全球视野下的工业4.0与中国新工业之路

2015-09-06 3927 7

全球视野下的工业4.0与中国新工业之路


200年的全球工业化进程中,中国与历次工业革命都失之交臂,如今当我们还在琢磨和探讨“第三次工业革命”的话题时,德国人已率先启动第四次工业革命,提出了工业4.0战略。工业4.0战略旨在通过现代制造技术的突破和应用,进一步发挥德国在产品创新、信息技术、高端装备和复杂工艺管理等领域的优势,从而 维持和巩固其在全球制造业的领先地位。通过实施“工业4.0”战略,德国工业企业既可以满足消费者高度个性化的需求,也能够对变化的市场需求和原材料供应 变动做出及时的反应和调整。当前,作为“世界工厂”的中国,正受到双重的挑战:发达国家正在进行“再工业化”运动,东盟国家、印度和拉美国家则拥有更低的 劳动力和资源成本。在这样的形势之下,如何在保持增长的同时,促进产业升级,是中国制造业不得不思考的问题。同样是制造业大国的中国,同处在工业革命浪潮 之中,同样也是自动化技术需求大国,德国“工业4.0”,描绘出来的正是未来中国制造业工厂的生产景象。


“工业4.0”不仅为中国的工业生产提供了一种全新思路,而且与中国国策“两化融合”(工业化与信息化深度融合)战略不谋而合。新一届中国政府鼎力推荐工业 4.0,工信部快马加鞭制定“中国制造2025”,都是为了使工业4.0能顺利落地中国,并开花结果,升级“中国智造”,调整就业的结构性失衡。中国版 “工业4.0”——“中国制造2025”是我们未来十年的国之大略。


鉴于此,中国经营者俱乐部推出阿里晶读第四期,旨在帮助中国企业全面了解工业4.0理论,学习工业4.0战略下的现代生产制造方式,汲取智能制造及数字化技术的精髓,助力“中国制造”向“中国智造”的转型升级。


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延展阅读|下文摘自书籍《工业4.0:正在发生的未来》


错过了工业4.0,就错过这个时代


工业3.0到4.0有两个核心的标志。第一、从3.0时代的集装箱到现在的快递,这回答了为什么顺丰快递这样的快递公司在互联网时代的作用变得无比巨大。而在工业时代,EMS的作用就没有那么大。所以,工业时代的核心标志是集装箱,互联网时代的核心标志是快递。


第二个标志,从模具到数据。我们知道工业时代,整个全球制造最典型的公司是富士康,郭台铭也讲过,模具是工业之母,IE是工业之父。所以,富士康、比亚迪,包括丰田公司,他们都把模具和IE作为核心的关键能力,这也可以称之为工业时代,或者3.0时代的标志是模具。那么,4.0时代,按照阿里巴巴马云前段时间所讲,叫DT,就是数据的技术。所以说,3.0到4.0核心的标志是从模具到数据。这是一场巨大的产业革命,错过了“工业4.0”,实际上也就错过了这个时代。


2014年3月30日国家主席习近平在柏林演讲说到:由于新一轮的科技革命导致了新一轮产业革命。这个前提非常重要,也就是说没有这一轮的科技革命,也就没有了这一轮的产业革命。


德国政府所定义的德国工业4.0,由一个信息,一个网络,四大主题、三项集成、八项计划组成的框架结构。德国政府提出工业4.0整体框架有很多地方和中国的实际国情不同,操作上面还有一定的距离。


德国工业4.0背景及概述


第一次工业革命以1784年瓦特发明蒸汽机为标志,产生于英国,延续时间86年。第二次工业革命是1870年,产生于美国辛辛那提,以电力的发明为标志,延续时间99年;第三次工业革在1969年的硅谷,到现在已经44年,大概还会延续10到20年。第四次工业革命以2013年德国汉诺威为标志,宣布这一轮工作革命以智能制造为核心。第四次工业革命延续时间大概为30到40年,所以说工业4.0、移动互联网对中国工业的颠覆、再造和融合才刚刚开始。


第一阵营:美国、德国


新一轮的全球工业革命实际上是工业和互联网融合。美国提出了工业互联网标准,希望关注设备互联、数据分析、以及数据基础上对业务的洞察,他们对传统工业互联网互联互通,其关注点在大数据和云计算。


德国推出工业4.0,希望重新引导全球制造业潮流,这也是德国希望引导第四次工业革命最主要的标志。谁主导了这场工业革命,谁就成为这场产业革命的主导者,谁可以制订标准,就可以成为这个革命的王者,可以挽救欧盟的衰落,也可以使德国重新成为世界的霸主。


德国提出工业4.0,拥有强大的机械制造技术,嵌入式以及控制设备的先进设备和能力,德国很关注生产过程智能化和虚拟化的深刻改变。


工业4.0是德国和美国增强这次工业革命主导权之争,有两大目标,一个是智能制造,另一个智能工厂。第四次工业革命的本质是,主导这个世界未来工业标准之争,是由德国和美国按照自己的逻辑路径、表述方法来推进。


第二阵营:中国、日本


在第四次工业革命中,由德国和美国在抢夺这个世界的标准。中国是一个标准的追随者,中国政府也选择了德国标准,推出了中国制造2025,向工业大国向强国转型。中国工程院主导,工信部参加,拿出顶层设计和路径选择,中国制造2025的核心是加快新一代新型技术和制造业深度融合为主线,以推进智能制造为主攻方向。


这一轮工业革命为什么没有日本?日本在这一轮工业制订过程当中已经落后,源于日本信息技术的落后。德国可以成为这一轮工业革命的提出者,它拥有了强大的软件公司,SAP公司,库卡机器人公司、西门子硬件等研发很强的公司。


中国缺少这样强大的工业软件公司以及机器人公司。所以这一轮产业革命,德国和美国占据主导权,是第一阵营,中国和日本是第二阵营。


当然,在未来的工业4.0当中,日本还具有一席之位。因为日本的新材料研发以及技术方面有着深厚的积累,仍会有一些地位,但无法成为标准制订者。


可以看到,美国工业互联网和德国工业4.0,实施路径和逻辑相反,但是目标一致。美国是以GE公司、IBM这些公司为支持,侧重于从软件出发打通硬件;德国是以西门子、库卡、SAP这些公司为主导,希望可以从硬件打通到软件。


无论从软到硬,还是从硬到软,两者的目标是一致的,就是实现智能制造,实现移动互联网和工业的融合。


中国选择德国标准的原因


第一,中国政府认为,德国路径比美国路径更容易实现;第二,美国的工业空心化严重。IT公司出现工业4.0挑战大,缺少基础设施的落地,德国工业技术雄厚,是生产制造基地,生产设备供应商加IT业务解决方案提供商。在第四次工业革命的战略选择上,中国政府的策略是,紧盯新一轮产业发展的潮流,选择工业4.0,推出中国版的中国制造2025,寻找机会弯道超车,后发先制。


中国在这一轮工业革命当中能否成为赢家?结论是肯定的。因为中国在起步的战略选择赛跑当中,从来都是可以后发先制的,从中国在移动互联网和第三产业的起跑上可以看到,中国的移动互联网、电子商务已经远远胜于硅谷。


工业4.0是一个全新的时代,一期刚刚开始,预计要30年到50年的时间发展引进,按照国家工信部部长所说:德国是从工业3.0串联到工业4.0,中国是2.0、3.0一起并联到4.0。


中国由于沿海和内地的落差,基础不一样,中国整体上处在2.0和3.0的阶段,所以对中国的企业来说,4.0是一个比较长远的图景,需要很长时间的路来走。需要脚踏实地,根据自己的实际情况,一步一步推进。


工业4.0的五个特点


互联:互联工业4.0的核心是连接,当然今天移动互联网的整个世界核心在连接,就像百度一样,在连接人和信息,就像腾讯一样,连接人和人。工业4.0要把设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户紧密地联系在一起。


数据:当传感器无处不在,智能设备无处不在,智能终端无处不在,连接无处不在,必然的结果就是数据无处不在。工业4.0连接和产品数据、设备数据、研发数据、工业链数据、运营数据、管理数据、销售数据、消费者数据。从去年到今年,马云说过,阿里巴巴本质上是一家数据公司,雷军也讲过,小米本质是一家数据公司,从IT到DT,未来整个社会变成大数据的社会。从工业3.0到工业4.0,实际上从模具到数据,3.0的工业是以模具为核心,4.0的工业是以数据为基础,所有的工厂都会变成数据工厂。


集成:集成是工业4.0的关键词,也是中国推动两化融合的关键词,工业4.0将无处不在的传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过CPS形成一个智能网络。


通过这个智能网络,使人与人、人与机器、机器与机器、以及服务于服务之间,能够形成一个互联,从而实现横向、纵向和端到端的高度集成。


创新:工业4.0的实施过程是制造业创新发展的过程,制造技术、产品、模式、业态、组织等方面的创新,将会层出不穷,从技术创新到产品创新,到模式创新,再到液态创新,最后到组织创新。


转型:对于中国的传统制造业而言,转型实际上是从传统的工厂,从2.0、3.0的工厂转型到4.0的工厂,整个生产形态上,从大规模生产,转向个性化定制。阿里巴巴在三年前就提出,整个制造业的生产流程,从B2B、B2C,转成C2B。他们很敏锐地看到了这样的一个方向,整个生产的过程更加柔性化、个性化、定制化。这是工业4.0一个非常重要的特征。


工业4.0九大技术支柱包括工业物联网、云计算、工业大数据、工业机器人、3D打印、知识工作自动化、工业网络安全、虚拟现实和人工智能。这九大支柱中会产生无数的商机和上市公司。

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