在黨的十九大即將召開之際,中共中央總書記,、國家主席,、中央軍委主席習近平9月25日前往北京展覽館,參觀“砥礪奮進的五年”大型成就展,。
世界上下潛深度最大的作業(yè)型載人潛水器“蛟龍?zhí)枴蹦P?,中國自主研制的首臺400馬力無級變速拖拉機,,強軍征程揚帆遠航武器裝備模型……一件件反映我國制造業(yè)成就的實物模型亮相展廳,。
5年來,,一件件“大國重器”橫空出世,作為七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一的高端裝備制造業(yè)拿出了耀眼的成績單:
采用國際最高安全標準的百萬千瓦級自主三代核電裝備“華龍一號”,,亮出了中國制造的又一張“名片”;
國產(chǎn)航空發(fā)動機突破瓶頸,,運20、殲20服役,,國產(chǎn)大飛機C919首飛成功,,我國航空工業(yè)取得歷史性突破;
世界最大水泥運輸船圓滿交船,全球最大集裝箱船將在上海開建,,第一艘國產(chǎn)航母和新型萬噸級驅逐艦相繼下水,,世界第一造船大國正向造船強國大踏步邁進……
成績的背后,是黨的十八大以來,,眾多高技術,、高附加值、順應轉型升級趨勢的新產(chǎn)業(yè),,已成長為推動我國制造業(yè)發(fā)展的新引擎,,有力拉動著經(jīng)濟增長。
2013年至2016年,,我國高技術制造業(yè)和裝備制造業(yè)增加值年均增速分別高于規(guī)模以上工業(yè)增加值增速3.8個和1.4個百分點,。今年1—7月,這一優(yōu)勢更是擴大為5.3個和4.1個百分點,。
新產(chǎn)業(yè)快速成長,,關鍵在于黨中央、國務院的高瞻遠矚和戰(zhàn)略謀劃,。
2015年,,我國出臺了《中國制造2025》,明確提出分“三步走”建設制造強國的戰(zhàn)略目標,、主要任務和重大舉措,,為制造強國建設第一個十年描繪了藍圖。
5年來,,中國制造業(yè)規(guī)模全球領先,,增加值和產(chǎn)品出口占全球的比重均居世界第一,目前已經(jīng)建成了門類齊全,、獨立完整的體系,。
我國無疑已經(jīng)成為制造業(yè)大國?!按髧敝?,制造業(yè)“強國”成為新的目標,。那么,從“大國”到“強國”,,路徑是什么?
信息化與工業(yè)化深度融合是“牛鼻子”,。《中國制造2025》中明確提出,,“以加快新一代信息技術與制造業(yè)深度融合為主線”,。
為做好“兩化”深度融合這篇大文章,我國制定并組織實施了50個規(guī)劃及專項行動計劃,,形成推動“兩化”深度融合的頂層設計,、政策體系、組織保障和工作機制,。
在“兩化”融合這一“主線”之下,,我國以智能制造為主攻方向,實施智能制造專項和智能制造試點示范專項行動,,建立了國家智能制造標準體系,,打造了一批數(shù)字化車間,初步形成了若干可復制可推廣模式,。5年來,,智能工廠在許多企業(yè)落地生根。
其中,,在民用領域,,頗具代表性的便是已建成8個互聯(lián)工廠的海爾。目前,,在海爾的一家智能工廠生產(chǎn)線上,,每15秒鐘就會誕生一臺洗衣機?;ヂ?lián)工廠中,工人人數(shù)減少一半,,而產(chǎn)能增加2倍,。在柔性生產(chǎn)線上,可以安排50多個型號的產(chǎn)品,,是以前的5倍,。互聯(lián)工廠生產(chǎn)效率提升60%,,用戶定制占比達10%以上,,其中,中央空調互聯(lián)工廠已實現(xiàn)100%的產(chǎn)品由用戶遠程定制并監(jiān)控,。
2016年10月9日,,中共中央政治局就實施網(wǎng)絡強國戰(zhàn)略進行第三十六次集體學習,。習近平總書記在主持學習時強調,世界經(jīng)濟加速向以網(wǎng)絡信息技術產(chǎn)業(yè)為重要內容的經(jīng)濟活動轉變,。我們要把握這一歷史契機,,以信息化培育新動能,用新動能推動新發(fā)展,。要加大投入,,加強信息基礎設施建設,推動互聯(lián)網(wǎng)和實體經(jīng)濟深度融合,,加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化,、智能化,做大做強數(shù)字經(jīng)濟,,拓展經(jīng)濟發(fā)展新空間,。
在全國人大常委會原副委員長、中科院原院長路甬祥看來,,21世紀前半葉,,工業(yè)制造文明將進化為網(wǎng)絡協(xié)同智造文明?!爸袊圃鞓I(yè)發(fā)展轉型正迎來與新科技革命和全球制造服務轉型交匯的新機遇,、新挑戰(zhàn)?!?/p>
什么是智能制造?目前學界的主流觀點是:智能制造(IntelligentManufacturing,,IM)是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統(tǒng),它在制造過程中能進行智能活動,,諸如分析,、推理、判斷,、構思和決策等,。通過人與智能機器的合作共事,去擴大,、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動,。
多位受訪人士向《中國經(jīng)濟周刊》記者表示:將制造自動化的概念更新,擴展到柔性化,、智能化和高度集成化,,是智能制造區(qū)別于“流水線、機器化生產(chǎn)”的主要特征,。
而在工信部部長苗圩看來,,智能制造更明確、更直接,,就是要研發(fā)出一批智能化的產(chǎn)品,。比如現(xiàn)有的工業(yè)機器人(22.100,0.17,0.78%)只是程序控制的裝備,,下一代機器人應該是具有一定“人工智能”的機器人。他舉例說,,“比如說有一個人如果誤操作了,,很可能被機器人傷到。如果將來在機器人身上實現(xiàn)人工智能,,那么它發(fā)現(xiàn)附近安全距離內有人的話就不會去操作,,這就是智能化產(chǎn)品的標志?!?/p>
西北大學經(jīng)濟管理學院院長任保平分析認為,,作為《中國制造2025》核心的智能制造,主要包括三個方面內容:一是研發(fā)出一批智能化產(chǎn)品;二是將信息技術應用于制造業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理的全過程,,使生產(chǎn)和管理過程實現(xiàn)智能化;三是在微觀的企業(yè)層面,,實現(xiàn)信息的充分交流和共享,建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)或物聯(lián)網(wǎng),。
“中國智造”背后的國家意志與現(xiàn)實需求
2015年5月8日,,國務院發(fā)布《中國制造2025》,也正是從2015年開始,,“中國制造2025”連續(xù)3年出現(xiàn)在政府工作報告中,。2015年政府工作報告首次提出“中國制造2025”,2016年則是進入到“啟動實施”階段,,2017年則提出“深入實施”,。
《中國制造2025》包括“1+X”的規(guī)劃體系,截至目前已全部發(fā)布,,其中“1”指《中國制造2025》,,“X”指11個配套文件,11個配套文件中,,有一份專門針對智能制造,,即《智能制造工程實施指南(2016—2020)》。
中國工程院院長周濟認為,,制造業(yè)數(shù)字化網(wǎng)絡化智能化是新一輪工業(yè)革命的核心技術,,應該作為“中國制造2025”的制高點、突破口和主攻方向,。工業(yè)和信息化部消費品工業(yè)司司長高延敏說,,“加快推進智能制造是貫徹落實《中國制造2025》的主攻方向,?!?/p>
《中國制造2025》明確提出,著力發(fā)展智能裝備和智能產(chǎn)品,,推進生產(chǎn)過程智能化,,培育新型生產(chǎn)方式,,全面提升企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn),、管理和服務的智能化水平,。
“頂層設計”之下,各地陸續(xù)出臺相關行動計劃,,全面對接《中國制造2025》,。江蘇、廣東,、福建,、四川、安徽等省份分別出臺《<中國制造2025>江蘇行動綱要》《廣東省智能制造發(fā)展規(guī)劃(2015—2025)》《福建省實施<中國制造2025>行動計劃》《<中國制造2025>四川行動計劃》《中國制造2025安徽篇》等文件,,以加快制造強省的建設步伐,。
河北提出,未來5年要建成1500個智能工廠,、車間;江蘇的目標則是到2025年,,建成1000個智能工廠,研制并應用1000個首臺(套)重大裝備,,其中50%以上填補國內空白;浙江計劃到2020年全省在役工業(yè)機器人數(shù)量超過10萬臺,。
今年2月,《成都市建設“中國制造2025”試點示范城市實施方案》獲批,,成都繼寧波市,、蘇南城市群和珠江西岸城市群之后,成為全國第三批,、西部第一批“中國制造2025”試點示范城市,。
各地智能制造的專業(yè)園區(qū)建設也如火如荼,“全國已建成和擬建的3D打印,、機器人,、無人機、數(shù)控機床,、智能裝備等智能制造產(chǎn)業(yè)園區(qū),,總量預計已有百家?!敝袊娮訉W會副理事長兼秘書長徐曉蘭介紹說,。
國家意志下的“中國智造”前景廣闊?!?016中國制造業(yè)競爭力調研報告》預測,,到2025年,我國智能制造能夠完成超過50%的進程;2035年,,能完成70%的進程;2045年,,能夠完成90%的進程,。在2049年時,智能制造水平與發(fā)達國家并駕齊驅,,甚至在若干領域引領發(fā)展,。
“風口”之上的智能制造產(chǎn)業(yè)想象空間巨大,正受到各路資本的青睞,。中投顧問發(fā)布的《2016—2020年中國智能制造行業(yè)深度調研及投資前景預測報告》認為,,2015年我國智能制造產(chǎn)值在1萬億元左右,2020年有望超過3萬億元,,年復合增長率約20%,。
苗圩部長表示,通過智能化或者說信息化的生產(chǎn)過程,,可以實現(xiàn)全流程的優(yōu)化,,各個環(huán)節(jié)被監(jiān)控,可以大大降低不良產(chǎn)品率,,順應中國勞動力成本不斷上升的趨勢,,大大提高效率和效益。
路甬祥則認為,,智能制造可實現(xiàn)復雜零件的高品質制造;可促進綠色制造;可適應客戶個性化,、定制需求;可促進向智能服務型制造轉型;是提升我國制造業(yè)勞動生產(chǎn)率的必由之路。
以航空航天,、船舶車輛等精細工業(yè)為例,,許多結構復雜、加工質量要求高的零部件,,采用在線監(jiān)測,、工況實時智能控制,顯著提升制造品質和效率,。而智能手機,、超極本、智能電視,、機器人等產(chǎn)品也正是由于智能生產(chǎn)線對精密化部件的高品質,、大批量制造,得以工業(yè)化生產(chǎn),。
從“制造”到“智造”,,中國的“并聯(lián)式”發(fā)展道路
中國已是名副其實的“制造大國”,220多種工業(yè)品產(chǎn)量居世界第一位,,制造業(yè)凈出口居世界第一位,,制造業(yè)增加值在世界占比達到20.8%。
然而數(shù)據(jù)顯示,智能制造仍是現(xiàn)階段我國制造業(yè)的短板之一,。國務院發(fā)展研究中心攜手德國著名工業(yè)企業(yè)博世,在今年3月發(fā)布的一份研究報告稱:中國制造業(yè)整體尚處于由工業(yè)2.0向工業(yè)3.0過渡的階段,。
《2016—2020年中國智能制造行業(yè)深度調研及投資前景預測報告》稱,,大部分中國企業(yè)處于研發(fā)階段,僅16%的企業(yè)進入智能制造應用階段;從智能制造的經(jīng)濟效益來看,,52%的企業(yè)智能制造收入貢獻率低于10%,,60%的企業(yè)智能制造利潤貢獻率低于10%。
據(jù)《世界經(jīng)理人》“2015中國制造業(yè)信息化現(xiàn)狀調研”結果顯示:我國近九成制造企業(yè)信息化處于初,、中級水平,,信息化覆蓋業(yè)務較窄,而且各系統(tǒng)信息處于割裂狀態(tài),,集成度低,。2015年,我國制造業(yè)關鍵工序的數(shù)控化率僅三分之一,,大中型制造企業(yè)也剛超過50%,。而美德日等國制造業(yè)數(shù)控化率已達80%~90%。
此外,,工業(yè)軟件也是我國智能制造的制約之一,。以智能制造的核心環(huán)節(jié)——嵌入式軟件為例,2016年中國軟件業(yè)務收入4.9萬億元,,其中嵌入式系統(tǒng)軟件為7997億元,,僅占六分之一。
從產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段的對比來看,,德國工業(yè)4.0是在成功完成“工業(yè)1.0”“工業(yè)2.0”,,基本完成“工業(yè)3.0”之后提出的發(fā)展戰(zhàn)略,是自然的“串聯(lián)式”發(fā)展,。
相比之下,,中國制造業(yè)走的是“工業(yè)2.0”補課、“工業(yè)3.0”普及,、“工業(yè)4.0”示范的“并聯(lián)式”發(fā)展道路,,“所以我們的任務就比德國實現(xiàn)工業(yè)4.0更加復雜、更加艱巨,?!敝袊こ淘涸洪L周濟表示。
如周濟所言,,“中國制造”面臨的形勢并不樂觀:一方面是外部競爭市場,,國際高端和低端兩頭擠壓,制造壓力過剩;一方面是內部環(huán)境諸多約束,“脫實向虛”依然明顯,,制造動力不足,。
在此背景下,完成從“制造”向“智造”的系統(tǒng)跨越,,政商各界需要做的事還有很多,。
政府層面需要創(chuàng)新和聯(lián)動。工信部部長苗圩表示,,從制造業(yè)發(fā)展規(guī)律看,,推進制造業(yè)由大變強需要政府在支持手段、社會化服務等方面開展深入持續(xù)的政策創(chuàng)新;《中國制造2025》的實施涉及多個部門,,如何真正實現(xiàn)部門間政策資源的聯(lián)動,,仍需進行不懈的努力和探索?!斑@需要一個不斷探索,、試錯的過程,難以一蹴而就,,更不能急于求成,。”
企業(yè)作為創(chuàng)新決策,、研發(fā)投入,、科研組織和成果應用的主體,需要在產(chǎn)業(yè)轉型升級過程中對智能解決方案提出本土化需求,。中央政策研究室經(jīng)濟局原巡視員兼副局長,、中國經(jīng)濟研究院院長白津夫認為,在“中國制造2025”的戰(zhàn)略指引下,,企業(yè)轉型需求迫切,,但目前面臨兩個主要問題:一是轉型方向和模式不清晰,“簡單的上自動化和機器換人”;二是標準不統(tǒng)一,,“企業(yè)要面臨各種領域,、各種層次的解決方案,難以整合和集成,?!?/p>
暨南大學經(jīng)濟學院教授劉金山正在進行題為《中國智造業(yè)競爭力調研分析》的國家自然科學基金項目研究。他也有同感:目前智能制造缺乏統(tǒng)計口徑和產(chǎn)業(yè)標準,,缺少系統(tǒng)完善的統(tǒng)計數(shù)據(jù);產(chǎn)業(yè)分類目錄尚未建立,。“亟須建立智能制造產(chǎn)業(yè)劃分標準,、分類目錄以及質量認證機構,,制定統(tǒng)計工作實施方案和統(tǒng)計管理辦法,。”
企業(yè)書寫的變革故事
企業(yè)是實現(xiàn)“中國制造2025”藍圖的主角和市場主體,。
9月18日,,電動工具制造商寶時得科技(中國)有限公司(下稱“寶時得”)在蘇州總部召開了一場“智能制造業(yè)務變革項目啟動大會”。公司通過發(fā)展互聯(lián)工廠,,逐步實現(xiàn)線上下訂單,、線下制造定制化產(chǎn)品。目前,,公司已建立起從接單到計劃到生產(chǎn)運營的端到端的智能化管理和實施系統(tǒng)。
而幫助寶時得在更高水平實現(xiàn)智能制造的是美的集團旗下云服務商美云智數(shù),,美的空調南沙工廠的數(shù)字化轉型成果吸引了寶時得:提升制造綜合效率33%,,改善產(chǎn)品品質10%,生產(chǎn)耗損減少68%,、物流損失工時減半……
美云智數(shù)方面表示,,將構建全價值鏈的計劃協(xié)同、供應鏈管理,、生產(chǎn)執(zhí)行信息系統(tǒng)平臺,,幫助寶時得最終實現(xiàn)企業(yè)業(yè)務的互聯(lián)互通和智能制造業(yè)務變革。
除了蘇州和深圳這樣的中國制造重鎮(zhèn),,寶時得的變革故事正在當下中國不斷上演,。
服裝制造商紅領集團運用數(shù)字化、人體和版型大數(shù)據(jù),、智能信息物流等技術,,實現(xiàn)客戶個性化精準定制,生產(chǎn)周期縮短至7天,。在青島,,家電巨頭海爾集團已實現(xiàn)了智能家電的客戶個性化定制與服務,僅以其旗下的沈陽冰箱工廠為例,,單線產(chǎn)能提高80%,,用工減少60%,庫存減少80%……
工信部公布的智能制造試點示范項目數(shù)量或可佐證智能制造的“增量”,。2015年示范項目有46個,,其中第二產(chǎn)業(yè)39個、第三產(chǎn)業(yè)7個;2016年有63個,,其中第一產(chǎn)業(yè)1個,、第二產(chǎn)業(yè)61個、第三產(chǎn)業(yè)1個,。