我國還是一個發展中的國家,仍處于工業化進程中,落后與先進并存、傳統與現代共生,需要積極探討中國特色工業化道路:提升傳統產業與培育新興產業相結合;傳統手工藝與先進制造業相結合;第一次工業化與第二次工業化相結合;信息化與工業化相結合。
德國工業4.0在全球產生重大影響,標志著全球加快全面進入以智能制造為核心的智能經濟時代。德國工業4.0與美國比較流行的第三次工業革命提法和一些學者說的第五次工業革命等,都是以信息技術革命性突破為基礎,反映了工業經濟數字化、信息化、智能化、網絡化的發展趨勢。本文著重分析德國工業4.0戰略的主要特點,比較中國制造2025,得出一些重要啟示。
德國工業4.0主要特點
德國工業4.0可以概括為:一個核心,兩個重點,三大集成,四個特征和六項措施。一個核心:互聯網+制造業,將信息物理融合系統(CPS)廣泛深入地應用于制造業,構建智能工廠、實現智能制造。兩個重點:領先的供應商策略,成為“智能生產”設備的主要供應者;主導的市場策略,設計并實施一套全面的知識和技術轉化方案,引領市場發展。三大集成:企業內部靈活且可重新組合的縱向集成,企業之間價值鏈的橫向集成,全社會價值鏈的端到端工程數字化集成。四個特征:生產可調節,可自我調節以應對不同形勢;產品可識別,可以在任何時候把產品分辨出來;需求可變通,可以根據臨時的需求變化而改變設計、構造、計劃、生產和運作,并且仍有獲利空間;四是過程可監測,可以實時針對商業模式全過程進行監測。六項措施:實現技術標準化和開放標準的參考體系;建立復雜模型管理系統;建立一套綜合的工業寬帶基礎設施;建立安全保障機制和規章制度;創新工作組織和設計方式;加強培訓和持續職業教育。
把德國工業4.0放在全球范圍和歷史背景中比較發現,可以看出德國工業4.0有以下5個重要特點。
1.基礎性。與德國整體發展戰略相關,發揮優勢,應對全局性挑戰。德國是一個很重視發展戰略規劃的國家,特別是進入21世紀以來,一直在努力建立部門間高技術戰略協調機制,制定德國的創新發展國家戰略。2006年。德國政府制定了“高科技戰略”,2010年7月,發布了《德國2020高技術戰略》報告,2011年11月,德國政府特別提出把德國工業4.0作為《德國2020高技術戰略》的重心,具有非同一般的意義,充分說明德國制造業在德國整體發展戰略中的基礎性作用。工業4.0有助于促進工業-科研聯盟瞄準中長期科學和技術發展目標,制定具體的創新戰略和實施路線圖,確保德國制造業的領先和優勢地位,是保持德國可持續發展的基礎性戰略。
2.策略性。與國際社會競爭相關,在國際相近的戰略思維中,尋求不同的策略。加快先進制造業的發展不僅僅德國高度重視,其他國家也同樣高度重視。事實上,早在2006年,美國國家科學基金會(NSF)就把CPS系統確定為關鍵研究領域。2011年3月,歐盟公布了“歐洲2020戰略”,提出800億歐元預算,使其成為世界上最大的研發經費計劃。日本也提出了類似的“工業智能化”戰略,重點發展人工智能、服務機器人等產業。德國很清楚自身近些年在競爭中的不利態勢,面臨很大的壓力。面對競爭形勢,德國采取了包容、開放、有策略的戰略,在競爭中合作,在合作中競爭。德國為工業4.0配套制定了領先的供應商策略和主導的市場策略,重點考慮將產品與恰當的服務相銜接,著力開發新的商業模式。這是很值得借鑒的。
3.創新性。與工業發展歷史相關,把累積、繼承、創新有機結合起來,形成高水平的創新。一方面,充分考慮了從工業化早期階段吸取經驗,繼承和發揚現有工業的核心價值。在德國,一般意義的信息和通信技術(ICT)至今仍然支持90%的工業制造過程。因此,工業4.0很重視借助傳統工業和研究領域的傳統優勢。另一方面,德國工業4.0將制造領域的所有因素和資源通過CBS系統構成全新的社會服務和實時保障平臺,體現了深度的創新性。德國“工業4.0”就是一種“再工業化”戰略。但是與美日的“再工業化”不同,德國的“工業4.0”核心在于利用互聯網、物聯網以及模塊化技術,實現工業生產方式的變革,從根本上改變傳統工業中由于地理位置導致的生產、研發脫節現象,使工業生產技術的研發和升級不再依賴物理上的互相接觸,使德國在既保持自己科技研發技術優勢的同時,也可以繼續享受全球化生產的優勢。德國通過新理念、新戰略、新技術,把信息化推向質的變化階段,推動以智能制造、互聯網、新能源、新材料、現代生物為特征的新的工業革命。這一點是很高明的。
4.前瞻性。與未來趨勢相關,正確研判當前的形勢和未來的趨勢,體現事物發展規律。工業4.0是一個長期的發展戰略;智能經濟、智能世界是一個中長期的發展目標。在現實與中長期目標之間,德國一方面特別注重充分發揮自身優勢,對智能工廠進行多層次、多視角的透視和描述,既體現可操作性,又體現前瞻性,為正確選擇戰略重點、采取超常規的相應舉措,提供理論和實踐基礎。另一方面,德國把實現技術標準化放在最為優先的地位,搶先制定行業標準,企圖繼續占領全球制造業的制高點,除了在經濟上獲得現實利益外,更重要的是為長遠確立德國制造優勢創造條件。
5.市場性。與市場發展需求相關,適應市場、構建市場、引領市場,占據市場制高點。德國把智能工廠作為智能化世界的一部分,以“工業智能化”帶動“社會智能化”,為“社會智能化”提供新一代網絡基礎設施、先進通信技術、智能控制系統設計、“大數據”分析方法等各類軟硬件,將成熟的“工業解決方案”轉化為“社會服務解決方案”,在不同的地區、不同的領域推廣應用,構建新的市場空間。德國在構建市場的過程中,特別把CBS技術和產品確立為主導市場,根據不同消費者的需求設計系列化的智能產品,建設智能社會,建立全新的商業機會和模式,必將產生難以估量的市場價值。
2025與4.0的比較
2015年,中國在分析國內外市場的基礎上,遵循產業升級與轉型的客觀規律,編制中長期十年規劃,頒布了中國制造2025,明確了十個重點行業,包含戰略性新興產業、先進制造業、其他關系到國計民生的傳統行業,以及相應的供應鏈和銷售網。其主線是兩化深度融合,主攻方向是推進智能制造,主要形式是互聯網+。“中國制造2025”與德國“工業4.0”都是在新一輪科技革命和產業變革背景下針對制造業發展提出的一個重要戰略舉措。比較兩個戰略可以看出各有特點,除了技術基礎和產業基礎不同之外,還存在戰略思想等方面的明顯差異。德國工業4.0為德國工業發展描繪了細致的發展藍圖,反映了德意志民族特有的認真與嚴謹,在戰略思想、基礎研究、技術教育、政策機構和措施方面有很多值得我們學習和參考。
1.戰略思想的差異
比較德國工業4.0與中國制造2025,一個重要的區別在于,德國工業4.0戰略是一個革命性的基礎性的科技戰略。其立足點并不是單純提升某幾個工業制造技術,而是從制造方式最基礎層面上進行變革,從而實現整個工業發展的質的飛躍。因此,德國工業4.0戰略的核心內容并不拘泥于工業產值數據這個層面上“量的變化”,而更加關注工業生產方式的“質的變化”。相對于德國工業4.0,《中國制造2025》,則強調的是在現有的工業制造水平和技術上,通過“互聯網+”這種工具的應用,實現結構的變化和產量的增加。這種區別就好比《中國制造2025》是在工業現階段水平和思維模式上尋求階段內的改進和發展,德國則是尋求從工業3.0階段跨越到工業4.0階段,實現“質的變化”。這種戰略思想上的差別應該說是客觀條件的反映,符合現實基礎,但也說明中國制造2025缺少戰略上的理論深度和技術高度,也缺少市場上的感召力和影響力。
2.戰略基礎的差異
戰略基礎包括基礎研究、技術教育、人才培養等,是戰略實施成功的基本條件。仔細研究《德國工業4.0》,我們不難發現這個戰略最重要的因素是基礎科學研究,很多細節方面的任務目標,都以“高、精、尖”的理論知識作為依憑。致力于改善德國科學基礎研究的條件,提高科研創新能力。相比之下,中國基礎學科的研究比較薄弱,科研創新能力不強,很難有重大突破。其根本原因,除歷史基礎條件因素之外,也有政策的因素。在政策支持上,中國橫向研究比縱向研究無論在數目上,還是支持力度上都要大很多,導致中國應用型的研究領域較強,理論基礎研究較薄弱。中國還在制定國際化行業標準方面缺乏經驗和條件。因此,我們有必要下大力加強基礎研究。同時,我們還有必要采取開放式的合作方針,積極成為網絡化先進理論和先進標準體系的重要接入者,積極開展國際合作,與包括德國在內的發達國家一起分享理論、技術與市場。
3.戰略措施的差異
在配套政策方面,德國為了有效實施工業4.0,比較重視對技術、政策和環境等進行評估調整。比如,德國系統評估新技術對相關法律可能造成的顛覆性影響,以及創新周期縮短可能導致相關規則架構頻繁更新等,及時對現行不利于發展的各項規章制度進行了修改。德國比較重視構建支持工業4.0的法律環境,及時對與企業責任、數據保護、貿易限制、密碼系統等相關法規進行調整,培養全國國民的競爭意識,比較重視反思和自我調適。這一點很值得我們借鑒。
在協同機構方面,德國成立了政府統一協調機構,建立了第四次工業革命平臺。德國信息技術通訊新媒體協會、德國機械制造聯合會以及德國電子工業聯合會三個專業協會共同建立了秘書處,負責為優先主體研發路線圖。我國除了在中央政府層面成立由國務院領導同志擔任組長的領導機構和戰略咨詢委員會之外,還應該大力發揮行業協會的作用,加強行業協同機制建設。
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