非標(biāo)自動化設(shè)備在中小型制造業(yè)的應(yīng)用前景

摘要：制造業(yè)是現(xiàn)代工業(yè)的基石，是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要動力之一。隨著改革開放程度的進(jìn)一步加深，我國的工業(yè)體系進(jìn)一步完善，中小型制造業(yè)所扮演的角色也進(jìn)一步固化?，F(xiàn)目前，中小型制造業(yè)普遍存在技術(shù)含量低、產(chǎn)品附加值低的特點，其中再以勞動密集型產(chǎn)業(yè)占比最大。隨著社會發(fā)展，人口紅利效應(yīng)的減弱，中小型制造業(yè)近年來普遍面臨難留人、難發(fā)展的現(xiàn)狀，亟待謀求一條創(chuàng)新發(fā)展的道路。近十余年，隨著信息技術(shù)、控制工程的發(fā)展，自動化設(shè)備關(guān)鍵元器件的產(chǎn)業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化后應(yīng)用成本的降低給中小型制造業(yè)的未來帶來了一絲曙光，表現(xiàn)最為突出的便是非標(biāo)自動化設(shè)備。

關(guān)鍵詞：中小型;制造業(yè);非標(biāo)自動化

1.??? 非標(biāo)自動化設(shè)備的現(xiàn)狀

非標(biāo)自動化設(shè)備是根據(jù)用戶需求定制、用戶唯一、非市場流通的自動化系統(tǒng)集成設(shè)備，是采用符合國家頒布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)格的零部件或單元設(shè)備進(jìn)行設(shè)計和制造，同時設(shè)備本身并沒有統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)。

近些年，非標(biāo)自動化設(shè)備在降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量上的優(yōu)勢已經(jīng)被大部分企業(yè)所認(rèn)知，為非標(biāo)自動化設(shè)備的發(fā)展奠定了一個堅實基礎(chǔ)，國內(nèi)近幾年出現(xiàn)了數(shù)量眾多的非標(biāo)設(shè)備設(shè)計公司，具不完全統(tǒng)計截至2018年末，規(guī)模以上企業(yè)近3500家，規(guī)模以下企業(yè)近8000家。但是，由于發(fā)展時間短、技術(shù)積累不足，現(xiàn)在國內(nèi)非標(biāo)設(shè)備行業(yè)亂象叢生，魚龍混雜，并且同質(zhì)化嚴(yán)重，絕大部分企業(yè)沒有自己的核心競爭力。

非標(biāo)自動化設(shè)備機(jī)電一體的特點，在整機(jī)設(shè)計過程中，要求設(shè)計人員要具備機(jī)械設(shè)計的專業(yè)知識，同時還需要對氣動元件、電動元件有充分的了解。但是現(xiàn)狀卻是，能設(shè)計機(jī)械部分不了解電氣元器件，懂電路、電氣元器件卻并不具備機(jī)械設(shè)計的能力，導(dǎo)致設(shè)計結(jié)構(gòu)合理控制落后，控制設(shè)計合理結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題，所以在滿足市場需求的同時，非標(biāo)設(shè)計公司也亟需完善自身的不足，以解決未來工業(yè)發(fā)展需求所帶來的問題。具人社部統(tǒng)計，到2025年，智能制造業(yè)人才需求將達(dá)到900萬人，人才缺口預(yù)計450萬人。

2.??? 中小型制造業(yè)具備的特點

2011年 -2015年，制造業(yè)城鎮(zhèn)單位平均工資從人均36665元 /年上漲到55324元 /年，年均復(fù)合增長率為8.58%，略高于城鎮(zhèn)單位平均工資增長率8.21%，明顯高于制造業(yè)總產(chǎn)值的復(fù)合增長率5.96%，這一數(shù)據(jù)表明，制造業(yè)的人工成本在快速上升，倒逼企業(yè)制造模式升級。同時，截至2015年末，全國規(guī)模以上中小型制造業(yè)36.5萬戶較2014年末增加1.3萬戶，從這個體量能夠看出中小型制造業(yè)在我國的工業(yè)成分組成中占據(jù)相當(dāng)重要的地位。

一家小企業(yè)或家庭作坊，幾個人、一兩臺機(jī)器就可以用開工，這是過去十多年中國的一種制造模式，吸收了大量的非技術(shù)勞動力，也創(chuàng)造了大量的工作崗位。生產(chǎn)的產(chǎn)品，質(zhì)量自然不高，在國內(nèi)有相當(dāng)大的市場。大浪淘沙，在市場趨于成熟的大前提下，能夠降低成本的小作坊規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，其余則被淘汰，但是規(guī)模的擴(kuò)大并沒有帶來技術(shù)的升級，這也是目前很多中小型制造業(yè)的特點。

但是，中小型企業(yè)也有可能稱為科技創(chuàng)新的中間力量。但是這往往集中在非傳統(tǒng)制造領(lǐng)域，并且這些企業(yè)的創(chuàng)始人普遍是大企業(yè)和科研所的研究人員，具備吸收各自領(lǐng)域的前沿知識，并快速的付諸實踐的能力。自上世紀(jì)80年代以來，這類新型的中小型企業(yè)在國內(nèi)得到蓬勃發(fā)展，在微電腦、半導(dǎo)體和工程材料領(lǐng)域等表現(xiàn)突出，包括大部分非標(biāo)自動化設(shè)備設(shè)計制造企業(yè)自身也屬于此類。兩種中小型制造業(yè)的根本區(qū)別在于是否具備核心競爭力和創(chuàng)新能力。

3.??? 非標(biāo)自動化設(shè)備在中小型制造業(yè)發(fā)展的空間

傳統(tǒng)中小型制造業(yè)通過控制制造成本來獲得市場份額作為競爭手段導(dǎo)致很多企業(yè)的利潤微薄，很難得到長足發(fā)展。并且，在同質(zhì)化現(xiàn)象較為嚴(yán)重的中低端制造領(lǐng)域，產(chǎn)品創(chuàng)新難度大也是較為普遍的現(xiàn)象，要想謀求發(fā)展必須探索一條可行的道路。

一、以一家臉盆生產(chǎn)公司為例，從原材料進(jìn)場到質(zhì)檢合格出廠，按照傳統(tǒng)的制造工藝和流程需要十名流水線工人和一名質(zhì)量檢測人員，一名工藝人員，一名產(chǎn)品設(shè)計人員，按照一名工人150元 /天工資，合計一年的人工費用71.17萬元。公司決定進(jìn)行技術(shù)改革，配套自動化設(shè)備那么從入場到出廠只需要兩名工人，兩名工藝員，一名質(zhì)檢人員，一名產(chǎn)品設(shè)計人員，工資不變的情況下，一年的人工費用38.32萬元，兩年時間就能收回更新設(shè)備的成本，之后則能將更多的資源投入到材料和研發(fā)上，實現(xiàn)公司制造模式的初步升級，提高產(chǎn)品質(zhì)量擴(kuò)大市場的目標(biāo)。一家臉盆制造公司的升級模式正是國內(nèi)很多中低端制造業(yè)的轉(zhuǎn)型案例的體現(xiàn)。

二、一家傳統(tǒng)汽車轉(zhuǎn)向器制造公司，主要供貨對象為國產(chǎn)輕型轎車。過去十多年一直采用傳統(tǒng)裝配工藝，人工裝配，裝配精度低，一直沒有進(jìn)軍中高端市場的技術(shù)力量。決定更新設(shè)備采用自動化裝配線，通過設(shè)備控制實現(xiàn)裝配，關(guān)鍵工序采用自動控制手段，將裝配誤差從±0.2mm成功降低到±0.1mm，同時設(shè)備自動檢測誤差合格。這一過程控制手段在預(yù)防潛在失效模式的同時工時并沒有增加，正是基于非標(biāo)自動化設(shè)備的投入使用，在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時提高生產(chǎn)效率。

上述兩個案例有兩個共通點，降低成本和提高質(zhì)量，其實現(xiàn)的核心技術(shù)和國家工業(yè)4.0“利用信息化技術(shù)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)變革”戰(zhàn)略，體現(xiàn)了高度的一致性——智能化制造。

在2013年的漢諾威工業(yè)博覽會上，德國政府正式提出“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，也是全球首次提出工業(yè)4.0這個概念。其目的是為了提高德國的工業(yè)競爭力，在新一輪的工業(yè)革命中占領(lǐng)先機(jī)。中國則是在2014年的第十六屆中國國際工業(yè)博覽會上展出了首套工業(yè)4.0流水線。

“工業(yè)4.0”，全稱為第四次工業(yè)革命，定義為信息化技術(shù)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)革命，實質(zhì)則是自動化生產(chǎn)與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合。將會涉及、涵蓋各行各業(yè)。時至今日，5G時代的到來，將“工業(yè)4.0”這一概念從幕后正式推到臺前，低延時的互聯(lián)網(wǎng)信息傳輸配合高效的自動化設(shè)備，變革傳統(tǒng)制造行業(yè)的技術(shù)已經(jīng)趨于成熟。也將制造業(yè)從新定義——“智”造業(yè)。在這個大背景的前提之下，任何傳統(tǒng)的制造業(yè)都必將以改變謀出路，基于此前提，制造型服務(wù)業(yè)制造模式應(yīng)運(yùn)而生。非標(biāo)自動化設(shè)備作為“工業(yè)3.0”的產(chǎn)物恰恰為緩步追趕的傳統(tǒng)中小型企業(yè)提供了一套可行的方案，無論成本的降低還是制造模式的轉(zhuǎn)變，大部分中小型制造業(yè)都有望依托于自動化制造技術(shù)實現(xiàn)。

中國制造2025，在市場主導(dǎo)，國家引導(dǎo)的大方針之下，制造業(yè)必然發(fā)生翻天覆地的變化。中小型傳統(tǒng)制造業(yè)要搭上“工業(yè)4.0”快車的企業(yè)必然通過制造技術(shù)的智能化升級，借助物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行工廠自動化改造，提高產(chǎn)品質(zhì)量由制造業(yè)向制造型服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)型。2018年中國制造業(yè)占GDP比重29.6%，美國11.2%，中國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)大體等于1970年的美國。按照市場的發(fā)展規(guī)律，未來中國的制造業(yè)GDP占比將會持續(xù)下降，呈現(xiàn)“二八現(xiàn)象”。也就表明，在中國將有很大一部分制造型企業(yè)將向服務(wù)業(yè)或制造型服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)型。

2019年，我國自動化生產(chǎn)線需求量高達(dá)26000條，而國內(nèi)廠商產(chǎn)量僅為12600條，一半的市場被國外廠商占據(jù)，該差值在未來幾年將會繼續(xù)拉大。制造型服務(wù)業(yè)和制造型企業(yè)相比較，對市場的敏感度更高，產(chǎn)品更具多樣性，對非標(biāo)自動化設(shè)備的需求程度更大，未來的制造業(yè)發(fā)展和非標(biāo)自動化設(shè)備的發(fā)展將會是密不可分的關(guān)系，占中國近10%GDP的廣闊空間里非標(biāo)自動化設(shè)備也將展現(xiàn)其具有的獨特價值。

參考文獻(xiàn)：

[1]烏爾里?！ど吕铡豆I(yè)4.0：即將來襲的第四次工業(yè)革命》[M]工業(yè)出版社.2014

作者簡介：

蒙旭華，男（1974.10.05）廣西柳州，中專，柳州市鵬森貿(mào)易有限責(zé)任公司主要研究方向：機(jī)械制造。