智慧工廠：中國智造大趨勢

書名：《智慧工廠：中國智造大趨勢》

作者：王延臣

出版社：中華工商聯合出版社

出版時間：2016年10月

內容簡介

「工業4.0」，一個引起全世界關注的概念，顛覆着全球制造業的新思維，掀起了新一輪工業革命的浪潮。中國政府頒布了許多令人振奮且前景大好的政策與計劃，也投入了大量的人力、財力幫助中國制造業由「中國制造」向「中國智造」轉型。本書分別從概念、實現、落地三個方面對工業4.0、智慧工廠做出了全面且詳盡的闡述，力求使讀者能夠明白制造業未來的發展方向在哪里，更能夠知曉如何成就自己的智能制造之路。

作者簡介

王延臣：中國管理科學研究院研究員。20年企業管理、培訓和咨詢經歷，先後為一汽豐田、大唐集團、紅塔集團、雙匯集團、北京現代摩比斯、海螺水泥(600585,股吧)、敖東藥業、神華集團等提供咨詢和培訓。

先進制造的全球動向

時代變了。時代在變化的同時，也改變了制造業的發展條件與制造環境。

首先，隨着信息技術和智能化革命的深入，特別是互聯網技術在制造業的廣泛應用，對制造業創新、組織結構、生產模式等方面產生積極的推動作用以外，也對其提出了新的要求。

其次，隨着市場經濟的突飛猛進、人們收入的不斷提高，消費者的消費需求發生了翻天覆地的變化，多樣化、個性化的消費需求逐漸成為消費者的追求。這種變化，雖然在一定程度上為制造業的發展開拓了新的空間，但也加劇了市場競爭的激烈性。因此，如何應對市場變化、滿足消費者需求、增強企業的可持續競爭力，是制造業不得不面對的問題。

再次，傳統制造業的制造模式已經對自然資源、生態環境造成了巨大的傷害，越來越多的國家開始將可持續發展作為新階段的發展觀和發展模式。而這也在一定程度上對傳統制造業的制造模式提出了新的要求，由「濫用資源——制造產品——排放污染」粗放生產向「資源——產品——再生資源」循環生產轉變，由傳統制造向先進制造轉型。

最後，除了受可持續發展的影響，經濟全球化也是迫使傳統制造向先進制造轉型的因素。着眼全球資源的配置情況，隨着經濟全球化步伐的加快，全球資源的配置發生了明顯的變化：采用「全球采購」、制造業務外包等形式將核心技術、部門留在本土、非核心部件轉移到低成本地區的制造企業越來越多。因為這樣，制造企業便能集中資源，專注於高端產品的創新、研究與開發，而這也在潛移默化間推動了傳統制造業向先進制造的轉變。

而受諸多因素的影響，全球化、數字化、智能化、網絡化、虛擬化、集成化、綠色化等特征逐漸在制造業領域落地生根，並促使傳統制造向先進制造的轉型。

轉變一，由一國制造向多國甚至全球制造轉變。

上文提到的核心部件保留、非核心部件轉移便是全球制造的體現，這一現象不僅暗示了制造范圍的擴大，更表明了傳統制造業將擺脫以往封閉式的模式，開始向研發全球化、生產全球化、營銷全球化、服務全球化方向發展。為了實現這些發展目標，制造技術的變革與創新、競爭能力的鞏固與提升是關鍵，而制造業集群、智能生態圈則是重要的手段。

轉變二，由實體制造向虛擬制造轉變。

這一轉變更大程度上取決於高新信息技術的充分發展與運用。而所謂虛擬制造就是憑借先進的信息技術、互聯網技術重新整合資源，進而實現產品的創新、研發與生產，最終達到以低成本、高水平的姿態參與到國際制造業競爭之中。

轉變三，由傳統制造向服務型制造轉變。

隨着信息技術的發展，消費水平的提高，制造業的贏利點也發生了變化，由產品制造的盈利模式向客戶獲得滿意度的盈利模式轉變。因此，制造業需要思考的問題絕不能停留在產品制造與生產上，而是應該包括消費者需求調研、售後服務等方面。

轉變四，由粗放制造向智能制造轉變。

傳統制造業采用的制造模式是一種犧牲環境、追求短期效益的粗放型制造模式。先進制造恰恰相反，它強調的是資源的循環利用，技術的創新運用。

可見，傳統制造向先進制造轉型已然成為制造業的發展方向，而先進制造更成為制造業占據制高點的關鍵。這是發展契機，誰抓住了便贏得了成就制造業輝煌的可能。為此，世界各個國家奮力追逐。

美國制訂了「再工業化」發展計劃，目的在於想借助這一戰略跳板從重振制造業向大力發展先進制造業升級，積極搶占世界高端制造業的寶座。為了確保「再工業化」計劃的順利實施，美國相繼出台了《重振美國制造業框架》《美國制造業促進法案》《先進制造伙伴計劃》《先進制造業國家戰略計劃》《制造創新國家網絡》等法律政策，更圍繞這一計劃制定了包括產業政策、稅收政策、能源政策、教育政策和科技創新政策等在內的配套政策。美國此舉為先進制造的發展形成了全方位政策合力，真正推動了制造業的轉型與發展。

德國推出了「工業4.0」計劃，旨在提升德國工業的競爭力，在新一輪工業革命中搶占先機。為此，德國設定了一些關鍵性需求措施，例如根據國際標准規范服務於商業模式；將舊系統升級為實時系統，系統管理生產；制造過程中所采用的商業模式應與互聯網的發展程度相匹配等。

日本在提出「創新25戰略」之前，曾在「U-JAPAN戰略」中提出「以信息技術推動制造業的發展，增強產業競爭力」的發展目標，這一戰略計劃為「創新25戰略」的實施奠定了堅持的基礎。2008年，日本以「創新25戰略」和第三期《科學技術計劃》為基本立場、基本目標，提出了以提升產業競爭力為目標的《技術創新戰略》，2011年，為了強化制造業競爭力，日本發布了第四期《科技發展基本計劃（2011~2015）》，目的在於建設覆蓋產業鏈全過程的智能制造系統。

英國推出的「高價值制造」戰略，目的就在於重振本國制造業，拉動經濟發展。

韓國推出的「數字經濟」戰略發展計劃，旨在發展本國智能制造。

2016年即將過去，但過去的是年份，過不去的是這一年的熱門話題——智能制造。美國工業互聯網、德國工業4.0、韓國「數字經濟」等其戰略發展方向都集中在「智能制造」上。這種經濟發展趨勢將持續上漲。

何解？千百年的歷史發展邏輯告訴我們一個事實：技術是推進社會經濟進步的原動力。歷史同樣告訴我們，科技的進步確實使生產制造的方式發生了翻天覆地的變化，而隨着科技技術、信息技術的發展，智能儼然已經成為制造業轉型發展最大的主戰場。最好的證明便是，以新一代信息技術與先進制造技術深度融合的智能制造正在引發第四次工業革命，在這場革命中，生產方式、產業形態、商業模式等都被賦予了新的含義與形象——先進制造。

「十二五」規劃中的智能化戰略

2006年~2010年，對於中國而言是極其不平凡的五年。這五年里，中國經濟實現了重大突破：經濟結構調整步伐加快、產業結構優化升級、生態環保工作扎實推行、尖端科技跨越式發展……

這些突破源於《中共中央關於制定國民經濟和社會發展第十一個五年規劃的建議》的戰略決策，即「十一五」規劃。該規劃是中國面對當時國內外環境的復雜變化和重大風險挑戰所作出的頂層設計。

時間不會靜止不動，世界不會停滯不前，世情、國情每時每刻都在發生着深刻的變化。

從國際形勢來看，互聯網、新一代信息技術的發展，在促進世界多極化、經濟全球化深入發展的同時，也為制造業在各國的經濟格局、生產方式帶來了全新的突破；從國內形勢看，工業化、信息化、市場化、國際化、智能化已經成為制造業不可逆轉的潮流。對此，中國必須用廣闊的視野，冷靜觀察、沉着應對，在把握國際、國內大局的前提下，確保在全球經濟分工中的地位。

科學判斷、准確把握發展形勢一直是中國最擅長的。面對制造業智能化的發展大趨勢，在2011年頒布的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》，即「十二五」規劃中，我國做出了明確的戰略指示：

優化結構、改善品種質量、增強產業配套能力、淘汰落後產能，發展先進裝備制造業，調整優化原材料工業，改造提升消費品工業，促進制造業由大變強。

第一，推進重點產業結構調整。

裝備制造行業要提高基礎工藝、基礎材料、基礎元器件研發和系統集成水平，加強重大技術成套裝備研發和產業化，推動裝備產品智能化。船舶行業要適應國際造船新標准，建立現代造船模式，發展高技術高附加值船舶和配套設備。汽車行業要強化整車研發能力，實現關鍵零部件技術自主化，提高節能、環保和安全技術水平。冶金和建材行業要立足國內需求，嚴格控制總量擴張，優化品種結構，在產品研發、資源綜合利用和節能減排等方面取得新進展。石化行業要積極探索原料多元化發展新途徑，重點發展高端石化產品，加快化肥原料調整，推動油品質量升級。輕紡行業要強化環保和質量安全，加強企業品牌建設，提升工藝技術裝備水平。包裝行業要加快發展先進包裝裝備、包裝新材料和高端包裝制品。電子信息行業要提高研發水平，增強基礎電子自主發展能力，引導向產業鏈高端延伸。建築業要推廣綠色建築、綠色施工，着力用先進建造、材料、信息技術優化結構和服務模式。加大淘汰落後產能力度，壓縮和疏導過剩產能。

第二，優化產業布局。

「按照區域主體功能定位，綜合考慮能源資源、環境容量、市場空間等因素，優化重點產業生產力布局。主要依托國內能源和礦產資源的重大項目，優先在中西部資源(600139,股吧)地布局；主要利用進口資源的重大項目，優先在沿海沿邊地區布局。有序推進城市鋼鐵、有色、化工企業環保搬遷。優化原油加工能力布局，促進上下游一體化發展。引導生產要素集聚，依托國家重點工程，打造一批具有國際競爭能力的先進制造業基地。以產業鏈條為紐帶，以產業園區為載體，發展一批專業特色鮮明、品牌形象突出、服務平台完備的現代產業集群。

第三，加強企業技術改造。

制定支持企業技術改造的政策，加快應用新技術、新材料、新工藝、新裝備改造提升傳統產業，提高市場競爭能力。支持企業提高裝備水平、優化生產流程，加快淘汰落後工藝技術和設備，提高能源資源綜合利用水平。鼓勵企業增強新產品開發能力，提高產品技術含量和附加值，加快產品升級換代。推動研發設計、生產流通、企業管理等環節信息化改造升級，推行先進質量管理，促進企業管理創新。推動一批產業技術創新服務平台建設。

「十二五」規劃更在「培育發展戰略性新興產業」方面指出，大力發展高端裝備制造、新一代信息技術等戰略性新興產業，其中，新一代信息技術新興產業將重點放在發展新一代移動通信、下一代互聯網、三網融合、物聯網、雲計算等方面，高端裝備制造產業則以航空裝備、衛星及應用、軌道交通裝備、智能制造裝備等為發展重點。

「十二五」規劃意味着什麼？意味着國家要讓中國由「中國制造」向「中國智造」轉變升級；要轉變生產方式，為中國制造的轉型發展、換擋升級打開一扇門；要把高端裝備制造業培育成國民經濟的支柱產業，並促進制造業向智能化、信息化發展；要讓中國制造企業擺脫傳統、落後的生產方式向更高一級進發。

制造業智能化，是中國對國際制造業發展形勢觀察後所作出的判斷，更是在綜合了社會、市場、消費者需求的基礎上，堅定了這一判斷的准確性。

未來，制造業的發展方向在哪里？制造業的發展方向就是智能化。

《中國制造2025》的預警

制造業是國民經濟的主體，是工業化和現代化的主導力量，是立國之本、興國之器、強國之基。

自18世紀工業文明正式開始以來，世界各大強國以及中國的奮斗史都向世人傳遞了一個重要的信息——每一次制造技術、設備的變革都對世界競爭格局產生了深刻的影響，換言之，沒有強大的制造業，就沒有國家和民族的強盛，制造業的興衰影響着世界各國的興衰。

可見，大力發展制造業，是加強經濟轉型、實現創新驅動發展戰略的必經之路。在這一點上，中國一直都保持清醒的認識。改革開放以來，在發展制造業方面，中國構建了門類齊全、獨立完整的產業體系，對工業化、現代化的發展起了強有力的推動作用，也在很大程度上搶占了國際市場。但是，與世界各國制造業先進發展水平相比，在自主創新、資源利用、產業結構、信息化、質量效益等方面，中國制造業發展迅速仍有待提高。總之，中國制造業尚處於大而不強的發展階段。

着眼經濟發展格局，新一代信息技術與制造業的深度融合，在世界范圍內掀起了千層巨浪，形成了新的生產方式、產業形態、商業模式以及經濟增長點，徹底重塑了整個世界的產業格局。越來越多的國家開始在制造業科技創新上發力，並在移動互聯網、雲計算、大數據、新能源、新技術等領域取得了驚人的成績。

對於制造業尚處於大而不強發展階段的中國而言，這是一次不容錯過的重大歷史發展機遇，中國必須抓住。

中國確實也抓住了這次機遇。中國總攬國際、國內發展大勢，於2015年5月19日正式印發《中國制造2025》。

《中國制造2025》中明確提出，在堅持以「創新驅動、質量為先、綠色發展、結構優化、人才為本」為基本方針，「市場主導、政府引導，立足當前、着眼長遠，整體推進、重點突破，自主發展、開放合作」為基本原則的前提下，通過「三步走」實現制造強國的戰略目標：第一步，到2025年邁入制造強國的行列；第二步，到2035年，中國制造業整體達到世界制造強國陣營中等水平；第三步，到新中國成立一百年時，我制造業大國地位更加鞏固，綜合實力進入世界制造強國前列。

為了實現制造強國的戰略發展目標，《中國制造2025》做出了明確的戰略規劃：「一、提高國家制造業創新能力；二、推進信息化與工業化深度融合；三、強化工業基礎能力；四、加強質量品牌建設；五、全面推行綠色制造；六、大力推動重點領域突破發展，聚焦新一代信息技術產業、高檔數控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節能與新能源汽車、電力裝備、農機裝備、新材料、生物醫藥及高性能醫療器械等十大重點領域；七、深入推進制造業結構調整；八、積極發展服務型制造和生產性服務業；九、提高制造業國際化發展水平。」

可見，《中國制造2025》從頂層設計上向市場、向企業傳遞了幾個強烈的信號：

1.所有企業乃至國家都在積極主動參與到新一輪信息技術與制造業融合變革的進程中。原因有四：一、盡管國際金融危機已經過去，但是余溫未了，其對各國經濟實力的復蘇仍產生着消極的作用；二、新一代信息技術與制造業的深度融合，成就了制造業的眾多突破，對制造業的變革發展起到了不可忽略的推動作用；三、世界強國都在制造業領域積極謀劃與布局，力求搶占制造業競爭新優勢；四、甚至連一些發展中國家也積極參與其中，想要從中分一杯羹。面對國際制造業產業格局的調整，以及未來制造業產業發展新方向的挑戰，中國以及中國制造業都要搶占先機、前瞻布局。

2.改革開放以來，制造業對中國經濟的恢復與增長起着至關重要的作用：相較於其他產業，制造業對經濟增長的貢獻率基本保持在40%左右，工業制成品出口占總貨物出口總量的90%以上。隨着時代的變遷，中國經濟已經進入一個全新的發展階段——一個爬坡過坎的重要關口，而制造業的發展水平和產品質量則是關口的關口。也就是說，要想實現中國經濟的換擋升級，制造業既是重點、難點，也是出路。

3.《中國制造2025》是我國實施制造強國戰略第一個十年的行動綱領，它與一般意義上的中長期發展規劃不一樣，它是從國家層面上，立足當前、面向制造業轉型升級的一個兼顧戰略與戰術的長遠行動計劃。《中國制造2025》為中國制造業乃至整個世界展示出了未來三十年制造業的梯次推進路線圖。

《中國制造2025》給中國制造業提出了警示：傳統制造業已經落伍，隨着新經濟業態的出現，制造業也應該更上一層樓，由「中國制造」向「中國智造」轉變。

如何轉變？《中國制造2025》的基本方針給了企業一個明確的方向：「創新驅動，堅持把創新擺在制造業發展全局的核心位置，促進制造業向數字化、網絡化、智能化方向發展；質量為先，堅持把質量作為建設制造強國的生命線，加強質量技術的改進；綠色發展，堅持把可持續發展作為企業發展的重要着力點，加強環保技術，發展循環經濟，走智能生態發展之路；結構優化，堅持把結構調整作為企業發展的關鍵環節，大力發展先進制造業，改造、提升傳統制造的生產模式，培養一批具有核心競爭力的智能產業集群和企業集群；人才為本，堅持把人才作為企業發展的根本，加快培養制造業急需的專業技術人才、技能人才，確保人機互動能夠更好地運作。」

《中國制造2025》給企業發展最明顯的一個方向提示便是：智能制造。