制造業(yè)是國民經濟的主體,其發(fā)展水平和發(fā)展狀況直接決定著一國經濟發(fā)展的方向、速度和質量。作為全球制造業(yè)大國,中國正面臨著加快推進制造業(yè)轉型升級和跨越發(fā)展的艱巨任務,需要在深入推進工業(yè)化與信息化融合的過程中學習其他國家和地區(qū)的經驗做法。德國提出并正在實施的“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略,體現了制造業(yè)強國對未來制造業(yè)發(fā)展趨勢的判讀和布局,值得我國悉心研究借鑒。
“工業(yè)4.0”核心直指新一輪工業(yè)革命
“工業(yè)4.0”是以智能制造為主導的第四次工業(yè)革命或革命性的生產方法,其目標是通過充分利用ICT和CPS等技術推動制造業(yè)向智能化轉型,進而確保德國制造的未來
從主要內容看,“工業(yè)4.0”可以概括為“123458”。
“1”是指立足一套系統(tǒng),即將資源、信息、物品和人相互關聯的信息物理系統(tǒng)(Cyber-Physical System,簡稱CPS)作為重要技術基礎和實現智能制造的核心。
“2”是指聚焦兩大主題,即通過打造“智能工廠”和“智能生產”推進工廠智能化,創(chuàng)造新產品、提高生產效率、解決眾多社會問題。
“3”是指實現三大轉變,即實現生產由集中向分散的轉變、產品由趨同向個性的轉變、服務由客戶導向向客戶全程參與的轉變。
“4”是指達成四類目標,即開發(fā)智能化生產新方法、優(yōu)化自動化新技術、滿足勞動力變化新需求、形成工業(yè)生產新模式。
“5”是指推進五大任務,即建成制造過程融合化和網絡化的生產系統(tǒng)、強化生產制造中信息通信技術(Information Communication Technology,簡稱ICT)的創(chuàng)新和應用、構建標準化和規(guī)范化的模式、構建基于人機交互的新型企業(yè)組織模式、加強安全性和專有技術的研發(fā)和推廣。
“8”是指采取八項行動,即在標準化和參考架構、管理復雜系統(tǒng)、為工業(yè)建立全面寬頻的基礎設施、安全和保障、工作的組織和設計、培訓和持續(xù)的職業(yè)發(fā)展、規(guī)章制度、資源利用效率等方面采取行動。
從提出背景看,“工業(yè)4.0”主要面向新一輪工業(yè)革命。德國是全球制造業(yè)大國,其產品一直以品質精良、技術領先著稱,在眾多領域擁有全球領先的地位和優(yōu)勢。甚至可以說,“德國制造”已成為質量和信譽的代名詞。但德國并未就此滿足,而是清醒地認識到其工業(yè)制造業(yè)正面臨能源約束、勞動力資源結構改變、國際化競爭等多方面問題,面臨眾多新興國家和美國等發(fā)達國家的競爭威脅。特別是繼機械化、電氣化和信息技術化之后,工業(yè)化的第四個階段——第四次工業(yè)革命正在到來,它將帶來巨大的機遇與挑戰(zhàn)。為此,德國必須有所作為,提高工業(yè)競爭力,確保并增強工業(yè)制造業(yè)優(yōu)勢,在新一輪工業(yè)革命中占領先機。為此,經過幾年的廣泛探討和深入研究,德國提出了“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略。德國學術界和產業(yè)界認為,“工業(yè)4.0”是以智能制造為主導的第四次工業(yè)革命或革命性的生產方法,其目標是通過充分利用ICT和CPS等技術推動制造業(yè)向智能化轉型,進而確保德國制造的未來。
從預期效果看,“工業(yè)4.0”將推動經濟社會全面發(fā)展。一方面,“工業(yè)4.0”本身具有巨大潛力,能夠滿足個體用戶的需求,更好地實現定制生產和小批量生產;能夠增強靈活性,實現業(yè)務過程的工作流程和動態(tài)調配;能夠推動決策優(yōu)化,使設計決策得到更早驗證,并對干擾做出更靈活的反應;能夠提高資源生產和利用率,實現低消耗、高產出;能夠創(chuàng)造出大數據分析等新的產業(yè)鏈服務環(huán)節(jié),進而創(chuàng)造新的價值機會;能夠有效應對工作場所人口的變化,更有效地面對勞動力短缺;能夠保障工作和生活的平衡,讓員工在工作與個人生活之間,以及個人發(fā)展與持續(xù)的職業(yè)發(fā)展之間實現更好的平衡。另一方面,“工業(yè)4.0”是德國政府頒布的《思想·創(chuàng)新·增長——德國2020高技術戰(zhàn)略》中所提出的十大“未來項目”之一。這十大項目彼此相互關聯、互相促進。通過實施“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略,圍繞CPS,在智能工廠和智能生產兩大主題上實現進步,可以推動環(huán)境保護與能源高效利用,實現人的發(fā)展與環(huán)境、產業(yè)(經濟)發(fā)展間的協(xié)調,從而更好地推動經濟社會全面發(fā)展。