淺談我國傳統(tǒng)制造業(yè)的自動化發(fā)展趨勢及路徑

王少勃

摘要：我國已經(jīng)成為世界制造業(yè)大國，但還不是制造強國。新挑戰(zhàn)創(chuàng)造新機遇，傳統(tǒng)制造業(yè)要向好向快發(fā)展，就必須正視新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)的蓬勃發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能的巨大影響，進(jìn)一步解放思想、與時俱進(jìn)，主動加強與自動化、控制工程與計算機科學(xué)等領(lǐng)域的緊密結(jié)合，持續(xù)推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造升級和先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展，增強產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力、質(zhì)量競爭力和工業(yè)自動化轉(zhuǎn)型實力、可持續(xù)推動力，早日走上集信息化高效化集成化于一體的自動化發(fā)展之路。

Abstract： China has become a large manufacturing country in the world， but it is not a powerful manufacturing country. New challenges create new opportunities. If the traditional manufacturing industry wants to develop well and fast， it must face up to the vigorous development of new technologies， industries and formats and the huge influence of the Internet， big data and artificial intelligence， further emancipate the mind， keep pace with the times， actively strengthen the close combination with automation， control engineering and computer science， continue to promote supply side structural reform， accelerate the transformation and upgrading of traditional industries and the development of advanced manufacturing industries， enhance industrial innovation capability， quality competitiveness， industrial automation transformation strength and sustainable driving force， and embark on the road of automation development that integrates information technology and high efficiency as soon as possible.

關(guān)鍵詞：傳統(tǒng)制造業(yè);發(fā)展趨勢;自主創(chuàng)新;自動化

Key words： traditional manufacturing industry;development trend;independent innovation;automation

中圖分類號：F427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）14-0112-03

0? 引言

新中國成立70多年來，經(jīng)過幾代人的艱苦努力，我國產(chǎn)業(yè)體系發(fā)展取得了長足進(jìn)步，以機械、化工、電氣等產(chǎn)業(yè)為代表的制造業(yè)不僅實現(xiàn)了零的突破，而且其產(chǎn)業(yè)規(guī)模日益壯大。改革開放以來特別是黨的十八大以來，從最初吸收國外先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗，到國家大力實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，我國制造業(yè)發(fā)展速度、能力和水平迅速提升，許多具有重大國際影響的大型工程陸續(xù)落地建成。目前，我國制造業(yè)增加值已達(dá)到近25萬億元人民幣，在規(guī)模上相當(dāng)于改革開放初的近180倍;在500余種主要工業(yè)品中 ，我國有220多種產(chǎn)品產(chǎn)量已經(jīng)高居世界第一;我國已有120余家企業(yè)入選“財富世界500強”，其中以制造業(yè)為主營業(yè)務(wù)的企業(yè)50多家?？梢哉f，我國制造業(yè)已經(jīng)形成了體系化的產(chǎn)業(yè)鏈和全球化的供應(yīng)鏈，建成了一批規(guī)?；漠a(chǎn)業(yè)基地和產(chǎn)業(yè)集群，培育了龐大的產(chǎn)業(yè)工人隊伍，為國民經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，也在國際產(chǎn)業(yè)分工中扮演著重要角色。

但我們同時也必須看到，我國已經(jīng)成為世界制造業(yè)大國，但還不是制造強國。我國傳統(tǒng)制造業(yè)仍以勞動密集型生產(chǎn)為主，初中端制成品偏多，產(chǎn)品產(chǎn)能過剩嚴(yán)重，在生產(chǎn)效率、創(chuàng)新能力、產(chǎn)品質(zhì)量、資源利用、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、信息化水平等方面與制造強國存在較大差距，特別是高端裝備、集成電路芯片等高端制成品，由于國內(nèi)生產(chǎn)水平的限制不得不依賴進(jìn)口，有的高科技產(chǎn)品和設(shè)備還受到西方國家的出口管制和封鎖。本文試圖通過總結(jié)分析當(dāng)下我國傳統(tǒng)制造業(yè)發(fā)展所面臨的瓶頸問題及其成因，研究提出傳統(tǒng)制造業(yè)創(chuàng)新引領(lǐng)、協(xié)同發(fā)展、突破舊有藩籬和瓶頸、實現(xiàn)自動化轉(zhuǎn)型的趨勢和路徑，進(jìn)而為我國傳統(tǒng)制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供可資借鑒的解決方案。

1? 我國傳統(tǒng)制造業(yè)發(fā)展的瓶頸問題及其成因

我國傳統(tǒng)制造業(yè)發(fā)展的瓶頸問題及其成因是多方面的，首要的問題是產(chǎn)能過剩嚴(yán)重。在過去十多年里，我國傳統(tǒng)制造業(yè)過分追求量的增長而忽視質(zhì)的提高，有時甚至以產(chǎn)能的提升為唯一指標(biāo)，質(zhì)量效益不高、增長動能轉(zhuǎn)弱的問題變得日漸突出，生產(chǎn)能力和社會需求供需關(guān)系失衡，造成產(chǎn)品飽和、產(chǎn)能過剩。尤其是2008年金融危機爆發(fā)后，世界經(jīng)濟發(fā)展受阻，我國經(jīng)濟發(fā)展的速度也呈現(xiàn)放緩態(tài)勢，導(dǎo)致制造業(yè)對產(chǎn)能的利用效率明顯降低。現(xiàn)實生活中時不時出現(xiàn)的價格戰(zhàn)，就是不少企業(yè)試圖突破產(chǎn)能過剩的無奈之舉，但這樣做并不科學(xué)理智，也不可持續(xù)長久。近年來，國家持續(xù)推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，情況出現(xiàn)明顯好轉(zhuǎn)，但還沒有從根本上解決問題。

其次是自主創(chuàng)新能力不足。我國傳統(tǒng)制造業(yè)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品少，核心技術(shù)對外依存度高，產(chǎn)業(yè)分工仍主要處于全球價值的中低端，產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的高端裝備、核心零部件和元器件、關(guān)鍵材料、高端消費品等很多依賴進(jìn)口，仍是許多企業(yè)揮之不去的痛點。比如，我國芯片80%依靠進(jìn)口，僅2017年進(jìn)口金額就高達(dá)2300億美元，是石油進(jìn)口額的兩倍。一支看似并不起眼的圓珠筆，因為筆尖的球珠在書寫時要承受極大的壓強，所以球珠應(yīng)以超高強度材料（通常為碳化鎢）制成，且球珠和球座的加工必須非常精確，加工工藝的核心技術(shù)便牢牢掌握在日本等外國企業(yè)手里，我國企業(yè)因為缺乏生產(chǎn)自主權(quán)，也就難以自由掌握生產(chǎn)成本、產(chǎn)品質(zhì)量、議價權(quán)等要素，發(fā)展受到嚴(yán)重牽制。類似的案例還有乳制品生產(chǎn)行業(yè)的牛奶包裝盒，就受到瑞典利樂公司的壟斷，每一個包裝盒的生產(chǎn)，我國企業(yè)都需付給對方一定的提成，致使企業(yè)利益無法實現(xiàn)最大化，議價權(quán)嚴(yán)重喪失。正是因為創(chuàng)新能力不強，我國在國際產(chǎn)業(yè)鏈分工中，尚處于技術(shù)含量和附加值較低的“加工—組裝”環(huán)節(jié)，在附加值較高的研發(fā)、設(shè)計、工程承包、營銷、售后服務(wù)等環(huán)節(jié)缺乏競爭力。亞洲開發(fā)銀行一項研究表明，一部蘋果手機批發(fā)價格中，日本、德國、韓國分別占34%、17%、13%的比例，而中國只占3.6%，主要還是臺資企業(yè)。

再次是制造業(yè)質(zhì)量競爭力不強。我國傳統(tǒng)制造業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)整體水平不高，世界知名品牌不多，嚴(yán)重影響了我國制造業(yè)的對外形象和市場競爭力。一些地方和企業(yè)單純依靠大規(guī)模要素投入獲取增長速度，造成能源資源利用率偏低和環(huán)境污染嚴(yán)重。資源密集型產(chǎn)業(yè)和勞動密集型產(chǎn)業(yè)比重過大，技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)和服務(wù)型制造業(yè)比重偏低，部分傳統(tǒng)行業(yè)集中度相對偏低;具有較強國際競爭力的大企業(yè)偏少，能在細(xì)分領(lǐng)域掌握核心技術(shù)的“專精特”企業(yè)不多，相當(dāng)多的企業(yè)嚴(yán)重依賴勞動力而不是高科技，這與現(xiàn)代化生產(chǎn)和管理的要求相差甚遠(yuǎn)。

最后是工業(yè)自動化轉(zhuǎn)型乏力。早在第一次工業(yè)革命以來，工業(yè)生產(chǎn)自動化就成為從業(yè)者所鉆研的課題，大量的學(xué)科包括控制科學(xué)、計算機科學(xué)、人工智能與智能機器人、大數(shù)據(jù)及分析等，都與傳統(tǒng)制造業(yè)有著千絲萬縷的聯(lián)系，其中的控制科學(xué)就是一門歷史悠久、應(yīng)用范圍極廣，且對傳統(tǒng)制造業(yè)發(fā)展至關(guān)重要的學(xué)科。但在我國，高校和科研院所科研產(chǎn)出沒有完全適應(yīng)國民經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，科研領(lǐng)域存在重論文發(fā)表、輕產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的傾向，不少科研成果脫離產(chǎn)業(yè)發(fā)展實際、科技成果轉(zhuǎn)化率整體不高。正是由于創(chuàng)新人才的結(jié)構(gòu)性緊缺，直接導(dǎo)致原始創(chuàng)新方面缺乏世界級科技大師，關(guān)鍵核心技術(shù)存在受制于人的情況，產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面缺乏領(lǐng)軍人才、復(fù)合人才和尖子人才，工程技術(shù)人才培育同生產(chǎn)和創(chuàng)新實踐“兩張皮”，學(xué)科設(shè)置和人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用存在一定程度的脫節(jié)，工業(yè)自動化轉(zhuǎn)型乏力就成為不爭的事實。

2? 我國傳統(tǒng)制造業(yè)自動化轉(zhuǎn)型的發(fā)展趨勢及路徑

制造業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的改良，是工業(yè)自動化的一個主要目標(biāo)，很大程度上決定了企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。伴隨著人口紅利的消失，我國的體力勞動者適齡人口數(shù)量呈現(xiàn)持續(xù)減少的趨勢，與此對應(yīng)的是我國的制造業(yè)平均工資持續(xù)快速增長，勞動力成本逐年上升，而自動化設(shè)備的價格卻在逐年下降，經(jīng)濟替代效應(yīng)逐漸顯現(xiàn)。工業(yè)計算機和嵌入式系統(tǒng)在制造業(yè)的廣泛應(yīng)用，不僅能實現(xiàn)對生產(chǎn)流程的控制，還能有效減少勞動力的投入，降低企業(yè)在勞動力上的成本，而且在勞動強度高、危險性強的生產(chǎn)過程中，能夠有效地保護(hù)員工的人身安全。以自動化設(shè)備的典型代表工業(yè)機器人為例，隨著機器人的高效性、穩(wěn)定性、精準(zhǔn)性逐漸被認(rèn)可，它對體力勞動者的替代作用也在日漸顯現(xiàn)，其經(jīng)濟替代效應(yīng)更是顯著，近年來已呈現(xiàn)出爆發(fā)式的增長態(tài)勢。有鑒于此，我們完全可以預(yù)言，生產(chǎn)設(shè)備的智能化和自動化，必將極大地促進(jìn)整個制造業(yè)智能化和自動化程度的大提升，傳統(tǒng)制造業(yè)的自動化轉(zhuǎn)型已大勢所趨而不可逆轉(zhuǎn)。

那么，我國傳統(tǒng)制造業(yè)究竟應(yīng)該如何破除舊有藩籬和瓶頸，走上可持續(xù)發(fā)展的自動化轉(zhuǎn)型之路呢？首要的一條就是推進(jìn)創(chuàng)新引領(lǐng)、協(xié)同發(fā)展，實現(xiàn)提質(zhì)增效的根本轉(zhuǎn)變。要切實解放思想、與時俱進(jìn)，立足當(dāng)下、著眼長遠(yuǎn)，充分認(rèn)識新時代傳統(tǒng)制造業(yè)的發(fā)展大勢，緊緊圍繞“中國制造2025”總體目標(biāo)，持續(xù)推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。要著力把提高供給體系質(zhì)量作為主攻方向，提質(zhì)升級存量供給，擴大優(yōu)質(zhì)增量供給，實現(xiàn)更高水平和更高質(zhì)量的供需動態(tài)平衡，從根本上解決產(chǎn)能過剩的問題。要堅持質(zhì)量第一，在全行業(yè)開展產(chǎn)品質(zhì)量、工程質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量提升行動，徹底避免和杜絕打價格戰(zhàn)，顯著增強整個制造業(yè)經(jīng)濟效益質(zhì)量優(yōu)勢，進(jìn)而實現(xiàn)由以價取勝向以質(zhì)取勝的轉(zhuǎn)變。

其次是不斷提高自主創(chuàng)新能力，加快先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展。今年是實施新一輪《增強制造業(yè)核心競爭力三年行動計劃（2018-2020年）》的收官之年，要圍繞重點領(lǐng)域集中攻關(guān)，著力加快數(shù)控機床、先進(jìn)半導(dǎo)體、傳感器、重大專用高端裝備、核心零部件和元器件、關(guān)鍵材料的研制和產(chǎn)業(yè)化。要加快制造強國建設(shè)，實施工業(yè)強基、高端裝備創(chuàng)新等系列工程，深入推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”，引導(dǎo)企業(yè)加快探索生產(chǎn)制造技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)融合的有效途徑。要大力發(fā)展新能源汽車和智能汽車，重點突破動力電池、電機、電控關(guān)鍵技術(shù)，加快智能汽車核心技術(shù)攻關(guān)、試驗、驗證、示范應(yīng)用。要加快工業(yè)機器人等智能化關(guān)鍵設(shè)備、工業(yè)控制系統(tǒng)及數(shù)字化軟件開發(fā)，有序開展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能工廠示范。要加快發(fā)展高端醫(yī)療器械，擴大社會化普及型醫(yī)療設(shè)備研制及其在基層的規(guī)?；瘧?yīng)用。要大力發(fā)展新型智能制造模式，推動生產(chǎn)方式向柔性、智能、精細(xì)化轉(zhuǎn)變，著重提高研發(fā)、設(shè)計、工程承包、營銷、售后服務(wù)等多環(huán)節(jié)多方面的附加值和競爭力。

再次是著力提升科技創(chuàng)新的質(zhì)量效率，切實增強產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力和質(zhì)量競爭力。要按照正在實施的國家“十三五”規(guī)劃和即將開啟的“十四五”規(guī)劃，加快布局建設(shè)國家戰(zhàn)略性技術(shù)創(chuàng)新中心、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心和制造業(yè)創(chuàng)新中心，加快推進(jìn)國家實驗室建設(shè)，借鑒華為公司的先進(jìn)經(jīng)驗和做法，匯集國內(nèi)外頂級創(chuàng)新資源，打造航母級科技創(chuàng)新平臺。要加快人工智能的算法理論、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，全面提升我國智能企業(yè)、智能城市、智能經(jīng)濟、智能社會建設(shè)水平。要突出企業(yè)創(chuàng)新主體地位，開展國家技術(shù)創(chuàng)新示范企業(yè)認(rèn)定，切實發(fā)揮好創(chuàng)新平臺對引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、支撐經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵作用。要按照“又高又新”的要求，提升國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)發(fā)展的質(zhì)量和水平，引領(lǐng)新技術(shù)新產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大。要深入實施“一帶一路”科技創(chuàng)新行動計劃，積極鼓勵和支持技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)、服務(wù)型制造業(yè)和具有較強國際競爭力、能在細(xì)分領(lǐng)域掌握核心技術(shù)的“專精特”企業(yè)走出去，著力打造區(qū)域創(chuàng)新高地和“中國工坊”。

最后是優(yōu)化人力人才資源，增強工業(yè)自動化轉(zhuǎn)型實力和可持續(xù)推動力。要瞄準(zhǔn)數(shù)字經(jīng)濟、人工智能等高端產(chǎn)業(yè)，培養(yǎng)適應(yīng)新業(yè)態(tài)新模式新產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高素質(zhì)人才，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和勞動者技能協(xié)同升級，確保高質(zhì)量發(fā)展與高質(zhì)量就業(yè)的互相促進(jìn)。要堅持需求導(dǎo)向，統(tǒng)籌推進(jìn)教育政策、產(chǎn)業(yè)政策和用人政策的制定落實，實現(xiàn)勞動力素質(zhì)提升和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的良性互動。要加強校企合作、產(chǎn)教融合和定向式、訂單式培養(yǎng)，通過政府購買培養(yǎng)培訓(xùn)成果等方式，鼓勵社會力量開展各種職業(yè)技能培訓(xùn)，鼓勵企業(yè)開展在崗職業(yè)技能提升培訓(xùn)，全面提升勞動者素質(zhì)。高校和科研院所要緊盯國民經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，徹底扭轉(zhuǎn)重論文發(fā)表、輕產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的傾向，切實提高科研成果服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的轉(zhuǎn)化率應(yīng)用率和覆蓋率。要著力化解創(chuàng)新人才結(jié)構(gòu)性緊缺的矛盾，解決工程技術(shù)人才培育同生產(chǎn)和創(chuàng)新實踐“兩張皮”的問題，擯棄學(xué)科設(shè)置和人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用脫節(jié)的弊端，努力造就一批原始創(chuàng)新方面的世界級科技大師和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面的領(lǐng)軍人才、復(fù)合人才、尖子人才，進(jìn)而從根本上解決關(guān)鍵核心技術(shù)受制于人、工業(yè)自動化轉(zhuǎn)型乏力的老大難問題。

3? 結(jié)語

新挑戰(zhàn)創(chuàng)造新機遇，我國傳統(tǒng)制造業(yè)要向好向快發(fā)展，就必須正視新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)的蓬勃發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能的巨大影響，進(jìn)一步解放思想、與時俱進(jìn)，主動加強與自動化、控制工程與計算機科學(xué)等領(lǐng)域的緊密結(jié)合，持續(xù)推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造升級和先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展，增強產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力、質(zhì)量競爭力和工業(yè)自動化轉(zhuǎn)型實力、可持續(xù)推動力，早日走上集信息化高效化集成化于一體的自動化發(fā)展之路。

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