國務(wù)院發(fā)展研究中心課題組

中國汽車產(chǎn)業(yè)借鑒應(yīng)用德國工業(yè)4.0確有必要，但可能會(huì)遇到一系列兩難選擇。

全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展變革主要趨勢

汽車產(chǎn)業(yè)是全球經(jīng)濟(jì)的支柱性產(chǎn)業(yè)，也是最早感受到新工業(yè)革命影響的代表性產(chǎn)業(yè)。近年來，全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展變革呈現(xiàn)出一些新趨勢，概括而言就是產(chǎn)品特征有變化、生產(chǎn)方式有變化、使用模式有變化。

1.從產(chǎn)品本身看，智能網(wǎng)聯(lián)特征更加明顯，動(dòng)力技術(shù)向電動(dòng)化等方向轉(zhuǎn)變

高水平智能網(wǎng)聯(lián)化應(yīng)用將逐漸成為汽車產(chǎn)品的標(biāo)配，汽車的功能定位將不僅是提供移動(dòng)出行服務(wù)。近年來，推動(dòng)這種趨勢出現(xiàn)的基礎(chǔ)和條件都在發(fā)生積極變化，主要包括四個(gè)方面：一是相關(guān)測試在美國、中國等國家穩(wěn)步推進(jìn)；二是初級(jí)應(yīng)用市場已基本形成，先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)的應(yīng)用正從高檔車型向中檔甚至入門級(jí)車型擴(kuò)展；三是消費(fèi)者接受度已相對(duì)較高，有調(diào)查顯示76%的消費(fèi)者在某些情況下允許其車輛向制造商發(fā)送用于性能改進(jìn)的相關(guān)數(shù)據(jù)；四是相關(guān)法律法規(guī)修訂有序展開。按照這種發(fā)展趨勢，汽車的功能定位將從出行服務(wù)拓展到移動(dòng)終端，這會(huì)導(dǎo)致汽車產(chǎn)業(yè)的價(jià)值鏈發(fā)生重大變化。

電動(dòng)汽車發(fā)展已取得階段性重要突破，氫能源汽車示范應(yīng)用也在逐步推進(jìn)。根據(jù)電動(dòng)汽車倡議組織（Electric Vehicle Initiative）統(tǒng)計(jì)，截至2015年底全球電動(dòng)汽車（包括純電動(dòng)和插電式混合動(dòng)力）保有量首次超過100萬輛；目前已有中國、日本、法國、瑞典等近十個(gè)國家的電動(dòng)汽車年銷量占汽車總銷量比例邁過1%的門檻。受綜合電池等核心技術(shù)的進(jìn)步、充電基礎(chǔ)設(shè)施的完善、消費(fèi)者接受度的提高以及排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷嚴(yán)苛等因素的影響，電動(dòng)汽車產(chǎn)銷有望長期保持快速增長。與此同時(shí)，美國、日本等在推廣氫能源汽車方面也有一些進(jìn)展，比如美國加州截至2017年4月已建成零售型加氫站27座，2016年氫能源汽車銷量超過1000輛（是2015年銷量的近10倍）；日本目前已建成約100座加氫站，并且豐田公司等對(duì)這個(gè)方向已有了明確的發(fā)展路徑。

2.從生產(chǎn)方式看，存在著大規(guī)模定制、傳統(tǒng)大規(guī)模生產(chǎn)與極致個(gè)性化并存這兩種潛在發(fā)展路徑

這將主要取決于汽車共享模式的發(fā)展。中短期內(nèi)，大規(guī)模定制的前景更為明朗；長期來看，兩種方式都有可能。

在汽車共享模式未成主流的前提下，大規(guī)模定制很可能成為主導(dǎo)方式。目前，無論是在整車還是零部件生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，領(lǐng)先企業(yè)都在通過各種手段降低滿足個(gè)性化需求的成本、縮短交付時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)和相當(dāng)程度上個(gè)性化需求之間的統(tǒng)一，也即大規(guī)模定制。

在汽車共享模式成為主流的前提下，傳統(tǒng)大規(guī)模生產(chǎn)與極致個(gè)性化生產(chǎn)的組合很可能成為主導(dǎo)方式。汽車共享模式的興起，不僅會(huì)顯著影響汽車消費(fèi)量，比如野村綜研的研究認(rèn)為增加1輛共享汽車會(huì)減少30輛自用型新車的需求；還會(huì)影響汽車的產(chǎn)品形態(tài)，消費(fèi)者很可能不會(huì)對(duì)共享車輛的品牌、性能等提出過多要求。此外，很可能還有一部分消費(fèi)者愿意擁有汽車，并且希望實(shí)現(xiàn)更大程度的個(gè)性化。在這種情況下，傳統(tǒng)大規(guī)模生產(chǎn)與極致個(gè)性化生產(chǎn)的組合，就很可能成為主導(dǎo)方式。當(dāng)然，滿足極致個(gè)性化需求，既可能由集中生產(chǎn)來實(shí)現(xiàn)，也可能利用3D打印等技術(shù)進(jìn)行分散化本地生產(chǎn)。

3.從應(yīng)用模式看，汽車共享模式蓄勢待發(fā)，智能交通體系構(gòu)建具備更好基礎(chǔ)

汽車共享模式的興起，將使汽車的價(jià)值從“擁有”轉(zhuǎn)變?yōu)椤笆褂谩?。這將引發(fā)一系列重大變化，除上述對(duì)生產(chǎn)的影響之外，還包括對(duì)價(jià)值鏈的影響，如汽車消費(fèi)客戶將由私人用戶轉(zhuǎn)向車隊(duì)公司，消費(fèi)形態(tài)由一次全額購買轉(zhuǎn)向租賃、固定使用費(fèi)等多種形式，現(xiàn)金流向由私人用戶到經(jīng)銷商及整車廠轉(zhuǎn)向私人用戶、服務(wù)商、廣告投放者到共享服務(wù)提供商。

智能交通體系構(gòu)建已具備更好基礎(chǔ)。關(guān)于智能交通體系的構(gòu)想和實(shí)踐，在美國、歐洲、日本等已有幾十年歷史，很多基礎(chǔ)性工作也一直在推進(jìn)。未來，隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車這個(gè)核心要件的成熟和普及，智能交通體系建設(shè)有望取得更大進(jìn)展和突破。

工業(yè)4.0助推全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展變革的現(xiàn)狀及潛在影響

汽車產(chǎn)業(yè)是工業(yè)4.0理念的最早踐行者之一，其發(fā)展實(shí)踐具有標(biāo)桿意義。總的看，工業(yè)4.0預(yù)計(jì)將對(duì)全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展變革發(fā)揮重要作用。

1.從現(xiàn)狀看，目前總體處于早期探索階段，相關(guān)實(shí)踐主要集中在大型零部件企業(yè)的局部環(huán)節(jié)

總體上還處于早期探索階段，其原因既有經(jīng)濟(jì)整體層面的，也有汽車產(chǎn)業(yè)自身層面的。一是在經(jīng)濟(jì)整體層面上，工業(yè)4.0是一個(gè)長期愿景，其實(shí)現(xiàn)是基于全局而非單個(gè)企業(yè)的。如果單個(gè)企業(yè)開展工業(yè)4.0實(shí)踐，但缺少上下游企業(yè)的合作支撐，其自身收益會(huì)大打折扣，全局價(jià)值也很難體現(xiàn)。因此，德國很多一線管理者認(rèn)為，歐美國家要真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，至少需要15年時(shí)間。二是從汽車產(chǎn)業(yè)自身看，多數(shù)企業(yè)仍很難看清楚工業(yè)4.0的成本收益情況，故而持觀望態(tài)度。由于發(fā)展時(shí)間較短、實(shí)際案例相對(duì)缺乏，即使是對(duì)局部領(lǐng)域的應(yīng)用，企業(yè)都很難單獨(dú)核算其成本收益情況。而且，目前還不存在針對(duì)整條汽車生產(chǎn)線的全局性解決方案。與此同時(shí)，為滿足個(gè)性化需求，工業(yè)4.0解決方案通常也是個(gè)性化的，這些方案的實(shí)際成效對(duì)所處環(huán)境是高度敏感的，簡單復(fù)制推廣的實(shí)際意義不大。因此，考慮到生產(chǎn)線投資規(guī)模大、使用周期長、質(zhì)量要求高等因素，整車企業(yè)在無法準(zhǔn)確看到實(shí)際成本收益的情況下，不愿意貿(mào)然做出大幅調(diào)整和改動(dòng)。

相關(guān)實(shí)踐探索主要集中在大型零部件企業(yè)的局部環(huán)節(jié)，其原因也是多方面的。零部件企業(yè)的生產(chǎn)組織相比整車企業(yè)較為簡單，因此對(duì)在局部環(huán)節(jié)開展工業(yè)4.0項(xiàng)目的成本收益情況更有把握；這些企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營狀況普遍較好，能夠承受對(duì)局部環(huán)節(jié)進(jìn)行改造提升的前期投入；這些企業(yè)處于技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展前沿，能夠更清晰地感受到發(fā)展趨勢。此外，還有一個(gè)重要的個(gè)性化原因是，個(gè)別企業(yè)認(rèn)為實(shí)踐工業(yè)4.0是順應(yīng)技術(shù)發(fā)展趨勢、適應(yīng)未來市場競爭態(tài)勢的必然選擇，因此從戰(zhàn)略高度推動(dòng)相關(guān)工作，并向上下游企業(yè)推廣其理念方法，最終謀求更大的自身利益，當(dāng)然同時(shí)也可能實(shí)現(xiàn)更大的全局利益。從科技及產(chǎn)業(yè)發(fā)展史角度看，這種偶然現(xiàn)象帶有必然特征。endprint

2.從趨勢看，能夠預(yù)測的影響已經(jīng)很大，遠(yuǎn)期影響甚至可能呈指數(shù)型增長態(tài)勢

結(jié)合上文關(guān)于全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢的分析，工業(yè)4.0既會(huì)影響生產(chǎn)端（以“智能工廠”為基礎(chǔ)），也會(huì)影響消費(fèi)端（以“智能服務(wù)世界”為基礎(chǔ)）。

以德國汽車產(chǎn)業(yè)實(shí)踐為例，工業(yè)4.0的潛在影響巨大。截至目前，關(guān)于工業(yè)4.0對(duì)全球汽車產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)影響的綜合性分析還非常少。正如上文所述，這種現(xiàn)象是正常的，并非說明這個(gè)問題不重要。從目前的一些實(shí)踐和研究看，工業(yè)4.0蘊(yùn)含的潛力非常巨大。在微觀層面，以博世力士樂的智能擰緊系統(tǒng)為例，能夠?qū)⑼C(jī)時(shí)間及相關(guān)成本進(jìn)一步減少10%。在宏觀層面上，據(jù)波士頓咨詢公司預(yù)測，未來5-10年隨著更多企業(yè)采用工業(yè)4.0技術(shù)方案，德國汽車制造業(yè)按總成本計(jì)算的生產(chǎn)效率將會(huì)提高6-9個(gè)百分點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)價(jià)值約250億-380億歐元。

從發(fā)展前景看，工業(yè)4.0的影響將主要體現(xiàn)在基于整合多種數(shù)字化技術(shù)的廣泛互聯(lián)，以及由此帶來的效率改進(jìn)。而且，隨著互聯(lián)數(shù)量的增加，這種收益有可能進(jìn)入一個(gè)指數(shù)型增長期。與此同時(shí)，工業(yè)4.0的提出進(jìn)一步強(qiáng)化了精益生產(chǎn)的重要性，這也有助于提高很多汽車企業(yè)的整體效率。

中國汽車產(chǎn)業(yè)借鑒應(yīng)用工業(yè)4.0可能會(huì)遇到的若干“兩難”選擇

對(duì)照全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，中國目前在電動(dòng)汽車市場規(guī)模、無人駕駛汽車測試等方面居于全球領(lǐng)先地位，但在綜合水平上距離汽車強(qiáng)國仍有差距?？紤]到工業(yè)4.0的潛在巨大影響，中國汽車產(chǎn)業(yè)有必要借鑒應(yīng)用工業(yè)4.0。不過，過程中可能會(huì)遇到以下兩難選擇。

1.是否必須要開展工業(yè)4.0的兩難

這是首先會(huì)面臨的問題，也是一個(gè)普遍現(xiàn)象。一方面，多數(shù)企業(yè)對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)智能化、網(wǎng)絡(luò)化轉(zhuǎn)型的方向有基本共識(shí)，出于長遠(yuǎn)發(fā)展等考慮有意愿跟上這種步伐。工業(yè)4.0目前在理念接受度、技術(shù)及解決方案成熟度等方面居于領(lǐng)先地位，因此得到企業(yè)的普遍關(guān)注。另一方面，工業(yè)4.0畢竟只是可選路徑的一種，多數(shù)企業(yè)特別是中小企業(yè)對(duì)是否需要通過開展工業(yè)4.0來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展，普遍持觀望或疑慮態(tài)度。

2.短期確定性投入與長期不確定性收益之間的兩難

成本收益情況，是企業(yè)選擇是否開展工業(yè)4.0實(shí)踐的核心考量。工業(yè)4.0項(xiàng)目一般需要較大規(guī)模的前期投入，相關(guān)收益卻具有模糊性和不確定性?？紤]到很多中國汽車企業(yè)在精益生產(chǎn)水平、數(shù)字化工具應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施等方面與國外領(lǐng)先企業(yè)有相當(dāng)差距，以及國內(nèi)還缺乏相關(guān)的實(shí)際案例支撐等諸多原因，上述不確定性還會(huì)進(jìn)一步加劇。

3.即刻提升效率但受制于人，與自主發(fā)展但短期難以見效之間的兩難

對(duì)有意愿開展工業(yè)4.0實(shí)踐的中國企業(yè)而言，這是一個(gè)現(xiàn)實(shí)難題。對(duì)幾乎所有中國汽車企業(yè)而言，目前仍不具備打通數(shù)字世界和物理世界的能力，故而只能選擇外包的方式，而且基本也只能選擇與國外企業(yè)合作。這里至少會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)重大挑戰(zhàn)：一是數(shù)據(jù)安全問題，要真正開展相關(guān)工作并取得實(shí)效，需要企業(yè)向合作方提供大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)甚至很多核心數(shù)據(jù)；二是缺少整體架構(gòu)問題，只能被動(dòng)接受一些針對(duì)局部領(lǐng)域改進(jìn)的通用型軟件。這些問題不解決，很可能讓中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展陷入亦步亦趨的不利局面。

4.是否需要由國家支持建設(shè)樣板工廠的兩難

有些意見認(rèn)為，為讓相關(guān)企業(yè)更清晰地看到實(shí)際成效，應(yīng)該由國家支持在汽車產(chǎn)業(yè)中建設(shè)工業(yè)4.0樣板工廠，并適時(shí)予以推廣。但考慮到過往采取類似做法的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、中國汽車企業(yè)發(fā)展水平、工業(yè)4.0成效對(duì)環(huán)境的高度敏感性等原因，這種做法是否在財(cái)政資金使用中處于高優(yōu)先序級(jí)別，需要予以慎重論證。

5.先定還是后定標(biāo)準(zhǔn)的兩難

工業(yè)4.0、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、中國制造2025等相關(guān)戰(zhàn)略構(gòu)想的競爭，將在很大程度上體現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)的競爭。從這個(gè)角度看，先定標(biāo)準(zhǔn)并盡可能推向國際化是有利的，但考慮到中國汽車及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)，這項(xiàng)工作的難度是非常大的。與此同時(shí)，工業(yè)4.0等新的理念方法在中國汽車產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用，仍然是一個(gè)開放性的新課題，先定標(biāo)準(zhǔn)很可能會(huì)抑制企業(yè)自主進(jìn)行的多樣化探索及創(chuàng)新。

最后需要指出的是，以上這些兩難問題，有些是主要依靠企業(yè)自身解決的，政府不必介入；有些則需要政企以及更廣范圍的合作。

原則、戰(zhàn)略取向和政策選擇

基于上述分析，下文提出中國汽車產(chǎn)業(yè)借鑒工業(yè)4.0所要堅(jiān)持的原則、戰(zhàn)略取向，并提出若干政策建議。

1.原則

一是堅(jiān)持全球視角站位。既要“向前”看到領(lǐng)先于中國的國家，也要“向后”看到落后于中國的國家，以中國汽車產(chǎn)業(yè)國際競爭力的穩(wěn)中有進(jìn)、相對(duì)提高為最終落腳點(diǎn)。

二是堅(jiān)持在開放中提升。一方面，中國汽車企業(yè)未來將不可避免面臨更激烈的國內(nèi)外競爭，保護(hù)不是出路。另一方面，從工業(yè)4.0的發(fā)展看，企業(yè)間超大范圍、即時(shí)響應(yīng)的互聯(lián)是趨勢，開放將帶來效率提升，不開放很可能被孤立。

三是堅(jiān)持在長期框架下看待短期問題。解決上述兩難問題，基本不存在“兩全其美”的方案，都是一種權(quán)衡。對(duì)政策效果的評(píng)價(jià)，在相當(dāng)程度上取決于評(píng)判角度的選擇和評(píng)判周期的長短。因此，需要把政策放在長期愿景下考量，避免能解決短期問題但會(huì)產(chǎn)生長期更大問題的政策選項(xiàng)。

2.戰(zhàn)略取向

一是引導(dǎo)企業(yè)自主探索。工業(yè)4.0對(duì)中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展最普遍的意義是，提供了一次系統(tǒng)性對(duì)照審視自身存在問題和差距的機(jī)會(huì)，并提供了一種改進(jìn)路徑。但中國汽車企業(yè)情況差異很大，而且工業(yè)4.0目前也不能提供針對(duì)汽車全產(chǎn)業(yè)鏈的解決方案，因此重點(diǎn)是要引導(dǎo)企業(yè)朝著智能化、網(wǎng)絡(luò)化大方向積極探索，尋找博采眾長、符合自身定位和需求的轉(zhuǎn)型升級(jí)道路。

二是重視系統(tǒng)性借鑒。在宏觀層面上，工業(yè)4.0可供借鑒之處有很多，包括建立全局性體系架構(gòu)、重視開展精益生產(chǎn)、夯實(shí)重要支撐體系、推動(dòng)中小企業(yè)參與等多個(gè)維度，不能局限于引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)及解決方案。

三是以一級(jí)零部件供應(yīng)商為重點(diǎn)領(lǐng)域。一級(jí)零部件供應(yīng)商的技術(shù)水平，在很大程度上決定了整個(gè)汽車產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平和競爭力。目前來看，這個(gè)領(lǐng)域與國際領(lǐng)先水平的差距更大，提升改進(jìn)的空間也更大，而且已有一些相對(duì)成熟的解決方案可供借鑒。

3.政策選擇

一是對(duì)既有政策及試點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行階段性回顧和評(píng)價(jià)，在行業(yè)、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)的廣泛參與下，盡快建立具有全局性指導(dǎo)意義的智能制造體系架構(gòu)，不斷完善評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步理清相關(guān)工作的推進(jìn)順序。

二是借鑒技術(shù)成熟度等級(jí)評(píng)估概念，鼓勵(lì)支持企業(yè)通過多種方式重視位于基礎(chǔ)研究之后、商業(yè)化應(yīng)用之前的薄弱技術(shù)領(lǐng)域，夯實(shí)技術(shù)創(chuàng)新基礎(chǔ)。

三是在技術(shù)改造資金運(yùn)用中，增加企業(yè)現(xiàn)場管理、員工技能提升等與精益生產(chǎn)相關(guān)的咨詢性服務(wù)內(nèi)容。

四是通過更好發(fā)揮駐外機(jī)構(gòu)和商會(huì)組織作用、提高金融服務(wù)水平等，繼續(xù)支持中國企業(yè)開展海外并購，快速補(bǔ)足相關(guān)能力建設(shè)短板。

五是優(yōu)先制定實(shí)施關(guān)于企業(yè)數(shù)據(jù)交互的安全結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)，以保證私密性、完整性和有效性。針對(duì)存儲(chǔ)、處理國內(nèi)企業(yè)數(shù)據(jù)的外包企業(yè)，研究提出相關(guān)規(guī)范性要求。endprint