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行業動態

面對工業4.0,我國工業企業的挑戰與對策

文字:[大][中][小] 2016-8-2    瀏覽次數:1529    
    工業4.0在我國的工業界,目前是個被極度關注的話題,然而我國畢竟不是德國,人員規模、工業基礎、經濟模式、乃至政治體制都有著巨大的差別,因此必須結合我國的基本情況、未來發展戰略,分析我國工業界存在的問題,并制定符合中國國情的工業4.0道路。我國的工業體系,目前存在著經濟下滑、利潤微薄、結構不合理、大而不強、產品質量低等問題,面對工業4.0來襲,我國的工業企業要以工業4.0為標桿,應用、實施、達到工業4.0的標準,顯然在多個方面存在不足,那從哪些方面進行分析,值得探討。而工業生產,通常會講“人、機、料、環、法”五個字,因此筆者也就按照這五個字,來分析我國的工業企業面臨的挑戰。

首先是“人”,我國是人口大國,實施工業4.0,不可能象德國一樣,實現大幅度的機器換人,實現無人工廠,而是需要實現人的智能與機器的智能的融合,提升人的理念、知識、技能,使之符合工業4.0的要求。另一個角度,從國家經濟稟賦而言,我國人口紅利巨大,完全按照德國的模式運作,顯然是用己之短,比人所長。3月份召開的 “中國發展高層論壇2015”年會,中國航空工業集團公司董事長林左鳴就表示,中國制造2025面臨勞動力素養要提升和勞動力需求減少兩大挑戰。例如筆者曾在某大型國企交流,該企業負責人就談到工人的工作模式,同樣的圖紙,同樣的工藝要求,出口車螺釘就可以按照要求全部擰到位,角度一致,而國內的車就擰得亂七八糟。

第二是“機”,工業4.0需要構建智能的工廠,需要實現人與機的鏈接、機與機的鏈接、機與物的鏈接,實現信息物理系統,但是我國普遍存在的問題是設備的種類、型號繁雜,而且設備的保養狀態往往不盡如意,而更大的問題是這是設備的生產能力往往沒有得到發揮,例如據某MES軟件企業負責人介紹,軍工企業一般設備利用率可以達到20%-30%“,而海爾模具這樣的企業可以達到80%,而企業要達到工業4.0,必須實現這些機床裝配的信息化、智能化、網絡化,顯然我們國家相對于德國企業,我們要補的課更多,成本更高。

第三是“料”,我們國家的工業原材料,不僅包括狹義的生產原材料,也包括廣義的原材料,例如工業生產的各種標準件、構件、組件等。這些工業原材料普遍存在著產品質量低、或者質量不穩定的情況,而這樣的基礎上,就造成生產企業必須根據原材料情況進行調整,造成生產周期長、產品質量低。而更為嚴峻的問題是大量的原材料我國根本沒有供應能力,有的依靠進口,而一些高端材料,國外有,但是限制中國進口。結合工業4.0,例如PLC模塊、嵌入式系統,核心技術、核心組件都掌握在國外企業手中。第四是“環”,環指環境,提升到工業領域,可以擴大為自然環境、經濟環境與社會環境。相對而言我國地理區域大,自然環境差異很大,礦產資源分布與生產、消費區域差距大。而在經濟環境下,我國的工業結構中,大型國有企業仍占主導地位,總體產能過剩,經濟下行壓力大,東西部經濟發展差異很大,高質量產品,創新能力都需要提升。社會環境中,青年人、大學生嫌棄黑、臟、亂,工業企業中招工困難,高素質人員缺乏,社會對工業企業從業人員評價低, 直接影響工業企業的質量提升和效益提升。

第五是“法”,法可以分三個層次分析,首先是與生產制造緊密聯系的工藝方法,這需要結合產品與工藝的關聯性,工藝的成熟度來分析,我國的工藝水平,尤其是大中型企業,距離國外還有很大差距,例如工藝裝備的外觀、色彩、布局、加工精度、互換性、配套性不足,先進的微電子工藝、計算機技術應用水平低、比例低,先進工藝的推廣速度慢,企業間存在著巨大的不平衡。然后企業的規章制度、企業文化,隨著個性化定制、小批量定制的普遍發展,需要企業提升管理水平、創新能力,而我國在這個方面往往簡單粗放,投入不足,例如常說的質量管理體系與生產執行存在兩層皮現象。第三是法律法規,結合工業生產的我國的產品質量、知識產權、安全保護需要細化、落實執行,對符合國家發展戰略的工業企業扶持,仍需加大、強化、深化。

雖然我國存在前述的問題,但是我們也要從另一個方面看,畢竟中國已經成為了制造業大國,同時中國又具有著巨大消費市場,因此例如在互聯網領域可以誕生出阿里、百度、騰訊這樣的巨型企業,伴隨著服務型制造、創新制造,我國工業系統發揮自身優勢,克服短板,深刻解讀工業4.0,制定我們自己的工業4.0的目標體系,結合國家特色、企業的具體情況,構建工業4.0的執行路線圖,一樣可以獲得成功。具體到工業企業、集團,筆者認為可以分成如下五步。

第一是構建智能的人、智能的組織,工業革命,采取的競爭戰略不再主要是成本優勢,更要靠創新驅動,而創新驅動,最大的核心是人,因此提升人的觀念、技能、素養就顯得尤為重要,今后那些有標準的、量大的工作將逐步被機器人、自動化執行單元所代替,而人更多是需要進行創造性工作。而那些變化大、產品復雜、工藝不完善的工作仍需要人完成,而結合具體工作、需要實現人的智能與機器的智能的集成融合,從而具有較高的性能價格比。另外智慧的組織更為重要,例如用工機制的轉變、員工收益的模式改變,乃至員工的技能考核的轉變,從而形成另外靈活、高效、高質量、創新的新型互聯網組織,驅動工業企業發展。

第二是實施車間執行系統(MES),在工業4.0時代,筆者以為MES系統可以上升到與企業經營管理ERP系統、產品生命周期管理PLM系統相同等的地位,可以說成是三足鼎立的地位,究其理由,筆者以為車間是有一定經濟的規模的制造主體,類似于德國的中小型企業,未來中國的車間一樣可以成為隱形的冠軍,而其核心就需要車間具備一定的專業化能力,作為制造執行的單元化主體,利用MES系統提升信息物理融合能力,內部利用工業網絡形成強有力的類似于拳頭的規模制造能力。另外大量的案例也證明,實施MES系統可以獲得巨大的經濟價值,提升企業的制造執行能力和質量保障能力。

第三是實施單元自動化、智能化,傳統意義上,我們的企業、車間裝備繁雜,因此需要結合企業特色,分析企業的產品種類、特點,工業生產流程,確立其變革,有順序地實施淘汰、改造、升級、新購,提升制造單元,核心是制造裝備,然后是生產線的自動化、智能化。另外需要注意的是在提升生產能力過程中,避免盲目地追求先進,購置生產線因為水土不服,相關配套不足而導致的高效而不可靠的問題。

第四是構建系統化工業網絡,工業網絡與一般意義的因特網相比差別很大,對網絡的傳輸速度、可靠性、時效性要求更高,同時安全性也是一個非常需要注意的問題,在前述的制造單元的改造升級后,再進行工業網絡化改造?;诠I網絡,在實現原材料、中間制品、產品的信息采集、設備信息基礎上,實現工業數據的傳輸、存儲。而在網絡覆蓋范圍方面,則構建出從單臺設備到生產線、車間、企業、集團,乃至社會體系的多層級網絡體系。

第五是建設企業大數據、云計算中心,目前我國的大中型企業大多實施了大量的信息系統,而中小型企業往往也在如電子商務、財務管理方面進行了信息化投入,為了達到工業4.0的目標,企業需要以全面、總體、統籌的觀念進行大數據應用,強化企業人員的數據應用、量化管理意識,構建企業生產數據框架,實現生產數據采集,實現數據的集成,進行工業數據的分析與應用,實現行為導向的大數據可視化,最終促進基于大數據、云計算的問題解決、企業決策、預測和創新,提升生產效率,充分利用資源,并實現綠色發展。

總而言之,工業4.0來臨,我國的工業企業挑戰與機遇并存,但是我們認為機遇大于挑戰,相信可以在我國重大工業政策舉措支撐下,工業企業正視問題,按路線圖逐步實施,實現轉型升級、提升增效,到2025年可以實現從制造大國邁入制造強國行列。
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