中国工业4.0将最先应用于汽车领域

时间:2015-01-22 18:35发布人:星之球科技 点击:
国务院发展研究中心产业经济研究部研究室主任 王晓明 导语:中国的二次工业革命还未完成,以德国主导的工业4.0已经风靡全球,来势汹汹。它为人类描绘了一幅新的图景:在一个信息化、网

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  •  国务院发展研究中心产业经济研究部研究室主任 王晓明

      导语:中国的二次工业革命还未完成,以德国主导的“工业4.0”已经风靡全球,来势汹汹。它为人类描绘了一幅新的图景:在一个信息化、网络化、智能化的世界里,物联网、大数据和云计算渗透到所有的关键领域,延续百年的制造产业链分工将颠覆重组,传统的工业部门将打破界线,创造新价值的过程发生改变,并会产生各种新的活动领域和商业模式。

      中国是汽车制造大国,但不是强国,促进我国汽车制造向汽车智造转型升级,一直是汽车人的中国梦。很多有识之士开始思考、讨论,这场由德国人挑起的“工业4.0科技竞赛”会对我国汽车产业造成什么影响和改变,我国汽车产业应该如何应对。我们带着同样的问题,走访了一些专家学者。从本期开始,将为读者陆续刊发。

      “目前,‘工业4.0’是比较热的话题。这个由德国联盟教研部与联邦经济技术部联手推动的战略性项目,被看作是提振德国制造业的有力催化剂,也被认为将是全球制造业未来发展的方向。”王晓明认为,“工业4.0”将会对全球产业体系格局造成重大影响。据悉,中国版工业4.0规划《中国制造业发展纲要(2015~2025)》初稿已完成,该规划或将于今年上半年出台。

      王晓明认为,“工业4.0”是基于现代技术重大创新,诸如:大数据、物联网、新材料、3D打印、智能机器人等综合起来,在制造业进行组合式创新。“把一些独立的生产车间、工厂通过网络连起来,把生产的不同流程,上下层级、空间分割(决策、信息),通过物联网、互联网整合起来,就是工业4.0的内涵。”王晓明说,“但‘工业4.0’并不仅仅整合制造环节,还要整合设计、服务,即制造业的两端,将整个产业链通过物联网进行信息化。”

      诸多人士分析,在中国最早应用“工业4.0”概念的领域可能是汽车产业。

      模式创新引导汽车技术创新

      德国的汽车制造业一直处于强势地位,但也面临信息网络化对汽车产业的强势入侵。“美国的信息通信产业在全球领跑,像特斯拉以信息数据作为竞争力进入汽车行业,让德国很有危机感,提出‘工业4.0’是为了抢占制高点。”王晓明表示。

      未来的汽车产业布局要上升到以数据和网络为核心对产业进行整合和控制的层次。据王晓明介绍,把数据信息的优势与汽车制造业进行整合,产业分工格局会发生重大变化,形成价值链分工。占领不了高端的价值链,分得的利益会很少。中国如果没有应对措施,汽车产业会处在价值链的低端,沦为工厂。

      王晓明认为,在“工业4.0”时代,因为互联网、物联网、大数据和云计算的出现和应用,在这些传统部门之上,会产生一个数据收集处理部门。这个部门收集从终端产生的数据,进行处理,指导设计、生产乃至销售环节的部门,成为所有部门的核心。

      未来汽车就会成为这样的数据终端。据介绍,雪佛兰沃蓝达(Volt)是这方面的领跑者之一,在每辆沃蓝达上都具有数据采集设备和数据发送设备。消费者购买汽车后,这些设备会将汽车运行信息发送给通用总部,进行大数据处理,分析行为特征和偏好,所得出的数据反过来再指导生产制造。

      “对数据的把控是未来汽车产业的制高点。基于数据平台,可以做各种创新。”王晓明认为,技术创新如发动机、材料等是渐进式、慢变量创新,要通过大量的试错、试验来取得进展。信息技术则是快变量创新,如芯片、网络宽带都遵守摩尔定律,呈指数化增长。用快变量引导慢变量创新,是现在信息技术对汽车产业进行改造创新背后的原因。阿里巴巴牵手上汽,乐视牵手北汽,华为先后与东风和长安两大汽车公司签约,就是抢占产业链的制高点,获取更多利润。

      中国汽车企业在传统技术上追赶,传统制造技术和其他国家相当时,在数据控制方面又落后了,这意味着汽车产业在新一轮竞争中又处在价值链的低端。汽车产业利用数据平台进行模式创新,同时进行技术创新,模式创新可以引领技术改造,形成新的业态。

      大规模定制化

      王晓明认为,与“工业3.0”的流水线只能大批量生产不同,“工业4.0”流水线可实现规模定制生产。在智能工厂里,人、机器和资源如同在一个社交网络里自然地相互沟通协作,生产出来的智能产品能够理解自己被制造的细节以及将如何使用。在智能工厂中,机器设备将自行组织生产,供应链将自动相互协调,未加工的产品将向机器发送完成其加工所需数据,然后由后者将其变成商品。王晓明这样解释这一变化:“在智能工厂里,流水线可以回答‘制造什么’、‘怎么制造’、‘谁来制造’、‘为谁制造’这几个问题。”

      实际上,对于尚处在“工业2.0”至“工业3.0”中间的我国汽车制造业来说,如何利用好信息技术、互联网技术,把“中国制造”变为“中国智造”非常迫切。2014年,我国汽车产销量双双超过2300万辆,在继续蝉联全球第一的光环下,自主品牌市场占有率跌破40%,回到2004年水平。王晓明认为,自主车企近年来专注产能扩张,对汽车产业智能化升级重视不够。

      一些合资企业在智能工厂建设上走在了前面。王晓明以大众公司的MBQ模块化生产向记者举例,一汽-大众的佛山工厂实现MBQ模块化生产,在全生产流程实现智能管理,可生产大众、奥迪两大品牌产品。其物流管理系统,不仅可满足市场的一般需求,还能满足多种产品混线生产,并按用户的个性化需求进行生产。

      汽车人才需知识创新

      “工业4.0”本质是人机关系的深刻变化,这种变化大大增加了对知识和技能的需求。而与先进制造技术相适应的知识和技能的形成和积累,恰恰是我国这样的发展中国家遇到的最大挑战。另外,在“工业4.0”时代,汽车企业除了制造业的人才,还将需要不同类型的人才,需要懂IT的人才、懂大数据的人才、懂得用创意的方式和顾客沟通的人才。

      尽管我国科技人力和研发人员总数分别居世界第一位和第二位,并且每年还有大约700万大学毕业生。中国一名工程师每年的综合成本(3万美元),仅为美国(30万美元)的十分之一。但王晓明认为,中国的人才在创新和主动性方面,和发达国家仍存在不少差距。

      与各种类型人才走进汽车企业相比,汽车产业工人将会发生本质上的变化。王晓明表示,在“工业4.0”时代,产品与机器、机器与机器之间进行了通信互联,生产过程高度自动化、智能化,未来的人工智能将起到辅助决策职能,汽车企业更需要有知识会创新的产业工人。

      他认为,在“工业4.0”时代,工厂里的工人会有一定数量的减少。他们将会转变为“白领工人”,体力劳动将减少,而更多地进行计划、协调、知识创新和决策等工作。王晓明建议,在我国汽车人才培训方面,现在要未雨绸缪,打破传统教育分门别类的界线,培养跨界、复合型人才,为迎接“工业4.0”时代的到来做好准备。 

     

    预告:“中国智能化装备与工业4.0技术大会”将于2015年5月8-9日在深圳会展中心举办,详情请浏览http://www.alat.com.cn/2015/2014_GX/

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