工業(yè)4.0大環(huán)境下制造業(yè)該如何布局？

那么到底什么是工業(yè)4.0？

    簡(jiǎn)單的說“工業(yè)4.0”，是以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命。

隨著信息技術(shù)與工業(yè)技術(shù)的高度融合，網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、軟件與自動(dòng)化技術(shù)的深度交織產(chǎn)生新的價(jià)值模型，在制造領(lǐng)域，這種資源、信息、物品和人相互關(guān)聯(lián)的“虛擬網(wǎng)絡(luò)-實(shí)體物理系統(tǒng)（Cyber-Physical System，CPS）”，德國人稱其為“工業(yè)4.0”。

工業(yè)4.0概念首先由德國提出。2013年4月德國在漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上首次發(fā)布《實(shí)施“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略建議書》，德國電氣電子和信息技術(shù)協(xié)會(huì)于2013 年12 月發(fā)布“工業(yè)4.0”標(biāo)準(zhǔn)化路線圖。2014 年漢諾威工業(yè)博覽會(huì)的主題“融合的工業(yè)——下一步”很好地契合了德國自2013 年以來力推的創(chuàng)新概念“工業(yè)4.0”。

東方證券對(duì)工業(yè)4.0的定義是：在現(xiàn)代智能機(jī)器人、傳感器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算能力實(shí)現(xiàn)突破的條件下，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將供應(yīng)鏈、生產(chǎn)過程和倉儲(chǔ)物流智能連接，從而實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)的“四化”：供應(yīng)和倉儲(chǔ)成本較小化，生產(chǎn)過程全自動(dòng)化，需求相應(yīng)速度較大化和產(chǎn)品個(gè)性化。

工業(yè)4.0的終極目的是使制造業(yè)脫離勞動(dòng)力稟賦的桎梏，將全流程成本降到較低，從而實(shí)現(xiàn)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的較大化。在4.0 時(shí)代，不僅制造環(huán)節(jié)的人工將得到節(jié)?。C(jī)器人為主體的自動(dòng)化生產(chǎn)連線），前端供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)計(jì)劃（互聯(lián)網(wǎng)接入，實(shí)施管理訂單）、后端倉儲(chǔ)物流管理（WMS+自動(dòng)化立體倉庫）都將實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)無人化，以及較低的渠道庫存和物流成本。

工業(yè)4.0的特點(diǎn)是什么？

回顧前三次工業(yè)革命，實(shí)際上是應(yīng)用機(jī)械、電氣和信息技術(shù)等越來越先進(jìn)的工具逐步將人力從生產(chǎn)中解放，從而提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本的過程。而對(duì)于即將到來的工業(yè)革命4.0，一項(xiàng)更為偉大的工具 – 互聯(lián)網(wǎng)將深度參與到生產(chǎn)過程中去，從而將制造業(yè)對(duì)勞動(dòng)力的依賴和生產(chǎn)成本的優(yōu)化帶到一個(gè)全新的高度。

1）工業(yè)革命1.0：18 世紀(jì)末期始于英國的第一次工業(yè)革命，19 世紀(jì)中葉結(jié)束。這次工業(yè)革命的結(jié)果是機(jī)械生產(chǎn)代替了手工勞動(dòng)，經(jīng)濟(jì)社會(huì)從以農(nóng)業(yè)、手工業(yè)為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)型到了以工業(yè)以及機(jī)械制造帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的模式。

2）工業(yè)革命 2.0：第二次工業(yè)領(lǐng)域大變革發(fā)生在20 世紀(jì)初期，形成生產(chǎn)線生產(chǎn)的階段。通過零部件生產(chǎn)與產(chǎn)品裝配的成功分離，開創(chuàng)了產(chǎn)品批量生產(chǎn)的新模式。

3）工業(yè)革命3.0：20 世紀(jì)70 年代以后，隨著電子工程和信息技術(shù)充實(shí)到工業(yè)過程之中，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的優(yōu)化和自動(dòng)化。自此，機(jī)械能夠逐步替代人類作業(yè)。

   4）工業(yè)4.0 將確保多批次，小產(chǎn)量狀態(tài)下產(chǎn)業(yè)的獲利能力，確保工藝流程的靈活性和資源利用率。這種生產(chǎn)模式成功后，能夠提供品種更豐富的個(gè)性化、功能更齊全的多樣性、性能更穩(wěn)定的高質(zhì)量、使用更人性化的產(chǎn)品，中國依靠大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的、高性價(jià)比產(chǎn)品的吸引力將會(huì)降低。

    中國面臨什么樣的挑戰(zhàn)和機(jī)遇

美德等發(fā)達(dá)國家的工業(yè)革命信號(hào)給我國制造業(yè)敲響了警鐘。歐洲計(jì)劃到2030 年將其制造業(yè)占GDP的份額提高5個(gè)百分點(diǎn)，而競(jìng)爭(zhēng)的矛頭即直指世界第一制造業(yè)大國 - 中國。

反觀我國，隨著人口紅利的消失，勞動(dòng)力供給減少、人工成本上升和新一代勞動(dòng)力制造業(yè)就業(yè)意愿的下降，對(duì)我國制造業(yè)的國際競(jìng)爭(zhēng)力形成了巨大制約。根據(jù)美國某咨詢機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，中國沿海地區(qū)勞動(dòng)力單位綜合成本已經(jīng)與美國本土部分地區(qū)接近。

客觀上說，搶先進(jìn)入“工業(yè)4.0”時(shí)代、保持第一大支出產(chǎn)業(yè) - 制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，是中國無法不選擇的一個(gè)命題。

中國作為生產(chǎn)1/3 世界的制造大國如果不積極應(yīng)對(duì)，一方面，規(guī)模化生產(chǎn)模式生產(chǎn)出來的產(chǎn)品將受到挑戰(zhàn)；另一方面，產(chǎn)業(yè)升級(jí)時(shí)將被動(dòng)接受德國的新標(biāo)準(zhǔn)、新設(shè)備。

近幾年來，國家及各級(jí)政府不斷推出支持工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展的政策，推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。例如上海、杭州、昆山、徐州、蕪湖等多地規(guī)劃了機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園，推出政府引導(dǎo)資金、所得稅優(yōu)惠等多項(xiàng)產(chǎn)業(yè)扶持政策。2013 年11 月，浙江省提出在未來五年年均實(shí)施“機(jī)器換人”項(xiàng)目5000 項(xiàng)、完成技術(shù)改造投入5000 億元。

2014 年10 月，李克強(qiáng)總理訪問德國期間，在第三輪中德政府磋商后發(fā)表的《中德合作行動(dòng)綱要》中宣布，兩國將開展“工業(yè)4.0”合作，該領(lǐng)域合作有望成為中德未來產(chǎn)業(yè)合作的新方向。

中國社會(huì)科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所黃群慧等認(rèn)為，“工業(yè)4.0”不僅會(huì)削弱中國等發(fā)展中國家的低成本比較優(yōu)勢(shì)，而且有利于發(fā)達(dá)國家形成新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，通過發(fā)展現(xiàn)代裝備制造業(yè)控制產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)，發(fā)達(dá)國家可以運(yùn)用現(xiàn)代制造技術(shù)和制造系統(tǒng)裝備傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)來提高傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率，通過裝備新興產(chǎn)業(yè)來強(qiáng)化新興技術(shù)的工程化和產(chǎn)業(yè)化能力。同時(shí)，其在高端服務(wù)業(yè)的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)也可能被進(jìn)一步強(qiáng)化。

因此，后發(fā)國家的產(chǎn)業(yè)趕超將面臨來自發(fā)達(dá)國家的全方位抑制。“第三次工業(yè)革命”本質(zhì)是人機(jī)關(guān)系的深刻變化，這種變化大大增加了對(duì)知識(shí)和技能的需求。而與先進(jìn)制造技術(shù)相適應(yīng)的知識(shí)和技能的形成和積累，恰恰是中國這樣的發(fā)展中國家遇到的最大挑戰(zhàn)。

工業(yè)4.0離真正的產(chǎn)業(yè)化大規(guī)模應(yīng)用還有相當(dāng)長(zhǎng)的路要走。中金公司在報(bào)告中指出：提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品能效以及自動(dòng)化整體水平，降低生產(chǎn)能耗是我國當(dāng)前制造業(yè)轉(zhuǎn)型的第一步。目前我國已經(jīng)在兩化深度融合、智能制造裝備重大專項(xiàng)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)等方面有了諸多布局。中央和各地方政府也在紛紛支持工業(yè)機(jī)器人、3D打印等新型智能制造項(xiàng)目的發(fā)展。