新制造：跨越變量的河流

蔣紅霞

智能制造技術(shù)是基于先進(jìn)信息通信技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)的深度融合，貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)，并具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的先進(jìn)制造體系。

去年9月19日，馬云在“2018杭州云棲大會(huì)”上全面闡釋了對于新制造的思考。他表示，新制造很快會(huì)對全中國乃至全世界的制造業(yè)帶來席卷性的威脅和席卷性的機(jī)會(huì)，所有的制造行業(yè)所面臨的痛苦將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出想象，新制造為企業(yè)帶來新機(jī)遇。

什么是新制造？所謂新制造，就是與傳統(tǒng)制造相對而言的，如今供給側(cè)改革、去產(chǎn)能、要數(shù)量更要質(zhì)量的中國制造業(yè)革命。

隨著中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，以及中國制造2025、工業(yè)4.0概念的提出，制造業(yè)迎來了新的發(fā)展浪潮。與此同時(shí)，越來越多的傳統(tǒng)企業(yè)感受到了重重壓力，開啟了轉(zhuǎn)型與變革之路。那么面對第四次工業(yè)革命，中國制造業(yè)有哪些轉(zhuǎn)型趨勢？在變量中，中國企業(yè)又有著哪些機(jī)遇與挑戰(zhàn)，如何找尋自身新的發(fā)展方向？

學(xué)會(huì)用機(jī)器思考

2010年以來，全球工業(yè)機(jī)器人的市場需求穩(wěn)步增長，據(jù)國際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)統(tǒng)計(jì)，2011-2016年間，工業(yè)機(jī)器人市場平均以每年12%的速度增長，尤其2016年增速達(dá)到16%，創(chuàng)歷年新高。

中國近幾年已經(jīng)成為全球最大的機(jī)器人市場，占全球銷量接近1/3。中國機(jī)器人市場近幾年增速也顯著高于國際水平。據(jù)IFR統(tǒng)計(jì)，2014年以來，中國機(jī)器人市場銷量年均增長率接近30%。

在中國國際智能產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)和2018云棲大會(huì)上，馬云表示在新零售之后新制造是關(guān)鍵，新制造則是經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的新動(dòng)力。

面對第四次工業(yè)革命的浪潮，全球制造業(yè)正經(jīng)受著前所未有的沖擊、調(diào)整和變革。各工業(yè)發(fā)達(dá)國家紛紛制定國家戰(zhàn)略，以求在即將到來的變革中取得主動(dòng)權(quán)。中國制造業(yè)在規(guī)模和總量上雖然位列第一，但是在自主創(chuàng)新能力、資源利用效率、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平、質(zhì)量效益和信息化程度等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家差距較大。

改革開放40年，中國經(jīng)濟(jì)已從高速增長轉(zhuǎn)向中高速增長的經(jīng)濟(jì)新常態(tài)，過去依靠低成本、低價(jià)格及大規(guī)模生產(chǎn)能力的優(yōu)勢也將逐漸削弱，中國制造業(yè)面臨著人口紅利消失、勞動(dòng)力、土地等生產(chǎn)要素成本提升的問題，迫切需要通過智能制造技術(shù)重塑中國制造業(yè)的新優(yōu)勢。

智能制造技術(shù)是基于先進(jìn)信息通信技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)的深度融合，貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)，并具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的先進(jìn)制造體系。它已成為制造業(yè)變革的主要方向、制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的新引擎，被世界主要工業(yè)發(fā)達(dá)國家推廣和應(yīng)用。

華為的通信設(shè)備制造、美的的工業(yè)機(jī)器人、紅領(lǐng)的C2M模式變革，中國的智能制造小荷才露尖尖角。

從這些企業(yè)可以看出，智能制造產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)過多年的發(fā)展，現(xiàn)在已日趨成熟，產(chǎn)業(yè)鏈上游為感知層。主要包含制造行業(yè)的零部件，以及與信息采集、傳感感知相關(guān)的產(chǎn)品;產(chǎn)業(yè)鏈中游為網(wǎng)絡(luò)層，主要包含云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、智能芯片等產(chǎn)品;產(chǎn)業(yè)鏈下游為執(zhí)行層和應(yīng)用層，主要包含以工業(yè)機(jī)器人、智能機(jī)床、自動(dòng)化裝備、3D打印為產(chǎn)品構(gòu)成的自動(dòng)化生產(chǎn)線和智能工廠。與傳統(tǒng)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈相比，智能制造產(chǎn)業(yè)鏈在新型生產(chǎn)服務(wù)型制造、協(xié)同開發(fā)和云制造等方面具備十分明顯的優(yōu)勢。

而新一代信息通信技術(shù)與制造業(yè)的融合是智能制造的重要特征?；ヂ?lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能等新技術(shù)，驅(qū)動(dòng)著產(chǎn)品智能化、生產(chǎn)過程智能化、管理智能化、服務(wù)智能化在制造業(yè)的實(shí)現(xiàn)，并支撐制造業(yè)轉(zhuǎn)型和構(gòu)建開放、共享、協(xié)作的智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài);新技術(shù)與制造業(yè)的融合也催生著新的產(chǎn)業(yè)模式。大規(guī)模個(gè)性化定制、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造、網(wǎng)絡(luò)精準(zhǔn)營銷、產(chǎn)品全生命周期管理成為了可能。

河流涌動(dòng)的方向

全球制造業(yè)都在向智能化、綠色化、信息化方向發(fā)展，在“中國制造2025”戰(zhàn)略中，為推動(dòng)制造業(yè)生產(chǎn)方式變革，也確定了中國制造與智能化、信息化、工業(yè)化相融合的發(fā)展方向，向工業(yè)智能制造發(fā)展。

在人們的普遍理解中，在生產(chǎn)過程中，機(jī)器代替人工能夠進(jìn)行自動(dòng)生產(chǎn)，便是“智能制造”。然而這里的智能制造不止是停留在“制造”端，而是將整個(gè)制造鏈條都串聯(lián)起來的全面智能化生產(chǎn)。把握了大方向，可以研判出制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的未來趨勢，比如5G、云計(jì)算和工業(yè)智能制造等。

作為新一代移動(dòng)通信技術(shù)，5G技術(shù)切合了傳統(tǒng)制造企業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型對無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用需求，能夠滿足工業(yè)制造環(huán)境下。設(shè)備互聯(lián)和遠(yuǎn)程交互應(yīng)用的需求。它能將分布廣泛、零散的人、機(jī)器和設(shè)備全部連接起來，構(gòu)建統(tǒng)一的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，幫助制造企業(yè)擺脫以往無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)較為混亂的應(yīng)用狀態(tài)，這對于推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施以及智能制造的深化轉(zhuǎn)型有著積極的意義。

總而言之。在工業(yè)自動(dòng)化控制、物流追蹤、工業(yè)AR、云化機(jī)器人等工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。5G技術(shù)推廣應(yīng)用起著關(guān)鍵支撐作用。

在制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)中，除了5G，云計(jì)算的參與度也越來越高。對于制造業(yè)企業(yè)來說，不僅要有擅長收集、捕獲數(shù)據(jù)的能力，還要有能將獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存、整理。轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)資產(chǎn)能力，這就非?？简?yàn)企業(yè)的綜合數(shù)據(jù)處理能力。尤其是ERP、CRM、辦公套件等傳統(tǒng)業(yè)務(wù)應(yīng)用，它們一直渴望能運(yùn)行在云平臺(tái)中，以便解決其容量規(guī)劃、性能、運(yùn)維等問題。如果云計(jì)算運(yùn)用恰當(dāng)，還能為企業(yè)帶來意想不到的成績。

光伏產(chǎn)業(yè)是中國制造的龍頭產(chǎn)業(yè)之一。光伏切片生產(chǎn)有著十分精密的工藝流程。生產(chǎn)過程中有上千個(gè)參數(shù)實(shí)時(shí)影響著生產(chǎn)。在如此復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)境下，人工很難百分百地保障產(chǎn)品質(zhì)量。協(xié)鑫光伏與阿里云合作，將所有車間數(shù)據(jù)傳入ET工業(yè)大腦。通過人工智能算法，對所有關(guān)聯(lián)參數(shù)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)計(jì)算，精準(zhǔn)分析出與良品率最相關(guān)的60個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，并搭建參數(shù)曲線，在生產(chǎn)過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制變量，生產(chǎn)良品率提升1個(gè)百分點(diǎn)，每年為協(xié)鑫光伏節(jié)省了上億元的生產(chǎn)成本。

目前，國內(nèi)云計(jì)算廠家已開發(fā)出云計(jì)算一站式服務(wù)平臺(tái)，為企業(yè)提供云解決方案，助推云技術(shù)進(jìn)入企業(yè)核心應(yīng)用。企業(yè)不用再買服務(wù)器、數(shù)據(jù)器、防火墻等，只需投入很少的管理工作，或與服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少的交互，降低企業(yè)投入成本。

據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國云計(jì)算市場規(guī)模已經(jīng)從2008年的73億元快速增長到2017年的700億元，其中公有云約246億元。

在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，工業(yè)大數(shù)據(jù)成為制造業(yè)企業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)的核心動(dòng)力?；诠I(yè)大數(shù)據(jù)構(gòu)建新一代智能工廠，利用5G技術(shù)對生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和控制，同時(shí)將大數(shù)據(jù)技術(shù)融入制造過程的各個(gè)環(huán)節(jié)，是制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)工業(yè)智能制造的理想模式。

工業(yè)4.0里的機(jī)會(huì)

第四次工業(yè)革命是由人工智能、生命科學(xué)、物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人等技術(shù)革新組成的。與前三次工業(yè)革命相比，第四次工業(yè)革命無論是在技術(shù)發(fā)展、擴(kuò)散速度。還是對人類社會(huì)發(fā)展的影響程度上，都是前三次所不能比擬的。還有一個(gè)最重要的不同點(diǎn)就是，在前三次工業(yè)革命的時(shí)候，中國均錯(cuò)過了接觸前沿的機(jī)會(huì)，所以當(dāng)這些技術(shù)蔓延到中國時(shí)已經(jīng)相對成熟。應(yīng)用阻力較小。但是這一次，大家都在“頭班車”上，所感受的進(jìn)步與壓力都差不多，就看誰能站在最前沿。一馬當(dāng)先。那么，面對第四次工業(yè)革命，中國制造業(yè)該往哪里走？

在制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)中，除了5G，云計(jì)算的參5度也越來越高。

人工智能與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中蘊(yùn)藏著中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型的最大機(jī)會(huì)。

人工智能和制造系統(tǒng)的結(jié)合是必然的。智能制造過程主要圍繞著智能工廠展開，而人工智能能夠利用機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識(shí)別、認(rèn)知分析等算法模型來建立起智能工廠，從而提升工廠控制管理系統(tǒng)的能力，實(shí)現(xiàn)智能制造。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)則能將所有的人、設(shè)備、產(chǎn)品等獨(dú)立的制造元素連接在一起，最大限度地提高工作效率和工作吞吐量，實(shí)現(xiàn)更協(xié)調(diào)和高效的制造系統(tǒng)，這就是智能制造的核心。

目前，人工智能+工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)熱潮已經(jīng)遍布世界，并成為政府、制造企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)公司和自動(dòng)化廠商等各行各業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。比如在哈雷戴維森的新制造工廠中。每臺(tái)機(jī)器都是互聯(lián)設(shè)備，每個(gè)變量都在不斷接受測量和分析。這樣一來，他們就能在設(shè)備出現(xiàn)故障之前。通過已經(jīng)掌握的相關(guān)性能數(shù)據(jù)，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)預(yù)測性維護(hù)，最大限度地減少工作流中斷的情況。此外，制造系統(tǒng)在某個(gè)組件出現(xiàn)問題時(shí)，還能向車間經(jīng)理發(fā)送警報(bào);甚至還能測量建筑內(nèi)的溫度、濕度以及通風(fēng)設(shè)備每分鐘的轉(zhuǎn)速，然后持續(xù)分析這些數(shù)據(jù)，來發(fā)現(xiàn)有助于提高效率和產(chǎn)量的因素。

隨著人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，其實(shí)施成本也得到大幅降低，因此除了預(yù)算充足的大企業(yè)之外，中小企業(yè)也能輕松地開發(fā)基于人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)品和服務(wù)。比如，小型智能雞尾酒調(diào)配機(jī)器生產(chǎn)商Gastromatix，就借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)了一款創(chuàng)新應(yīng)用，在為用戶提供更新穎的消費(fèi)體驗(yàn)的同時(shí)，創(chuàng)造了全新的收入來源。作為未來幾十年的科技發(fā)展方向，人工智能與物聯(lián)網(wǎng)賦能制造業(yè)，中國企業(yè)應(yīng)當(dāng)在挑戰(zhàn)中勇于抓住機(jī)遇。

中國企業(yè)們還積極地在各自領(lǐng)域里尋求更大的突破，并一步步取得市場認(rèn)可。華為起步做自研芯片的時(shí)候，幾乎沒有人看好，雷軍甚至說。“未來的芯片如沙子”。但是到麒麟960、麒麟970的時(shí)候，已經(jīng)沒有人嘲笑華為的自研芯片，因?yàn)轺梓胂盗姓谧韪舾咄▽χ袊謾C(jī)廠商的強(qiáng)勁競爭。即便研發(fā)非?！盁X”，芯片流片一次，就是幾百萬美元，但華為深知一個(gè)道理——拿著競爭對手的科技成果與其競爭市場份額，無異于與虎謀皮。

這是屬于中國的底端制造的機(jī)會(huì)。在此之前。白色家電龍頭企業(yè)美的收購了全球工業(yè)機(jī)器人四大家之一的德國機(jī)器人巨頭庫卡，布局機(jī)器人領(lǐng)域，成為美的向智能制造發(fā)展的重要利器。

可見，第四次工業(yè)革命鼓聲漸密，企業(yè)和企業(yè)家們都覺察到了深深的壓迫感和危機(jī)感，紛紛制定轉(zhuǎn)型升級(jí)戰(zhàn)略目標(biāo)，主動(dòng)融入。擁抱變化。

以變制變

在新制造的征途上，企業(yè)還要面對許多不可知、不可控的變量，需要過五關(guān)斬六將。

第一個(gè)變量是市場壁壘。國內(nèi)市場，融資難、政策落實(shí)難都是企業(yè)發(fā)展過程中的老問題若不能得到有效解決，就無法在一個(gè)公平、開放的市場環(huán)境中展開良性競爭。只有破除市場壁壘，制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)才有保障。在國際市場，一個(gè)新興經(jīng)濟(jì)體的崛起總會(huì)引起其他人的恐慌，帶來一系列阻礙，這就意味著外部環(huán)境將會(huì)變得更加兇險(xiǎn)。哈佛大學(xué)社會(huì)學(xué)家丹尼爾·貝爾曾說，經(jīng)濟(jì)增長是和平時(shí)代的競賽。

第二個(gè)變量是慣性思維，這是企業(yè)本身的問題。企業(yè)規(guī)模做得越大，慣性就越大，這樣的企業(yè)往往會(huì)依賴于過去的成就，而疏懶于擁抱新興技術(shù)和新興市場。諾基亞、柯達(dá)的案例已經(jīng)不想再重復(fù)。打破慣性思維，重新審視自己的核心競爭力，找尋新的發(fā)展方向，是它們需要做的。

第三個(gè)變量是創(chuàng)新能力。我國制造業(yè)大多數(shù)都處于產(chǎn)業(yè)鏈的低端，自主創(chuàng)新力不足、缺少核心技術(shù)、產(chǎn)能過剩。亟待由低端向高端轉(zhuǎn)型升級(jí)。

山東昌邑有一個(gè)印染廠，設(shè)備一流，資金不缺。但是企業(yè)卻只是微利運(yùn)營狀態(tài)。因?yàn)樗麄兊募徔椨∪井a(chǎn)品設(shè)計(jì)圖案老舊、顏色單調(diào)，審美跟不上時(shí)尚，只能在低端市場徘徊，夠不著高端市場。為此，印染廠還組建了一個(gè)設(shè)計(jì)師團(tuán)隊(duì)，管理也很嚴(yán)格，但那些所謂的設(shè)計(jì)師都是沒有什么作品和經(jīng)驗(yàn)的人。從低端向高端產(chǎn)品發(fā)展，這是一條艱難的創(chuàng)新之路。

第四個(gè)變量是新舊融合。傳統(tǒng)制造業(yè)積累了大量的資源和經(jīng)驗(yàn)，這是不能忽視和不可替代的。但是，有的企業(yè)引入來新技術(shù)后。只會(huì)簡單地“互聯(lián)網(wǎng)+”——比如把店鋪原封不動(dòng)地搬到互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。而在新制造時(shí)代，需要的是制造業(yè)與信息化、智能化、數(shù)據(jù)化以及服務(wù)業(yè)的深度融合。美國通用公司的傳統(tǒng)制造僅占其總產(chǎn)值的30%左右，70%的業(yè)務(wù)都是由與其制造業(yè)相關(guān)聯(lián)的“技術(shù)+管理+服務(wù)”構(gòu)成。對于傳統(tǒng)制造業(yè)來說，如何與新技術(shù)相融合，還有很長的一段學(xué)習(xí)之路。

目前。中國制造業(yè)正面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。也面臨著不可多得的新機(jī)遇，企業(yè)只有踏踏實(shí)實(shí)做好自己，靈活運(yùn)用新思想、新理念、新技術(shù)，才能在新制造的征途上殺開一條血路，傲立時(shí)代潮頭。