汤杰新 薛佩佩 唐德才
“互联网+”助力中国制造业转型升级
汤杰新薛佩佩唐德才
本文围绕“互联网+”行动计划和《中国制造2025》行动纲领,从生产方式角度探讨了三类制造产业和互联网融合方式,详细介绍了美、德、韩、日四国制造业和互联网融合政策,并且分析了2013年美、德、韩、日、中五国互联网基础设施建设现状。为了顺利达成《中国制造2025》制造强国目标,最后提出了未来应加快促进互联网基础建设,不断完善体制机制,培育“互联网+制造业”创新示范点的政策措施。
制造业;“互联网+”;融合方式;转型升级
“互联网+”在政府工作报告中被提出以来,各个行业和地区都举行“互联网+”大讨论,一时出现了“互联网+”热,甚至还出现了“互联网++”和“+互联网”的衍生版本。“互联网+”热现象的背后,更需要我们对“互联网+”的冷思考。“互联网+”被提出的目的在于运用互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合,促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展。为了促进互联网与制造业更好地融合,2015年3月25日国务院召开常务会议部署实施《中国制造2025》,该规划于2015年5月8日正式发布。这一系列紧锣密鼓的行动,表明了政府运用互联网思维引领制造业转型发展的决心。
随着互联网发展日趋完善,互联网渐渐由消费领域扩展到生产领域,从服务业拓展到制造业,互联网在金融、教育等领域的发展使人们认识到“互联网+”在其他领域大有作为。新一轮的“互联网+”行动计划与传统意义上的信息化有着根本的区别,“互联网+”指以互联网为主的一整套信息技术在经济、社会生活各部门扩散、应用的过程。而传统意义的信息化强调的是ICT技术的深化,技术之间的融合,很少关注部门之间信息的流通。当前中国经济形态正在从“工业经济”向“信息经济”方向发展,信息基础设施为“互联网+”提供了支撑,大数据技术的发展和大规模协同的社会分工为“互联网+”注入了新动力,“互联网+”行动计划将以完善信息基础设施、创新网络经济、渗透传统产业为导向,为新常态下中国经济的换挡提质,产业的转型升级开辟新路径。
市场主体一定要根据产业实际,找准与“互联网+”的契合点。根据制造业生产方式可以将制造业分为离散制造、批量流程制造和半离散制造三类,每个产业都有自己特有的产业生态模式,制造产业链不同,以及产品的复杂程度不同,互联网和制造行业结合方式就会有所差别。其中离散制造行业包括汽车制造、航空制造等行业,半离散制造包括服装制造、家具制造等行业,流程制造包括医药、石油化工、电力、钢铁制造、能源、水泥等行业。本文分别介绍三种制造模式与互联网融合的形式,并举案例对其进行分析。互联网同制造业的融合主要在生产制造领域、产品的应用服务领域以及销售领域三个方面,这里探讨的主要指互联网与制造业生产领域的融合方式。
1.离散制造与“互联网+”——以汽车制造为例
离散制造产品一般由多个零部件经过一系列不连续的工序加工装配而成,要求多个企业、多个部门甚至一个部门内的多个工作中心协同生产。以汽车制造为例,汽车的核心技术包括生产自动化、安全生产和质量控制体系。随着网络在汽车生产中的应用,国内汽车制造业开始由初期的MIS、CAD/CAM到MRP/ERP进行转变。信息系统囊括的范围不仅包括制造企业内部制造信息,还对接了上下游的产业和企业。运用互联网、自动识别、计算机、通信等技术物物互联的自动化生产不仅可以提高汽车的生产效率,还能提高汽车的标准。基于物联网的汽车自动化生产包括四个阶段:(1)运用RFID、传感器、智能识别等技术搜集数据;(2)运用大数据技术将搜集的数据进行云存储;(3)运用数据挖掘等数据分析技术处理数据,使生产过程中流程、产品质量以及方案进一步完善;(4)对生产过程进行整体掌控,生产环节进行精细控制,指导下一次再生产。最终使汽车生产效率得到提高、生产质量得到进一步保障。
2.批量流程制造与“互联网+”——以钢铁制造为例
批量流程制造采用大规模生产方式,生产工艺较为成熟,能够使用过程控制系统,控制生产的自动化水平也较为成熟,批量流程制造产业生产车间的工作人员主要负责管理、监视以及设备维护。随着计算机、通信、互联网技术的运用,一位工人可以远程控制若干台机器,极大地提高了生产效率。运用平台大数据支撑,钢铁研发技术可以根据用户的需求提前进行,改变原来那种关门搞研发、研发出来再找用户的转化方式。基于快速反应的网络、技术需求方能够挑选出网络平台上最有研发能力的团队,及时配套资金,迅速开展研发,使技术的开发产业化。
3.半离散制造与“互联网+”——以服装制造为例
半离散制造指企业前期生产是流程的,后期包装是离散的。如果没有前期“原料”生产,而是通过购买“原料”进行包装,则就是完全的离散行业。服装就是一个半离散的制造行业。服装制造的上游产业是纺织业,利用棉花、羊毛、蚕茧丝、化学纤维等原材料生产相应的布料,服装设计师附上时尚元素、文化元素,服装企业再进行批量生产或个性化制造。在服装生产领域的设计阶段,要求企业用互联网的思维,建立大数据系统,确立个性化量身定制的服装战略。通过个性化定制系统,消费者可以成为设计师,只需动下鼠标就能获得企业生产的个性化服装。3D打印模式可以使消费者自由输入自己的体型数据和个性化需求,支持全球客户DIY自主设计,款式、工艺、价格、交付日期、服务方式全部由客户自主确定。
1.美国“互联网+”与制造业
美国互联网战略称“工业互联网”,它将智能设备、人和数据连接起来,并以智能的方式交换数据以期打破技术壁垒,促进物理世界和数字世界的融合。2012年2月,美国正式发布了《先进制造业国家战略计划》,从此踏上了新一轮工业革命的道路。并且同年宣布出资10亿美元,打造全国制造业创新网络,成立制造业创新研究所,涵盖制造业各环节,形成制造业创新生态系统。美国侧重于利用软件和互联网经济发达的优势,在“软”服务方面推动新一轮工业革命,希望借助网络和数据的力量提升整个工业的价值创造能力,保持制造业的长期竞争力。
2.德国“互联网+”与制造业
为推动制造业的革新,德国发布了《保障德国制造业的未来——关于实施工业4.0战略的建议》,并于2013年10月发布标准化路线图开始实施,其核心内容可以归纳为一网络、两主题、三集成、三转变、八计划。这里的一网络指信息网络系统(强调虚拟和现实的联系和融合,从而创造出一个生产高度智能化的智能工厂);该系统将内容、社区、云存储、虚拟网络、个性化把一切可以利用的生产资源整合在一起,创造一个生产高度智能化的智能工厂,从而实现数据的交换和共享。从企业角度出发,利用互联网技术能够实现分散化生产;从用户角度出发,利用互联网技术能够实现产品个性化定制,用户可以通过管理信息系统全程监督和参与产品的设计、制造和加工,个性化定制产品的每个细节。
3.韩国“互联网+”与制造业
韩国制造业占据着重要的国民经济地位。韩国于2014年6月正式推出了《制造业创新3.0战略》。2015年3月,韩国政府又公布了经过进一步补充和完善后的《制造业创新3.0战略实施方案》。《制造业创新3.0战略》强调,促进制造业与信息技术(ICT)相融合,从而创造出新产业,提升韩国制造业的竞争力。韩国作为信息科技强国,具备制造业和信息科技业融合的基础,为实施“制造业创新3.0”战略,制定了长期规划与短期计划相结合的多项具体措施。韩国政府计划在2020年前打造10000个智能生产工厂,将韩国20人以上工厂总量中的1/3都改造为智能工厂,而发展互联网技术对于智能工厂建设具有重要作用。韩国制造业信息化和德国信息化战略有相似之处,都强调建设智能工厂,在企业层面利用互联网技术,共享知识和数据,提高各个部门处理事务的能力和效率。
4.日本“互联网+”与制造业
日本注重对人工智能产业的探索以解决劳动力断层的问题。首先应用的领域就是工业化生产线。由于政府政策支持,日本通过改革技术,采用智能化生产线的企业越来越多。日本强调制造业的智能化发展,对于制造业的网络制造并没有明确地提出来,但是日本的信息产业是最大的产业,信息产品尤其是网络产品在全球具有明显的竞争优势,同时信息产业的增长对整个日本经济的发展具有良好的波及效果,对制造业的转型升级也有一定的带动作用。
5.美、德、韩、日与中国互联网基础设施比较
图1 2013年美、德、韩、日与中国互联网基础设施对比图
互联网大大削减了产销之间的信息不对称,加速了生产端与市场需求端的紧密连接,并催生出一套新的商业模式:C2B模式,即消费者驱动的商业模式。C2B模式要求生产制造系统具备高度柔性化、个性化,以及快速响应市场等特性。这与传统B2C商业模式下的标准化、大批量、刚性缓慢的生产模式完全不同。网络制造的发展离不开网络基础设施建设,个性化定制是未来制造业发展趋势,通过与消费者直接建立连接,消除中间冗余环节,对称消费者需求与工厂信息,个性化定制产品与服务。C2B或C2M已经成为趋势,所以网络基础设施建设对于网络制造发展至关重要。图1为2013年美国、德国、日本、韩国和中国互联网基础设施对比图,由图1可知,中国互联网普及率跟西方发达国家相比还有一定的差距,这不利于个性化、柔性化制造的发展。
1.推进“互联网+”基础设施建设
中国和发达国家互联网基础设施建设差距巨大,必须深入推进互联网基础设施建设,大力实施“宽带中国”战略。不断推进宽带改造升级,深化城区3G网络全覆盖并向4G延伸;加快推进“光进铜退”,引导互联网基础设施向老少边穷地区发展,提高互联网普及率;全面推广三网融合,推行统一的技术、业务融合类型;引导信息消费,构建安全有效的信息消费市场环境。
2.不断完善体制机制
完善“互联网+”制造业配套的财政、税收、金融政策;将信息化与工业化融合同技改、技术创新、节能减排等工作联系起来;出台相应政策补贴企业在利用互联网改造传统产业过程中的研发费用,设立专项基金优先资助开发互联网与制造业深度融合创新产品的企业;加强监管通信运营商,督促其技术升级,进一步提高服务质量。
3.培育“互联网+制造业”创新示范点
充分利用互联网在当前形势下的渗透性和扩展性,加快推进制造业向网络化、数字化、智能化、绿色化和服务化方向发展,不断研究“互联网+”制造业的核心技术;深刻认识生产性服务业在制造业和互联网融合中的重要作用,推进生产性服务业和制造业转型升级互动发展;鼓励有条件的制造企业将咨询服务、研发设计、生产管理、过程控制、财务营销外包,降低市场风险。
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(作者单位:南京信息工程大学经济管理学院、南京信息工程大学马克思主义学院)
10.16653/j.cnki.32-1034/f.2016.11.004
南京信息工程大学中国制造业发展研究院2014年度开放课题(编号:SK20140090-14)]