向德國制造學什么

王哲

2014年10月10日，正在德國進行訪問的國務院總理李克強向德國總理默克爾送出了一份意味深長的禮物——“魯班鎖”，魯班是中國“智”造業(yè)的鼻祖，“魯班鎖”更是中華民族集體智慧的象征。中德兩國的國情不一，制造業(yè)水平和發(fā)展階段差距也很大，但他山之石，可以攻玉。學到生產(chǎn)財富的能力比創(chuàng)造財富本身更為重要。中國現(xiàn)在要打造制造業(yè)強國，從“制造”向“創(chuàng)造”邁進，就得與德國的制造業(yè)互補互利。

德國“工業(yè)4.0”的大幕已經(jīng)開啟，全球工業(yè)制造正向智能制造轉(zhuǎn)型，中國也正在醞釀制定“中國制造2025”規(guī)劃，并擬將其上升為舉國總體戰(zhàn)略，力爭在2025年中國制造業(yè)進入世界第二方陣，邁入制造強國行列。

無論是“中國制造業(yè)2025”，還是德國“工業(yè)4.0”，以及美國工業(yè)復興，都在不約而同地探索將信息物理融合系統(tǒng)應用到制造業(yè)中，引爆第四次工業(yè)革命，在這個過程中，中國“智”造將不斷與德國“工業(yè)4.0”碰撞出璀璨的火花。

取經(jīng)德國

100多年前，“德國制造”并不比如今某些“中國制造”的口碑更好。19世紀中后期，德國工業(yè)化早期的產(chǎn)品曾被貼上了“假冒、抄襲、粗制濫造”的標簽。1887年8月23日，英國議會還通過了侮辱性的商標法條款，規(guī)定所有從德國進口的產(chǎn)品都須注明“Made in Germany”，以此將劣質(zhì)的德國貨與優(yōu)質(zhì)的英國產(chǎn)品區(qū)分開來。127年來，“德國制造”由小變大，由弱變強，從“低等復制品”走到了譽滿全球的階段，也正是對制造業(yè)的執(zhí)著和專注，使得德國免受泡沫經(jīng)濟破滅后的痛苦。2008年以后，“德國制造”更是成功抵御了經(jīng)濟危機的侵襲，在歐美制造業(yè)中一枝獨秀。

今天的中國與19世紀晚期的德國有某些相似之處，同樣是處在崛起、追趕先進的階段，盡管在體量上已成為“世界第一”，但距離制造業(yè)強國還差得很遠。中國制造業(yè)依靠低成本、高消耗、高排放推動增長的模式已經(jīng)走到盡頭，人力成本上漲、產(chǎn)能過剩、技術(shù)含量低、品牌缺乏影響力等問題嚴重阻礙了中國制造業(yè)的提升。學習德國制造業(yè)的成功經(jīng)驗，對我國制造業(yè)升級具有十分重要的借鑒意義。德國管理學思想家赫爾曼·西蒙一語中的：“中國或許是世界工廠，但是德國公司是世界工廠的制造者?！?/p>

德國經(jīng)濟學家弗里德里?！だ钏固卦治稣f，德國制造之所以久盛不衰，首先是國家科技創(chuàng)新體系，該體系迅速將科技成果轉(zhuǎn)化為新的產(chǎn)品標準，然后是德國擁有穩(wěn)定的職業(yè)教育體系，為“德國制造”提供源源不斷的高素質(zhì)的熟練勞動力。在這兩方面，中國正在積極向德國取經(jīng)。

同濟大學德國問題研究所所長鄭春榮在接受記者采訪時表示，中德兩國目前已經(jīng)在涉及汽車、電子、航空航天、環(huán)保等領(lǐng)域展開深度合作，不僅有眾多合資企業(yè)引進“德國制造”基因，還有不少中國企業(yè)已經(jīng)把海外研發(fā)中心放在德國，特別是在機械制造與電子技術(shù)方面，北京第一機床廠和上工申貝集團分別在科堡和比勒費爾德駐點。華為西歐中心設立在杜塞爾多夫，擁有3個子公司、20個分支機構(gòu)和6個研發(fā)中心，超過1500名員工;中興歐洲總部也設在杜塞爾多夫，還有不少企業(yè)并購了德國的技術(shù)型公司。“在德國‘工業(yè)4.0’這項國家戰(zhàn)略的推進階段，中國的產(chǎn)業(yè)升級大有可為。中德合作順利，對于‘中國制造2025’規(guī)劃目標的實現(xiàn)，將起到至關(guān)重要的作用。 ”

說起李克強送給默克爾的那把“魯班鎖”，它正是由天津中德職業(yè)技術(shù)學院師生共同設計制作，并在一臺從德國引進的數(shù)控車床上加工而成的。天津中德職業(yè)技術(shù)學院是中德兩國在職業(yè)教育領(lǐng)域最大的合作項目，學院引入了德國的“雙元制”職業(yè)教育理念和體系，與空客、麥格納等企業(yè)采用“訂單班”形式聯(lián)合培養(yǎng)高技能人才。

把“工業(yè)3.X”帶到中國

作為“德國制造”的代名詞，西門子創(chuàng)立167年來，從一個小作坊發(fā)展成如今的超級工業(yè)帝國。從指針式電報機起家，到以信息技術(shù)為主導業(yè)務，西門子踩準了以電力、信息化為標志的兩次工業(yè)革命的關(guān)鍵節(jié)點。與“工業(yè)4.0”概念誕生同步，西門子瞄準物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、工業(yè)以太網(wǎng)等技術(shù)，集成了目前全球最先進的生產(chǎn)管理系統(tǒng)以及生產(chǎn)過程軟件和硬件，如西門子制造執(zhí)行系統(tǒng)軟件Simatic IT、西門子產(chǎn)品生命周期管理軟件、工業(yè)工程設計軟件、全集成自動化、全集成驅(qū)動系統(tǒng)等?！叭绻f‘工業(yè)4.0’時代的到來還要20年，那么西門子目前已經(jīng)到達‘工業(yè)3.X’?！蔽鏖T子（中國）有限公司高級副總裁王海濱在2014年10月15日舉行的中德智造高峰論壇上這樣說。

“工業(yè)3.X”已經(jīng)來到中國，西門子的智能工廠正在助力中國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型。汽車生產(chǎn)設備制造商柯馬（上海）工程有限公司采用西門子的產(chǎn)品生命周期軟件，借助虛擬仿真技術(shù)發(fā)現(xiàn)設計中存在的缺陷及問題，在投產(chǎn)前就加以校正，使得設計與規(guī)劃實現(xiàn)“所見即所得”，把產(chǎn)品上市時間縮短了20%至30%。

亞洲最大的紙漿和紙張制造商之一的亞洲紙漿紙業(yè)集團（APP）在浙江省寧波市的造紙廠借助西門子全集成驅(qū)動系統(tǒng)，能源消耗和二氧化碳排放量大減。這家造紙廠每條生產(chǎn)線年均節(jié)省數(shù)千萬元的開支，年均停機時間保持在最低的12.5小時。

王海濱表示，西門子正在探索的道路，是如何從硬件專業(yè)提供商到系統(tǒng)解決方案的集大成者，這對于探索制造業(yè)升級的中國來說，有著很好的借鑒意義。

汽車流水線定制生產(chǎn)

華晨寶馬鐵西工廠被列為寶馬集團全球最先進工廠之一，這家工廠的總裝車間在德國LIS超寬帶實時定位識別系統(tǒng)的輔助下，取消了原來專門用于掃描車輛條形碼的工位。車輛每到一個工位，車型、車輛識別碼、根據(jù)車輛的不同配置需要裝配的各種零件等信息就會自動顯示在工位前方的操作屏上，甚至會自動提供圖片及裝配輔助指令，直接引導工人完成相應工作，這正是未來實現(xiàn)智能定制式生產(chǎn)的基礎。

在華晨鐵西工廠的生產(chǎn)線上，除了熱銷的寶馬X1車型，與其共線生產(chǎn)的還有一款合資自主品牌之諾旗下的第一款電動車1E，這款電動汽車以寶馬X1的車型平臺為基礎進行開發(fā)，從開發(fā)流程上來說，1E全部是由華晨寶馬本土團隊來參與進行的，“它是為中國而研發(fā)、創(chuàng)造出來的一款高檔電動車，體現(xiàn)了中德‘智’造合作的典范?！?寶馬集團董事伊恩·羅伯森這樣描述。

2014年7月8日，德國總理默克爾與中國工信部部長苗圩在清華大學共同拉動代表中德電動車合作項目的手柄，中德電動汽車充電項目正式啟動。根據(jù)中德合作協(xié)議，未來中國和德國電動車將實現(xiàn)統(tǒng)一的電動車通電標準，雙方還將簽署充電通信協(xié)議，最終實現(xiàn)充電設施的完全共享。記者了解到，中德兩國政府早在2011年就在柏林正式發(fā)表《中德關(guān)于建立電動汽車戰(zhàn)略伙伴關(guān)系的聯(lián)合聲明》。三年來，中德在電動汽車技術(shù)標準、充電設施建設等多方面均進行了對話與討論。德系車企2014年也加速了在中國全面布局電動車的步伐。

智能工廠在實驗

由同濟大學中德工程學院聯(lián)手德國phoenixcontact公司歷時一年共同打造而成的國內(nèi)首個“工業(yè)4.0—智能工廠實驗室”落戶在同濟大學嘉定校區(qū)，在這里有機器人、數(shù)控車床、數(shù)控加工等中心加工設備、機器人滑行導軌等一系列硬件設備和支撐軟件。系統(tǒng)利用先進的控制策略與服務軟件，將這里的硬件設備進行集成，實現(xiàn)了人、加工件與機器的智能通訊與協(xié)同工作。

根據(jù)對訂單的智能讀取與分析，工業(yè)機器人從分門別類的原材料中找到一根合適的加工棒作為原材料，放入數(shù)控機床，然后下達數(shù)道指令進行加工，這一過程完畢后取出半成品放入另一機床繼續(xù)加工，經(jīng)過幾輪加工后取出成品，使用智能照相機對成品進行拍攝形成數(shù)字信息寫入電子標簽，另一機器人自動識別電子標簽信息并對成品進行針對性的檢測，然后將合格品放入貨架，機器人隨后開始另一單產(chǎn)品的定制……同濟大學中德工程學院教授陳明介紹了實驗室流水線的工作流程并表示，“工業(yè)4.0—智能工廠實驗室”將整合目前中國工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域主要的生產(chǎn)元素與資源，建立起一個高度靈活的個性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務的生產(chǎn)模式，成為我國生產(chǎn)制造業(yè)構(gòu)建數(shù)字化智能工廠的應用示范工程。