從第一臺計算機發(fā)明開始,技術(shù)創(chuàng)新的速度就比人們對于技術(shù)進步的想象要快。那么在智能化以后,人們關(guān)注的是什么?全球的物聯(lián)網(wǎng)、智能產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等。過去我們應(yīng)對的是訂單,現(xiàn)在應(yīng)對的是客戶。
企業(yè)信息系統(tǒng)的新發(fā)展帶來了兩個一體化:一是縱向一體化,它整合不同層次的各種信息系統(tǒng),比如執(zhí)行裝置、傳感裝置、控制、生產(chǎn)管理、制造、執(zhí)行及企業(yè)計劃;二是橫向一體化,它整合制造和業(yè)務(wù)規(guī)劃流程不同階段使用的各種信息系統(tǒng),涉及公司內(nèi)部(如進出廠物流、生產(chǎn)、營銷)和公司外部(價值網(wǎng)絡(luò))的材料、能源、信息交換。整合的目標(biāo)不僅是互聯(lián)互通,而且要構(gòu)造一個企業(yè)級的智能物理系統(tǒng)工程生態(tài),即一個智能化、自動化、人機物一體化的大系統(tǒng),一個企業(yè)信息系統(tǒng)端到端的解決方案,一個企業(yè)的“產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”。從制造業(yè)持續(xù)發(fā)展指數(shù)的國際比較看,美國的可持續(xù)指數(shù)是33.06%,日本是32.68%,德國是27.65%,我國是16.72%。
下面我們來看一些企業(yè)在國際上的發(fā)展。首先來看GE,它積極轉(zhuǎn)型,布局智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)。GE主要以Predix平臺為核心,布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài),通過構(gòu)建平臺聚集各行業(yè)力量。再來看西門子,它是全球智能制造軟硬件整合提供商。在進行生態(tài)化過程中,首先是開拓了生態(tài)系統(tǒng),包括制作過程、車間優(yōu)化、工藝規(guī)劃、工業(yè)控制、工業(yè)傳感等;其次,擴展了生態(tài)系統(tǒng)。
中國已經(jīng)成為全球的制造中心,不僅是全球的制造中心,也是世界的主要經(jīng)濟引擎。中國制造業(yè)增加值占全球比重在2021年將近30%,是美國的將近兩倍,日本的4.5倍。中國制造業(yè)出口增長顯著,全球占比從1980年的0.8%升至2021年的19.5%。同期,美國從12%降至6.3%,德國從14.8%降至8.5%,日本從11.2%降至4.4%。
這引起了美國人的思考。美國哈佛商學(xué)院教授加里·皮薩諾和威利·史在《制造繁榮—美國為什么需要制造業(yè)復(fù)興》一書中說,制造本身就是創(chuàng)新過程不可或缺的組成部分,制造環(huán)節(jié)的過度外包首先會引起產(chǎn)業(yè)鏈外移,最終可能導(dǎo)致創(chuàng)新鏈的遷移。制造能力的缺失會使產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新出現(xiàn)斷層,創(chuàng)新成為無源之水。當(dāng)今世界,美國人正面臨著前所未有的競爭壓力和經(jīng)濟挑戰(zhàn):工資停滯不前、失業(yè)率上升、膨脹的財政赤字以及對未來的深深焦慮。悲觀主義者認(rèn)為美國的全盛時代已經(jīng)過去,這個國家現(xiàn)在已經(jīng)進入漫長的經(jīng)濟衰退時期。這本書給美國的決策者和商業(yè)領(lǐng)袖敲響了警鐘,于是再工業(yè)化成了美國的戰(zhàn)略選擇,美國重新將焦點轉(zhuǎn)移到制造業(yè)上。
美國為了回遷制造業(yè),構(gòu)建了國家制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò),目的是填補制造技術(shù)基礎(chǔ)研究和商業(yè)化生產(chǎn)之間的空缺。制造創(chuàng)新過程可分為:基礎(chǔ)研究、概念驗證、實驗室試制、原型制造能力、生產(chǎn)條件下能力、生產(chǎn)效率示范等6個階段。高校等學(xué)術(shù)機構(gòu)研究聚焦在第1-2階段,企業(yè)重點在第5-6階段,其中3-4階段空缺,國家制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)填補了這個空缺。
一、中國制造業(yè)發(fā)展的挑戰(zhàn)
我國制造業(yè)傳統(tǒng)發(fā)展模式也面臨外在的問題,和美國對比又面臨著“三個關(guān)卡”。第一,“卡脖子”問題,即部分關(guān)鍵核心技術(shù)(如芯片)沒有掌握在我們手里。大多數(shù)產(chǎn)業(yè)鏈在全球產(chǎn)業(yè)鏈條中占據(jù)中低端位置,前端設(shè)計、關(guān)鍵工藝、關(guān)鍵原材料及關(guān)鍵設(shè)備由歐美發(fā)達(dá)國家掌控,關(guān)鍵核心技術(shù)未完全掌握,核心零部件未能完全“國產(chǎn)化”,對關(guān)鍵環(huán)節(jié)缺乏自主權(quán)和控制權(quán),隨時存在“斷鏈”的風(fēng)險,自主可控現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系亟待完善。第二,“卡腦子”問題,像Google Scholar中的百科全書(電子版)的形式,放在GoogleScholar里,但美國政府對我們實行封鎖,導(dǎo)致我們在知識信息檢索方面遇到很大的障礙。第三,“卡嗓子”問題,我們要提升國際話語權(quán),話語權(quán)很重要,它是我們構(gòu)建未來美好世界的關(guān)鍵抓手。現(xiàn)在來看,對制造業(yè)發(fā)展而言,技術(shù)的貢獻很大;比技術(shù)起更大作用的,是管理;比管理更能發(fā)揮作用的,是制度;比制度還重要的,是文化,即向善的文化、激勵的文化,文化最重要的功能就是認(rèn)知功能。能夠穿透技術(shù)、管理、制度和文化之上的,則是標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)在很多人很關(guān)注關(guān)鍵技術(shù)“卡脖子”問題,但“卡腦子”、“卡嗓子”問題也同樣不可輕視。
二、中國制造業(yè)發(fā)展的機遇
中國制造業(yè)發(fā)展機遇是數(shù)實融合,即數(shù)字技術(shù)和實體經(jīng)濟的融合。數(shù)字技術(shù)可以逆向整合生產(chǎn)要素,推動數(shù)字與實體經(jīng)濟深度融合,提高設(shè)計、生產(chǎn)和運營、服務(wù)能力,不僅是技術(shù)創(chuàng)新進行全方位多層次整合,而且可以促進商業(yè)模式的重塑或重構(gòu)。如眾包設(shè)計、眾籌模式、用戶群體的設(shè)計開發(fā)。數(shù)實融合是技術(shù)產(chǎn)品運營和服務(wù)體系的總協(xié)同,這里有四個層面,從材料、能源、數(shù)據(jù)、系統(tǒng)、邏輯到裝備、工藝、設(shè)計、零部件生產(chǎn)線,再到網(wǎng)絡(luò)處理、感知、軟件和顯示,最后是人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、虛擬現(xiàn)實。也就是說,通過這套體系,橫向可以實現(xiàn)頂層設(shè)計和問計于民相結(jié)合,縱向可以實現(xiàn)系統(tǒng)集成和協(xié)同發(fā)力相結(jié)合。
從“數(shù)實融合”的新特征來看:一是跨界融合;二是創(chuàng)新驅(qū)動,用互聯(lián)網(wǎng)思維來求變、自我革命,也更能發(fā)揮創(chuàng)新的力量;三是重塑結(jié)構(gòu),互聯(lián)網(wǎng)業(yè)已打破了原有的社會結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、地緣結(jié)構(gòu)、文化結(jié)構(gòu);四是尊重人性;五是開放生態(tài),把過去制約創(chuàng)新的環(huán)節(jié)化解掉;六是連接一切,連接是有層次的,可連接性是有差異的,連接的價值是相差很大的,但是連接一切是“互聯(lián)網(wǎng)+”的目標(biāo)。
舉個例子,波音777是數(shù)字化設(shè)計與制造的典范,研發(fā)周期縮短40%,工程返工減少50%,成本降低25%,實現(xiàn)100%整機數(shù)字化設(shè)計。數(shù)字技術(shù)促進和提升制造技術(shù)水平,數(shù)字技術(shù)與制造技術(shù)相融合,將進一步給設(shè)計與制造技術(shù)帶來深刻的、甚至是革命性的變化,可以更好、更快、更省、更可靠地制造出創(chuàng)新產(chǎn)品。我想再次強調(diào)的是,制造業(yè)生態(tài)體系正在被重構(gòu)。
(根據(jù)中共中央黨校(國家行政學(xué)院)經(jīng)濟學(xué)教研部副主任許正中《加快建設(shè)制造強國 夯實實體經(jīng)濟基礎(chǔ)》摘編整理)
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