范玉顺 : 解读中国制造2025

知彼知已 解读工业4.0与工业互联网

首先从工业4.0说起,什么是工业4.0?“1438”,就是1个网络,信息物理系统。大家知道信息就是计算机系统,物理就是物理的设备,现在我们的智能制造时代就是要把信息系统和物理系统融合成一个系统。当然,现在还有人说是CPH,这个“H”就是人,也就是说人机物一体化就是CPH。4个主题包括:智能生产、智能工厂、智能物流、智能服务。3是指做3个方面的集成,第一是纵向集成,第二是横向集成,第三是端到端的集成,就是把客户纳入到生产、设计、制造、服务的各个环节,直接面向客户需求,从设计端开始到服务端。8是它的8项计划。作为德国国家战略的工业4.0要将过去仅出口设备演变成未来提供服务和输出标准。8项目计划中的第5项是管理复杂性,CPH(人机物一体化)系统十分复杂,那么怎么管?用一个集中软件是管不了的,要在互联网上用大量自治的,自适应的软件来协同完成,最终要形成一个自适应的复杂系统。当然还要建立工业宽带基础。美国上个世纪90年代就推一个国家战略,国家工业信息基础设施协议(NIIIP),德国人也要推这个。还有安全保障、工作和组织设计,就是未来的操作工人可以做到在家里操作机械,那么怎么考核呢?那就是要重新设计工作组织。我们的教育方式也会变,过去是大学毕业,现在发现大学毕业不够了,我们要终身教育,因此德国就致力于发展终身教育体系。还有监管框架和法律问题研究,在工业4.0中有一个工作是研究社交化机器,机器和机器协商报价,协商计划和交货期,那么如果机器违约了怎么罚?这就要制定相应的法律。充分提高资源利用率也是德国工业4.0要实现的重要目标。

另外一个战略计划就是工业互联网,工业互联网的概念最早由通用电气于2012年提出。2014年4月18日,AT&T、思科(Cisco)、通用电气(GE)、IBM和英特尔(intel)成立工业互联网联盟(IIC)。工业互联网是美国人主要推的,比工业4.0提出还要早一些。工业互联网联盟采用开放成员制,致力于发展一个“通用蓝图”,使各个厂商设备之间可以实现数据共享。GE推出了工业互联网平台Predix,2015年向外界开放。Predix有点像电脑里的操作系统,承载着各种工业需要用到的软件,通过接入设备数据把工业设备相连。目前GE推出了超过40种工业互联网应用。过去航空公司需要定期强制飞机“休病假”,把微型摄像头伸入发动机内进行检查。现在,只要根据数据分析平台上的结果就可以预测发动机的运行情况。东方航空公司在Predix上使用工业互联网应用,搜集了500多台CFM56发动机的高压涡轮叶片保修数据,结合远程诊断纪录和第三方数据,建立了叶片损伤分析预测模型。根据2013年前的数据,预测了多台东航现役发动机目前的叶片损伤程度,而东航也对它们进行了实物检查。两者对比的结果是,预测的准确率达到了80%以上。

德国工业4.0总结了两句话:第一未来的企业都是服务业。第二未来的企业都是软件业。通用电气和世界银行给出一个预测“工业4.0(工业互联网)可以拉动世界经济70万亿美元中的46%”,所以政府对此都很感兴趣,因为它是拉动经济发展的引擎。

中国制造2025的指导思想

下面讲一下中国制造2025的指导思想,中国制造2025要做什么?首先分三大步,第一大步分两小步走,这头两小步非常重要,第一步用5年的时间,补制造业在信息化方面的短板。所以现在很多人说中国智造不是明天就可以做到的,作为国家战略的中国制造2025头五年先补补课,把企业的数字化、网络化、智能化基础搞好,后五年要走向创新驱动,所以要用十年的时间赶上世界制造业创新队列。

中国制造2025的行动计划之一要建国家级制造业创新中心,到2020年,重点形成15家左右制造业创新中心(工业技术研究基地),到2025年形成40家左右制造业创新中心(工业技术研究基地)。

另外我们实施智能制造工程,目标是提高管理效率,降低能耗,到2020年平均产品的消耗都要降低30%,蓝天就更多了,到2025年,制造业重点领域全面实现智能化,试点示范项目运营成本降低50%,产品生产周期缩短50%,不良品率降低50%。2025年要实现降低一半的能耗,大家说可能吗?我认为完全有可能的。

第三我们要做强基工程,现在制造业很多基础核心零部件、基础材料、基础工艺和基础的技术保障赶不上。所以,很多东西看上去一样,运行起来不一样。

第四制定绿色产品、绿色工厂、绿色园区、绿色企业标准体系,开展绿色评价。

具体解读中国制造2025

(一)创新驱动是由大变强的核心,创新驱动很重要,为什么呢?大家看到的这是联合国发布的全球竞争力指数,首先是需求驱动的经济模式,上个世纪90年代开一个公司就赚钱。后来不行了,要靠提高效率赢得竞争,这就是效率驱动的经济模式,现在发达国家在做创新驱动的经济模式,联合国说拉动世界经济有两个火车头,一个是美国的高技术创新,另一个是中国的城镇化。美国是创新驱动的经济模式里面的领头羊,我们中国是在效率驱动里面的领头羊,所以我们的经济一定要转变到创新发展的模式上才能追赶上发达国家。

(二)提质增效是由大变强的中心,提质增效很重要,为什么说供给侧改革?并不是没有需求,我们还是要喝奶粉,每个人都要穿很看的衣服。但是质量不行,在国外是排着队卖。在国内是降价,因为卖不掉。提高产品质量好做不好做?有难度,但是只要下定决心就好做。当年在第一次工业革命的时候,在一个机床上打上德国制造是什么意思?那是英国人说“这台机器是抄袭我们的伪劣产品。”所以第一次工业革命期间德国产品是山寨伪劣。1950年,如果在一个电热器上打上日本制造,那是美国人说的“这是抄袭我们的伪劣产品。”所以日本、德国当年都经历过山寨伪劣,但是现在它们不是了,所以说制造业提质增效,要向微笑曲线的研发设计与服务两端发展,质量是企业的重要核心竞争力,德国和日本制造业兴起的秘诀之一-质量致胜!

(三)两化深度融合是由大变强的主线 ,中国和西方发达国家存在的一个巨大不同是西方国家在工业化基本完成后开展信息化,而中国是工业化尚未完成的情况下开展信息化建设,所以中国需要在工业化发展的同时实施信息化,要做工业化和信息化的融合发展。什么叫做两化融合?“两化融合”的实质是工业信息化,是新型工业化的必由之路。通过工业信息化的过程,达到建成信息化工业的目标

(四)智能制造是由大变强的主功主向,现在智能制造往往容易把它想到就是自动化生产线,其实制造制造是大制造的概念,讲的是整个制造企业和制造业的智能化,它主要指的是以下几个方面

研发过程的智能化(基于虚拟现实、增强现实、知识管理、人的意图识别建模等)

产品的智能化(嵌入传感器将哑产品变成活产品),现在很多企业有一个误区,认为把信息技术放到产品里是很贵的。比如一个杯子放一个传感器要5块钱,成本太高!但是大家不要忘了,在互联网领域有三大定律,第一大定律就是摩尔定律,计算机芯片或者信息技术产品,每18个月贬值4倍,3年贬值16倍。

装备的智能化(嵌入式系统、数控系统): 通过在装备中嵌入信息要素和软件,提高装备的智能化水平。

生产过程的智能化(柔性排产、优化调度、智能控制、故障诊断):这是我们企业现在面临比较大的问题,就是我们的排产老是不准,排产不准的原因很多,但是没有准确的现场数据是一个重要的原因。我们要做优化排产,要做故障诊断,就要基于大量的现场数据,基于大数据的分析和知识进行。

经营决策的智能化:通过知识应用提高业务单元操作的智能化水平,基于大数据开展业务决策的智能化,采用流程管理实现业务协同的智能化

企业间协作的智能化:我们的供应链和物流成本和国外相比很高,我们必须要大力提升协同供应链和物流管理水平,减低供应链和物流成本。

制造业的智能化:制造业未来的发展方向就是整个制造业的服务化,发展服务互联网,最终形成智能服务世界。

(五)发展服务型制造是提升我国制造业核心竞争力的重要途径,我们要从制造走向服务,这是中国制造2025明确提出的,为什么?

发展服务业有两个好处:第一服务业吸纳就业人数非常多,服务业增加值每增加一个点,吸纳就业人数100万;工业增加值每增加一个点,吸纳就业人数50万

第二围绕产品的服务产生的利润,远远超过制造产品本身。所以,从制造走向服务,是企业价值的提升。

未来的世界是软件定义的世界,是软性的知识在支配硬件的实体。所以凯文.凯利说”支配互联网的很多规律未来将会支配实体经济的运作“。我们的企业要及时认识到,企业的发展需要从做硬件、发展到做软件,再到做系统和解决方案。通用电气董事长说,到2020年,通用电气将跻身世界软件行业10强

(六)转型升级是我国制造企业发展的必由之路,最后就是转型升级,这是我们企业发展的必由之路。

第一未来的企业会走向越来越专业化,过去大鱼吃小鱼,就是谁大谁狠。大家有没有发现最近倒掉了一些公司,符合大家做企业具备的一切条件,有钱、有人、有技术、有市场,但是突然却倒了,就像诺基亚,在被微软并购的会议上,CEO带着14位高管说“我们也没有做错什么,怎么突然就不行了。”现在市场不问你做错什么,只问你做对了没有?这就是我们所说的快速响应客户需求的变化是21世纪企业的核心竞争力。再往后企业会进一步专业化,变成小鱼群把大鱼吃掉,这就是现在非常流行的众包模式和业务生态网络,无数的专业化小机构通过互联网连接成为一个生命力旺盛的业务生态网络,把传统意义上的大鱼的市场分割掉。

第一个例子是通用电气,过去创造了20多年的辉煌,靠的就是韦尔奇的无边界管理,管理层从过去26层减少到6层,60多个部门组合为12个业务部,管理人员从2000多人减少到不足1000人。通用电气的航空发动机厂有8000人,但是没有中间管理层,管理工作由职工轮流担任。通用电气航空发动机厂为什么能做到零管理层?第一是业务流程标准化,任何人到了管理岗位都知道该按什么程序办事;第二信息化平台,就是你做什么事信息给你供应,技能给你供应,你既知道该干什么又知道怎么干。所以,我们和国际先进企业的差距还是在信息化上。现在跟人家相比还是信息化水平不高。所以通用电气董事长韦尔奇说:对通用电气第一重要的是互联网,第二第三重要的还是互联网,他们说“DYB”,什么意思?不是简单地把业务搬上网,业务上网这个说法非常误导大家,其实真实的含义是用互联网摧毁你的传统业务模式,用全新业务模式开展工作。比如过去办公室灯泡坏了,用过去的流程一个月才拿到灯泡,现在通过改造之后,你的灯泡坏了,提出需求,3个小时你的需求就在网上招标文件里体现出来了,6个小时供应商就确定了。所以要用互联网、信息化打破过去传统管理模式和流程。

另一个是波音的例子,现在的波音公司不再是波音飞机制造公司而是波音飞行服务提供商。波音公司是服务业,它是怎么从制造业转到服务业的?就是通过转型把大量制造分包给世界上1.5万家企业,自己留下总装、设计、销售,同时又并购了信息技术、服务、金融的相关企业,经过这个转型波音公司资产轻了,企业盈利能力还强了。由于这样一个轻资产化的转型,波音躲过了9.11这一劫。资产轻量化是企业减少风险的一个方法。

第三个例子是滴滴打水泥,墨西哥水泥公司(Cemex)承诺送水泥比送比萨饼还快。 他们使用网络技术,每辆车上装有GPS定位系统,公司全体人员都掌握全部车辆的位置信息和要货信息,谁都有权随时处理各种情况。司机们自己根据情况实时安排送货。公司承诺,如果送货迟到10分钟,价格打折20%。而这个改变就是把决策权下放,实现扁平化和分布式管理。

未来企业将充分给员工赋权、授权,放开了手脚去做。

中国制造2025提示所有企业都要走向智能制造的道路,今后是小鱼群吃大鱼的时代,在座所有中小企业都有可能成为那条小鱼!这是一个众包和众创的时代,互联网经济是共享经济。所以,每一个做的好的小鱼都有可能去吃传统意义上大鱼的市场。你如何成为参与众包吃大鱼的小鱼,你需要走上智能制造这条路。中小企业实施智能制造要根据自己的情况选择合适的路线,把所有精力和资金投在智能设备上未必是最明智的选择,在智能管理多下些功夫可能是性价比比较好的途径。