黃倩倩 張麗
摘要:智能制造是新一輪科技產(chǎn)業(yè)革命各國競爭的主戰(zhàn)場,也是我國實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級的必然選擇。文章分析制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的典型模式:協(xié)同一體化管控模,敏捷柔性制造,網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造,大規(guī)模個性化定制,總結(jié)制造業(yè)智能化的幾種升級路徑:制造業(yè)微笑曲線,層次型,循序漸進,信息資源共享路徑。根據(jù)實際,提出建立智能制造典型示范區(qū):加快“兩化”深度融合,構(gòu)建多元主體創(chuàng)新機制,深入推廣“智能工廠”,發(fā)揮服務(wù)業(yè)與制造業(yè)融合優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞:智能制造;轉(zhuǎn)型升級;中國制造
新一代科技革命正在進行,全球工業(yè)模式體系有了重大變動,智能制造已經(jīng)成為各國為振興實體經(jīng)濟選擇的重要途徑。我國經(jīng)濟發(fā)展進入新常態(tài),制造業(yè)發(fā)展迅速,并逐漸呈現(xiàn)向高端方向發(fā)展的特點,但我國制造業(yè)面臨發(fā)達國家和其他發(fā)展中國家“雙向擠壓”的嚴峻挑戰(zhàn)。要建立制造業(yè)強國,必須緊緊抓住機遇,完成中國制造向強國轉(zhuǎn)變,將智能制造提升到重要的戰(zhàn)略地位。
一、智能制造的時代要求
智能制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進制造技術(shù)深度融合,貫穿于制造活動的各個環(huán)節(jié)的新型生產(chǎn)方式,對于我國培育經(jīng)濟增長新動能,促進制造業(yè)向中高端邁進、實現(xiàn)制造強國具有重要意義。
從國際角度來看,自2008年全球金融危機后,各個國家都意識到虛擬經(jīng)濟的泡沫性,紛紛轉(zhuǎn)戰(zhàn)實體經(jīng)濟,重拾制造業(yè)優(yōu)勢,加大科技水平的投入,引發(fā)全球的技術(shù)革命。
從國內(nèi)角度來看,我國工業(yè)制造業(yè)起步晚、自主創(chuàng)新能力弱、缺乏核心技術(shù)積累、信息化水平較低。制造企業(yè)要推動我國產(chǎn)業(yè)技術(shù)不斷升級,引導制造業(yè)的競爭優(yōu)勢從傳統(tǒng)要素優(yōu)勢向技術(shù)優(yōu)勢轉(zhuǎn)變,加快新一代互聯(lián)網(wǎng)信息化技術(shù)與傳統(tǒng)工業(yè)制造業(yè)的融合,從而完成從制造大國到制造強國的跨越。
二、智能制造的典型模式
(一)協(xié)同一體化管控模式
智能化在制造業(yè)的融合,將使生產(chǎn)優(yōu)化能力由局部優(yōu)化提升為一體化優(yōu)化。在研發(fā)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)、質(zhì)量追溯環(huán)節(jié),構(gòu)建研發(fā)平臺提升研發(fā)平臺資源,建立智能工廠,推動制造工藝不斷創(chuàng)新升級,助推企業(yè)管理邁向網(wǎng)絡(luò)協(xié)同。在我國以歐派、索菲亞等八大家居制造企業(yè)成立的“智能制造協(xié)同創(chuàng)新中心”,用開放和共享的理念,聚焦建立全球化協(xié)同機制,探索智能全球化背景下協(xié)同創(chuàng)新的發(fā)展方向,為各地經(jīng)濟發(fā)展提供新動能、創(chuàng)造新價值。
(二)敏捷柔性制造模式
柔性制造擁有高度數(shù)字化的生產(chǎn)流程,對需要快速響應(yīng)用戶需求的離散型制造業(yè)實現(xiàn)智能化升級提供柔性敏捷制造模式。典型的例子是海爾智能工廠通過系統(tǒng)集成實現(xiàn)柔性制造,增強生產(chǎn)模塊提高裝配效率,優(yōu)化資源平臺推進協(xié)同創(chuàng)新,提升產(chǎn)品和技術(shù)智能化水平。
(三)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造模式
“智能制造+網(wǎng)絡(luò)協(xié)同”是未來制造模式,制造企業(yè)也將向“制造+服務(wù)”轉(zhuǎn)型升級。協(xié)同制造旨在通過互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)相融合,提高制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化階段進程。中航工業(yè)西安飛機工業(yè)(集團)有限責任公司,應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)搭建信息網(wǎng)絡(luò)平臺,形成異地協(xié)同制造體系,實現(xiàn)設(shè)計、制造、服務(wù)的聯(lián)動協(xié)同。
(四)大規(guī)模個性化定制模式
大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)正深刻影響著傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造業(yè)。盡管大規(guī)模定制有助于企業(yè)進入新的市場,吸引大量個性化需求的顧客,但如果缺乏與之相對應(yīng)的低成本高效率的供應(yīng)鏈,大規(guī)模定制是難以實現(xiàn)的。長虹企業(yè)深化了互聯(lián)網(wǎng)思維,提出了智能制造概念,建立智能工廠,運用至長虹集團旗下的電視、冰箱、空調(diào)、注塑無人工廠等多個領(lǐng)域,將模式推動家電制造模式、標準以及產(chǎn)業(yè)鏈的變革,引爆行業(yè)智能制造。
三、智能制造的升級路徑
(一)“中間突破、兩端發(fā)力”轉(zhuǎn)型升級路徑
借助人口規(guī)模、市場活力、互聯(lián)網(wǎng)及電子商務(wù)應(yīng)用領(lǐng)先優(yōu)勢與智能制造體系之間的深度融合,構(gòu)建中國智能制造的應(yīng)用知識庫優(yōu)勢,形成全球價值鏈“中間突破、兩端發(fā)力”的轉(zhuǎn)型升級路徑,將制造過程從工業(yè)2.0與3.0并存為主的格局逐步演變?yōu)楣I(yè)3.0 與4.0并存為主的格局,將兩端的研發(fā)和品牌憑借智能制造的知識庫進行形式多樣的產(chǎn)品應(yīng)用研發(fā)和品牌創(chuàng)造。
(二)“層次型”階梯式的線性升級路徑
制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級路徑包括三個視角:首先,從是企業(yè)-產(chǎn)業(yè)-產(chǎn)業(yè)集群的視角,即制造企業(yè)升級過程呈現(xiàn)為過程升級、產(chǎn)品升級、功能升級到跨產(chǎn)業(yè);其次,是企業(yè)經(jīng)營的視角,即制造企業(yè)升級過程主要分為技術(shù)、品牌升級、基于技術(shù)相關(guān)性多元化升級三個階段;最后,是企業(yè)-國家-國際區(qū)域的視角,即制造企業(yè)升級過程主要沿著企業(yè)內(nèi)部、企業(yè)間、本土、國際性區(qū)域升級的路徑實現(xiàn)。
(三)“由淺入深”的循序漸進發(fā)展路徑
從智能裝備到智能生產(chǎn)單元、智能生產(chǎn)線、數(shù)字化車間、智能工廠、乃至智能制造系統(tǒng)集成的循序漸進發(fā)展路徑。智能功能包括資源要素、系統(tǒng)集成、互聯(lián)互通、信息融合和新興業(yè)態(tài)等五層,由小到大實現(xiàn)循序漸進路徑集成,做到機器之間、機器與控制系統(tǒng)之間、企業(yè)之間的互聯(lián)互通。
(四)“產(chǎn)品全生產(chǎn)周期”的實施路徑
智能制造包括產(chǎn)品設(shè)計、數(shù)字化工廠規(guī)劃,生產(chǎn)工程,生產(chǎn)執(zhí)行,增值服務(wù),商業(yè)模式設(shè)計,商業(yè)模式實施七大實施路徑。 “互聯(lián)網(wǎng)+制造”會產(chǎn)生新的用戶價值,打亂原有的顧客價值鏈構(gòu)成,重塑與轉(zhuǎn)型,從而帶動整個產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、競爭格局、競爭點的變化,而管理革命正是這種轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)和價值充足的支撐。
(五)集中信息資源共享的智慧模式
隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)的快速運用,各行各業(yè)的信息建設(shè)已經(jīng)逐漸完善,對于信息的維護服務(wù)就顯得尤為重要。華為提供全球部署的“共享”云運維平臺,補齊合作伙伴運維能力短板,快速提升合作伙伴的運維質(zhì)量和效率,將“智能”和“共享”的遠程運維作為全新的運維服務(wù)模式,開啟了智能運維模式,與合作伙伴共享開放的運維生態(tài)。
四、中國制造到中國智造的對策
我國智能制造還有很多不足:其一,我國智能制造關(guān)鍵技術(shù)受制于人,智能化改造的政策支持不夠,制造業(yè)總體技術(shù)水平較低;其二,產(chǎn)品自主開發(fā)能力和研究創(chuàng)新能力相對薄弱;其三,智能制造生產(chǎn)線人力成本上漲,人才無法配套和適應(yīng)這些新的生產(chǎn)流程。
對于智能制造所面臨的問題我們提出以下建議:首先,推動工業(yè)時代同步進行,建立“工業(yè)4.0”典型示范區(qū)。其次,加快發(fā)展智能制造,推進工業(yè)化與信息化深度融合。接著,推動我國技術(shù)產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型,構(gòu)建多元主體創(chuàng)新體系。最后, 務(wù)實推進智能工廠的建設(shè),推進制造業(yè)與服務(wù)業(yè)深度融合。
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(作者單位:南京信息工程大學管理工程學院)