本刊記者/李輝

應(yīng)對(duì)工業(yè)4.0須注意德國(guó)制造的定制化傳統(tǒng)
——訪德國(guó)羅蘭·貝格管理咨詢公司合伙人夷萍

本刊記者/李輝

夷萍

《世界科學(xué)》：您工作在羅蘭·貝格這樣一家德國(guó)咨詢公司，又工作在上海，對(duì)國(guó)內(nèi)情況熟悉，請(qǐng)問(wèn)您如何看待德國(guó)工業(yè)4.0的提出？

夷 萍：我們公司最近發(fā)布了一份關(guān)于工業(yè)4.0的報(bào)告，所以工業(yè)4.0也是我們?cè)谘芯康囊粋€(gè)題目。國(guó)內(nèi)現(xiàn)在討論比較多，我們也愿意提供我們的一方理解。

我覺(jué)得我們要先談一下工業(yè)4.0的背景。在過(guò)去的二十年當(dāng)中，發(fā)展中國(guó)家特別是以中國(guó)為代表的金磚四國(guó)，在制造業(yè)的全球份額中，上升得非?？?。按照工業(yè)增加值來(lái)計(jì)算，從原先的20%上升到了 40%，而西歐的這些國(guó)家是從 36%下降到了25%，你可以看到我們快速上升的份額和他們緩慢下降的份額形成了很強(qiáng)烈的對(duì)比。西方特別是以制造業(yè)為傳統(tǒng)的德國(guó)，不可避免對(duì)這種趨勢(shì)有一些擔(dān)憂，他們更擔(dān)心自己的份額會(huì)進(jìn)一步被侵蝕。

我們這邊跟德國(guó)聯(lián)系比較多，前兩年去歐洲的時(shí)候，因?yàn)橛幸恍┲袊?guó)的制造企業(yè)兼并收購(gòu)了一些歐洲的制造企業(yè)，很多當(dāng)?shù)氐拿襟w也采訪過(guò)我。他們問(wèn)中國(guó)的制造，未來(lái)會(huì)不會(huì)大大削弱德國(guó)制造的實(shí)力。他們擔(dān)心中國(guó)企業(yè)把德國(guó)企業(yè)的一些好的生產(chǎn)制造經(jīng)驗(yàn)、工藝轉(zhuǎn)移到中國(guó)去，這將進(jìn)一步增強(qiáng)中國(guó)的實(shí)力。他們擔(dān)心再過(guò)幾年德國(guó)就喪失了領(lǐng)先的制造能力。

德國(guó)制造業(yè)面臨的問(wèn)題不僅于此。他們的人工成本相對(duì)來(lái)說(shuō)也非常高。比如，德國(guó)一個(gè)典型制造業(yè)企業(yè)的人工成本要占到25%到30%，但是中國(guó)之前大約是5%，現(xiàn)在可能緩慢上升到了7%、8%，或者再高一點(diǎn)。但是你看這個(gè)空間還是比較大的，這就存在著一個(gè)制造業(yè)的人工短缺的問(wèn)題和不平衡的問(wèn)題。

到德國(guó)的工廠去看，你會(huì)發(fā)現(xiàn)他們可能工位并不是都開(kāi)滿的。另外德國(guó)工人在夏季的勞動(dòng)時(shí)間是相對(duì)比較短的，可能早上六、七點(diǎn)來(lái)上班，下午兩三點(diǎn)就下班了。他們很少有那種中國(guó)普遍存在的三班倒。

我們之前帶領(lǐng)一些中國(guó)企業(yè)到德國(guó)去采購(gòu)一些先進(jìn)的設(shè)備，比如制藥企業(yè)的設(shè)備、一些先進(jìn)的流水生產(chǎn)線，基本上他們交貨時(shí)間要到一年或者一年半后。所以整體來(lái)說(shuō)，他們的優(yōu)秀企業(yè)的生產(chǎn)能力是比較有限的。

在這個(gè)背景下，德國(guó)必須思考下一步該怎么走。因?yàn)槿绻€是以人力為驅(qū)動(dòng)的，勢(shì)必隨著制造業(yè)附加值的增加，勞動(dòng)力數(shù)量也要相應(yīng)地增加。他們迫切需要用一種比較全新的模式來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，從而提高或者保持制造業(yè)份額。

在這樣的背景下，德國(guó)就提出了智能化的，人、機(jī)器互動(dòng)的，客戶需求可以非常實(shí)時(shí)地傳到制造環(huán)節(jié)，供應(yīng)商能夠無(wú)縫對(duì)接地進(jìn)行生產(chǎn)這樣的生產(chǎn)模式，也就是工業(yè)4.0。

《世界科學(xué)》：您剛才談到了工業(yè)4.0主要是基于德國(guó)制造業(yè)所面臨的問(wèn)題，那么，德國(guó)之所以提出工業(yè)4.0，是不是也有一些他們比較獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)？

夷 萍：當(dāng)然，德國(guó)能夠做4.0，也是因?yàn)樗麄冇幸呀?jīng)很好的工業(yè)基礎(chǔ)。我們認(rèn)為它還有一個(gè)比較大的優(yōu)勢(shì)，這個(gè)優(yōu)勢(shì)可能是美國(guó)和中國(guó)所欠缺的。

相對(duì)其他的制造業(yè)強(qiáng)國(guó)比如美國(guó)來(lái)說(shuō)，德國(guó)制造業(yè)雖然也有大型的企業(yè)，但它更多是以中小型企業(yè)來(lái)主導(dǎo)的。差不多60%到70%的工業(yè)增加值都是由中小企業(yè)來(lái)驅(qū)動(dòng)的。德國(guó)中小企業(yè)主要的特點(diǎn)，是跟客戶聯(lián)系的非常緊密。所以相對(duì)于中國(guó)某些行業(yè)大批量的制造來(lái)說(shuō)，德國(guó)企業(yè)有更多的機(jī)會(huì)進(jìn)行定制化的小批量的產(chǎn)品。

這種定制化傳統(tǒng)，要求制造工廠的機(jī)器設(shè)備的參數(shù)不僅要經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)方的設(shè)計(jì)，同時(shí)還要經(jīng)過(guò)客戶方的確認(rèn)。如果未來(lái)工業(yè)4.0在德國(guó)能夠?qū)崿F(xiàn)，那客戶的需求的實(shí)時(shí)改變就可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)交互的形式，馬上體現(xiàn)到設(shè)計(jì)端，設(shè)計(jì)端又可以及時(shí)地將新的設(shè)計(jì)體現(xiàn)在制造端，這樣生產(chǎn)的整個(gè)流程就會(huì)大大縮短。剛才說(shuō)的一年半才能交貨，可能就會(huì)縮短到六個(gè)月或者三個(gè)月。

德國(guó)企業(yè)中有實(shí)現(xiàn)這種緊密合作及時(shí)互動(dòng)的基因。德國(guó)企業(yè)雖然整體來(lái)說(shuō)國(guó)際化程度不如美國(guó)那么高，但是它的企業(yè)通常是輻射歐洲的，一個(gè)企業(yè)往往會(huì)長(zhǎng)時(shí)間地服務(wù)一些固定的客戶。它的銷售體系比較少像我們國(guó)內(nèi)這樣的用經(jīng)銷商體系，而是企業(yè)的大客戶經(jīng)理會(huì)直接跟客戶溝通。因?yàn)樗麄冋J(rèn)為經(jīng)銷商體系勢(shì)必對(duì)客戶的需求反應(yīng)速度慢一些。

一旦定制化程度比較高，核心零部件的管理，包括修改參數(shù)后跟客戶的互動(dòng)，就會(huì)在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生非常多的需求和調(diào)整。這方面的積累，都是實(shí)施工業(yè)4.0的良好基礎(chǔ)。

總的來(lái)說(shuō)，德國(guó)工業(yè)的定制化的生產(chǎn)傳統(tǒng)，以及生產(chǎn)廠家與客戶的高度互動(dòng)，是與工業(yè)4.0的人與機(jī)器、人與人之間的交互式精神所契合的。別忘了，工業(yè)4.0是德國(guó)提出的，也是適合于德國(guó)的工業(yè)基礎(chǔ)的。

《世界科學(xué)》：我們注意到羅蘭·貝格最近就工業(yè)4.0在全歐洲的發(fā)展發(fā)布了一份報(bào)告，如果全歐洲都可以發(fā)展，是不是說(shuō)中國(guó)這樣和德國(guó)國(guó)情不同的地方，也可以參考其中的分析結(jié)果。

夷 萍：其實(shí)在這份報(bào)告中，我們并沒(méi)有說(shuō)每個(gè)歐洲國(guó)家都適合發(fā)展工業(yè)4.0，但是我們的確針對(duì)每個(gè)國(guó)家與工業(yè)4.0的距離都有分析。

我們認(rèn)為，根據(jù)基礎(chǔ)條件的不同，歐洲國(guó)家在迎接工業(yè)4.0方面，可以分為四個(gè)象限。分類的標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)，一是按照工業(yè)基礎(chǔ)，就是這個(gè)國(guó)家工業(yè)占GDP的比例，二是這個(gè)國(guó)家的準(zhǔn)備程度是不是比較好，包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，工人技能，以及它未來(lái)的一體化能力等等。

我們分析得出的第一個(gè)象限，也就是 “領(lǐng)跑的”，包括德國(guó)、瑞典、愛(ài)爾蘭和奧地利這四個(gè)國(guó)家，德國(guó)不必說(shuō)，它本來(lái)工業(yè)基礎(chǔ)就很發(fā)達(dá)。瑞典這個(gè)國(guó)家其實(shí)本身制造業(yè)也相對(duì)來(lái)說(shuō)比較豐富，而且互聯(lián)網(wǎng)也發(fā)展的比較好。愛(ài)爾蘭這個(gè)國(guó)家GDP相對(duì)來(lái)說(shuō)不是很大，但是它有幾家比較好的制藥企業(yè)，所以拉高了它的工業(yè)占比。

第二個(gè)象限是“傳統(tǒng)的”，包括捷克、斯洛伐克、匈牙利等國(guó)家，這些國(guó)家的制造業(yè)比較強(qiáng)，但跟中國(guó)有些類似，制造業(yè)的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)水平不是很高。

縱軸反映了羅蘭·貝格工業(yè)4.0應(yīng)對(duì)指數(shù)。我們的具體計(jì)算方式是：首先把生產(chǎn)過(guò)程先進(jìn)程度、自動(dòng)化程度、勞動(dòng)力準(zhǔn)備度以及創(chuàng)新力度這幾點(diǎn)結(jié)合在一起形成一個(gè)大的衡量指標(biāo)，稱之為“工業(yè)卓越度”。然后我們把高附加值、工業(yè)開(kāi)放程度、創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)以及互聯(lián)網(wǎng)先進(jìn)程度放到一起進(jìn)行參考，并稱之為“價(jià)值網(wǎng)絡(luò)”。把這兩個(gè)大類結(jié)合起來(lái)就可以得出某個(gè)國(guó)家在工業(yè)4.0應(yīng)對(duì)程度軸上的位置。橫軸則代表了傳統(tǒng)工業(yè)的衡量方式，即制造業(yè)份額。

然后是第三個(gè)象限，“有潛力的”，包括法國(guó)、英國(guó)等國(guó)家。這些國(guó)家歷史上制造業(yè)比較強(qiáng)，但是這兩年更多的在發(fā)展其他的產(chǎn)業(yè)。但是它實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的基礎(chǔ)比較好，一旦找到路徑，就可能把他們的制造業(yè)推向一個(gè)更高的高度。

最后一個(gè)象限，是“比較弱的”，包括一些南歐的國(guó)家，如西班牙、葡萄牙等。經(jīng)濟(jì)危機(jī)對(duì)他們創(chuàng)傷比較大，他們估計(jì)沒(méi)有能力做工業(yè)4.0。

所以對(duì)工業(yè)4.0來(lái)說(shuō)，我們覺(jué)得最有實(shí)力的還是“領(lǐng)跑的”這四個(gè)國(guó)家。緊接著是“有潛力的”這些國(guó)家，然后是“傳統(tǒng)的”國(guó)家。至于南歐的一些國(guó)家，則大概沒(méi)有能力來(lái)做了。

《世界科學(xué)》：我們剛才討論了工業(yè)4.0的德國(guó)背景，以及歐洲各國(guó)在以工業(yè)4.0的發(fā)展為目標(biāo)的各自起點(diǎn)。接下來(lái)我們想問(wèn)的是，以德國(guó)為例，它在發(fā)展工業(yè)4.0的過(guò)程中，會(huì)遇到哪些新的問(wèn)題？

夷 萍：我覺(jué)得德國(guó)的信息產(chǎn)業(yè)是一個(gè)比較大的制約因素，你看谷歌、雅虎、臉書(shū)……沒(méi)有一個(gè)是德國(guó)的。而且有潛力的IT企業(yè)好像也不多。所以德國(guó)的IT肯定是發(fā)展工業(yè)4.0的一個(gè)制約。

另外還有一個(gè)制約，是資金層面的。工業(yè)4.0需要巨大的投資，這個(gè)投資，我們這份報(bào)告里也算了一下，大約是十五年投一萬(wàn)億歐元，每年大概要投八百億歐元，連投十五年。

這就需要企業(yè)來(lái)做權(quán)衡了，是全面升級(jí)，還是在某幾個(gè)領(lǐng)域先著力突破，還是先把可視化的IT系統(tǒng)做一下。

現(xiàn)在推工業(yè)4.0比較多的是西門(mén)子這樣的龍頭企業(yè)。西門(mén)子力推，是因?yàn)槲鏖T(mén)子希望能夠通過(guò)工業(yè)4.0來(lái)建立新的制造業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。其他企業(yè)，如德馬機(jī)，如果希望用西門(mén)子推出的工業(yè)4.0樣板工廠，那它就要到西門(mén)子那里買(mǎi)。西門(mén)子有關(guān)工業(yè)4.0的成套設(shè)備、IT系統(tǒng)等一旦銷售，就逐漸占領(lǐng)市場(chǎng)，它就會(huì)處于這個(gè)新生態(tài)的核心位置。而德馬機(jī)等用戶企業(yè)則提高了自身的生產(chǎn)效率。

當(dāng)然發(fā)展工業(yè)4.0，不一定非要買(mǎi)西門(mén)子的東西。博世、GE這些公司，都并購(gòu)了一些IT公司，因?yàn)樗麄冎暗腎T基礎(chǔ)比較弱，并購(gòu)了一些第三方的IT公司后，他們就會(huì)通過(guò)這些新買(mǎi)來(lái)的IT公司給自己的業(yè)務(wù)做解決方案。這也是一條道路。當(dāng)然不管采用何種方式，都意味著企業(yè)新一輪投資的需要。

晶體結(jié)構(gòu)問(wèn)題的。伊莎貝拉在她的X光測(cè)量中應(yīng)用了數(shù)學(xué)不等式，解決了別人無(wú)法解決的結(jié)構(gòu)問(wèn)題。這樣相位問(wèn)題不管從理論上還是在實(shí)驗(yàn)中都被攻克了。杰羅姆強(qiáng)烈地感覺(jué)到伊莎貝拉的實(shí)驗(yàn)工作應(yīng)該能夠和他分享諾獎(jiǎng)并被大家廣泛認(rèn)同。然而，她不是第一個(gè)受到諾貝爾獎(jiǎng)委員會(huì)歧視的女性。

現(xiàn)在要想意識(shí)到解決相位問(wèn)題對(duì)晶體學(xué)界產(chǎn)生的影響并不難。杰羅姆在他的諾貝爾獎(jiǎng)官方自傳中總結(jié)道：“很多科學(xué)家根本不相信我們說(shuō)的話?！焙蛻岩傻臍夥障喾矗绹?guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室的官員始終沒(méi)有動(dòng)搖過(guò)他們對(duì)卡爾勒夫婦的堅(jiān)定支持。杰羅姆強(qiáng)調(diào)美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室的支持對(duì)他們研究的最終成功起了決定性作用。

杰羅姆是以一個(gè)很戲劇性的方式得知自己得到諾貝爾獎(jiǎng)的。那天是1985年10月16日，當(dāng)時(shí)他正在從倫敦開(kāi)往華盛頓特區(qū)的飛機(jī)上。機(jī)長(zhǎng)詹姆斯·格林（James Green）廣播了這則消息：“我們很榮幸，今天與我們同在這架飛機(jī)上的有一位新晉的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者，他自己甚至都不知道呢?！敝髾C(jī)長(zhǎng)邀請(qǐng)杰羅姆在頭等艙就座。

在美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室，杰羅姆1986年建立了物質(zhì)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室。幾十個(gè)同事在那里和他工作了許多年，主要研究分子結(jié)構(gòu)，很多人對(duì)他充滿感激。他向同事們展示了一種極大的善意，像愛(ài)自己的家人一樣愛(ài)他們。

杰羅姆總是一個(gè)持久的工作狂。來(lái)實(shí)驗(yàn)室時(shí)，他常常會(huì)在辦公室門(mén)口停下來(lái)，重新溫習(xí)一下前天晚上帶回家做的工作。一天結(jié)束時(shí)，他會(huì)再次停下討論一天中工作進(jìn)展。在他的職業(yè)生涯后期，他和同事們一同進(jìn)入了量子晶體學(xué)領(lǐng)域，用X射線來(lái)代表電子的量子態(tài)。2011年，在杰羅姆退休后仍和同事們一起發(fā)表論文，用量子力學(xué)來(lái)預(yù)測(cè)高能高密度分子的爆炸性。

杰羅姆不止是一個(gè)優(yōu)秀的科學(xué)家，他還是一個(gè)很偉大的男人。諾貝爾獎(jiǎng)沒(méi)有改變這些。在大家看來(lái)，他最明顯的特點(diǎn)就是謙卑。在重要的科學(xué)貢獻(xiàn)之外，他過(guò)著一種很簡(jiǎn)單、很樸實(shí)的生活。他總讓那些和他聊天的人覺(jué)得舒服、平等，感受到尊重。杰羅姆的人性是值得被思考和效仿的。

[資料來(lái)源：Physics Today][責(zé)任編輯：彥 隱]