您现在的位置:中国机床商务网>新闻首页>机床上下游

工业革命正在发生 智能工厂改变未来

2015年11月19日 10:43中国机床商务网点击:4405

  【中国机床商务网 机床上下游】“当前,新一轮科技革命和产业变革与我国加快转变经济发展方式形成历史性交汇,国际产业分工格局正在重塑,我们必须紧紧抓住这一重大历史机遇,打造具有国际竞争力的制造业,这是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。”2015年11月8日,工业和信息化部部长苗圩受邀在全国政协十二届常委会第十三次会议上做学习讲座,短短一个小时,苗圩向与会委员介绍了“世界制造业发展趋势和我国装备制造业状况”,作为从事了一辈子制造业的苗圩而言,在《中国制造2025》上的这段话也是他最深刻的感受。他告诉记者,“18世纪中叶开启工业文明以来,世界强国的兴衰史和中华民族的奋斗史一再证明,没有强大的制造业,就没有国家和民族的强盛。制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。中国制造由大变强这条路虽然艰难,但我们必须要坚持走下去,相信依靠我们的制度优势、中国人的聪明和勤奋、全社会的关注和支持,我们有信心一定能够实现既定目标。”
  


图片来源于百度图片
 
  新一轮工业革命正在发生
  
  “人类的工业生产经历了四个阶段,第一阶段是工业1.0,即机械制造时代,主要特征是机械化生产;第二阶段是工业2.0,即电气化与自动化时代,主要特征是大规模批量生产流水线;第三阶段是工业3.0,即电子信息时代,主要特征是高度自动化、柔性化生产;第四阶段是智能制造时代,也称为工业4.0,即国际金融危机后,全球范围内新一轮科技革命与产业变革蓄势待发,其中,新一代信息通信技术与制造业融合发展,是新一轮科技革命和产业变革的主线,对制造业生产方式、发展模式和产业生态等方面都带来革命性影响,制造业重新成为全球经济竞争制高点。”苗圩对于世界制造业的发展趋势熟稔于心。
  
  苗圩介绍,从生产方式看,智能制造将成为制造业变革的重要方向,不管是美国先进制造伙伴计划、德国工业4.0,还是新工业法国计划等发达国家制造业发展战略都将智能制造作为发展和变革的重要方向。智能制造包括智能化的产品、装备、生产、管理和服务,主要载体是智能工厂和智能车间。CPS(信息物理系统)是实现智能制造的重要手段,这一系统通过集成计算、通信与控制于一体,实现大型物理系统与信息交互系统的实时感知和动态控制,使得人、机、物真正融合在一起。利用这一系统可以实现传统制造业无法实现的目标,最典型的就是批量化定制生产,主要是在每一个制造环节嵌入多个生产模块,从产品下单开始,每一道工序都通过数字化管理和生产模块的无缝切换同每一件产品的生产要求进行匹配,在生产过程不间断的情况下实现了批量化定制。“过去的福特汽车采取流水线批量生产,不仅车型一样,连颜色都只有黑色一种。而现在德国大众打造的MQB平台(横置发动机模块化平台)在汽车生产的主要工序,可以支持超过60种车型批量化定制生产。”苗圩很感慨。
  
  苗圩谈到,从发展模式看,绿色发展、生产性服务业发展日渐成为制造业转型发展新趋势。据介绍,绿色发展主要体现在两个方面:一方面,太阳能光伏、页岩气等新能源技术不断进步,清洁能源应用日渐成熟,制造业进一步向低能耗、低污染方向发展。另一方面,欧美的“绿色供应链”、“低碳革命”、日本的“零排放”等新的产品设计和生产理念不断兴起,节能环保产业、再制造产业等产业链不断完善,“增材制造”日益普及,进一步丰富了制造业绿色发展的内涵和方式。苗圩解释,“增材制造”技术又称“3D打印”技术,是以数字模型为基础,将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术。“最早人类采用的是‘等材制造’,如青铜器的铸造,不需要经过复杂加工。随着电的发明,人类开始采用‘去除-切削’加工技术进行‘减材制造’,而现在的‘增材制造’从原来的做‘减法’改成做‘加法’,所用的材料都是耐高温、高强度,毫无疑问节约了资源、提高了效率,是一种新的绿色发展技术和理念。”苗圩还强调,“卖产品不如卖服务”已经成为许多企业家的共识,推动企业生产从以传统的产品制造为核心向提供具有丰富内涵的产品和服务转变。例如,IBM已成功转型为全球最大的硬件、网络和软件服务整体解决方案供应商;GE(通用电气)的“技术+管理+服务”所创造的产值已经占到公司总产值的2/3以上。
  
  刚刚结束的党的十八届五中全会将创新发展列为五大理念之首,苗圩表示,“制造业的创新呈现新的发展趋势,即随着信息技术尤其是互联网技术的持续发展和应用,跨领域、协同化、网络化的创新平台正在重组传统的制造业创新体系。”苗圩介绍,传统的创新活动中,新技术新产品的推出很大程度上依赖于单个企业的技术研发和产业化等活动,如第一部商用手机的研究开发和生产基本上由摩托罗拉公司独家完成。随着产业分工日益细化,产品复杂程度不断提升,单个企业难以也无法覆盖全部创新活动,需要与不同创新主体联合,实现创新资源的优化配置,如网络化的众包、众创、众筹、线上到线下(O2O)等新型创新方式密集涌现都体现了时代的要求。这方面不乏成功的例子,如小米公司利用互联网作为创新交流平台,建立与客户互动的开放式产品开发模式,全面运营第一年,收入就达到10亿美元。
  
  面对当下“互联网+”的热潮,苗圩认为,“互联网+”是一个很好的手段,如果运用得好,可以促进实体经济的发展,正是借助互联网的力量,内部组织扁平化和资源配置全球化日益成为制造企业培育竞争优势的新途径。苗圩介绍,一方面,从企业内部管理来看,很多企业运用互联网开放、协作与分享的特点,减少了企业管理的内部层级结构,在产业分工中更加注重专业化与精细化,企业的生产组织更富有柔性和创造性。例如,海尔将8万多员工变成2000多个自主经营的“小海尔”,最小的自主经营体仅有7人,形成了以销定产的敏捷供应链。从企业外部资源配置来看,制造业全球化步伐加快,生产、流通以及全球贸易方式都发生了巨大变化,企业通过网络将价值链与生产过程分解到不同国家和地区,技术研发、生产以及销售的多地区协作日趋加强。如宝马集团在全球建设了35个大型采购仓储中心,并由1900家供应商为其提供零部件和相关服务,从而形成了相互协作、相互依存的利益共同体。
  
  中国制造面临“双向挤压”
  
  让苗圩倍感压力的是,正是因为制造业出现上述新的发展趋势,世界主要经济体纷纷将制造业作为经济振兴的重中之重,发达国家纷纷制定“再工业化”战略,推动中高端制造业回流,并进一步加强全球产业布局调整,力图保持全球制造业领先地位。同时,发展中国家利用低成本竞争优势,积极吸引劳动密集型产业和低附加值环节转移,一些跨国企业直接到新兴国家投资设厂,有的则考虑将中国工厂迁至其他新兴国家,全球制造业格局将发生显著变化。“发达国家高端制造回流与新兴经济体争夺中低端制造转移同时发生,对我国形成‘双向挤压’。面对技术和产业变革及全球制造业竞争格局的重大调整,我国既面临重大机遇也面临重大挑战。”苗圩很有危机感。
  
  目前,全球制造业已基本形成四级梯队发展格局。第一梯队是以美国为主导的全球科技创新中心。第二梯队是高端制造领域,包括欧盟、日本。第三梯队是中低端制造领域,主要是一些新兴国家。第四梯队主要是资源输出国,包括OPEC(石油输出国组织)、非洲、拉美等国。“毫无疑问,世界各国都在争相介入新一轮国际分工争夺战中,随着比较优势逐步转化,全球制造业版图将被重塑。作为全球科技创新中心,美国在制造业基础及最前沿科技创新方面仍将处于领先地位。第二梯队中,德国、日本等国家地位将进一步巩固,一些后发国家有望通过技术、资本和人才积累,通过产业升级进入这一梯队。第三梯队中,大量的新兴经济体通过要素成本优势,积极参与国际分工,也将逐步纳入到全球制造业体系。”苗圩表示,中国现在处于第三梯队,目前这种格局在短时间内难有根本性改变,面对技术和产业变革及全球制造业竞争格局的重大调整,我国既面临重大机遇也面临重大挑战,当然机遇大于挑战,经过若干阶段的努力,提升位次完全有可能,希望到新中国成立100年时,把我国建设成为引领世界制造业发展的制造强国,为实现中华民族伟大复兴的中国梦打下坚实基础。
  
  苗圩还谈到,我国已成为制造业大国,但还不是制造业强国,与先进国家相比,仍有较大差距。以装备制造业为例,主要的不足表现在:一是自主创新能力薄弱。大多数装备研发设计水平较低,试验检测手段不足,关键共性技术缺失。企业技术创新仍处于跟随模仿阶段,底层技术的“黑匣子”尚未突破,一些关键产品也很难通过逆向工程实现自主设计、研发和创新。二是基础配套能力不足。关键材料、核心零部件严重依赖进口,先进工艺、产业技术基础等基础能力依然薄弱,严重制约了整机和系统的集成能力。如我国拥有自主知识产权的“华龙一号”核电机组,虽然大部分设备实现了国产化,但是15%的关键零部件还依靠进口。三是部分领域产品质量可靠性有待提升。基础能力跟不上,制约了产品的质量和可靠性,突出体现在产品质量安全性、质量稳定性和质量一致性等方面。部分产品和技术标准不完善、实用性差,跟不上新产品研发速度。另外,品牌建设滞后,缺少一批能与国外知名品牌相抗衡、具有一定国际影响力的自主品牌。据不完全统计,世界装备制造业中90%的知名商标所有权掌握在发达国家手中。四是产业结构不合理。低端产能过剩、高端产能不足,产业同质化竞争问题仍很突出。而真正体现综合国力和国际竞争力的高精尖产品和重大技术装备生产不足,远不能满足国民经济发展的需要。
  
  跻身一流方阵尚需时日
  
  在中国经济下行压力不断加大的今天,许多人为服务业超越制造业成为国民经济第二大产业而欢呼,甚至认为中国可以逾越工业化发展阶段,直接进入以服务业为主导的经济结构。对此,苗圩认为,不管是从历史经验还是现实情况来看,这都是脱离实际的一种观点。“从世界工业化300年进程看,工业化是现代化的核心内容,也是实现现代化不可逾越的历史阶段;制造业是技术创新的最主要承担者,是国家竞争力不断提升的根本保障,美、德、日、英、法等经济强国都是从制造大国和强国发展起来的。从新中国建设和改革开放实践看,制造业在我国国民经济中的主导作用和支柱地位长期不会改变。没有高度发达的制造业,服务业发展就缺乏强有力的支撑;没有坚实的实体经济,服务业发展将成为无本之木,对于一个大国而言,就很难实现现代化,就很难在全球竞争格局中脱颖而出。苗圩强调,制造业的兴衰印证着世界强国的兴衰,装备制造业的崛起已经成为国家间博弈最重要的砝码。我国已经进入全面建成小康社会的决胜阶段,装备制造业已经成为实现中华民族伟大复兴这一中国梦的顶梁柱,也已经到了爬坡过坎、由大变强的重要关口。
  
  党中央、国务院对于加快推动新型工业化,把制造业搞上去,把实体经济抓上去有着坚强决心,今年5月国务院制定印发了《中国制造2025》,这是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。苗圩告诉记者,建设制造强国的任务艰巨而紧迫,并不能一蹴而就,需要至少30年的不懈努力:第一步,力争用10年时间,迈入制造强国行列;第二步,到2035年,我国制造业整体达到世界制造强国阵营中等水平;第三步,新中国成立100年时,制造业大国地位更加巩固,综合实力进入世界制造强国前列。
  
  面对中国制造存在的“短板”,《中国制造2025》给出了解决方案,即进一步巩固现有的发展优势,坚持创新驱动、智能转型、强化基础,在关键产业取得突破,通过做优做强中国装备,不断提高制造业国际竞争力。针对创新驱动,苗圩重点介绍了制造业创新中心,“在科技成果与产业化发展之间存在一个断层,也被称为‘死亡之谷’,为了破解这一难题,发达国家纷纷加快建设制造业创新中心,即通过建设创新平台和‘中试’系统,实现实验室技术向产品技术转移。按照计划,我国到2020年将建立15个左右国家制造业创新中心。”在加快智能转型方面,苗圩谈到,发展自主安全可控的装备是实现智能制造的关键。近年来,通过实施智能制造装备发展专项,促进了智能制造技术、智能测控装置、智能成套装备、数字化车间等的发展,有的技术填补了国内空白,打破了西方国家的技术垄断。下一步,要组织论证智能制造工程,研究确定工程目标和路线图,从智能制造装备和产品的安全可控、智能工厂/数字化车间建设等方面提出未来5-10年发展重点、目标和实施路径。至于强化基础支撑,苗圩表示,要解决重点产业发展的“卡脖子”问题,“从2014年开始,我们就围绕重点装备和重大工程需求,组织实施了工业强基工程,支持了航空航天关键基础材料、输电设备基础零部件等。除了做到基础强能力,还要集成上水平。”《中国制造2025》明确了产业发展的十大重点领域,苗圩认为,打基础是为了避免建成空中楼阁,但并不妨碍在局部领域实现突破,“下一步,我们要突出高端引领,加强分类指导,实现重点突破。实施高端装备创新工程,组织实施大型飞机、航空发动机和燃气轮机、高档数控机床等一批创新和产业化专项、重大工程。开发一批标志性、带动性强的重点产品和重大装备,提升自主设计和系统集成能力,突破关键共性技术与工程化、产业化瓶颈,提高装备制造业创新发展能力和国际竞争力。”
  
(来源:智能制造)
  [1]  [2]  下一页

机床网官方微信
@中国机床商务网
已推荐
0
  • 凡本网注明"来源:中国机床商务网"的所有作品,版权均属于中国机床商务网,转载请必须注明中国机床商务网,http://www.jc35.com/。违反者本网将追究相关法律责任。
  • 本网转载并注明自其它来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。
  • 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。

  • 广告位
  • 浙江震环数控机床有限公司



图说机床

更多>>

旗下子站

玉环机床网温岭机床网泰州机床网滕州机床网宁波机床网沧州机床网温州机床网工量刃具网加工中心网电加工机床网锻压机床网机床附件配件网
车床网铣床网钻床网雕刻机网锯床网磨床网数控车床平面磨床数控铣床摇臂钻床数控冲床立式锯床剪板机折弯机


咨询中心

编辑部QQ交谈

展会部QQ交谈

市场部QQ交谈

返回首页
CME中国机床展
关闭