智能制造給中國工業企業的發展機遇

王海鋼

（山西新元煤炭有限責任公司，山西 陽泉 045400）

關健詞：智能制造；工業4.0；工業革命；中國制造2025；核心技術；中國創造；技術創新

1 引言

改革開放經過40年的發展，中國在許多方面躍居世界第一，特別是制造業規模。客觀對標世界先進水平，我國制造業存在大而不強的問題，對國外的核心技術、高端裝備依存度高，沒有成規模的大量世界知名品牌，許多高端裝備制造發展滯后，缺乏國際化經營能力。我們的制造業發展仍然是以量取勝，制造業仍集中在中低端，勞動力密集、自動化程度低、自主創新能力不強、核心技術對外依存度較高，在技術創新領域仍落后于發達國家。

我們還有很多創新只是對產品外觀、局部性能等進行改進創新。例如在汽車行業，我們起步比較晚，在發展初期無論是技術硬件還是發展體系，不少國產汽車品牌都缺乏自主獨立性。直到現在，中國汽車品牌在整體實力上仍然和外資品牌有著一定差距［5]。我們與其臨淵羨魚，不如退而結網。誠心實意從基礎教育、職業教育入手系統性培養大批未來原創設計師，技術工匠，使顛覆性、突破性創新成為一種常態。摒棄急功近利好大喜功運動式發展模式，構建尊重知識、尊重人才、尊重知識產權、構建崇尚創新的社會環境和公平競爭的市場環境，優選好種子，在肥沃的神州大地上類似華為這樣的企業、產業集群破土而出之日，“中國制造”向“中國創造”轉型的難題迎刃而解。

2 智能制造興起的時代背景

智能制造的概念，可以從美國懷特教授和布恩教授合作出版的《智能制造》一書找到出處，智能制造的目的是在新一代信息技術基礎上，將設計、生產、管理、服務流程相互貫通借助計算機軟硬件系統、精準遠程視覺傳感系統、技工技能與專家知識系統綜合優化。實現提高生產效率，提高產品質量，減少資源消耗，降低運營成本進行定制個性化生產［3]。

金融危機之后，歐美等西方發達國家對去工業化發展進行反思，尤其是中國制造異軍突起背景下，老牌制造業強國感到危機重重，在高手云集的賽道上為拔得頭籌，世界各國根據本國國情紛紛制定出臺一系列的支持智能制造產業政策［2]，重啟“重返制造業”方略。

智能制造主要依托于軟硬件產品及系統，實現制造要素和資源的相互識別、實時交互、信息集成，不但涵蓋了IT技術、自動化技術、先進制造技術、新一代通信技術和人工智能技術等多種支撐技術，還涉及到諸多工業軟件的集成應用，涉及到智能裝備應用、設備聯網、數據采集、數據分析和業務流程優化等，既需要單一技術與裝備的突破應用，同時還需要系統化的集成創新［4]。因此，在這個過程中，智能制造系統解決方案供應商的重要性日益凸顯，國內一大批智能制造集成商應運而生并逐步走向成熟，成為推動我國企業轉型升級的中堅力量。

3 德國工業4.0對我們的啟迪

德國政府2011年11月公布的《高技術戰略2020》上最早出現了“工業4.0”的概念。2013年工業4.0在德國漢諾威工業博覽會上再度亮相，并迅速上升為德國國家戰略。在世界工業的發展進程中，從工業1.0到工業4.0跨越了4個世紀［1]。

工業1.0為機械化，18世紀末第一次工業革命，通過水力和蒸汽機實現工廠機械化。結果手工勞動被機械生產代替了，原來的農業、手工業生產轉型到以工業、機械制造帶動經濟發展的新業態模式。

工業2.0也稱為電氣自動化時代，有了電力能源人類開啟了繼電器和電氣自動化控制機械設備新紀元。

工業3.0是電子信息化時代，20世紀70年代第三次工業革命［6]，廣泛應用PC.PLC控制的機械設備組織生產。進一步提高制造過程自動化控制程度。使生產效率、產品合格率、機械設備壽命大幅提高。機器逐步替代人類作業，除重復性體力勞動外，還具備了自學習初級人工智能［4]。

工業生產能力自此超越了人類的消費能力，出現產能過剩。

“工業4.0”是基于虛擬與現實，網絡與實體相互融合促進產業變革的時代，即人工智能時代主導的第四次工業革命。其要求企業信息化從車間延伸到整個工廠乃至整條供應鏈，將物聯網及服務全面引入制造業，實現智能制造、智能經營。

提到“德國制造”，在消費者心中馬上就浮現出奔馳、寶馬，博世，西門子等耳熟能詳品質一流的產品和制造企業形象。緣何“德國制造”如今的口碑如此之好？有哪些方面他們的成功經驗模式值得我們學習借鑒？

（1）世代相傳，完美主義專注一技之長。德國很多都是家族企業，他們是集中于某領域、某產品的“小公司”、“慢公司”，將自己的產品無窮盡不斷完善改進到極致。愚公移山式子子孫孫傳承下去，延綿不斷具有百年以上歷史、成為人無我有，人有我優，高度注重產品質量和價值掌握獨門絕技的世界著名公司。

（2）眼光長遠，優質優價生財之道。“德國制造”用優越的產品性能、一流的服務質量來吸引客戶。過硬的質量、解決問題的專有技術和優秀的售后服務，為它贏得了消費者的信任并愿意付出更高的價格，俗話說物有所值。德國人生產的大到城市道路挖地鐵的掘進機，小到日常生活中的訂書機，質量都堪稱世界領先，在國際市場上以獨家產品笑傲江湖的占德國出口商品的30%以上。

（3）職業教育，造就藍領工匠。好的產品必須有一流的工程技術人員和一流的工人去設計制造，受益于雙軌職業教育體制，即應用技術學院和專業技校兩個層面。工廠的工人大部分都是技工學校畢業的學生。應用技術學院的學生必須在工廠實習，進行畢業設計，最后可以留在企業做工程師。德國社會對有技術的白領、藍領同樣受人們尊重，上大學不是唯一出路，讀技工學校也不低人一等。德國一個技術嫻熟的技術工人收入不菲可以輕松養家，

有志青年都能找到適合自己的職位，愛崗敬業在崗位實踐中塑造成長為優秀工匠，進而制造出聞名天下的優質產品。

4 對策與建議

現階段國有大中型骨干企業在工信部頂層督導政策推動下，一批智能工廠，智能礦山示范項目正在有序推進落地。但項目目前主要集中于應用層面，在研發創新方面與國際先進水平相差距大，核心技術和關鍵裝備技術均未掌握，高度依存國外高端領域的技術及零部件。機器人行業領域，工業機器人市場70%份額被國外品牌占據;在汽車制造、船舶制造廣泛采用機器人焊接，國外機器人占84%～90%。中國制造業要從歐美國家專利壁壘，技術封鎖中突圍，競爭和挑戰無所不在。

要解決中國制造大而不強的問題。必須抓住《中國制造2025》以智能制造促進產業轉型升級的戰略機遇期。企業智能制造建設要因地制宜、分類施策、實事求是、科學籌劃，理清把握本企業細分行業發展趨勢，深入生產一線調查研究，找出智能制造技術的關鍵要素，取舍得當，循序漸進由點到面，按規劃分步實施。

4.1 規劃好路線圖和建設路線

企業智能制造建設要綱舉目張以上率下描繪正確的路線圖和建設路線，在路線圖方面，實事求是起點，一切遵重事物發展規律，智能制造要從實際出發展開建設，摸清本企業家底和工藝設備人員現狀，項目與業務緊密融合，夯實基礎不偏離方向奔向終點;二是處理好上層規劃和具體子項的上下關系，眼光要穿越物理視線障礙，滿足未來十年的發展空間，志高存遠追求品質。在建設路線方面，首先是自我分析回顧總結企業信息化沿革歷史，清產核資摸清家底，對企業智能制造建設來一次全身體檢，望聞問切搜集癥狀，得出辯證，隨后對癥下藥;二是以需求為導向，圍繞企業發展戰略，梳理業務流程，助推企業制造水平、創新研發、運營管理提升;三是制定企業智能制造獎懲體制機制，進行政策研究，爭取各級政府的項目支持，加強產學研合作，借力高等院校、科研院所的智力、高質量推進企業信息化建設。

4.2 國家政策扶持

中央政府在客觀分析世界形勢的基礎上，提出高質量發展取代高速度發展，在人口老齡化背景下全面放開二娃政策，在工業4.0之后審時度勢發布了《中國制造2025》規劃，目標都是聚焦全球化競爭。當前正是強力推進智能制造戰略重點發展的黃金期，科學發展觀導航下綠水青山就是金山銀山，環境友好型資源節約型、高耗能低效率設備更新換代、歷史上最嚴環保風暴，政府簡政放權，都是為企業智能制造逢山開路、遇水搭橋，認真學習貫徹領會中央、國家部委、地方政府在智能制造方面的指導意見和發展規劃，企業在智能制造項目建設方面符合國家政策;可得到國家在資金、稅收減免方面的政策優惠支持。

4.3 董事長掛帥全員參與

中國的兩彈一星在美國核威脅下由中央軍委副主席聶榮臻元帥擔任領導，在他協調下國防部第五研究院成立，錢學森任院長，錢三強、王淦昌、鄧稼先、郭永懷等一批科技精英翹楚集合在一起，1964年10月16日原子彈爆炸成功。

智能制造建設涉及經費投入大，牽涉面寬，認識程度參差不齊等問題，董事長掛帥是智能制造建設從組織機構設立到人財物資源配備，進度、質量、效果的重要保障;人才是智能制造建設成敗的關鍵，智能制造和企業設計、工藝、操作、經營管理人員發生緊密聯系，各類人員不但要熟悉自己的專業知識還要培訓學習應用系統智能設備;操作應用不好，設備效率發揮不出來，便會阻礙企業智能制造的推廣，資產閑置是巨大的浪費。領導重視，全員參與，要讓員工會用愛用智能設備，企業要通過科學政策制定、獎優罰劣考核、保障智能制造工作受到全員重視。

4.4 建立健全技術創新體制

中興通訊公司2018年的被美國處罰事件，芯片禁令差點令我們的企業關門夭折，我國企業在核心技術方面的短板再次給我們敲響了警鐘，關鍵時候被別人卡脖子性命攸關。企業在未來的發展中，要改變不重視基礎研究的怪圈，對各級政府官員，央企國企一把手的政績業績考核時間周期，4年一換屆考核截止期進行修改完善很關鍵?！岸唐谛袨椤睕_動的源頭就是領導4年一換崗，要出成績必須短平快，否則前人栽樹后人乘涼。從電腦CPU，機器人減速器，伺服器，半導體芯片等等我們都見證過某屆領導抓過一陣，但無奈這些核心技術不是一兩屆任期能夠完成的，隨著官員崗位變動后這些項目大多數被放棄，項目被終止人員解散。中國男足也同病相憐，我們東施效顰，我們高價請遍巴西、德國、意大利的著名教練，卻無人愿意花10～20年時間去持續抓好小學、初中、高中、大學的青訓體系建設，結果錢越投越多成績越踢越爛。“造飛機不如買飛機”思維就是“短期行為”的變種，要明白核心技術是買不來的。必須調整我們現有的體制、機制刮骨療傷重建適合人才成長的技術創新平臺。