杜品圣谈工业4.0：“中国制造2025”与工业4.0

菲尼克斯电气 杜品圣

杜品圣谈工业4.0：“中国制造2025”与工业4.0

菲尼克斯电气 杜品圣

1 中国智能制造发展之路的差异性

相对于德国工业界发展现状，中国智能制造的推动路径与德国工业4.0有三大不同之处。

（1）“中国制造2025”与德国“工业4.0”要解决的问题不同

简单地讲德国“工业4.0”是要解决生产制造模式的灵活性、自适应性的问题，从而降低产品的生产成本并加快生产制造的研发速度，以适应市场的需要，用户的需求，提高自身的竞争能力。所以降低成本及加快产品更新换代的速度是德国实现“工业4.0”的根本目的。而中国要实现《中国制造2025》战略的实施面临更大挑战。首先，中国的工业化过程还没有完全走完。从制造设备到产品工艺都与其他制造大国差距很大，没有核心技术，劳动生产率低，只能停留在低利润的初级加工阶段。如何在转型时期实现适合自己的“智能制造”对中国来说是一条漫长的道路。我们不仅要解决生产成本和产品更新换代的速度问题，同时更主要的是要解决产品质量和生产效率的问题，通过精细化管理和自动化技术的应用提高产品质量的一致性，同时提高生产的效率，节能减排，更好地利用资源和管理资源。因此，《中国制造2025》发展规划，是未来10年实施制造强国战略的行动纲领，也是30年“三步走”实现制造强国梦的第一步。任重道远，我们必须制定长远的发展纲要。

（2）中国制造业与德国制造业产业链的不同

目前中国制造业无论在制造技术自动化还是在生产制造的管理方面还存在着很大的差距。整个产业链从原材料、加工工艺、组装技术、检测打印技术到包装物流技术都没有像德国那样完善和齐全。自动化技术在各个领域应用程度不一致，在生产技术管理上也没有德国那样成熟。特别是在精细化的管理与自动化生产领域实现关联整合方面还处在刚刚起步阶段。所以在制定《中国制造2025》时，对进行改革的深度和广度的规划要比“工业4.0”更加的深刻和完整。更多是商讨如何完善产业链，将高端装备、机器人和3D打印作为丰富生产制造产业链的重要环节。同时充分利用我国在IT和信息行业的优势，加快工业化、信息化两化融合的战略方针，提高效率，提高质量，提高管理水平，实现从制造大国到制造强国的转变。而德国“工业4.0”在基本完成工业3.0即自动化时代后，更多的是如何延伸产品生命周期的前端和后端，前端产品开发的客户导向的快速响应及后端产品进入市场的服务链的产生。因此提出数字化产品、数字化生产和数字化管理的三化规划。将生产制造的产业生命周期延伸到互联网和物联网的两端。以尽快地满足互联网时代对产品生命周期的要求。所以这是两个完全不同的任务和目标。我们提出的无论是“智能制造”，还是“互联网+制造业”，不是要“山寨”德国具体的产业政策和方法，概念的炒作，简单地给制造业披上一件华丽的外衣，而是要学习德国全新的产业发展理念，脚踏实地，因地制宜打造中国自己的《中国制造2025》的体系。

（3）中国制造业与德国制造业的工业生态环境不同

更主要的是中国制造业与已有百年历史的德国制造业的生态环境有根本的不同。对德国而言，除了长期制造业立国战略之下积累的先进技术之外，它推动“工业4.0”的另一个优势在于制造业大企业和中小企业群体的良性关系。德国“工业4.0”的推动过程中，一方面：是大企业的领头作用。其“工业4.0”的发动者都是大型制造业企业，西门子、博世、菲尼克斯电气等制造业巨头迫不及待地引领浪潮，第二方面：一大批中小型家族企业的积极参与，在德国90%以上企业属于家族式企业，这些企业几十年甚至上百年都在致力于研究开发某一个产品或者专业、专注于某一个领域，精益求精地研究某一项产品技术，成为各行各业的隐形冠军。第三方面又有一批系统集成商、系统架构商，将这些产品和技术整合成一个装置或系统，根据市场的趋势、客户的需求提供一个完整的系统解决方案。德国这种专业的产品开发商、系统集成商和系统解决方案提供商形成了三位一体的工业生态环境，产生了一个完整的生产制造产业链体系。这种完整的工业生态结构避免行业间的无序竞争，同时保持了各个公司在各自领域的领先地位以及持续发展的动力。如同“工业4.0”一样，《中国制造2025》的实施将会全方位地提升中国工业界的整体实力，对整个制造产业链发生冲击性的改变。为此中国政府制定了《中国制造2025》纲要，但是由于中国与德国工业发展的生态不同，形成生产链的结构不同，各企业之间市场定位的不明确性，一时比较难形成产品生产商、系统制造商、系统解决方案提供商之间的工业生态圈，当市场有了新的发展，产业有了新的机遇，许多公司会进行大跨度、跳跃性的转型，轻易地将多年的技术积累、人才的储备进行重组。如现在的机器人热、3D打印机热无疑会导致人为的价格竞争，破坏了工业生态的平衡，使得产业不能得到持续的发展。同时，目前在宣传“工业4.0”方面也产生许多模糊的观点，使得不少企业不知如何加入智能制造的行列。出现了听得多、干得少、想得多、动得少的现象。大多数企业等待着政府的支持，而没有将智能制造的战略与制定本身企业的技术发展、产品发展的计划结合起来。因此中国的决策部门，已开始顶层设计出《中国制造2025》的战略目标、行动指南、发展路径，建立《中国制造2025》的执行平台，邀请元器件生产商、系统集成商、软件开发商、IT技术提供商和科研、大专院校一起参与，并制定出推进中国智能制造的开发时刻表，确定和划分研究开发任务，制定合作及知识产权归属的游戏规则，制定培养人才的行动计划，建立《中国制造2025》宣传推广的战略部署，建立内部及外部技术转让的规则等，形成一个有权威性、专业性、指导功能的团体。这次工业革命需要动员和吸引大量企业、科研单位、制造商和大专院校的积极参与，共同建立一个和谐共处的工业精神生态圈。

所以我们需要按照中国国情来提出相应的方针和政策，正如2016年7月24日苗部长在全国智能制造试点示范经验交流会上所讲，要深刻认识推进智能制造的艰巨性和紧迫性。智能制造是制造业发展的重大趋势，是推动制造业供给端结构性改革的重要体现，是构建新型制造体系的必然选择。也是促进制造业向中高端迈进，建设制造强国的重要举措。但是由于我们目前与工业发达国家相比，有较大的差距，同时也有不少自身要解决的问题。任重而道远，《中国制造2025》的远大目标需要我们一步一步地来实现。

2 实现“中国制造2025”的发展重点

如今，中国已发布的《中国制造2025》为我们工业的发展提出了纲领性的方针与政策。我们必须按照这个方针，找出我们工业目前发展碰到的瓶颈和挑战。各个企业本着实事求是的精神，客观地分析本企业，或本行业所遇到的问题、瓶颈和短板，如工业领域产能过剩，生产不饱满，经济下行压力大，资源浪费，环境污染等等。过去的高投入、高消耗、高污染的生产模式已无法延续。为了提升竞争力，希望在新的科技领域采用新的技术，打破传统理念，保持可持续发展等等。 针对这一问题，提出本企业解决这些问题的具体方法和路径。我个人的体会是：

（1）制造企业战略的制定必须以质量为根本

产品质量的提高是目前我们开展智能制造的核心和关键。生产的质量、管理的质量和产品的质量是企业发展的生命线，在我们国家经济持续二三十年的高速发展后，我们必须补好这一课。大家都一致同意创新性不够，产品质量不够是我们最大的问题。所以不管企业界风云多变，我们要以不变应万变的精神，把这两件事做好，用创新的理念和方法来提高企业的产品质量。我们讲制造大国转变成制造强国，其大到强的转变重要的一点是提高质量。设想一下：如果有一天，中国制造的品牌能与德国的品牌在质量上并肩齐驱的话，中国也就成为制造强国了。但是要提高质量需要整个产业链整体水平的提高。而目前我们面临的最大问题是产品质量的不稳定，产品质量的多变性。针对这个问题一个最直接的解决方法就是加强自动化技术在生产制造产业链的应用，以提高产品生产质量可靠性，实现产品质量的一致性和稳定性。只有质量提高了，我们才有了提高效率的基础。所以，我提出“自动化技术的应用是实现《中国制造2025》的必要条件，而数字化技术是实现《中国制造2025》的充分条件”的理念。通过运用自动化技术达到产品质量的一致性，提供可靠的生产和控制数据使得生产管理能够做出正确的决策。实践已证明再好的管理理念也不能解决质量问题。效率的提高必须建立在质量保证的基础上。目前由于我国制造业制造水平的极不平衡，使得整体制造业格局不能像德国、美国一样完全适应目前数字化、智能化的改造，所以我们必须从实际出发，因地制宜，制定各个公司的战略目标。《中国制造2025》提出的工业2.0补课、工业3.0普及、“工业4.0”示范就是针对中国制造业国情做出的最好策略。但是不管是补课，普及或示范工程，其要解决的第一个问题是质量问题。我们工业发展的第一步是用创新的方法解决质量问题，这是重中之重。

（2）制造企业必须制定持续发展的战略，有建立百年老店的雄心

质量为根本，产品为王，以产品作为企业发展的核心竞争力，以研发为导向，市场客户为中心，不断开发新产品，建立企业持续发展的线路图。目前，我们整个工业产业链还是没有真正地完善。有许多事要做，有许多科目需要补课，但是，市场需要新产品。行业的发展需要新产品，新的智能化生产制造模式的变革需要新产品，新的系统解决方案需要新产品。所以企业家要因势利导，因地制宜，加强EPLM的管理，建立创新性的研发、生产制造、管理及服务的产品周期管理体系。如果我们不能生产出质量可靠、性价比高的产品，那么再好的企业经营之道都是没有意义的，当然每个企业要根据自己企业在市场中的定位及目前产品或生产制造的状况做一个全面的分析。找出现状与未来目标的差距。通过分析“工业4.0”的本质，对于中国的智能制造的方针和政策就有了更新地理解。同时也认识到第四次工业革命不是一两年可以实现的，它需要几十年的努力和奋斗。所以我们必须制定一个长期的稳定发展的路径图，一步一步向着这个方向努力。制定本公司的长远规划。我的建议以实际情况出发，作为产品生产商或制造产品设备商，以企业发展的轨迹出发，实现“工业4.0”四部曲的原则，即：

第一步 实现生产制造自动化，降低生产成本，提高产品质量；

第二步 实现流程管理数字化，降低运行成本，提高工作效应；

第三步 实现企业管理网络化，提高管理效率，加快研发速度；

第四步 实现智能制造云端化，社会资源共享，提高服务效率。

（3）制造企业发展必须具有创新的工匠精神，在互联网时代中确定自己的市场定位，开发出更多的智能产品。

企业的核心竞争力体现在是否具有创新的新产品和创新的生产流程。在互联网的年代，制造业在发展智能制造、智能工厂、数字工厂需要大量的具有智能化的新产品。这些新产品有许多特征和性能是原来产品所没有的，但是它又继承了原来产品的功能。所以作为制造企业一定要学习德国的创新性的工匠精神，上百年来德国一直坚持专业、专注和专心的创新精神， 把产品做得好上加好，精益求精，一丝不苟。经过百年积淀，在制造领域独步全球。Made in Germany已经超越产品成为一种创新文化，它代表着经久耐用、严谨和一丝不苟。德国就是用这种持之以恒的创新精神使得他的产品质量领先在全球之上，保持了德国生产机械制造业的领先地位。今天中国制造企业要从做大变成做强，就要学习和发扬德国的工业精神，不是轻易地转型，而要在原来的技术沉淀和经验积累的基础上，用创新的方法将原来的产品优化、改进和完善，不断更新换代，成为符合“工业4.0”需求的新一代产品。

机械工业仪器仪表综合技术经济研究所教授级高工 王玉敏

机械工业仪器仪表综合技术经济研究所教授级高工王玉敏的报告题目为《工控安全相关标准解读及未来发展趋势》，她详细阐述了工控技术发展与国际信息安全势态的现状，并介绍了我国工控信息安全技术标准工作进展，从实际发生过的安全事故案例着手，提出了包含功能安全、信息安全、物理安全在内的全安全概念，并引出安全一体化的思路及思考，起到了一定的抛砖引玉的作用。

本次峰会是2016第五届工业控制系统信息安全峰会的第三站，同时也是第七届中国国际远程测控系统与RTU技术发展应用高峰论坛。相较之前的多次峰会，本次会议更显实效性及更具针对性。其中既有对刚刚发布的《工业控制系统安全控制应用指南》标准的精彩解读，也有专家就一些特定领域，如电力、央企等面临的工业控制系统信息安全困境提出的富有针对性的建议和意见。相信通过深入的交流和探讨，对于大家把握当前工控信息安全形势、思考工控信息安全策略、应对工控信息安全危机具有重要的指导意义。同时，也使与会观众对远程测控系统未来的发展有了前瞻性的思考。

“2016第五届工业控制系统信息安全峰会”目前已于5月、7月、9月分别在北京、杭州成功举办三场，还将于11月登陆上海，请浏览www.ICSISIA.com，持续关注活动进展。