中国制造”，成本优势逐渐消失。
近年来，越南、柬埔寨、印度尼西亚等新兴制造国家加快推进工业化，承接了全球低端制造业的转移；而在高端制造领域，2008年全球金融危机之后，发达国家纷纷推出“再工业化”计划，提出工业4.0理念，寻求走出金融危机阴霾的突破点，重新争夺制造业的主导权。
中国制造业正在面临这种“前堵后追”的挤压之势。
为打造“中国制造”新的竞争优势、形成经济发展的新动能，中国提出了“两化”（工业化和信息化）融合、“互联网 ”、供给侧改革等一系列国家战略。
智能制造更被列为实施制造强国战略的第一个十年行动纲领，《中国制造2025》和“两化”深度融合的主攻方向。
“实际上，德国、美国、英国等发达国家也都分别把本国工业4.0、工业互联网、未来制造业预测等新工业革命的焦点汇聚在了智能制造上。”工信部国际经济技术合作中心中国智造与工业4.0研究所所长王喜文告诉《瞭望东方周刊》。
基础难称雄厚的“中国智造”，在内外压力之下将如何带领“中国制造”冲出重围、在新一轮制造业竞争中实现“弯道超车”呢？
“简单来说，可以用企业、产品、消费者三者之间横向、纵向的关联和交互来解释智能制造。”智能制造产业联盟秘书长曾玉波告诉《瞭望东方周刊》。他曾供职于施耐德、华为并担任过海尔智能制造项目负责人。
曾玉波理解的智能制造是这样的模式：在企业供应链方面，研发、设计、采购、生产、财务、行政、销售等部门之间可以实时沟通；制造车间内，设备自动化、智能化，生产流程智能化；产品本身也是智能的，比如目前热销的智能手环、智能自行车、智能家电，等等；智能产品则同时是一个数据采集端，采集用户的数据并上传到云端，方便其管理，这些数据同时也可以为生产方所用，以改进设计继而影响采购、生产和销售的各个环节。
“所以不能单纯地把它看成一个工厂车间里的优化或者智能化设备的使用，而是企业乃至整个产业商业模式的变革。”曾玉波说。
对工业自动化颇有研究的水月创投合伙人兼总裁阚雷则用“工业4.0的六重天”对智能制造的商业模式创新力作了更形象的描述。
首先，智能生产能够做大规模个性化定制。目前中国的一些服装、家具、家电、食品等制造企业都已经可以实现。而产品智能化可以让企业从制造商变为服务商。
“高铁制造厂商买了某品牌的牵引电机，后期维护由其自己定期做，无论该不该修，只要到了时间就必须去检查维护，这其实是对人力财力的很大浪费。未来电机厂商可以通过智能电机传回的运行数据，了解它什么时候才需要养护，并将这作为一项新业务来赚钱。”阚雷在接受《瞭望东方周刊》采访时描绘了这样一个场景，“制造企业完全可以把产品的一些硬件甚至产品本身免费赠送，就靠服务赚钱。”
再接下来，跨界竞争就会成为常态。“比如一个健康智能产品的厂商掌握了用户的健康数据，就有可能跟保险公司抢饭碗。”阚雷说，“当自动化和信息化深度融合的时候，所有现有的商业模式都将被重塑。”
如果把“脑洞”开得再大一些，工厂设备智能化之后，它们也在不断采集自己的数据上传到工业互联网上，哪些生产线满负荷运转、哪些空闲便一目了然，那么一些工厂便可以出售自己闲置的生产能力，使得资源利用最大化。
“可以说，发展智能制造是重塑中国制造业新优势、实现转型升级的必然选择，还是破解能源、资源和环境约束，实现节能减排目标的有力手段。”王喜文说。
“中国对智能制造的研究始于上世纪80年代末，一些企业也很早就开始先行先试，并取得了不错的成效。但是中国制造业又处于多种水平并存并且发展极不平衡的格局，相当一部分企业还处于工业2.0，即电气化的阶段。整体来说，智能制造目前还处于起步阶段。”王喜文告诉本刊记者。
因此他认为，中国推智能制造应该分期分批开展试点示范，逐步实现车间级、工厂级的智能化改造。而不是大规模、一股脑的智能化。“《中国制造2025》就是根据我国实际情况采取了并行发展的战略，即2.0补课、3.0普及、4.0示范。”
工信部在国务院印发《中国制造2025》之前的2015年3月即启动了“智能制造试点示范专项行动”，并在《2015年智能制造试点示范专项行动实施方案》（以下简称《实施方案》）中，明确了“坚持立足国情、统筹规划、分类施策、分步实施”的方针。
按照《实施方案》中，“聚焦制造关键环节，在基础条件好、需求迫切的重点地区、行业和企业中，选择试点示范项目，分类开展流程制造、离散制造、智能装备和产品、智能制造新业态新模式、智能化管理、智能服务等6方面试点示范”的具体工作部署，2015年7月21日，经各地方工业和信息化主管部门、中央企业集团推荐、专家评审遴选出来的46个首批试点示范项目名單公布。
46个试点示范项目覆盖38个行业，分布在21个省（自治区、直辖市）。涉及到的上述6大类别，分别是以数字化工厂/智能工厂为方向，以信息技术深度嵌入为代表，以个性化定制、网络协同开发、电子商务为代表，以物流管理、能源管理智慧化为方向，以在线监测、远程诊断与云服务为代表，每个具体类别又有详细的要素条件要求。
《实施方案》提出，通过试点示范，关键智能部件、装备和系统自主化能力大幅提升，产品、生产过程、管理、服务等智能化水平显著提高，智能制造标准化体系初步建立，智能制造体系和公共服务平台初步成形。试点示范项目要实现运营成本降低20%，产品研制周期缩短20%，生产效率提高20%，产品不良品率降低10%，能源利用率提高4%。 工信部装备司副司长李东介绍，智能制造试点示范将连续实施3年，基本思路是“边示范、边总结、边推广”。
2015年12月14日，工信部《贯彻落实<国务院关于积极推进“互联网 ”行动的指导意见>的行动计划（2015-2018年）》中进一步提出，到2018年，培育200个智能制造试点示范项目，初步实现工业互联网在重点行业的示范应用。
“智能制造试点的示范作用之一，就是带动2.0或3.0阶段的企业去学习吸收先进的制造工艺和生产管理模式。”王喜文说。
但在具体操作过程中，曾玉波发现，他接触的一些企业连现场管理、精益生产都没搞好，就在急急忙忙地研究怎么做工业4.0。
阚雷也对本刊记者透露，一些地方政府在做智能制造产业规划的时候，不知道从哪下手。因为同一个城市或地区，可能既存在高精尖的制造企业，也存在还没完成工业2.0的作坊式企业，而1.0水平和2.0水平的企业之间其实差距也很大。
“事实上，由于工业发展不均衡，我们实现智能制造的路径也存在多样化的特点，由此也导致智能制造框架逐层逻辑递进关系尚不清晰，很难建立完整的智能制造顶层参考框架。”王喜文认为，除了有节奏地推进试点，还需要抓好重点，包括研究论证如何实施国家级智能制造重大工程、如何推动国家制造业创新中心的建设、如何解决关键共性问题，等等。
“智能制造其实无外乎是智能平台、智能生产设备、智能制造标准和工业软件。日本制造业相当发达，这是众所周知的，但是大家不知道的是其制造业背后，企业对软件的高度重视。”王喜文对本刊记者介绍。
2009年之前，他曾为日本开发过10年计算机软件，发现日本制造业企业无论是在制造工艺还是在企业管理中，都大量应用了软件系统，这从根本上变革了其制造方式。
“工业软件将是智能制造的关键突破口之一，可以在布局核心智能制造技术、提升智能部件产业化，以及全面普及制造过程数控化、智能化与管理信息化的同时，重点突破智能制造装备集成及工业软件创新。”王喜文说。
此外，对应标准规范不统一也是“中国智造”面临的一大挑战。
“中国发展智能制造的突出问题在于生产设备、网络、产品或服务等各个环节大多是国外标准，甚至很多互不兼容。实际上，标准在某种意义上代表着行业中的国际话语权。”王喜文介绍称。
李东在接受《瞭望东方周刊》专访时介绍，为指导当前和未来一段时间内智能制造标准化工作，2015年12月，工信部与国家标准管理委员会联合发布了《国家智能制造标准体系建设指南（2015年版）》（以下简称“《建设指南》”）。
根据工信部副部长辛国斌的解读，《建设指南》充分考虑标准的适用性，突出强调适合中国国情的标准制定与产业化，部分内容充分借鉴了德国工业4.0和美国工业互联网的相关标准化内容，并与先进制造国家和国际标准化组织进行参照，推动将相关标准上升为国际标准。
“作为转型中的制造业大国，中国对智能制造相关设备、软件有着旺盛的需求，拥有全球最大的市场，这是其他任何国家都不具备的优势。”王喜文说。
而在曾玉波看来，不能用原来传统制造业的思路去考虑智能制造，新技术、新模式几乎一夜之间让曾经的巨头陨落，这样的案例已经有很多。中国近几年的移动互联网技术、通讯技术等发展迅猛，在智能制造领域绝对有成功的机会。
不过，他们也同时都强调，发展智能制造要发挥市场的主导作用。
2015年以来，智能制造受到了前所未有的政策重视，而这些与智能制造有关的各类顶层设计和实施方案，都突出强调了“市场主导、政府引导”的原则。
以工信部“智能制造试点专项示范行动”为例，李东在接受媒体采访时就介绍，行动实施思路更加注重充分调动企业积极性，更加注重企业内生动力的扶植。
那么，该如何调动企业的积极性？
曾玉波认为，“政府要考虑的是形成创新、智造的土壤和环境，而不仅仅是推个概念。”比如，在保护知识产权、维护公平竞争环境、帮助解决企业融资难题和人才瓶颈、完善基础设施、减少审批流程等制度建设和公共服务方面发力。
阚雷了解到，一些地方政府建立了云平台希望企业上传一些数据，用来作分析、质量改进，但是企业却根本不用云平台。在他看来，实施智能制造，企業、政府需要合力打破的是落后的制造业文化产生的障碍。
作为世界上认知度最高的标签之一，“中国制造”从上世纪80年代崭露头角、90年代崛起，再到2008年全球金融危机后被迫转型，经历了30多年的际遇起伏。
过去，依靠低廉的人力、原材料、土地等成本优势，中国赢得了“世界工厂”的称号；而今，曾经以代加工为主要模式、靠低价取胜的“中国制造”，成本优势逐渐消失。
近年来，越南、柬埔寨、印度尼西亚等新兴制造国家加快推进工业化，承接了全球低端制造业的转移；而在高端制造领域，2008年全球金融危机之后，发达国家纷纷推出“再工业化”计划，提出工业4.0理念，寻求走出金融危机阴霾的突破点，重新争夺制造业的主导权。
中国制造业正在面临这种“前堵后追”的挤压之势。
为打造“中国制造”新的竞争优势、形成经济发展的新动能，中国提出了“两化”（工业化和信息化）融合、“互联网 ”、供给侧改革等一系列国家战略。
智能制造更被列为实施制造强国战略的第一个十年行动纲领，《中国制造2025》和“两化”深度融合的主攻方向。
“实际上，德国、美国、英国等发达国家也都分别把本国工业4.0、工业互联网、未来制造业预测等新工业革命的焦点汇聚在了智能制造上。”工信部国际经济技术合作中心中国智造与工业4.0研究所所长王喜文告诉《瞭望东方周刊》。
基础难称雄厚的“中国智造”，在内外压力之下将如何带领“中国制造”冲出重围、在新一轮制造业竞争中实现“弯道超车”呢？
重塑商业模式
“简单来说，可以用企业、产品、消费者三者之间横向、纵向的关联和交互来解释智能制造。”智能制造产业联盟秘书长曾玉波告诉《瞭望东方周刊》。他曾供职于施耐德、华为并担任过海尔智能制造项目负责人。
曾玉波理解的智能制造是这样的模式：在企业供应链方面，研发、设计、采购、生产、财务、行政、销售等部门之间可以实时沟通；制造车间内，设备自动化、智能化，生产流程智能化；产品本身也是智能的，比如目前热销的智能手环、智能自行车、智能家电，等等；智能产品则同时是一个数据采集端，采集用户的数据并上传到云端，方便其管理，这些数据同时也可以为生产方所用，以改进设计继而影响采购、生产和销售的各个环节。
“所以不能单纯地把它看成一个工厂车间里的优化或者智能化设备的使用，而是企业乃至整个产业商业模式的变革。”曾玉波说。
对工业自动化颇有研究的水月创投合伙人兼总裁阚雷则用“工业4.0的六重天”对智能制造的商业模式创新力作了更形象的描述。
首先，智能生产能够做大规模个性化定制。目前中国的一些服装、家具、家电、食品等制造企业都已经可以实现。而产品智能化可以让企业从制造商变为服务商。
“高铁制造厂商买了某品牌的牵引电机，后期维护由其自己定期做，无论该不该修，只要到了时间就必须去检查维护，这其实是对人力财力的很大浪费。未来电机厂商可以通过智能电机传回的运行数据，了解它什么时候才需要养护，并将这作为一项新业务来赚钱。”阚雷在接受《瞭望东方周刊》采访时描绘了这样一个场景，“制造企业完全可以把产品的一些硬件甚至产品本身免费赠送，就靠服务赚钱。”
再接下来，跨界竞争就会成为常态。“比如一个健康智能产品的厂商掌握了用户的健康数据，就有可能跟保险公司抢饭碗。”阚雷说，“当自动化和信息化深度融合的时候，所有现有的商业模式都将被重塑。”
如果把“脑洞”开得再大一些，工厂设备智能化之后，它们也在不断采集自己的数据上传到工业互联网上，哪些生产线满负荷运转、哪些空闲便一目了然，那么一些工厂便可以出售自己闲置的生产能力，使得资源利用最大化。
“可以说，发展智能制造是重塑中国制造业新优势、实现转型升级的必然选择，还是破解能源、资源和环境约束，实现节能减排目标的有力手段。”王喜文说。
试点先行
“中国对智能制造的研究始于上世纪80年代末，一些企业也很早就开始先行先试，并取得了不错的成效。但是中国制造业又处于多种水平并存并且发展极不平衡的格局，相当一部分企业还处于工业2.0，即电气化的阶段。整体来说，智能制造目前还处于起步阶段。”王喜文告诉本刊记者。
因此他认为，中国推智能制造应该分期分批开展试点示范，逐步实现车间级、工厂级的智能化改造。而不是大规模、一股脑的智能化。“《中国制造2025》就是根据我国实际情况采取了并行发展的战略，即2.0补课、3.0普及、4.0示范。”
工信部在国务院印发《中国制造2025》之前的2015年3月即启动了“智能制造试点示范专项行动”，并在《2015年智能制造试点示范专项行动实施方案》（以下简称《实施方案》）中，明确了“坚持立足国情、统筹规划、分类施策、分步实施”的方针。
按照《实施方案》中，“聚焦制造关键环节，在基础条件好、需求迫切的重点地区、行业和企业中，选择试点示范项目，分类开展流程制造、离散制造、智能装备和产品、智能制造新业态新模式、智能化管理、智能服务等6方面试点示范”的具体工作部署，2015年7月21日，经各地方工业和信息化主管部门、中央企业集团推荐、专家评审遴选出来的46个首批试点示范项目名單公布。
46个试点示范项目覆盖38个行业，分布在21个省（自治区、直辖市）。涉及到的上述6大类别，分别是以数字化工厂/智能工厂为方向，以信息技术深度嵌入为代表，以个性化定制、网络协同开发、电子商务为代表，以物流管理、能源管理智慧化为方向，以在线监测、远程诊断与云服务为代表，每个具体类别又有详细的要素条件要求。
《实施方案》提出，通过试点示范，关键智能部件、装备和系统自主化能力大幅提升，产品、生产过程、管理、服务等智能化水平显著提高，智能制造标准化体系初步建立，智能制造体系和公共服务平台初步成形。试点示范项目要实现运营成本降低20%，产品研制周期缩短20%，生产效率提高20%，产品不良品率降低10%，能源利用率提高4%。 工信部装备司副司长李东介绍，智能制造试点示范将连续实施3年，基本思路是“边示范、边总结、边推广”。
2015年12月14日，工信部《贯彻落实<国务院关于积极推进“互联网 ”行动的指导意见>的行动计划（2015-2018年）》中进一步提出，到2018年，培育200个智能制造试点示范项目，初步实现工业互联网在重点行业的示范应用。
跨越障碍
“智能制造试点的示范作用之一，就是带动2.0或3.0阶段的企业去学习吸收先进的制造工艺和生产管理模式。”王喜文说。
但在具体操作过程中，曾玉波发现，他接触的一些企业连现场管理、精益生产都没搞好，就在急急忙忙地研究怎么做工业4.0。
阚雷也对本刊记者透露，一些地方政府在做智能制造产业规划的时候，不知道从哪下手。因为同一个城市或地区，可能既存在高精尖的制造企业，也存在还没完成工业2.0的作坊式企业，而1.0水平和2.0水平的企业之间其实差距也很大。
“事实上，由于工业发展不均衡，我们实现智能制造的路径也存在多样化的特点，由此也导致智能制造框架逐层逻辑递进关系尚不清晰，很难建立完整的智能制造顶层参考框架。”王喜文认为，除了有节奏地推进试点，还需要抓好重点，包括研究论证如何实施国家级智能制造重大工程、如何推动国家制造业创新中心的建设、如何解决关键共性问题，等等。
“智能制造其实无外乎是智能平台、智能生产设备、智能制造标准和工业软件。日本制造业相当发达，这是众所周知的，但是大家不知道的是其制造业背后，企业对软件的高度重视。”王喜文对本刊记者介绍。
2009年之前，他曾为日本开发过10年计算机软件，发现日本制造业企业无论是在制造工艺还是在企业管理中，都大量应用了软件系统，这从根本上变革了其制造方式。
“工业软件将是智能制造的关键突破口之一，可以在布局核心智能制造技术、提升智能部件产业化，以及全面普及制造过程数控化、智能化与管理信息化的同时，重点突破智能制造装备集成及工业软件创新。”王喜文说。
此外，对应标准规范不统一也是“中国智造”面临的一大挑战。
“中国发展智能制造的突出问题在于生产设备、网络、产品或服务等各个环节大多是国外标准，甚至很多互不兼容。实际上，标准在某种意义上代表着行业中的国际话语权。”王喜文介绍称。
李东在接受《瞭望东方周刊》专访时介绍，为指导当前和未来一段时间内智能制造标准化工作，2015年12月，工信部与国家标准管理委员会联合发布了《国家智能制造标准体系建设指南（2015年版）》（以下简称“《建设指南》”）。
根据工信部副部长辛国斌的解读，《建设指南》充分考虑标准的适用性，突出强调适合中国国情的标准制定与产业化，部分内容充分借鉴了德国工业4.0和美国工业互联网的相关标准化内容，并与先进制造国家和国际标准化组织进行参照，推动将相关标准上升为国际标准。
“市场主导、政府引导”
“作为转型中的制造业大国，中国对智能制造相关设备、软件有着旺盛的需求，拥有全球最大的市场，这是其他任何国家都不具备的优势。”王喜文说。
而在曾玉波看来，不能用原来传统制造业的思路去考虑智能制造，新技术、新模式几乎一夜之间让曾经的巨头陨落，这样的案例已经有很多。中国近几年的移动互联网技术、通讯技术等发展迅猛，在智能制造领域绝对有成功的机会。
不过，他们也同时都强调，发展智能制造要发挥市场的主导作用。
2015年以来，智能制造受到了前所未有的政策重视，而这些与智能制造有关的各类顶层设计和实施方案，都突出强调了“市场主导、政府引导”的原则。
以工信部“智能制造试点专项示范行动”为例，李东在接受媒体采访时就介绍，行动实施思路更加注重充分调动企业积极性，更加注重企业内生动力的扶植。
那么，该如何调动企业的积极性？
曾玉波认为，“政府要考虑的是形成创新、智造的土壤和环境，而不仅仅是推个概念。”比如，在保护知识产权、维护公平竞争环境、帮助解决企业融资难题和人才瓶颈、完善基础设施、减少审批流程等制度建设和公共服务方面发力。
阚雷了解到，一些地方政府建立了云平台希望企业上传一些数据，用来作分析、质量改进，但是企业却根本不用云平台。在他看来，实施智能制造，企業、政府需要合力打破的是落后的制造业文化产生的障碍。