王海鋼
(山西新元煤炭有限責(zé)任公司,山西 陽泉 045400)
關(guān)健詞:智能制造;工業(yè)4.0;工業(yè)革命;中國制造2025;核心技術(shù);中國創(chuàng)造;技術(shù)創(chuàng)新
改革開放經(jīng)過40年的發(fā)展,中國在許多方面躍居世界第一,特別是制造業(yè)規(guī)模??陀^對(duì)標(biāo)世界先進(jìn)水平,我國制造業(yè)存在大而不強(qiáng)的問題,對(duì)國外的核心技術(shù)、高端裝備依存度高,沒有成規(guī)模的大量世界知名品牌,許多高端裝備制造發(fā)展滯后,缺乏國際化經(jīng)營能力。我們的制造業(yè)發(fā)展仍然是以量取勝,制造業(yè)仍集中在中低端,勞動(dòng)力密集、自動(dòng)化程度低、自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)、核心技術(shù)對(duì)外依存度較高,在技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域仍落后于發(fā)達(dá)國家。
我們還有很多創(chuàng)新只是對(duì)產(chǎn)品外觀、局部性能等進(jìn)行改進(jìn)創(chuàng)新。例如在汽車行業(yè),我們起步比較晚,在發(fā)展初期無論是技術(shù)硬件還是發(fā)展體系,不少國產(chǎn)汽車品牌都缺乏自主獨(dú)立性。直到現(xiàn)在,中國汽車品牌在整體實(shí)力上仍然和外資品牌有著一定差距[5]。我們與其臨淵羨魚,不如退而結(jié)網(wǎng)。誠心實(shí)意從基礎(chǔ)教育、職業(yè)教育入手系統(tǒng)性培養(yǎng)大批未來原創(chuàng)設(shè)計(jì)師,技術(shù)工匠,使顛覆性、突破性創(chuàng)新成為一種常態(tài)。摒棄急功近利好大喜功運(yùn)動(dòng)式發(fā)展模式,構(gòu)建尊重知識(shí)、尊重人才、尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)、構(gòu)建崇尚創(chuàng)新的社會(huì)環(huán)境和公平競爭的市場環(huán)境,優(yōu)選好種子,在肥沃的神州大地上類似華為這樣的企業(yè)、產(chǎn)業(yè)集群破土而出之日,“中國制造”向“中國創(chuàng)造”轉(zhuǎn)型的難題迎刃而解。
智能制造的概念,可以從美國懷特教授和布恩教授合作出版的《智能制造》一書找到出處,智能制造的目的是在新一代信息技術(shù)基礎(chǔ)上,將設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)流程相互貫通借助計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)、精準(zhǔn)遠(yuǎn)程視覺傳感系統(tǒng)、技工技能與專家知識(shí)系統(tǒng)綜合優(yōu)化。實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)品質(zhì)量,減少資源消耗,降低運(yùn)營成本進(jìn)行定制個(gè)性化生產(chǎn)[3]。
金融危機(jī)之后,歐美等西方發(fā)達(dá)國家對(duì)去工業(yè)化發(fā)展進(jìn)行反思,尤其是中國制造異軍突起背景下,老牌制造業(yè)強(qiáng)國感到危機(jī)重重,在高手云集的賽道上為拔得頭籌,世界各國根據(jù)本國國情紛紛制定出臺(tái)一系列的支持智能制造產(chǎn)業(yè)政策[2],重啟“重返制造業(yè)”方略。
智能制造主要依托于軟硬件產(chǎn)品及系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)制造要素和資源的相互識(shí)別、實(shí)時(shí)交互、信息集成,不但涵蓋了IT技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、新一代通信技術(shù)和人工智能技術(shù)等多種支撐技術(shù),還涉及到諸多工業(yè)軟件的集成應(yīng)用,涉及到智能裝備應(yīng)用、設(shè)備聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和業(yè)務(wù)流程優(yōu)化等,既需要單一技術(shù)與裝備的突破應(yīng)用,同時(shí)還需要系統(tǒng)化的集成創(chuàng)新[4]。因此,在這個(gè)過程中,智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商的重要性日益凸顯,國內(nèi)一大批智能制造集成商應(yīng)運(yùn)而生并逐步走向成熟,成為推動(dòng)我國企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的中堅(jiān)力量。
德國政府2011年11月公布的《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》上最早出現(xiàn)了“工業(yè)4.0”的概念。2013年工業(yè)4.0在德國漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上再度亮相,并迅速上升為德國國家戰(zhàn)略。在世界工業(yè)的發(fā)展進(jìn)程中,從工業(yè)1.0到工業(yè)4.0跨越了4個(gè)世紀(jì)[1]。
工業(yè)1.0為機(jī)械化,18世紀(jì)末第一次工業(yè)革命,通過水力和蒸汽機(jī)實(shí)現(xiàn)工廠機(jī)械化。結(jié)果手工勞動(dòng)被機(jī)械生產(chǎn)代替了,原來的農(nóng)業(yè)、手工業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)型到以工業(yè)、機(jī)械制造帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新業(yè)態(tài)模式。
工業(yè)2.0也稱為電氣自動(dòng)化時(shí)代,有了電力能源人類開啟了繼電器和電氣自動(dòng)化控制機(jī)械設(shè)備新紀(jì)元。
工業(yè)3.0是電子信息化時(shí)代,20世紀(jì)70年代第三次工業(yè)革命[6],廣泛應(yīng)用PC.PLC控制的機(jī)械設(shè)備組織生產(chǎn)。進(jìn)一步提高制造過程自動(dòng)化控制程度。使生產(chǎn)效率、產(chǎn)品合格率、機(jī)械設(shè)備壽命大幅提高。機(jī)器逐步替代人類作業(yè),除重復(fù)性體力勞動(dòng)外,還具備了自學(xué)習(xí)初級(jí)人工智能[4]。
工業(yè)生產(chǎn)能力自此超越了人類的消費(fèi)能力,出現(xiàn)產(chǎn)能過剩。
“工業(yè)4.0”是基于虛擬與現(xiàn)實(shí),網(wǎng)絡(luò)與實(shí)體相互融合促進(jìn)產(chǎn)業(yè)變革的時(shí)代,即人工智能時(shí)代主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命。其要求企業(yè)信息化從車間延伸到整個(gè)工廠乃至整條供應(yīng)鏈,將物聯(lián)網(wǎng)及服務(wù)全面引入制造業(yè),實(shí)現(xiàn)智能制造、智能經(jīng)營。
提到“德國制造”,在消費(fèi)者心中馬上就浮現(xiàn)出奔馳、寶馬,博世,西門子等耳熟能詳品質(zhì)一流的產(chǎn)品和制造企業(yè)形象。緣何“德國制造”如今的口碑如此之好?有哪些方面他們的成功經(jīng)驗(yàn)?zāi)J街档梦覀儗W(xué)習(xí)借鑒?
(1)世代相傳,完美主義專注一技之長。德國很多都是家族企業(yè),他們是集中于某領(lǐng)域、某產(chǎn)品的“小公司”、“慢公司”,將自己的產(chǎn)品無窮盡不斷完善改進(jìn)到極致。愚公移山式子子孫孫傳承下去,延綿不斷具有百年以上歷史、成為人無我有,人有我優(yōu),高度注重產(chǎn)品質(zhì)量和價(jià)值掌握獨(dú)門絕技的世界著名公司。
(2)眼光長遠(yuǎn),優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)生財(cái)之道?!暗聡圃臁庇脙?yōu)越的產(chǎn)品性能、一流的服務(wù)質(zhì)量來吸引客戶。過硬的質(zhì)量、解決問題的專有技術(shù)和優(yōu)秀的售后服務(wù),為它贏得了消費(fèi)者的信任并愿意付出更高的價(jià)格,俗話說物有所值。德國人生產(chǎn)的大到城市道路挖地鐵的掘進(jìn)機(jī),小到日常生活中的訂書機(jī),質(zhì)量都堪稱世界領(lǐng)先,在國際市場上以獨(dú)家產(chǎn)品笑傲江湖的占德國出口商品的30%以上。
(3)職業(yè)教育,造就藍(lán)領(lǐng)工匠。好的產(chǎn)品必須有一流的工程技術(shù)人員和一流的工人去設(shè)計(jì)制造,受益于雙軌職業(yè)教育體制,即應(yīng)用技術(shù)學(xué)院和專業(yè)技校兩個(gè)層面。工廠的工人大部分都是技工學(xué)校畢業(yè)的學(xué)生。應(yīng)用技術(shù)學(xué)院的學(xué)生必須在工廠實(shí)習(xí),進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì),最后可以留在企業(yè)做工程師。德國社會(huì)對(duì)有技術(shù)的白領(lǐng)、藍(lán)領(lǐng)同樣受人們尊重,上大學(xué)不是唯一出路,讀技工學(xué)校也不低人一等。德國一個(gè)技術(shù)嫻熟的技術(shù)工人收入不菲可以輕松養(yǎng)家,
有志青年都能找到適合自己的職位,愛崗敬業(yè)在崗位實(shí)踐中塑造成長為優(yōu)秀工匠,進(jìn)而制造出聞名天下的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。
現(xiàn)階段國有大中型骨干企業(yè)在工信部頂層督導(dǎo)政策推動(dòng)下,一批智能工廠,智能礦山示范項(xiàng)目正在有序推進(jìn)落地。但項(xiàng)目目前主要集中于應(yīng)用層面,在研發(fā)創(chuàng)新方面與國際先進(jìn)水平相差距大,核心技術(shù)和關(guān)鍵裝備技術(shù)均未掌握,高度依存國外高端領(lǐng)域的技術(shù)及零部件。機(jī)器人行業(yè)領(lǐng)域,工業(yè)機(jī)器人市場70%份額被國外品牌占據(jù);在汽車制造、船舶制造廣泛采用機(jī)器人焊接,國外機(jī)器人占84%~90%。中國制造業(yè)要從歐美國家專利壁壘,技術(shù)封鎖中突圍,競爭和挑戰(zhàn)無所不在。
要解決中國制造大而不強(qiáng)的問題。必須抓住《中國制造2025》以智能制造促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的戰(zhàn)略機(jī)遇期。企業(yè)智能制造建設(shè)要因地制宜、分類施策、實(shí)事求是、科學(xué)籌劃,理清把握本企業(yè)細(xì)分行業(yè)發(fā)展趨勢,深入生產(chǎn)一線調(diào)查研究,找出智能制造技術(shù)的關(guān)鍵要素,取舍得當(dāng),循序漸進(jìn)由點(diǎn)到面,按規(guī)劃分步實(shí)施。
企業(yè)智能制造建設(shè)要綱舉目張以上率下描繪正確的路線圖和建設(shè)路線,在路線圖方面,實(shí)事求是起點(diǎn),一切遵重事物發(fā)展規(guī)律,智能制造要從實(shí)際出發(fā)展開建設(shè),摸清本企業(yè)家底和工藝設(shè)備人員現(xiàn)狀,項(xiàng)目與業(yè)務(wù)緊密融合,夯實(shí)基礎(chǔ)不偏離方向奔向終點(diǎn);二是處理好上層規(guī)劃和具體子項(xiàng)的上下關(guān)系,眼光要穿越物理視線障礙,滿足未來十年的發(fā)展空間,志高存遠(yuǎn)追求品質(zhì)。在建設(shè)路線方面,首先是自我分析回顧總結(jié)企業(yè)信息化沿革歷史,清產(chǎn)核資摸清家底,對(duì)企業(yè)智能制造建設(shè)來一次全身體檢,望聞問切搜集癥狀,得出辯證,隨后對(duì)癥下藥;二是以需求為導(dǎo)向,圍繞企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,梳理業(yè)務(wù)流程,助推企業(yè)制造水平、創(chuàng)新研發(fā)、運(yùn)營管理提升;三是制定企業(yè)智能制造獎(jiǎng)懲體制機(jī)制,進(jìn)行政策研究,爭取各級(jí)政府的項(xiàng)目支持,加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作,借力高等院校、科研院所的智力、高質(zhì)量推進(jìn)企業(yè)信息化建設(shè)。
中央政府在客觀分析世界形勢的基礎(chǔ)上,提出高質(zhì)量發(fā)展取代高速度發(fā)展,在人口老齡化背景下全面放開二娃政策,在工業(yè)4.0之后審時(shí)度勢發(fā)布了《中國制造2025》規(guī)劃,目標(biāo)都是聚焦全球化競爭。當(dāng)前正是強(qiáng)力推進(jìn)智能制造戰(zhàn)略重點(diǎn)發(fā)展的黃金期,科學(xué)發(fā)展觀導(dǎo)航下綠水青山就是金山銀山,環(huán)境友好型資源節(jié)約型、高耗能低效率設(shè)備更新?lián)Q代、歷史上最嚴(yán)環(huán)保風(fēng)暴,政府簡政放權(quán),都是為企業(yè)智能制造逢山開路、遇水搭橋,認(rèn)真學(xué)習(xí)貫徹領(lǐng)會(huì)中央、國家部委、地方政府在智能制造方面的指導(dǎo)意見和發(fā)展規(guī)劃,企業(yè)在智能制造項(xiàng)目建設(shè)方面符合國家政策;可得到國家在資金、稅收減免方面的政策優(yōu)惠支持。
中國的兩彈一星在美國核威脅下由中央軍委副主席聶榮臻元帥擔(dān)任領(lǐng)導(dǎo),在他協(xié)調(diào)下國防部第五研究院成立,錢學(xué)森任院長,錢三強(qiáng)、王淦昌、鄧稼先、郭永懷等一批科技精英翹楚集合在一起,1964年10月16日原子彈爆炸成功。
智能制造建設(shè)涉及經(jīng)費(fèi)投入大,牽涉面寬,認(rèn)識(shí)程度參差不齊等問題,董事長掛帥是智能制造建設(shè)從組織機(jī)構(gòu)設(shè)立到人財(cái)物資源配備,進(jìn)度、質(zhì)量、效果的重要保障;人才是智能制造建設(shè)成敗的關(guān)鍵,智能制造和企業(yè)設(shè)計(jì)、工藝、操作、經(jīng)營管理人員發(fā)生緊密聯(lián)系,各類人員不但要熟悉自己的專業(yè)知識(shí)還要培訓(xùn)學(xué)習(xí)應(yīng)用系統(tǒng)智能設(shè)備;操作應(yīng)用不好,設(shè)備效率發(fā)揮不出來,便會(huì)阻礙企業(yè)智能制造的推廣,資產(chǎn)閑置是巨大的浪費(fèi)。領(lǐng)導(dǎo)重視,全員參與,要讓員工會(huì)用愛用智能設(shè)備,企業(yè)要通過科學(xué)政策制定、獎(jiǎng)優(yōu)罰劣考核、保障智能制造工作受到全員重視。
中興通訊公司2018年的被美國處罰事件,芯片禁令差點(diǎn)令我們的企業(yè)關(guān)門夭折,我國企業(yè)在核心技術(shù)方面的短板再次給我們敲響了警鐘,關(guān)鍵時(shí)候被別人卡脖子性命攸關(guān)。企業(yè)在未來的發(fā)展中,要改變不重視基礎(chǔ)研究的怪圈,對(duì)各級(jí)政府官員,央企國企一把手的政績業(yè)績考核時(shí)間周期,4年一換屆考核截止期進(jìn)行修改完善很關(guān)鍵。“短期行為”沖動(dòng)的源頭就是領(lǐng)導(dǎo)4年一換崗,要出成績必須短平快,否則前人栽樹后人乘涼。從電腦CPU,機(jī)器人減速器,伺服器,半導(dǎo)體芯片等等我們都見證過某屆領(lǐng)導(dǎo)抓過一陣,但無奈這些核心技術(shù)不是一兩屆任期能夠完成的,隨著官員崗位變動(dòng)后這些項(xiàng)目大多數(shù)被放棄,項(xiàng)目被終止人員解散。中國男足也同病相憐,我們東施效顰,我們高價(jià)請遍巴西、德國、意大利的著名教練,卻無人愿意花10~20年時(shí)間去持續(xù)抓好小學(xué)、初中、高中、大學(xué)的青訓(xùn)體系建設(shè),結(jié)果錢越投越多成績越踢越爛。“造飛機(jī)不如買飛機(jī)”思維就是“短期行為”的變種,要明白核心技術(shù)是買不來的。必須調(diào)整我們現(xiàn)有的體制、機(jī)制刮骨療傷重建適合人才成長的技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)。