張茉楠
美國政府于2012年推出《美國先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃》,同年12月通用電氣(GE)提出《工業(yè)互聯網》戰(zhàn)略;2013年8月我國工信部發(fā)布《信息化和工業(yè)化深度融合專項行動計劃2013—2018》。由此,美國的“工業(yè)互聯網”、我國的“兩化深度融合”、德國的“工業(yè)4?郾0”等殊途同歸的工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略受到世人矚目。
1?郾“德國工業(yè)4?郾0”。2013年底,德國電氣電子和信息技術協(xié)會發(fā)布了德國首個“工業(yè)4?郾0”標準化路線圖,以加強德國作為技術經濟強國的核心競爭力。從本質上講,工業(yè)4?郾0是將虛擬網絡—物理系統(tǒng)技術一體化應用于制造業(yè)和物流行業(yè),以及在工業(yè)生產過程中使用物聯網和服務技術。這將對價值創(chuàng)造、商業(yè)模式、下游服務和工作組織產生影響。如果說工業(yè)1?郾0是機械制造時代,工業(yè)2?郾0是電氣化時代,工業(yè)3?郾0是自動化時代,那么工業(yè)4?郾0就是智能制造與服務的時代,是第四次工業(yè)革命。對于制造業(yè)而言,工業(yè)4?郾0意味著通過建立全球網絡,把它們的機器、存儲系統(tǒng)和生產設施融入到虛擬網絡—實體物理系統(tǒng)(CPS)中。物聯網和服務有可能創(chuàng)建網絡以整合整個制造過程,將多個工廠轉變?yōu)橐粋€智能環(huán)境。工業(yè)4?郾0將使生產資源(生產設備、機器人、傳送裝置、倉儲系統(tǒng)和生產設施)形成一個循環(huán)網絡,包含相關的計劃與管理系統(tǒng),作為工業(yè)4?郾0的一個核心組成,智能工廠將滲透到公司間的價值網絡中,并最終促使數字世界和現實相結合。
2?郾“美國工業(yè)互聯網”。在工業(yè)革命和互聯網革命之后,GE提出了工業(yè)互聯網革命(Industrial Internet Revolution),GE董事長杰夫·伊梅爾特稱,一個開放、全球化的網絡,將人、數據和機器連接起來。工業(yè)互聯網推崇的是利用物聯網和軟件定義的設備,來充分開啟工業(yè)領域的巨大效益。工業(yè)互聯網將整合兩大革命性轉變之優(yōu)勢:其一是工業(yè)革命,伴隨著工業(yè)革命,出現了無數臺機器、設備、機組和工作站;其二則是更為強大的網絡革命,在其影響之下,計算、信息與通訊系統(tǒng)應運而生并不斷發(fā)展。伴隨著這樣的發(fā)展,三種元素逐漸融合,充分體現出工業(yè)互聯網的精髓。根據GE的預測,工業(yè)互聯網能夠使美國的生產率每年提高1%—1?郾5%,未來20年,它將使美國人的平均收入比當前水平提高25%—40%,工業(yè)互聯網在此期間會為全球GDP增加10—15萬億美元,相當于再造一個美國經濟。截至目前,GE已推出24種工業(yè)互聯網產品,涵蓋石油天然氣平臺監(jiān)測管理、鐵路機車效率分析等。
3?郾“中國制造2025”。與“美國工業(yè)互聯網”和“德國工業(yè)4?郾0”相比,“中國制造2025”更加強調以自動化、智能化的制造業(yè)改造升級為切入點,同時順應“互聯網+”的發(fā)展趨勢,最終完成信息化與工業(yè)化的深度融合。
我國計劃用30年時間,通過“三步走”戰(zhàn)略,實現從制造業(yè)大國向制造業(yè)強國的轉變。其中“中國制造2025”對應第一個十年,是“三步走”的第一步,計劃用十年時間進入全球制造業(yè)第二方陣。具體目標包括:制造業(yè)增加值位居世界第一;主要行業(yè)產品質量水平達到或接近國際先進水平,形成一批具有自主知識產權的國際知名品牌;一批優(yōu)勢產業(yè)率先獲得突破,實現又大又強;部分戰(zhàn)略產業(yè)掌握核心技術,接近國際先進水平。
為后兩步走奠定良好的基礎,可實施以下八項戰(zhàn)略對策:(1)推行數字化網絡化智能化制造,并分兩個階段推進:2020年前,廣泛推行數字化制造,在優(yōu)勢行業(yè)以重點企業(yè)為主體開展智能制造應用示范;2020年后,全面推廣智能制造。高度重視發(fā)展數控系統(tǒng)、伺服電機、傳感器、測量儀表等關鍵部件和高檔數控機床、工業(yè)機器人、3D制造裝備等關鍵裝備;(2)提高產品設計能力;(3)完善制造業(yè)技術創(chuàng)新體系,促進企業(yè)真正成為技術創(chuàng)新的主體;加強產業(yè)共性技術研究開發(fā);加強創(chuàng)新人才培養(yǎng);(4)強化制造基礎;(5)提升產品質量,嚴格質量監(jiān)管,建立質量誠信體系;提高重大裝備質量的一致性、穩(wěn)定性;推進品牌創(chuàng)建;(6)推行綠色制造;(7)培養(yǎng)具有全球競爭力的企業(yè)群體和優(yōu)勢產業(yè);(8)發(fā)展現代制造服務業(yè)。
我國制造業(yè)面臨全球新一輪工業(yè)革命和技術革命的沖擊,以及發(fā)達國家和新興市場國家“前堵后追”的雙重擠壓,必須實施“制造強國”戰(zhàn)略,加快技術升級、產業(yè)升級和全球價值鏈升級,重塑國家創(chuàng)新系統(tǒng)創(chuàng)新能力,重構國家競爭優(yōu)勢。
1?郾加快構建制造業(yè)國家創(chuàng)新體系。創(chuàng)新仍然是一國制造業(yè)強大的第一驅動力,為此:首先,圍繞戰(zhàn)略性新興產業(yè)集聚科技資源,對戰(zhàn)略性新興產業(yè)上下游的核心、關鍵以及共性技術進行攻關,通過創(chuàng)新鏈驅動,突破一批關鍵技術,使戰(zhàn)略性新興產業(yè)實現跨越式發(fā)展。其次,圍繞傳統(tǒng)優(yōu)勢產業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈條。以創(chuàng)新鏈為引導,增強傳統(tǒng)優(yōu)勢產業(yè)的自主創(chuàng)新能力,推動擁有核心技術和關鍵技術的傳統(tǒng)企業(yè)集聚優(yōu)勢資源加速發(fā)展,從而帶動整個傳統(tǒng)優(yōu)勢產業(yè)轉型升級。第三,建立創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng),快速高效整合產學研資源。我國制造業(yè)發(fā)展普遍存在主管部門各自為政、產學研之間分散斷層等問題,亟需建立制造業(yè)產業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng),整合資源,推動全產業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展:一是建立多元參與的協(xié)同創(chuàng)新聯盟,產學研合作集成研發(fā)能力,建立健全聯合創(chuàng)新解決難題的體制機制;二是建立“研發(fā)服務于應用”的制造業(yè)創(chuàng)新生態(tài)體系,產學研共同投資面向市場的關鍵制造技術,清除先進制造工藝快速高效商業(yè)化的體制障礙;三是建立共享基礎設施,加快技術轉移的激勵機制,防止人為技術壁壘和行業(yè)壟斷,快速推動制造業(yè)產業(yè)規(guī)?;l(fā)展。
2?郾將“中國制造2025戰(zhàn)略”提升為強國戰(zhàn)略。由工信部編制的“中國制造2025戰(zhàn)略”已經出臺,“中國制造2025”作為我國制造業(yè)未來10年的頂層規(guī)劃和路線圖,基本思路是借助工業(yè)技術和信息技術的結合,改變我國制造業(yè)現狀,使我國到2025年躋身現代工業(yè)強國之列,成為中國的強國戰(zhàn)略。
首先,加強頂層設計,攻堅關鍵共性技術領域。先進制造業(yè)是我國制造業(yè)轉型升級的重要途徑,更是新工業(yè)革命時期我國參與國際競爭的先導力量。我國需要從國家層面進行戰(zhàn)略部署,加強頂層設計,攻堅關鍵共性技術領域。一是制定我國先進制造業(yè)總體規(guī)劃并設立領導小組,加強組織協(xié)調,積聚優(yōu)勢力量和科技資源,推動形成支持制造業(yè)技術創(chuàng)新的合力;二是制定關鍵共性技術發(fā)展路線圖,大力推動3D打印、智能機器人、新能源汽車、新材料應用等技術創(chuàng)新和產業(yè)化應用;三是加快實施“工業(yè)強基專項行動”,提升關鍵基礎材料、核心基礎零部件、先進基礎工藝和產業(yè)技術的基礎發(fā)展水平,通過對重點領域的突破提升我國工業(yè)的基礎能力。
其次,加快推進制造業(yè)“兩化(工業(yè)化、信息化)”深度融合,促進制造業(yè)智能化。在未來20年里,我國要努力將信息產業(yè)的重心由互聯網內容及服務轉到物聯網及其智能聯動上來。因此,建議將“智能聯動”作為我國未來20年實現“兩化”融合的戰(zhàn)略支點。為此要高度重視大數據產業(yè)開發(fā),前瞻布局核心智能制造技術。推動兩化深度融合,提振信息消費需求。加快實施《信息化和工業(yè)化深度融合專項行動計劃》,推動智能制造生產模式的集成應用,發(fā)展網絡制造的新型生產方式。鼓勵智能終端產品創(chuàng)新發(fā)展,增強電子基礎產業(yè)創(chuàng)新能力,提升軟件業(yè)支撐水平,豐富信息消費內容。
再次,制造強國戰(zhàn)略的核心是布局高端制造業(yè)。高端裝備制造業(yè)是“國之重器”。實施制造強國戰(zhàn)略,必須高度重視高端裝備制造業(yè)的發(fā)展,加快推進重點行業(yè)結構調整,當前我國裝備制造業(yè)發(fā)展基礎堅實,載人航天與探月工程、“蛟龍”載人深潛器取得重大突破,智能制造裝備、海洋工程裝備、先進軌道交通裝備、新能源汽車等新興產業(yè)快速發(fā)展,企業(yè)國際競爭力明顯增強。因此,要積極推動裝備制造“走出去戰(zhàn)略”。以高鐵為例,可通過異地投資、兼并重組、合資合作等資本運營手段,實現由產品輸出到產品、技術、資本、服務輸出的轉變。建議政府主導成立包括設計、施工、整車、關鍵部件、運營等相關單位在內的聯合體,發(fā)揮高鐵行業(yè)的整體優(yōu)勢,形成國際級產業(yè)力量,以及從設備出口到系統(tǒng)標準輸出的轉換。
最后,堅持標準先行,把制定智能制造標準化作為智能制造的優(yōu)先領域。把握智能制造發(fā)展特點和規(guī)律,整合國內標準化資源,借鑒德國工業(yè)4?郾0標準化路線圖以及美國先進制造和工業(yè)互聯網標準建設的工作思路和組織方式,加快智能制造標準化體系建設。如,加快制定智能制造標準化路線圖,盡早啟動優(yōu)先亟需領域標準化制定工作,建設和推廣企業(yè)“兩化”融合管理體系。
3?郾通過“制造+服務”提升價值鏈控制力。當前,制造業(yè)服務化是我國制造業(yè)在國際市場上形成核心競爭力的關鍵,是全球價值鏈當中的主要增值點,也是提升價值鏈控制力的焦點。要發(fā)展現代服務業(yè),實現先進制造業(yè)與現代服務業(yè)的“雙輪驅動”,通過“服務”和發(fā)展知識密集型服務業(yè)提升制造業(yè)的附加價值。以知識密集型為特點的生產性服務業(yè)不僅要研發(fā)新技術、新產品,還要為推進生產經營管理方式的轉變提供增值服務。需要以完善的市場環(huán)境為服務化轉型保駕護航。制造業(yè)服務化的順利推進需要完善的市場環(huán)境為其保駕護航。面向制造業(yè)生產過程和產品的新技術研發(fā)、物流、技術支持、信息咨詢、金融租賃和保險等服務需要完備的知識產權法規(guī)、健全的社會誠信體系、嚴格的監(jiān)管體系作為保障。
4?郾啟動國家智能制造重大專項工程。智能制造已經成為全球制造業(yè)發(fā)展的新趨勢,智能設備和生產手段在未來必將廣泛替代傳統(tǒng)的生產方式。當前,我國在智能測控、數控機床、機器人、新型傳感器、3D打印等領域,初步形成了完整的產業(yè)體系。但總體看來,我國制造業(yè)的發(fā)展仍然以簡單地擴大再生產為主要途徑,通過智能產品、技術、裝備和理念改造提升傳統(tǒng)制造業(yè)的任務艱巨而迫切。建議從國家層面啟動實施智能制造專項工程,加強技術攻關,開展應用示范,推動制造業(yè)向智能化轉型。一是重點突破智能機器人及智能裝備系統(tǒng)集成、設計、制造等核心技術。二是開展數字工廠應用示范。在全國范圍內分行業(yè)分區(qū)域選取示范企業(yè),給予支持,建設數字制造的示范工廠,發(fā)揮“種子作用”。三是推動制造業(yè)大數據應用。以行業(yè)龍頭企業(yè)為先導,鼓勵其應用大數據技術提升生產制造、供應鏈管理、產品營銷及服務環(huán)節(jié)的智能決策水平和經營效率。
作者單位:中國國際經濟交流中心
責任編輯:王克明