
冬天快要過去了,那么春天還會遠嗎?這里的春天不單單指四季之首,也寓意著我國智能制造暖暖的春意。不得不承認,我國的制造業(yè)正在加速轉型,向著現(xiàn)代化、數(shù)字化、信息化大步邁進?,F(xiàn)在,我就以個人的視角來快速地掃描一下,這些年我國在推進智能制造的過程中所做的一些戰(zhàn)略思考。
現(xiàn)在,人們都清楚的知道,《中國制造2025》戰(zhàn)略的主攻方向就是智能制造。那么,智能制造的戰(zhàn)略方針是什么?路徑又是什么?目前的實施情況如何?并且我們可以和美國、德國、日本等發(fā)達國家展開哪些關于智能制造的交流與合作呢?
《中國制造2025》是智能制造的方向
其實,智能制造并不是我國在近幾年才開始注重和實施的。早在2010年左右,與智能制造密切相關的戰(zhàn)略性新興產業(yè)、制造業(yè)和互聯(lián)網就已經開始進行相互融合,時間再往后推,我們會發(fā)現(xiàn)那時的高檔數(shù)控機床和基礎制造裝備里都有涉及到智能制造的內容。現(xiàn)在,《中國制造2025》對智能制造進行了一個匯總,為分散的制造業(yè)指明了方向。
《中國制造2025》規(guī)劃是我國對未來十年甚至三十年的制造業(yè)由大變強的戰(zhàn)略布局。在這個規(guī)劃里,確定了9個戰(zhàn)略任務,包括創(chuàng)新能力的提高,兩化深度融合,工業(yè)基礎的增強等。其中,兩化融合是智能制造重點突出的內容。同時,還確定了五個指導方針、四項基本原則和八項保障措施。
我們需要用三十年的時間來完成制造強國的最終目標。第一個十年,進入世界制造強國的行列;第二個十年,進入世界制造強國的中間位置;第三個十年,進入世界制造強國的前列。為了實施這樣的部署任務,我國已經制定了相應的規(guī)劃和具體的工程,我們也稱為1+X。1就是指《中國制造2025》規(guī)劃,X則是指多個相應的配套措施。X是具有彈性的,在未來可能還會有一些重要的內容加入。
2016年初,工信部開始抓緊編制的11個配套規(guī)劃,包括五大工程落實方案、四大專項規(guī)劃和兩個行動計劃,旨在謀劃未來3~5年的智能制造工作。這些規(guī)劃都是根據我國的具體國情制定的,具有很強的針對性,對我國未來的制造業(yè)發(fā)展起到了非常關鍵的作用。目前,這些規(guī)劃都已經開始逐漸實施。這也就是說,我們在研究智能制造的時候,要始終依據我國的實際情況,讓中國的制造業(yè)更加的聰明。
我認為,我國的制造業(yè)有四個基本點必須考慮。第一,中國還是一個發(fā)展中國家;第二,中國制造業(yè)的生產力水平跨距相當大;第三,中國制造業(yè)包含了一大批勞動密集、附加值低端的產品;第四,中國的制造業(yè)整體水平還處在工業(yè)2.0~3.0之間。不得不承認,這就是我國的實際情況。
目前,發(fā)達國家的制造業(yè)水平大多處在工業(yè)3.0~3.5之間,所以我們就需要考慮,在未來的十年中,我國的戰(zhàn)略路徑是什么?其實,這個戰(zhàn)略路徑概括起來就是,我們要把創(chuàng)新作為驅動力,打好堅實的基礎,實現(xiàn)優(yōu)質制造,同時,以智能制造為主攻方向,以綠色制造和服務性制造作為側翼。只有這樣,我們就有可能在這十年中,邁出從大到強堅實的一步。
智能制造起到哪些作用?
智能制造到底對中國的制造業(yè)起到了什么樣的變化?這主要從三個方面體現(xiàn)。
第一個方面,智能制造使得制造業(yè)生產周期縮短,還在降低勞動力成本、提高效率、效益和質量、改善環(huán)境方面起到很大的作用。
第二個方面,智能制造使得個性化定制成為了可能,顛覆了過去的傳統(tǒng)制造模式。未來的制造業(yè)必然會朝著個性化、響應快、質量高、成本低、知識密集、服務至上、生產柔性、環(huán)境友好的一體化模式邁進。
第三個方面,推進智能制造的過程,帶動了智能制造裝備產業(yè)的發(fā)展,進而帶動智能裝備和智能產品的發(fā)展。同時,很多技術的延伸品也形成產業(yè),因此有可能加快中國制造業(yè)中的新興產業(yè)的發(fā)展,改善我國的制造業(yè)的結構,提升我國的競爭力。
在推動智能制造發(fā)展的過程中,我們要基于國情,實施并行戰(zhàn)略。那么,什么是并行戰(zhàn)略呢?并行戰(zhàn)略的含義就是指,處在各階段的企業(yè)根據自己的實際情況,迅速的彌補自己的領域內的不足。比如,處于工業(yè)2.0的企業(yè)就補上工業(yè)2.0的需求,處在工業(yè)3.0的企業(yè)就需要把自動化和信息技術普遍應用到企業(yè)的生產組織管理上。已經領先處在工業(yè)4.0的少部分企業(yè),需要繼續(xù)引領智能制造的方向,讓其它的企業(yè)去看、去學。所以,處在工業(yè)4.0的企業(yè)責任重大。
一般情況下,已經達到工業(yè)4.0水平的企業(yè)具有三個作用。
第一個,引領作用。做大多數(shù)企業(yè)的領頭羊、風向標、樹立榜樣。
第二個,移植作用。移植是指這些企業(yè)要把先進的、成熟的技術應用到處在工業(yè)3.0的企業(yè)中去,把工業(yè)3.0和4.0的技術相結合,加快工業(yè)3.0企業(yè)的快速轉型。也要突破技術應用障礙,幫助工業(yè)2.0企業(yè)加速轉型。只有我國的制造業(yè)整體水平提升了,才能在世界上具有競爭力。
第三個,帶動作用。工業(yè)4.0的企業(yè)要能夠帶動中國智能制造裝備產業(yè)的發(fā)展,加快我國工業(yè)化進程。
因此,按照總的戰(zhàn)略目標要求,我們把智能制造當作一種全新的生產方式來推進制造業(yè)的轉型升級。我們從八個方面開展相應的工作,包括頂層設計、標準先行、市場牽引、重點突破、試點示范、重視基礎、人員培訓、開放合作。在頂層設計中,規(guī)劃工程的實施方案以及相應的計劃;在標準先行中,制定標準的框架,優(yōu)先考慮安排基礎共性技術的標準;在市場牽引中,讓用戶來牽頭,系統(tǒng)集成商來組織;在重點突破中,需要率先突破十個領域;在試點示范中,需要注重模式的創(chuàng)新和分類試策;在重視基礎中,要對智能裝置和智能裝置所屬產業(yè)和管理方式進行加強;在人才培訓中,要對三類人員進行培訓;在開放合作中,要協(xié)同創(chuàng)新,開展國際合作。
現(xiàn)在,智能制造工程的實施方案已經制定并發(fā)布,方案中確定了指導思想,并確定了四個重點任務。第一個重點任務,是攻克關鍵的技術裝備;第二個重點任務,是夯實智能制造的基礎;第三個是重點任務,是推廣智能制造的模式;第四個重點任務,是在重點產業(yè)里實現(xiàn)集成應用。自方案發(fā)布以后,已經有一批企業(yè)按照方案進行了改造,未來也會有更多的企業(yè)參與進來。
三個階段、六個著力點實現(xiàn)智能化目標
我們把智能制造的技術路線圖分為三個階段,分別為2015~2020年、2020~2025年、2025~2030年。在這三個階段中,我們實現(xiàn)的目標大體上從五個方面展開,包括智能技術、裝備技術、系統(tǒng)技術、服務技術以及智能工廠技術。我們在每一個五年的階段中要確定必須完成的技術目標。到2020年,我們要實現(xiàn)機器的智能感知、學習和決策能力;到2025年,我們要完全解決智能監(jiān)控的難題;到2030年,我們要實現(xiàn)國內的制造業(yè)全部實現(xiàn)智能轉型升級。按照這樣的一個路線規(guī)劃,我們要一步一步落實和完成任務。
我們在從整體應用上看,2015~2020年,我們要逐步打好智能制造試點示范應用的基礎;2020~2025年,我們要在試點示范應用的基礎上進一步將智能制造的裝備和應用范圍擴大,加快智能制造的發(fā)展,提升制造產業(yè)的競爭力;2025~2030年,要形成全國性的智能制造格局,并躋身進入世界智能制造強國的前列。
就眼前而言,我們更加注重實現(xiàn)車間數(shù)字化,以及有關的生產線智能化。因此,數(shù)字化成為了當前的第一個著力點,而且很多的企業(yè)基本也是按照這樣的一個思路來實現(xiàn)智能轉型。首先,在某一些生產線上實現(xiàn)智能化、自動化,再進而到數(shù)字化車間、數(shù)字工廠。
第二個著力點是系統(tǒng)集成。擁有完善的軟件系統(tǒng)是提升智能制造的有效措施。
第三個著力點是智能制造的裝置。硬件基礎是實施智能制造的有力保障。
第四個著力點是營造智能制造的環(huán)境。智能制造的環(huán)境,大體上是指三個方面。一個方面,是政策的環(huán)境;另一個方面,是配套的環(huán)境;還有一個方面,就政策的配套。
第五個著力點是平臺。平臺給了企業(yè)更加開闊的展示空間,并且能夠獲益。
第六個著力點是人員的培訓。我們不光要有智能制造的設備,還需要懂智能制造的人才。
在推進智能制造的過程中,我們首先要選擇一些重點的企業(yè)。那么這些重點的企業(yè),依據什么來選擇呢?我認為,主要是看它的產品市場是否需求旺盛,發(fā)展的前景是否明朗,產品的批量是否大,手工操作是否多,技術基礎是否強等。按照這樣的標準,我們選擇一些優(yōu)秀的企業(yè)來實施智能制造,這樣就能夠更快地取得實施智能制造的效果。這個效果主要是要提高效率,提高質量,提高響應速度,并且實現(xiàn)大批量的定制。
目前,已經有很多智能制造的試點專項,這些項目都已經體現(xiàn)我們制定的目標。例如,在生產效率的提高上,運行成本的降低上,產品研制周期的縮短上,產品不良品質率降低上,能耗降低上都取得明顯效果,尤其在大批量定制這樣一種新的生產模式的推進上,智能制造起了很大的促進和推進作用。在推進過程中,我們要特別注重對智能制造裝備產業(yè)的觀察,因為這是我們推進智能制造的物質基礎。這是推進智能制造必不可少的,假如有一個智能制造裝備產業(yè)發(fā)展起來了,我們就可以構建智能制造系統(tǒng),這樣就能加快推進智能制造的建設。
加快智能制造發(fā)展,提升中國制造競爭力
這幾年,在推進智能制造方面,我國已經取得了很大的成就。我們在戰(zhàn)略新興產業(yè)、標準制定、專項、試點示范方面都已經有一批項目在實施,有的已經完成,有的即將完成。這些項目都是就是按照我們智能制造的標準來進行。在這個過程中,企業(yè)首先需要制定一個智能制造標準的框架,接著建立起制造金字塔,再進一步考慮如何能夠取得更好的推進效果。
我認為,企業(yè)在各方面推進智能制造的同時,要更加著重離散性制造;在努力實施智能制造的同時,更加注重企業(yè)的基礎發(fā)展;在注重模式的創(chuàng)新的同時,更加看重技術和產品的研發(fā);在注重標準的制定的同時,更加注重標準制定前的研究實驗工作;在推進智能制造的同時,更加注重智能制造裝備產業(yè)的發(fā)展;在重點領域突破的時候,我們要更加注重《中國制造2025》中提出的9項戰(zhàn)略任務的同步發(fā)展。按照這樣一種思考,中國智能制造就能夠取得更好的效果,這樣,中國的制造業(yè)才能在大步向前的過程中,邁出堅實的步伐。
目前,在智能制造領域,我國在國際上有很多合作的空間。例如,在智能教育和平臺的建設、系統(tǒng)集成、大數(shù)據分析、示范企業(yè)咨詢、方案設計、人才交流以及會議、展覽、論壇等方面都已經展開合作,而且今后我們會取得更多交流合作的效果。
總而言之,我們通過推行智能制造,通過推行服務型制造,使得中國制造業(yè)能夠調結構、專方式、提效益,能夠實現(xiàn)批量生產和數(shù)字化制造。我們通過這些方式來重構價值鏈,培育新的動能,只有這樣,中國的產品才能夠從中低端邁向中高端。
未來,我國的智能制造需要以先進的制造業(yè)作為主體。我們要把制造業(yè)變成一個智能的、綠色的、融合的、服務的、超長的制造業(yè),一能滿足國民經濟需要,二能滿足提高人民物質生活水平的需要。這樣的中國制造業(yè),才有望實現(xiàn)由大到強的華麗轉身,才能夠屹立在世界制造強國行業(yè)而不倒。