中国版工业4.0渐行渐近
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评论 邮件 纠错 2014-11-07 00:13:00 来源:上海金融报 作者:王菲
11月4日,第16届中国国际工业博览会(简称“工博会”)在上海开幕。透过本届工博会的八大专业展:数控机床与金属加工展、工业自动化展、工业环保技术与设备展、信息与通信技术应用展、新能源与电力电工展、节能与新能源汽车展、工业
机器人展以及科技创新展,为期五天的国际产业盛会为我们揭开了中国版工业4.0时代—“第四次工业革命”的面纱
工业转型步入关键期
“工业是国民经济的主导,实体经济的主体,更是富国之基、强国之本。”中国工业和信息化部(简称“工信部”)部长苗圩在本届工博会的开幕辞中指出,“就工业整体而言,要更加注重推进信息化和工业化的深度融合,把智能制造作为主攻的方向和重点的内容。推进信息技术的集成、综合应用和融合创新,促进制造业的数字化、智能化、网络化的发展,全面加快工业的转型升级,推动工业由大变强。”
作为国民经济的重要一环,中国工业正站在转型的关键路口,经济下行、产能过剩、利润下滑都是摆在眼前亟待解决的难题。最新公布的数据显示,10月中国制造业PMI再次走弱,由9月的51.1%下降到50.8%,为今年5月份以来的新低。光大证券(
601788 ,股吧)表示,季调后数据也较前月继续下降,表明经济增长的动能不强。
此外,产能过剩的行业中尤以钢铁业最为严重,根据国家发改委公布的数据,前三季度,钢材价格继续回落。9月份,国内市场钢材价格综合指数平均为87.96,比上月下降3.21点,同比下降13.42点。但产值却仍在提高,前三季度,钢材产量83853万吨,增长5%,减缓6.7个百分点。钢铁行业的转型升级已箭在弦上。
就是在这样一个极其严峻的工业发展现状下,本届工博会提出一个问题—“如何把中国制造变成中国智造”,以期推动国家工业发展的转型升级,工业4.0顺势成型。所谓4.0概念,源于2011年汉诺威工业博览会,最初的想法只是通过物联网等媒介来提高德国制造业水平。随后,德国成立了“工业4.0工作组”,并于2013年4月发布了报告《保障德国制造业的未来:关于实施工业4.0战略的建议》。
据上海市经信委有关专家介绍,18世纪蒸汽机的发明和机械制造设备的引入是最早的工业1.0时代,随后被20世纪电气普及、引入大批量生产流水线的工业2.0所取代,到了20世纪70年代,第一台可编程控制器的诞生及初级自动化生产,将人类带入工业3.0时代。
在德国,学术界和产业界对“工业4.0”概念比较统一的阐释是—继机械化、电气化和信息技术之后,以智能制造为主导的第四次工业革命,主要是指通过信息通讯技术和虚拟网络/实体物理网络系统(CPS)的结合,将制造业向智能化转型,实现集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变,最终建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务生产模式。
中国在面临经济下行压力、制造业产能过剩的背景下,国内经济产业发展亟待转型升级,把握住第四次工业革命成为历史赋予的使命。“工业化和信息化融合,是工业4.0时代的必经之路。无论是德国政府提出的工业4.0战略,还是中国政府的"十二五"规划,都强调了工业化和信息化融合的重要性。”苗圩表示。
而就在刚刚过去的10月,国务院总理li*在访德期间,宣布了中德两国将开展“工业4.0”合作,这对于中国企业而言意味着巨大的转型契机,该领域合作有望成为中德未来产业合作的新方向。
定制生产成潮流
新的时代,就会有新的气象,工业的变革,最直接的改变就是生产方式。复旦大学管理学院产业经济系主任芮明杰指出:“工业4.0与3.0的区别之一,就是工业3.0是自动化,而4.0是智能化。整个生产系统根据加工对象的不同,发送的信息也不同:自动化生产大规模、标准化的产品,智能化生产的是个性化产品。”
本届工博会上,来自中外各国的企业纷纷践行了工业4.0时代的这一发展特点。“你想要什么东西,工厂就可以给你生产什么东西。”SAP的业务负责人向记者展示了他们不远万里从德国搬运至工博会现场的模拟式全自动生产线,“哪怕你只要一个,工厂也可以为你生产,这就是未来制造业的发展趋势。”
号称“全球最大企业管理解决方案供应商”,也是德国工业4.0的核心企业,SAP公司首次亮相工博会。该公司现场演示通过SAP
ERP、制造执行方案、制造集成与智能以及车间连接器等解决方案把信息管理系统、流水线、机器人、设备、产品、监控等所有生产相关流程互联整合成一个完整的智能生产网络。
“4.0包括两大特点,一是多批次小批量,定制生产满足个性化需求,二是智能化。”SAP的业务负责人告诉记者。据悉,这套先进的智能生产方案也曾在德国汉诺威工博会上亮相。
与此同时,围绕“工业4.0”,中资企业也纷纷行动。比如,
作为亚洲第一、世界前三的能源系统解决方案提供商,特变电工( 600089 ,股吧)以“工业4.0”先进行业理念,带来了一整套三维虚拟多媒体人机互动系统,全面展示了特变电工代表世界能源事业最高水平的系统解决方案,包括人类未来清洁能源的前瞻与系统应用,中国特高压、大型火电、水电、核电、清洁能源的“一特四大”建设能力,以及科技节能导线等。 上海的本地企业,也在追赶4.0的大潮。“如果你想要一支黑色的铅笔,在网上下单,指令第一时间传到生产铅笔的机器上,不需要任何中间流程。这台机器同时能生产5种颜色的铅笔,但接到指令,它只"蹦"出黑色的来。”上海明匠智能系统有限公司总经理陈俊用一个简单的比喻解释何为工业4.0。据悉,上海明匠智能系统有限公司为常州路虎配套商定制的“路虎极光”仪表板工业4.0流水线已投入运营。陈俊表示,如果利用传统流水线,路虎极光将配置上百条生产线,而采用4.0生产线,在一个流水线上根据配置型号,就可生产出不同级别和特色的仪表板。
个性化定制提升生产柔性,成为所有企业一致倡导的新口号,本届展会中,
西门子提出了“数字制造”的概念,表示所有产品和解决方案均可实现无缝集成,覆盖生产的全生命周期和价值链,令制造企业的生产和管理更加高效、灵活、快速。
在解释数字制造为制造企业带来的优势时,西门子中国公司执行副总裁、数字化工厂集团总经理王海滨说:“数字制造意味着生产单元和流程都有自己在虚拟生产世界里的"数字拷贝"。因此,企业可以对生产进行模拟和计算,令虚拟的生产世界与现实的生产世界相融合。这将能帮助制造企业大幅提高生产力、缩短产品上市时间,并提升生产柔性。”
从英国人瓦特改良蒸汽机至今,人类已经经历了三次工业革命,三次工业革命的代表性技术分别是蒸汽动力、电力技术、信息科技,三次革命都彻底改变了人类社会的生产方式,而工业4.0引发的第四次工业革命才刚刚开始。