2013年4月,德国首次抛出“工业4.0”战略规划,在全球拉开了以智能制造为主导的新工业革.命大幕。
工业1.0从蒸汽机的发明开始;工业2.0从1870年引进分工劳作的流水线开启;工业3.0是1969年开始的利用电力和IT系统升级自动化生产。而工业4.0将是智能生产——通过信息物理系统(Cyber-physicalSystem,CPS)的应用,打通所有生产环节的数据壁垒,无线网掌控一切。
2014年1月,我国首次提出“中国制造2025规划”的设想;2015年3月5日李克强在两.会政府工作报告中指出,要实施“中国制造2025”,坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展,加快从制造大国转向制造强国。
爱波瑞管理咨询集团公司合伙人王萍认为,以客户驱动的时代呼唤智能制造。在整个人类生产方式发展过程中,每一次的发展都是由商业方式引领的,当今时代已是个性化需求的时代,生产方式一定要相应地发生变化。电商模式蓬勃发展,让企业和用户之间的交流越来越畅通。“智能制造的商业价值就在于实现用户个性化需求,通过大数据精准地获取个性化需求,加上前端互联网营销,再加上后端智能制造三者结合形成的C2B,C2M全价值链用户驱动,商业模式是关键。”
王萍认为,智能制造要做好三个集成,一是端到端,从研发到交付集成,关键是如何实现数据驱动、全流程透明化和连续化。二是纵向上实现从业务层到生产管理层,再到设备操作层这个管理体系的集成、业务架构的集成,扁平化的业务架构进行对前端快速的应对。三是企业自身和上下游供应链的集成。
据了解,工业4.0主要包含三大方面的内容:第一是“智能工厂”,即用智能化的方式改造生产系统和生产过程,实现生产的智能化;第二是“智能生产”,主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D打印技术在工业生产过程中的应用;第三是“智能物流”,利用物联网等方式整合物流资源,充分提高物流效率。
东方证券将工业4.0产业分为上中下游三部分企业:上游看,现代智能工厂所高度依赖的四大基础条件–传感器(数据采集)、大容量存储(数据存储)、大数据计算能力(数据处理)和工业以太网(数据通信),以及执行单元-智能机器人,均是工业4.0实施的关键要素。
从中游看,即软硬结合的行业解决方案提供商、智能工厂总包商掌握核心的技术诀窍,也是智能工厂模式兴起的直接受益者。从下游看,智能工厂将大幅节省劳动成本、提高生产效率、提升客户体验,增强制造厂商的竞争优势。
金陵华软副总裁章程非常看好智能工厂解决方案提供商的前景,“中国已经累积了几百个工业4.0解决方案,应用的原理都是一样的。对于机械制造来说,所谓软硬结合的趋势就是以软件控制硬件的趋势,这20年里面更多的是解决方案,在中国领域相当成熟了,只不过中国对于某一些行业,比如对于加工密度特别高的产品,这个领域的核心技术被以德国、意大利、日本为代表的小公司所掌握。”
工业4.0最终卖的不是产品,而是解决方案。按照工业4.0的规划,未来产品在生产出来之前,厂商依靠制造业、服务业提供的大数据、咨询、检测等服务,就能知道这个产品的成本。工业4.0的终极目的是使制造业脱离劳动力禀赋的桎梏,将全流程成本降到较低,从而实现制造业竞争力的较大化。
澳银资本创始合伙人熊钢认为,工业4.0有两个方向应该关注:一是现有产业的升级优化,提高制造效能、提高交易效能,或者提高货物的流转效能,降低成本。二是工业化思想更广阔的应用,工业化大规模、集群化、批量化的思想渗透到所有行业的底层。“工业4.0有更深远的内容。”熊钢说。
实现工业4.0的两大障碍
从国家战略角度,中国制造2025提出了工业化和和信息化两化融合。客户端的需求已经发生了根本性改变,从产品本身拓展到客户的生活圈。而从企业端来看,工业4.0是工业化定制,满足个性化的生产,要做智能化、网络化生产体系。这要有基础的工业数据,要有MS系统,要有数据分析应用,智能的物流、智能生产,还有智能的车间。但是,中国真的做好工业4.0转型的准备了吗?
美国辛辛那提大学教授、美国智能维护中心主任李杰认为,德国的工业制造业有它的根,德国的强点是学徒制教育,因为专业性教育太强,也产生了一个隐忧,当技术相当专业时,转变方向的能力自然变得比较弱,德国很多产业发觉到信息化能力跟软件能力开发远远不如其他国家,这也是为什么要做4.0的原因之一。“德国连续五年经济都没有成长,有很多原因。德国装备非常好,但是服务价值不够高。”
众所周知,中国经历30多年的改革开放,制造规模已经处于世界第一,但是从品质、技术、管理、人才乃至信息化等仍与欧美发达国家存在很大差距。
有业内人士指出中国工业4.0的两大障碍:第一,传统供应商一方面缺乏多品种、小批量、快速反应的柔性生产能力,也不肯牺牲眼前的利益(传统的大单);第二,中国电商发展的缺陷,无论是在淘.宝、天猫还是京东,商家想取得销量就需要靠低价和促销,需要购买广告位获取访问量,需要做优化和排名等等,需要刷单做销量等等。“中国的消费互联网没有办法全价值链创造。去年双11创造了将近1000亿的销售额,看起来消费者上来了,但是智能工业领域里面没有得到好处,大家拼命打价格战,羊毛出在猪身上,那不是全价值链的创造。”杰克控股集团总裁阮积祥说。
阮积祥认为,现在智能硬件越来越有竞争力,要形成从智能硬件到信息平台闭环。智能硬件跟软件先合一个平台,才是未来发展的重要空间。苹果是软硬件结合的典范,有智能硬件、app store这两个生态以后,实现了全价值链的创造。“德国的4.0工业,跟中国的消费互联网缺了一点,就是平台化的运作系统。平台解决消费终端,通过从这里面拿过来很多数据,最终实现真正的全产业链、全价值链的一个闭环的模式。”
博时基金认为,中国目前主要处在工业3.0阶段,如机器人、增材制造等核心技术还有待提高,技术路线和标准也有待制定统一。工业4.0虽然是中国未来工业的发展方向,但中短期难以突破。
德国弗劳恩霍夫协会物流研究所、自动化与嵌入式系统部门主任Soren Kerner认为,在市场需求不断的扩大当中,供应问题和物流问题变得越来越复杂。通过互联网可以为大家提供更多的信息分享的平台,比如来预测未来供应的需求。但是如果我们不能很好地利用互联网,可能会威胁到整个生产的连贯性。