中國制造2025

　　2015工控行業最火的熱詞無疑是“中國制造2025”。 今年是《中國制造2025》國家戰略實施的元年。自今年5月份國務院正式公布《中國制造2025》以來，這一中國版的“工業4.0”規劃，已成為我國實施“制造強國”戰略第一個十年的行動綱領。

　　新一輪工業革命到來之際，發展中國家或許不會一步一步沿襲發達國家工業轉型升級的進化路線，而是會借助新一輪工業革命的歷史性機遇，實現跨越式發展，甚至彎道超車。

　　《中國制造2025》是我國實施制造強國戰略第一個十年期行動綱領。它并不是一個一般性的行業發展規劃，而是著眼于整個國際國內的經濟社會發展、產業變革大趨勢所制定的一個長期戰略性規劃，不僅要推動傳統制造業的轉型升級和健康穩定發展，還要在應對新技術革命的同時，實現高端制造業的跨越式發展。

　　《中國制造2025》的出臺主要源于三大背景。一是環境與資源的制約加劇，勞動力與原材料等成本日益上漲，使得我國面臨巨大的壓力。由于勞動力成本上漲以及制造業領域的技術進步，隨著發達國家紛紛出臺重振制造業的強力政策，部分制造業企業開始從我國遷出，也有部分跨國企業為了節約成本，將目光轉向工資低廉的東南亞地區，我國“世界工廠”的地位受到了嚴峻的挑戰。同時，傳統制造業能源消耗大、污染嚴重，也飽受大眾的質疑。二是受德國“工業4.0”戰略和美國“再工業化”戰略的刺激，激發了我國從“工業大國”升級到“工業強國”的堅定決心。三是受到現代制造業與新一代信息技術深度融合的發展趨勢，以及各國制造業科技創新的影響，我國也亟待找到一條新的發展之路。

　　《中國制造2025》明確指出：“形成經濟增長新動力，塑造國際競爭新優勢，重點在制造業，難點在制造業，出路也在制造業。”因此，強化制造業應成為中國未來宏觀政策和產業政策的重點。

　　工業4.0

　　“工業4.0”最早由德國政府提出，重點研究智能化生產系統及過程，以及網絡化分布式生產設施的實現，涉及整個企業的生產物流管理、人機互動以及3D技術在工業生產過程中的應用等。目前多國政府已經意識到互聯制造的重要性并紛紛出臺政策大力扶持相關產業，中德雙方針對“工業4.0”簽署了《中德合作行動綱要》，我國將研究出臺互聯網與工業融合創新指導意見，將互聯網技術融入到工業領域更大的機器設備中，2015年中國制造業在慢慢融入工業4.0時代！

　　工業4.0時代又可以叫做智能制造時代、工業互聯時代、大數據時代，它通過通訊技術、虛擬實現技術、和現實工廠、機器設備相結合，實現制造業的智能化轉變。

　　工業4.0具有強烈顛覆性，工業4.0將發展出全新的商業模式和合作模式?！熬W絡化制造”、“自我組織適應性強的物流”和“集成客戶的制造工程”等特征，也使得它率先滿足動態的商業網絡而非單個公司，這將引發一系列諸如融資、發展、可靠性、風險、責任和知識產權以及技術安全等問題。它帶來的革命性效應將沖擊現有的市場格局，最終可能影響全球產業鏈的分工。越早開始意味著市場優勢越明顯，正在歡呼和跟風“淘寶”的勝利的業界是否認識到“淘寶的克星”-- 工業4.0正在到來？

　　過去的制造業逼于成本而不得不大規模生產產品，稍有不慎就會陷入產能過剩的危機，甚至落下倒閉跑路的結果，而全自動化生產帶來了高效率低成本的制造，未來工廠聯網后將進入定制化生產時代，這也就是時下唱得正熱的“工業4.0”--互聯網制造。

　　工業機器人

　　在中國，工業機器人產業已經成為了大數據時代下新的朝陽產業。2013年，我國共銷售3.7萬臺工業機器人，占全球銷量的20.67%，超越日本成為全球最大的工業機器人市場，而在國內機器人市場大熱的背后是國產機器人的競爭力明顯不足、整體技術水平處于中低端的尷尬現狀。中國市場是未來全球最大的機器人市場，近年來增長迅猛。國際機器人巨頭紛紛搶灘中國市場，以ABB、庫卡、安川電機、發那科四大家族為代表的國外機器人企業占據了中國機器人市場90%以上的市場份額。

　　工業和信息化部的數據顯示，今年上半年，智能制造、高端軌道交通、海洋工程等高端裝備制造業產值占裝備制造業比重已超過10%。其中，以機器人為主的智能制造業廣受關注。在新一輪科技革命和產業復蘇的背景下，各國圍繞科技與產業發展制高點的競爭日趨激烈。被譽為制造業皇冠上的明珠的工業機器人，將帶來制造業模式的巨大變革。

　　隨著工業機器人市場火熱，地方政府也出臺了一系列的政策。據相關數據統計，已經有浙江、重慶、洛陽、廣州、東莞、佛山、順德等地方政府出臺機器人相關扶持政策。近期，黑龍江起草機器人產業規劃，上海再出政策支持機器人產業發展，深圳發布機器人可穿戴設備智能裝備產業規劃政策等。市場火熱需求，政策引導發展，工業機器人能不火嗎？

　　盡管工業機器人市場的火熱異常，機器人產業發展迅速，但仍有不少問題值得警惕。目前，在我國市場，外國機器人巨頭處于明顯的壟斷地位。我國機器人產業面臨自主品牌薄弱、核心零部件研發滯后、低端產能過剩等一系列問題，技術成果轉化率僅在３％左右。一方面在高端領域，國內市場基本被國外品牌壟斷，另一方面 “低端產能的擴張勢頭令人擔憂。”機器人行業已出現低端產能無序擴張的苗頭。如何避免機器人產業重蹈光伏覆轍的問題值得高層費一番腦筋。

　　“隨著技術提高，機器人成本低、工作質量高、精確度高、節能減排等優勢將越發明顯，中國機器人市場將在一兩年內超過一萬億元?！敝袊鴻C器人產業聯盟理事長曲道奎說。

　　智能制造

　　智能制造是企業新發展戰略、行業大型展會、媒體新聞報道中經常出現的一個詞語。2015年，在《中國制造2025》大戰略背景下，國家將實施智能制造等五大工程，以新型傳感器、智能控制系統、工業機器人、制動化成套設備為代表的智能制造產業也因此得到了高速發展的機遇。

　　如今，制造業向智能制造發展已經是共識，在現代傳感技術、網絡技術、自動化技術、擬人化智能技術等先進技術的基礎上，通過智能化的感知、人機交互、決策和執行技術，實現設計過程、制造過程和制造裝備智能化，是信息技術、智能技術與裝備制造技術的深度融合與集成。

　　今年，“中國制造2025”發展規劃正式出臺，中國制造強國領導小組也隨后成立，預示著制造業將在“十三五”期間進入政策黃金期。“中國制造2025” 作為對制造業的中長期規劃，事實上已經對“十三五”期間的制造業促進政策作出了布局--以智能制造為主導，通過其他政策進一步優化整體環境，為制造業全面升級創造有利條件。

　　根據工信部、發改委等部委近期的工作部署，智能制造“十三五”規劃已經基本完成編制工作，進一步的智能制造工程實施方案也在緊鑼密鼓的制定中。而另據此前陸續發布的“智能制造專項試點”等多項政策，智能制造“十三五”規劃將有望成為“十三五”期間制造業升級的核心政策思路。

　　國家制造強國建設戰略咨詢委員會主任路甬祥院士認為，智能制造是“十三五”期間促進制造業發展的各項政策規劃中的重中之重，通過智能制造將改變我國制造業粗放的發展方式，進一步提升技術實力，增強制造業國際競爭力。

　　互聯網+制造

　　當前，互聯網與各行各業融合創新步伐加快，其產生的化學反應和放大效應不斷變革研發設計、生產制造和營銷服務模式，成為制造業轉型升級的新引擎。汽車、家電、消費品等行業加快擁抱互聯網，眾包眾設研發模式、大規模個性化定制等“互聯網+”與制造業融合創新應用模式不斷涌現。3月12日，上海汽車集團與阿里巴巴公司簽署互聯網汽車戰略合作框架協議，共建上汽阿里互聯網汽車產品設計創意眾包平臺，推動互聯網汽車個性化設計創意的在線集聚。5月16日，青島海爾集團以生產線、機器、產品、工人等高度互聯的智能工廠為依托，推出可以按需定制顏色、材質、功能等要素，具有面料顏色智能識別、體感感應和自動開蓋等智能洗衣機生產模式。6月10日，國內鞋業龍頭企業奧康國際與電子商務公司蘭亭集勢開展合作，依托對方覆蓋200多個國家的在線銷售資源，整合優化線上線下資源，擴大鞋制品銷售渠道，加快傳統營銷服務模式轉型。

　　3月26日，博鰲亞洲論壇2015年年會在海南召開，業界人士針對“互聯網+”產業未來之夢展開了分享與探討，引起“互聯網+”熱效應，并且持續發酵。 360董事長兼CEO周鴻祎針對“互聯網+”提出，其就是各行業和互聯網一起發生的一場化學反應、為制造業帶來第四次工業革命、未來和萬物互聯流行，大部分企業被迫轉成或主動轉成互聯網企業；華為消費者業務CEO余承東認為“互聯網+”為各個行業賦能越大，企業肩負建立行業新秩序的責任越大，倡導在“互聯網+”大機會注意面前，拒絕機會主義，心懷夢想，腳踏實地構建良好的行業生態新秩序。

　　在“互聯網+”不斷發酵的趨勢下，德國與中國展開合作，德國借助中國廣大的互聯網消費市場實現工業4.0，中國借助德國打開德國和歐洲市場，重點都是要把信息技術與制造技術深度融合，通過互聯網、大數據等新技術讓制造業實現數字化、網絡化和智能化。

　　當傳統制造遇上互聯網，信息與生產互聯的網絡在這里形成并創造價值。

　　工業大數據

　　工業大數據被許多人視作工業4.0三大基礎技術之一。工業大數據應用將帶來工業企業創新和變革的新時代。通過互聯網、移動物聯網等帶來的低成本感知、高速移動連接、分布式計算和高級分析，信息技術和全球工業系統正在深入融合，給全球工業帶來深刻的變革，創新企業的研發、生產、運營、營銷和管理方式。這些創新不同行業的工業企業帶來了更快的速度、更高的效率和更高的洞察力。工業大數據的典型應用包括產品創新、產品故障診斷與預測、工業生產線物聯網分析、工業企業供應鏈優化和產品精準營銷等諸多方面。

　　隨著信息化與工業化的深度融合，信息技術滲透到了工業企業產業鏈的各個環節，條形碼、二維碼、RFID、工業傳感器、工業自動控制系統、工業物聯網、ERP、CAD/CAM/CAE/CAI等技術在工業企業中得到廣泛應用，尤其是互聯網、移動互聯網、物聯網等新一代信息技術在工業領域的應用，工業企業也進入了互聯網工業的新的發展階段，工業企業所擁有的數據也日益豐富。工業企業中生產線處于高速運轉，由工業設備所產生、采集和處理的數據量遠大于企業中計算機和人工產生的數據，從數據類型看也多是非結構化數據，生產線的高速運轉則對數據的實時性要求也更高。因此，工業大數據應用所面臨的問題和挑戰并不比互聯網行業的大數據應用少，某些情況下甚至更為復雜。

　　當互聯網與IT技術對傳統產業的改造越來越深入，全社會的信息化程度越來越高時，各行各業會產生大量的用戶大數據。大數據已經成國家戰略，事關中國經濟的轉型與升級，以及中國在全球經濟、政治、文化上的競爭力。

　　同樣，在工業領域，一整套數據的標準、主數據、數據倉庫，甚至BI，亦可以優化工業化生產，提升效率。這其中模型數據化、數據產品化，是工業大數據，兩個重要的探索方向。

　　工業物聯網

　　在制造業中，無論稱為工業4.0或物聯網，其本質均是機器的連接，包括將機器與機器互聯，與專家系統互聯以及與管理執行系統互聯等。從而通過系統架構級別較低的智能設備（按鈕、伺服驅動器自動補償、能量監測器、全景攝像機、加速計和急停按鈕等）獲得比以往更可行的信息。

　　物聯網不僅是將工業網絡擴展到設備級架構，還包括將安全、運動、機器對機器智能、自動維護資源和企業連接性融入到目前難以企及的制造智能。從資源管理到智能機器設備再到預見性維護，物聯網的快速發展，為制造自動化也帶來了很多積極的影響。

　　近兩年物聯網在世界范圍內逐漸升溫，歐美領先公司都在物聯網的工業應用方向上投入了巨額資金，盡管打著各種旗號，但不論是IBM的“智慧地球”、 CISCO的“萬物網”（internetofEverything）、GE的“工業互聯網”，還是德國的工業4.0，無不將重點放在了開發工業物聯網的解決方案及其業務模式上。2008年，工業物聯網在中國政府主導下升溫，但并沒有在應用上取得大的突破。從技術上看，物聯網炙手可熱，是因為它所需要的技術基本上已經或正在商業化，并不要求進行實質上的突破，且已經建立了經過深思熟慮的參考架構，頗具吸引力的應用案例正在開發。例如，用物聯網把“數字操作纜”加入到現有的工業系統中的技術正在走向市場。

　　物聯網希望實現萬物互聯，以便進行診斷、配方管理、協作工程和各種數據采集（從OEE到序列化）。物聯網能夠獲取更多當前尚未獲取的數據。

　　機器換人

　　在過去勞力密集的年代，制造業必須仰賴大量的人力以應付產量需求，但重復性且精密度高的工作若大量依靠人力生產，便易產生品質良莠不齊、產能不一等許多難以克服的問題。

　　此外，近年來，歐、美、亞洲等全球制造業、臺商皆開始面臨許多勞工問題，像是缺工，以及管理上的問題。在缺工問題方面，因為大陸政策一胎化的影響下，再加上許多家庭薪資水平提升，使得到工廠做作業員的人數不斷減少，再加上流動率高與訓練成本大增，許多的工廠正苦惱該如何面對缺工這一大問題。

　　當勞動成本占營收比率大幅上升后，在中國、東南亞設廠已逐漸不具備跨國企業生產要素的勞動套利吸引力，成為近年來全球制造業經營與發展的重大挑戰之一。除了缺工問題、基本薪資不斷調升，管理上的問題影響也極為嚴重，因此，產線自動化與廠房設施的升級，已是臺商與跨國制造業在面對勞動成本逐年提升的重要因應方案。

　　隨著自動化工業機械手臂的發展日益成熟，許多企業將工業用機械手臂導入現有的生產線，帶來的優勢不僅只是更精準地管理勞動力成本，更能有效提升產品良率及產能，并達到降低污染，有效節能、運用資源，同時還能兼顧產線作業人員的健康，減低慢性職災發生的可能性。

　　自動化產線升級優勢多，已成銳不可當的發展趨勢，然而，對于眾多傳統型或正在經歷產線轉型過程的制造業者來說，自動化生產線并非一蹴可幾。轉型過程中的成本考量、人才培育、系統整合等，儼然成為制造業者力求升級轉型的第二波挑戰。

　　3D打印

　　作為高精尖的輔助設備，在全球范圍內工業級3D打印機應用于較高端的航天軍工、生物醫療、汽車、船舶等領域，中國亦有相似之處?！捌鋵崌鴥炔簧俅笮推髽I比如廣汽集團，早開始用我們的機器，只是沒有宣傳而已?！币晃徊辉妇呙拿绹?D打印巨頭STRATASYS的中國華南區銷售主管冷靜看待外界對3D打印的“稀奇”。但他已感受到國內尤其是制造業發達的珠三角地區，大中型企業對工業級3D打印機的需求正逐年提升。

　　在向智能制造轉型的背景下，除繼續在原有高端領域深耕外，國內工業級3D打印設備及服務能否進一步應用于加工制造等工業領域，取得超過全球平均水平的增速，值得期待。根據Wohlers report2014統計數據，從1988年至2013年，售價5000美元以上的工業級3D打印機年復合增長率達到了30.9%，經濟危機后2010年至2013年的平均增速為22%，但2013年提升至26.4%銷量達到9832件，并預測2015年全球工業級3D打印機的銷售將超過15000件，其中定價于5000-20000美元的機器將占據銷售主導。

　　盡管與個人桌面級3D打印機在近兩年取得的3位數增長相比遜色，但多位業內人士認為，從“中國制造2025”提出的元年開始，工業3D打印將打破多年的“不溫不火”，有望迎來市場放量的一天?！爸袊I3D打印最好的時代可能才剛剛開始。”全球知名的3DInside Printing全球巡展策展商珠海再生時代董事總經理李廣連表示。他認為，在國家戰略發展的支撐之下，講求高質量、高精度的工業3D打印產業將伴隨企業轉型而逐步成長，就此開拓高端與高附加值的全新工業應用市場。

　　面對“中國制造”的升級版，3D打印將如何真正成為國內企業跨越PMI枯榮線、邁向“智造”的強大助推器？現實矛盾難以忽視：一面工業級3D設備普遍昂貴，材料局限性較大，精度、速度與效率不太盡人意的產業局限客觀存在，另一面是中國級工業4.0過程中潛伏的規模個性化定制巨大市場開始啟動。

　　無人工廠

　　無人工廠又叫自動化工廠、全自動化工廠，是指全部生產活動由電子計算機進行控制，生產第一線配有機器人而無需配備工人的工廠。30年前，世界上第一個無人工廠在日本誕生，現在隨著技術的進步以及人力成本的提升，無人工廠在世界范圍內逐漸普及。目前，主要經濟體紛紛將發展機器人產業上升為國家戰略，并以此作為保持和重獲制造業競爭優勢的重要手段?！皺C器人革命”成為“第三次工業革命”的一個切入點和重要增長點，將影響全球制造業格局。

　　今年5月2日，廣東東莞第一家民營“無人工廠”開始投入建設，這標志著當地“機器換人”戰略進入新階段。作為中國家電企業最先開啟互聯網轉型的代表，海爾位于沈陽的冰箱無人工廠打造的“智能交互制造平臺”前聯研發、后聯用戶，通過打通整個生態價值鏈，實現用戶、產品、機器、生產線之間的實時互聯，從而使用戶在家中通過網絡定制自己的冰箱成為可能。當前，工業4.0浪潮正席卷全球，我國正在編制的《中國制造2025》也將工業智能化作為未來產業發展的重要方向?？梢哉f，海爾沈陽冰箱無人工廠以智能互聯為基礎，以用戶個性化定制為主線，以全流程整合為途徑，已成為中國制造2025率先落地的最佳樣本。

　　機器人產業，并不能單獨支撐起整個生產，良好的基礎設施，穩定的政治局勢，完整而集中的產業鏈與產業聚集，熟練的技術工人與工程師，甚至，經過多年擴招的高校提供的較高質量的勞動力，都是不能移動的。所以，即便是無人工廠，即便是資本替代人，經過三十年的積累，中國仍具優勢。

　　實際上，這個過程已經發生過。隨著汽車制造業的轉移，許多巨頭公司，早在十幾年前就已經進駐中國?！盁o人工廠”的開建或許不能完全緩解用工荒的現象，但將對我國機器人產業產生積極影響。