缺位五大要素，我國工業(yè)4.0要分五步走

工業(yè)4.0在我國的工業(yè)界，目前是個被極度關(guān)注的話題，然而我國畢竟不是德國，人員規(guī)模、工業(yè)基礎、經(jīng)濟模式乃至政治體制都有著巨大的差別，因此必須結(jié)合我國的基本情況、未來發(fā)展戰(zhàn)略，分析我國工業(yè)界存在的問題，并制定符合中國國情的工業(yè)4.0道路。

中國工業(yè)4.0缺位“人、機、料、環(huán)、法”

我國的工業(yè)企業(yè)若是以工業(yè)4.0為標桿，應用、實施、達到工業(yè)4.0的標準，顯然在多個方面存在不足。

我國的工業(yè)體系，目前存在著經(jīng)濟下滑、利潤微薄、結(jié)構(gòu)不合理、大而不強、產(chǎn)品質(zhì)量低等問題，面對工業(yè)4.0來襲，我國的工業(yè)企業(yè)若要以工業(yè)4.0為標桿，應用、實施、達到工業(yè)4.0的標準，顯然在多個方面存在不足。工業(yè)生產(chǎn)，通常會講“人、機、料、環(huán)、法”五個字，因此筆者也就按照這五個字，來分析我國的工業(yè)企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。

第一是“人”，我國是人口大國，實施工業(yè)4.0，不可能像德國一樣，實現(xiàn)大幅度的機器換人，實現(xiàn)無人工廠，而是需要實現(xiàn)人的智能與機器智能的融合，提升人的理念、知識、技能，使之符合工業(yè)4.0的要求。另一個角度，從國家經(jīng)濟稟賦而言，我國人口紅利巨大，完全按照德國的模式運作，顯然是用己之短，比人所長。在3月份召開的“中國發(fā)展高層論壇2015”年會上，中國航空工業(yè)集團公司董事長林左鳴就表示，中國制造2025面臨勞動力素養(yǎng)要提升和勞動力需求減少兩大挑戰(zhàn)。例如筆者曾與某大型國企交流，該企業(yè)負責人就談到工人的工作模式，按同樣的圖紙，同樣的工藝要求，出口的車螺釘就可以按照要求全部擰到位，角度一致，而國內(nèi)的車就擰得亂七八糟。

第二是“機”，工業(yè)4.0需要構(gòu)建智能的工廠，需要實現(xiàn)人與機的鏈接、機與機的鏈接、機與物的鏈接，實現(xiàn)信息物理系統(tǒng)。但是我國普遍存在的問題是設備的種類、型號繁雜，而且設備的保養(yǎng)狀態(tài)往往不盡如人意，更大的問題是設備的生產(chǎn)能力沒有得到發(fā)揮。據(jù)某MES軟件企業(yè)負責人介紹，軍工企業(yè)一般設備利用率是20%~30%，而海爾這樣的企業(yè)可以達到80%。企業(yè)要想實現(xiàn)工業(yè)4.0，就必須實現(xiàn)這些機床裝配的信息化、智能化、網(wǎng)絡化，顯然中國企業(yè)相對于德國企業(yè)要補的課很多，成本很高。

第三是“料”，我們國家的工業(yè)原材料，不僅包括狹義的生產(chǎn)原材料，也包括廣義的原材料，例如工業(yè)生產(chǎn)的各種標準件、構(gòu)件、組件等。這些工業(yè)原材料普遍存在著產(chǎn)品質(zhì)量低，或者質(zhì)量不穩(wěn)定的情況，這就造成生產(chǎn)企業(yè)必須根據(jù)原材料情況進行調(diào)整，生產(chǎn)周期長、產(chǎn)品質(zhì)量低。更為嚴峻的問題是大量的原材料我國根本沒有供應能力，有的依靠進口，而一些高端材料，國外有，但是限制中國進口。結(jié)合工業(yè)4.0，例如PLC模塊、嵌入式系統(tǒng)，核心技術(shù)、核心組件都掌握在國外企業(yè)手中。

第四是“環(huán)”，環(huán)指環(huán)境，在工業(yè)領域，可以擴大為自然環(huán)境、經(jīng)濟環(huán)境與社會環(huán)境。相對而言我國地理區(qū)域大，自然環(huán)境差異很大，礦產(chǎn)資源分布與生產(chǎn)、消費區(qū)域差距大。而在當前經(jīng)濟環(huán)境下，我國工業(yè)結(jié)構(gòu)中大型國有企業(yè)仍占主導地位，總體產(chǎn)能過剩，經(jīng)濟下行壓力大，東西部經(jīng)濟發(fā)展差異很大，高質(zhì)量產(chǎn)品、創(chuàng)新能力都需要提升。社會環(huán)境中，青年人、大學生嫌棄黑、臟、亂，工業(yè)企業(yè)招工困難，高素質(zhì)人員缺乏，社會對工業(yè)企業(yè)從業(yè)人員評價低，直接影響工業(yè)企業(yè)的質(zhì)量提升和效益提升。

第五是“法”，法可以分三個層次分析，首先是與生產(chǎn)制造緊密聯(lián)系的工藝方法，這需要結(jié)合產(chǎn)品與工藝的關(guān)聯(lián)性、工藝的成熟度來分析。我國的工藝水平，尤其是大中型企業(yè)，距離國外還有很大差距，例如工藝裝備的外觀、色彩、布局、加工精度、互換性、配套性不足，先進的微電子工藝、計算機技術(shù)應用水平低、比例低，先進工藝的推廣速度慢，企業(yè)間存在巨大的不平衡。其次，企業(yè)的規(guī)章制度、企業(yè)文化，隨著個性化定制、小批量定制的普遍發(fā)展，需要企業(yè)提升管理水平、創(chuàng)新能力，而我國在這個方面往往簡單粗放，投入不足，例如常說的質(zhì)量管理體系與生產(chǎn)執(zhí)行存在兩層皮現(xiàn)象。最后是法律法規(guī)，結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量、知識產(chǎn)權(quán)、安全保護方面的法律法規(guī)需要細化，落實執(zhí)行，對符合國家發(fā)展戰(zhàn)略的工業(yè)企業(yè)扶持，仍需加大、強化、深化。

構(gòu)建并執(zhí)行工業(yè)4.0路線圖

構(gòu)建智能的人、智能的組織，實施車間執(zhí)行系統(tǒng)（MES），實施單元自動化、智能化，構(gòu)建系統(tǒng)化工業(yè)網(wǎng)絡，建設企業(yè)大數(shù)據(jù)、云計算中心。

雖然我國工業(yè)存在上述的問題，但是我們也要從另一個方面看，畢竟中國已經(jīng)成為了制造業(yè)大國，同時中國又有著巨大的消費市場，誕生了像騰訊、阿里巴巴、百度這樣巨型的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)。伴隨著服務型制造、創(chuàng)新制造的發(fā)展，如果我國工業(yè)系統(tǒng)克服困難、利用自身優(yōu)勢，結(jié)合國家特色、企業(yè)的具體情況，深入研究工業(yè)4.0的內(nèi)涵外延，制定適合自己的工業(yè)4.0目標體系，構(gòu)建執(zhí)行工業(yè)4.0路線圖，那么一樣可以獲得成功。具體到工業(yè)企業(yè)、集團，筆者認為可以分成如下五步：

第一是構(gòu)建智能的人、智能的組織。工業(yè)革命，采取的競爭戰(zhàn)略不再主要是成本優(yōu)勢，更要靠創(chuàng)新驅(qū)動，而創(chuàng)新驅(qū)動，最大的核心是人，因此提升人的觀念、技能、素養(yǎng)就顯得尤為重要。今后那些有標準的、量大的工作將逐步被機器人、自動化執(zhí)行單元所代替，而人更多是需要進行創(chuàng)造性工作。那些變化大、產(chǎn)品復雜、工藝不完善的工作仍需要人完成，結(jié)合具體工作，需要實現(xiàn)人的智能與機器智能的集成融合，從而具有較高的性能價格比。另外智慧的組織更為重要，例如轉(zhuǎn)變用工機制、改變員工收益模式，乃至轉(zhuǎn)變員工技能考核，從而形成靈活、高效、高質(zhì)量、創(chuàng)新的新型互聯(lián)網(wǎng)組織，驅(qū)動工業(yè)企業(yè)發(fā)展。

第二是實施車間執(zhí)行系統(tǒng)（MES）。在工業(yè)4.0時代，筆者以為MES系統(tǒng)可以上升到與企業(yè)經(jīng)營管理ERP系統(tǒng)、產(chǎn)品生命周期管理PLM系統(tǒng)相同的地位，可以說成是三足鼎立的地位。究其理由，筆者以為車間是有一定經(jīng)濟規(guī)模的制造主體，類似于德國的中小型企業(yè)。未來中國的車間一樣可以成為隱形的冠軍，而其核心就需要車間具備一定的專業(yè)化能力。作為制造執(zhí)行的單元化主體，利用MES系統(tǒng)提升信息物理融合能力，內(nèi)部利用工業(yè)網(wǎng)絡形成強有力的類似于拳頭的規(guī)模制造能力。另外大量的案例也證明，實施MES系統(tǒng)可以獲得巨大的經(jīng)濟價值，提升企業(yè)的制造執(zhí)行能力和質(zhì)量保障能力。

第三是實施單元自動化、智能化。傳統(tǒng)意義上，我們的企業(yè)、車間裝備繁雜，因此需要結(jié)合企業(yè)特色，分析企業(yè)的產(chǎn)品種類、特點、工業(yè)生產(chǎn)流程，確立其變革，有順序地實施淘汰、改造、升級、新購，提升制造單元，核心是制造裝備，然后是生產(chǎn)線的自動化、智能化。另外需要注意的是在提升生產(chǎn)能力過程中，避免盲目地追求先進，購置生產(chǎn)線，卻又因為水土不服，相關(guān)配套不足而導致不可靠的問題。

第四是構(gòu)建系統(tǒng)化工業(yè)網(wǎng)絡。工業(yè)網(wǎng)絡與一般意義的因特網(wǎng)相比差別很大，對網(wǎng)絡的傳輸速度、可靠性、時效性要求更高，同時安全性也是一個非常需要注意的問題。在前述的制造單元改造升級后，再進行工業(yè)網(wǎng)絡化改造?；诠I(yè)網(wǎng)絡，在實現(xiàn)原材料、中間制品、產(chǎn)品信息和設備信息采集的基礎上，實現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)的傳輸、存儲。而在網(wǎng)絡覆蓋范圍方面，則構(gòu)建出從單臺設備到生產(chǎn)線、車間、企業(yè)、集團乃至社會體系的多層級網(wǎng)絡體系。

第五是建設企業(yè)大數(shù)據(jù)、云計算中心。目前我國的大中型企業(yè)大多實施了大量的信息系統(tǒng)，而中小型企業(yè)往往也在如電子商務、財務管理方面進行了信息化投入。為了達到工業(yè)4.0的目標，企業(yè)需要以全面、總體、統(tǒng)籌的觀念進行大數(shù)據(jù)應用，強化企業(yè)人員的數(shù)據(jù)應用、量化管理意識，構(gòu)建企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)框架，實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)集成，進行工業(yè)數(shù)據(jù)的分析與應用，實現(xiàn)行為導向的大數(shù)據(jù)可視化，最終促進基于大數(shù)據(jù)、云計算的問題解決、企業(yè)決策、預測和創(chuàng)新，提升生產(chǎn)效率，充分利用資源，并實現(xiàn)綠色發(fā)展。

總而言之，工業(yè)4.0來臨，我國的工業(yè)企業(yè)挑戰(zhàn)與機遇并存，但是我們認為機遇大于挑戰(zhàn)，相信在我國重大工業(yè)政策舉措支撐下，工業(yè)企業(yè)正視問題，按路線圖逐步實施，實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級、提質(zhì)增效，到2025年可以實現(xiàn)從制造大國邁入制造強國行列。（中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+聯(lián)盟秘書長李正海）

來源：中國電子報

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