中国工业4.0之路 优势与挑战并行

          制造业正在经历一场革命。无论是太空飞船,玛莎拉蒂轿车还是F1赛车,产品都变得更加复杂和智能以及前所未有地彼此连接。当前也是一个向众包式生产和创造转变的新时代。在这个时代,不仅专业人士,普罗大众也可以努力将他们的创新想法变成现实,例如高中生都开始用3D打印机来制作所需的物品。而这种时代氛围与18世纪第一次工业革命到来之前的 酝酿阶段又有着某些相似。

  德国人将当前制造业的变革定义为第四次工业革命,即工业4.0。与此同时,中国政府也启动了“中国制造2025”规划。虽然名字不同,但是两个概念在本质上却有着相同的使命,那就是更高的效率,更高的生产力,要高的灵活性,在不断变化的工业大环境和挑战下保持竞争力。

  较之德国制造业发展状况,中国制造业企业当前水平可谓参差不齐,有的企业甚至需要补上从工业2.0到工 业3.0,即从电气化到自动化这一课。西门子大中华区首席执行官、西门子(中国)有限公司总裁兼首席执行官赫尔曼在接受记者采访时表示,中国要实现“中国制造2025”国家规划蓝图需要完成两个任务:一是由劳动密集型向技术密集型转变,二是利用数字化解决方案赢得全球竞争力。

  而在制造业变革的关键节点仔细探究工业数字化实现过程,也的确恰逢其时。

  工业革命是一个漫长的进程

  “现在很多人对工业4.0的理解存在误解,以为它就像把产品从货架上拿下来那么简单,实际上远远不是如此。”赫尔曼认为工业4.0是一个漫长的进程,需要不断地的努力才能达到。

  其实从第一次工业革命很多人工逐渐被蒸汽轮机代替,第二次工业革命采用大规模生产,第三次工业革命中自动化技术的演进,到第四次工业革命实现物理和网络的融合,整个发展历程中很少有事物会一夜成真,无不是经历长期发展的结果。工业4.0是一个完整的系统,它不仅要求把软件运用在产品上,更要对整个组织模式和生态系统进行变革,从而引起整个供应链甚至整个制造业的巨大转变。“人们的期待值非常高,但在现实当中不能一蹴而就,”在赫尔曼看来,耐心问题是推进工业4.0进程中最大的困难。

  例如,过去一款汽车上市时间需要8年,而现在只要3年时间,又或者一个大规模生产的制造线,需要专门针 对某一个公司或个人的需求进行生产,这就意味着大规模的生产越来越多地需要满足一些个性化的需求,这是一个非常大的挑战,要求生产平台模式方面必须进行巨大的改变。赫尔曼认为这也是思维或者文化方面的转变,是思维方式的全面重置。所以未来市场不只是需要制造很多的产品,还要用最快、最有效的方式生产出最好 的产品,而这是企业必须要做到的。“我认为创新的循环必须从企业层面开始,而政府应该支持和协助创新,并提供法律方面的保障。”这样才能构建一个健康的生态系统。

  如果制造行业要建立数字化企业,基础是实现机器与机器的对话,而且必须是安全的对话,依靠软件基础保障网络安全、客户数据、企业和工厂里面的数据安全。西门子有强大的软件套件,能够使网络空间连接起来并实现机器间的通讯,在从基础之拓展业务发展。“作为一 个制造业企业,我认为不应孤立看待一些要素。从产品的设计到服务,工业4.0要涵盖整个价值链,灵活迅速、高效、提高生产力,三个要素要同时实现。”变革 完整的价值链,这也是赫尔曼对“中国制造2025”的理解。

  中国工业4.0之路 优势与挑战并行

  “中国制造2025”与“工业4.0”虽然概念不同,但是探究其本质却有相同的核心点。作为全球制造业的两个大国,中国与德国在制造业水平上虽存在差距,但是赫尔曼认为中国在引领全球制造业变革潮头的方面同样存在很大可能。中国制造业现状面临重重挑战的同 时也造就了其独特的竞争优势。最明显的优势就是中国的规模效应,如市场规模,客户规模,行业规模,而这种规模优势是世界上其他国家难以比拟的。

  虽然中国工业自动化的平均水平并不高,有的企业甚至需要补上电气化、自动化这一基础才能迈向新阶段。然而中国政府已经意识到这一问题,提出从低成本的制造向更加注重质量、注重定制化的高端制造业迈进。这个过程中“我们需要支持创新的环境,需要教育系统支持,也需要创新的思维模式。”赫尔曼看来,“投资、创新和教育”是中国政府当前最需要解决的问题。投资到教育当中,然后进行执行、应用,在这个过程中进行非常深入的横向和纵向知识积累,为价值链的变革做好准备。

  另外,中国制造业相当一部分的产能是由中小企业所贡献的,而不是由大型企业联合体生产的。像中国航空领域的一些企业,像华为这样的公司,他们可能已经进入了超大型企业的层面,处于快速发展阶段并走向了世界。赫尔曼表示“中小企业是价值链当中重要的参与 者。”提升中小企业,将中小企业做大做强,使其成为大型的商业联合体,将是中国未来发展的重要着力点。很多富有创新精神的新兴公司开始在中国市场涌现,他们具有颠覆性的概念,拥有一批真正可以进行独立创新人才,是制造业未来非常必要的因子。

  工业数字化带来价值链的融合

  随着工业发展日新月异,很多传统行业都发生了颠覆性的改变,而伴随整个价值链的变化未来必将产生更大的变革。我们无法预测未来是什么样子,但是可以肯定的是,大家都需要国际合作,行业之间合作,国家之间合作,才能取得更好更快的发展。

  西门子进入中国已经有140多年。在这一个多世纪里,西门子视自己为中国的合作伙伴,不但是在行业技术的领先企业,也把许多先进的技术经验带到了中国。赫尔曼表示,作为一个值得信赖的技术合作伙伴,西门子会在工业数字化过程中支持中国的发展并提供最好的服 务。2013年,西门子在中国成都市建立的数字化工厂正式投入运营,它是西门子德国安贝格数字化工厂在全球范围内的姊妹工厂。这个数字化工厂自投产以来,吸引了众多慕名而来的到访者,成为数字化工厂的范本。去年,西门子与全球规模最大的亚麻纱制造商之一的金达控股有限公司签署战略合作协议,共同建设新的数 字化工厂。通过对生产车间信息的收集、加工并整合到整个生产管理系统里,帮助其提升企业管理水平、生产效率和产能。金达是西门子成功推广其数字化工厂技术解决方案用于中国本土企业的第一个项目,但肯定不会是中国的最后一个。

  赫尔曼表示,制造业的变革时期正是仔细探究工业数字化实现过程的好机会。

  全球的经济体正在经历复兴,而数字化工具嵌入到产品设计、研发、生产规划、生产工程、生产实施以及服务的整个价值链,将给制造业带来巨大的变化。对于中国而言,由劳动密集型向技术密集型转变,以及利用数字化解决方案赢得全球竞争力,是实现“中国制造 2025”规划的两个关键任务。这需要更快的决策,更灵活的流程,并改变工厂的运营方式。同时这也需要采用新的经营模式,组织架构调整和人员培训。“中国 的企业需要基于工业知识、采用实用方法实现工业数字化,而不是盲从于某些概念。”

  在支持中国制造业提升数字化水平的过程中,赫尔曼为中国的制造企业提出如下建议:

  首先,建设数字化企业的起点及基础是数据的统一存储与管理系统。为了使整个价值链数字化,则需要应用西门子的全面工业软件套件;其次,需要部署通讯网络以保证数据的收集和传输能够在企业之间、生产设施以及车间设备之间实现端到端的通讯;第三,生产性企业应该采取措施以保证在工业环境下工厂和网络的安全以及系统的完整性。不管是自有的还是客户的数据,都应努力确保其受到保护;最后,以特定行业的专业知识为基础提供基于数据的、数字化的增值服务。

  “当然,我们不可能在一夜之间建立起数字化企业”,赫尔曼坦言,工业革命不仅要依靠技术的突破来实现,它还依托于市场认知、市场需求、有利的资源配置和高素质的劳动力。但在通向工业数字化的道路上,西门子会与中国制造业同行。

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