為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0 中國(guó)制造必須補(bǔ)好“工業(yè)2.0”

發(fā)達(dá)國(guó)家正是因?yàn)橛辛藞?jiān)實(shí)的工業(yè)2.0的基礎(chǔ)，才有了向工業(yè)4.0進(jìn)軍的資本，中國(guó)制造必須補(bǔ)好“工業(yè)2.0”這一課。　　

　　美國(guó)通用電氣公司總裁曾表示，睡覺的時(shí)候GE還是生產(chǎn)制造公司，一覺醒來，GE可能就變成軟件分析公司了。硬公司變軟正在成為傳統(tǒng)制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，而為了應(yīng)對(duì)這一變化，GE公司在全球已經(jīng)招聘了1萬名軟件分析工程師。制造業(yè)領(lǐng)頭羊的行動(dòng)，足以說明信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)的深刻影響。據(jù)統(tǒng)計(jì)，高檔汽車中信息技術(shù)的成本已經(jīng)占到50%以上，而德國(guó)機(jī)械產(chǎn)品中信息技術(shù)成本也占到30%左右?！　?/span>

　　“中國(guó)制造2025”將智能制造列為主攻方向，因?yàn)橹悄苤圃焓莾苫诤系暮诵膬?nèi)容和實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，是中國(guó)抓住新一輪科技浪潮形成的發(fā)展機(jī)遇期，迅速躋入世界制造強(qiáng)國(guó)的重要技術(shù)手段?！　?/span>

　　但令人擔(dān)憂的是，智能制造似乎已經(jīng)成為解決制造業(yè)問題的萬能鑰匙。與智能制造相關(guān)的云制造、智慧化工廠、數(shù)字化車間和互聯(lián)網(wǎng)＋等概念也成了高大上的時(shí)髦語言，仿佛制造業(yè)有了這些，30年后，中國(guó)就將進(jìn)入世界制造強(qiáng)國(guó)的行列?！　?/span>

　　有中國(guó)專家在與德國(guó)專家對(duì)接工業(yè)4.0研討時(shí)，聽說中國(guó)產(chǎn)品的質(zhì)量問題還沒有完全解決時(shí)，對(duì)中國(guó)的工業(yè)進(jìn)入4.0時(shí)代表示了擔(dān)憂，而質(zhì)量問題，德國(guó)早在2.0時(shí)代就已經(jīng)解決了。工業(yè)和信息化部原部長(zhǎng)、中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)聯(lián)合會(huì)會(huì)長(zhǎng)李毅中也指出，我國(guó)制造業(yè)亟待加快產(chǎn)業(yè)升級(jí)改造的智能化發(fā)展，同時(shí)還應(yīng)警惕“脫實(shí)向虛”的傾向，防止產(chǎn)業(yè)空心化及制造業(yè)邊緣化?！　?/span>

　　那是什么原因使中國(guó)制造業(yè)不能彎道超車，直接跳入工業(yè)4.0時(shí)代呢。我們認(rèn)為信息化技術(shù)并不是解決產(chǎn)品質(zhì)量和關(guān)鍵共性基礎(chǔ)技術(shù)的靈丹妙藥，而這些問題不解決，信息技術(shù)只能是建立在空中樓閣之上：一是信息技術(shù)可以解決產(chǎn)品一致性的問題，但不能從根本上解決產(chǎn)品可靠性等質(zhì)量問題。如，一臺(tái)通過正向設(shè)計(jì)的國(guó)外機(jī)床和一臺(tái)仿制的機(jī)床，在短時(shí)間內(nèi)可能都能達(dá)到用戶加工精度的要求，但仿制機(jī)床的精度保持可能只有幾天，而國(guó)外的機(jī)床精度保持可以在半年，甚至更長(zhǎng)的時(shí)間。二是信息技術(shù)并不能徹底改變產(chǎn)品自身的制造規(guī)律。制造產(chǎn)品過程中的加工角度、壓力、溫度等等經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)都是在制造過程和實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)過千錘百煉而得出的，也是我們通常所說的企業(yè)KNOW—HOW。三是信息技術(shù)并不能徹底改變產(chǎn)品自身工作原理?！　?/span>

　　從專利申請(qǐng)看，國(guó)外在產(chǎn)品制造技術(shù)上，控制、減排等技術(shù)申請(qǐng)占絕大多數(shù)，而我國(guó)還多在機(jī)器結(jié)構(gòu)改變上申請(qǐng)專利，說明我們對(duì)機(jī)器的工作原理理解得并不深刻。所有的一切都表明，信息技術(shù)只能是站在制造業(yè)這個(gè)巨人的肩膀上，而為產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新增添一把智慧之火。　　

　　發(fā)達(dá)國(guó)家走過工業(yè)2.0，也是一個(gè)產(chǎn)品從幼稚走向成熟的過程。一個(gè)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造到實(shí)驗(yàn)千萬次互動(dòng)過程中，不斷提高質(zhì)量和可靠性。國(guó)外的生產(chǎn)車間和實(shí)驗(yàn)室一般是1：1的配置，而GE這樣的頂尖公司實(shí)驗(yàn)室環(huán)繞巨大的裝配車間，數(shù)倍于生產(chǎn)面積，形成一個(gè)實(shí)驗(yàn)城。我國(guó)制造企業(yè)在上世紀(jì)6、70年代，不少企業(yè)都還有一個(gè)工藝實(shí)驗(yàn)室，到今天只有為數(shù)甚少的企業(yè)還有實(shí)驗(yàn)室，如機(jī)床企業(yè)，極少數(shù)的企業(yè)有較完整的機(jī)床振動(dòng)測(cè)試儀器。

　　
　　正是由于這些原因，我們對(duì)很多制造技術(shù)只是知其然而不知其所以然。當(dāng)我們通過信息物理融合系統(tǒng)（CPS）把遠(yuǎn)程運(yùn)行機(jī)器上的一個(gè)故障代碼傳送回來的時(shí)候，我們可能只知道其表觀的現(xiàn)象，或許是壓力大了，或許是溫度高了，但對(duì)其發(fā)生的深層次原因并不能很好分析，從而造成我們無法提供行之有效的解決方案?！?/span>

　　現(xiàn)在歐洲、日本、美國(guó)裝備制造業(yè)的很多大企業(yè)都是由采掘業(yè)慢慢延伸至冶煉業(yè)，再慢慢進(jìn)化到金屬產(chǎn)品制造，最后成為裝備的關(guān)鍵零部件制造商、整機(jī)制造商。這種產(chǎn)業(yè)鏈的自然進(jìn)化過程使得這些裝備制造企業(yè)的基礎(chǔ)很扎實(shí)，內(nèi)力很“綿長(zhǎng)”，即使很一般的產(chǎn)品也能注入長(zhǎng)期積累的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，最終制造出高端產(chǎn)品。　

　　近年來，雖然日本作為全球制造基地的重要地位不斷降低，日本在戰(zhàn)線上似乎有所退縮，但是在關(guān)鍵零部件領(lǐng)域，日本仍然是嚴(yán)防死守。日本仍然有一批“怪物級(jí)”長(zhǎng)壽企業(yè)（約3000家）和一群經(jīng)驗(yàn)豐富的工匠，日本在全球電子、材料等技術(shù)集聚型產(chǎn)業(yè)中仍然占有絕對(duì)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，絕不是我們眼中日本的“電飯鍋”和“馬桶蓋”，而是隱藏在這些消費(fèi)品背后的控制部件和原材料產(chǎn)業(yè)尖端技術(shù)實(shí)力。以工業(yè)機(jī)器人為例，機(jī)器人的關(guān)節(jié)用RV減速機(jī)，90%以上被日本帝人精機(jī)公司壟斷，有人講，日本人說跪，全球機(jī)器人沒有幾個(gè)能站著……當(dāng)有一天，我們做為制造業(yè)大國(guó)進(jìn)入了所謂的工業(yè)4.0時(shí)代，但日本人說跪，我們的機(jī)器人還得跪下，能說我們成功了嗎？

　　發(fā)達(dá)國(guó)家正是因?yàn)橛辛藞?jiān)實(shí)的工業(yè)2.0的基礎(chǔ)，才有了向工業(yè)4.0進(jìn)軍的資本。德國(guó)寶馬集團(tuán)一位工業(yè)4.0生產(chǎn)專家表示，在寶馬集團(tuán)，不斷改進(jìn)生產(chǎn)系統(tǒng)是日常工作。工業(yè)4.0是符合寶馬邏輯的下一步，而絕不是“革命性改變”。通過以上分析，我們似乎可以得出這樣的結(jié)論，工業(yè)4.0絕不是一蹴而就，而是一個(gè)漸近的發(fā)展過程。而恰恰是工業(yè)2.0決定了產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的高度，而工業(yè)4.0決定了產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的廣度。正是基于這樣的認(rèn)識(shí)，工信部苗圩部長(zhǎng)近日指出，中國(guó)制造業(yè)必須走工業(yè)2.0補(bǔ)課、工業(yè)3.0普及和工業(yè)4.0示范的并聯(lián)式發(fā)展道路?！　?/span>

　　“中國(guó)制造2025”把“強(qiáng)化基礎(chǔ)”作為未來制造強(qiáng)國(guó)發(fā)展的一個(gè)重要原則，第一次被提到國(guó)家層面而備受關(guān)注。其把發(fā)展基礎(chǔ)技術(shù)、共性技術(shù)和材料、關(guān)鍵零部件放到優(yōu)先發(fā)展的位置，加快實(shí)施國(guó)家級(jí)創(chuàng)新中心建設(shè)工程，彌補(bǔ)原有的國(guó)家級(jí)科研院所對(duì)于基礎(chǔ)共性技術(shù)研究的缺位更是值得人們期待。