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未來製造業的“關鍵詞”

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 15:33:04 來源:工業和信息化部國際經濟技術合作中心 王喜文

  21世紀以來,製造業麵臨著全球產業結構調整帶來的機遇和挑戰。尤其是2008年(nian)金(jin)融(rong)危(wei)機(ji)之(zhi)後(hou),主(zhu)要(yao)發(fa)達(da)國(guo)家(jia)為(wei)了(le)尋(xun)找(zhao)促(cu)進(jin)經(jing)濟(ji)增(zeng)長(chang)的(de)新(xin)出(chu)路(lu),開(kai)始(shi)重(zhong)新(xin)重(zhong)視(shi)製(zhi)造(zao)業(ye),歐(ou)盟(meng)整(zheng)體(ti)上(shang)開(kai)始(shi)加(jia)大(da)製(zhi)造(zao)業(ye)科(ke)技(ji)創(chuang)新(xin)扶(fu)持(chi)力(li)度(du),美(mei)國(guo)國(guo)家(jia)科(ke)學(xue)技(ji)術(shu)委(wei)員(yuan)會(hui)於(yu)2012年2月正式發布了《先進製造業國家戰略計劃》。

  除了美國的《美國先進製造業國家戰略計劃》之外,德國政府在2013年4月推出了《德國工業4.0戰略》,英國政府科技辦公室在2013年10月也推出了《英國工業2050戰略》。中國推進產業升級最常見的問題是急功近利。其實質是:不係統考慮問題,盲目推進創新點,無法形成真正的優勢,造成資源浪費。我們應該通過比較研究《美國先進製造業國家戰略計劃》、《德國工業4.0戰略》、《英國工業2050戰略》等資料中的先進製造業關鍵詞,來定義我們的未來製造業發展方向。

  一、軟性製造

  從發達國家發展先進製造業的戰略規劃來看,製造業的概念和附加值正在不斷從硬件向軟件、服務、解決方案等無形資產轉移。相對於傳統製造業,如今的製造業是軟件帶給硬件功能、控製硬件、對(dui)硬(ying)件(jian)造(zao)成(cheng)極(ji)大(da)影(ying)響(xiang)。同(tong)時(shi),與(yu)以(yi)往(wang)的(de)硬(ying)件(jian)商(shang)品(pin)所(suo)不(bu)同(tong),目(mu)前(qian)的(de)製(zhi)造(zao)業(ye)中(zhong),對(dui)商(shang)品(pin)附(fu)屬(shu)的(de)服(fu)務(wu)或(huo)者(zhe)基(ji)於(yu)商(shang)品(pin)上(shang)麵(mian)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)的(de)需(xu)求(qiu)正(zheng)在(zai)快(kuai)速(su)增(zeng)加(jia)。

  所謂軟性製造,就是增加產品附加價值、拓展更多、更豐富的服務與解決方案。因為,相對於硬件,產品內置的軟件、附帶的服務或者解決方案通常是軟性和無形的,都是“看不見”的事物,所以稱之為軟性製造。

  軟性製造中,不再將“硬件”生產視為製造業,認為“軟件”在製造業中不斷發揮主導作用,商品產生的服務或解決方案對製造業的價值帶來巨大影響。所以,未來的製造業需要放棄傳統的“硬件式”的思維模式,而要從軟件、服務產生附加值的角度去發展製造業。

  【以軟件為主導】

  以yi大da規gui模mo量liang產chan的de硬ying件jian為wei中zhong心xin的de製zhi造zao業ye隨sui著zhe模mo塊kuai化hua的de進jin展zhan和he生sheng產chan設she備bei技ji術shu的de一yi體ti化hua,很hen容rong易yi進jin行xing技ji術shu轉zhuan移yi,進jin入ru門men檻kan低di,以yi致zhi於yu許xu多duo發fa展zhan中zhong國guo家jia都dou可ke以yi著zhe手shou開kai展zhan。但dan是shi,近jin年nian來lai,發fa達da國guo家jia不bu斷duan用yong軟ruan件jian定ding義yi產chan品pin功gong能neng和he性xing能neng,增zeng強qiang對dui以yi軟ruan件jian為wei主zhu導dao的de創chuang新xin的de重zhong視shi程cheng度du,使shi得de製zhi造zao業ye產chan品pin產chan生sheng價jia值zhi的de來lai源yuan從cong硬ying件jian轉zhuan換huan到dao了le以yi軟ruan件jian為wei主zhu導dao,也ye提ti升sheng了le製zhi造zao業ye的de進jin入ru門men檻kan。

  dianzichanpinjiushiyigedianxingdaibiaoanli。rujindedianzichanpinzhongdaduoyuzhuangcaozuoxitong,qianrugezhongruanjiangongneng,xuduodianzichanpintongguolianwanghainenggouanzhuanggengduodeyingyongruanjian(APP)。目(mu)前(qian),就(jiu)連(lian)傳(chuan)統(tong)的(de)製(zhi)造(zao)業(ye)領(ling)域(yu),汽(qi)車(che)產(chan)業(ye)也(ye)不(bu)斷(duan)體(ti)現(xian)出(chu)軟(ruan)件(jian)是(shi)決(jue)定(ding)產(chan)品(pin)價(jia)值(zhi)的(de)重(zhong)要(yao)因(yin)素(su)。例(li)如(ru),為(wei)了(le)實(shi)現(xian)汽(qi)車(che)的(de)低(di)耗(hao)油(you)駕(jia)駛(shi),需(xu)要(yao)由(you)軟(ruan)件(jian)來(lai)協(xie)同(tong)控(kong)製(zhi)汽(qi)車(che)零(ling)部(bu)件(jian)中(zhong)的(de)各(ge)種(zhong)硬(ying)件(jian)的(de)技(ji)術(shu)模(mo)塊(kuai)化(hua),軟(ruan)件(jian)的(de)效(xiao)果(guo)好(hao)壞(huai)直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)到(dao)汽(qi)車(che)的(de)油(you)耗(hao)。更(geng)進(jin)一(yi)步(bu),許(xu)多(duo)發(fa)達(da)國(guo)家(jia)正(zheng)在(zai)積(ji)極(ji)開(kai)發(fa)自(zi)動(dong)駕(jia)駛(shi)汽(qi)車(che),在(zai)自(zi)動(dong)駕(jia)駛(shi)汽(qi)車(che)時(shi)代(dai),軟(ruan)件(jian)在(zai)汽(qi)車(che)中(zhong)的(de)功(gong)效(xiao)比(bi)重(zhong)無(wu)疑(yi)將(jiang)會(hui)進(jin)一(yi)步(bu)大(da)幅(fu)提(ti)升(sheng)。

  美國企業的軟性製造方麵的趨勢最為明顯。GE、IBM等美國企業從很早就開始重視軟件的作用,GE跳出製造業的思維模式,致力於軟件投入。目前的GE也已經是一個數據分析、軟件公司了。IBM在這一點上更為領先,認為管理海量數據的時代即將到來,因此極為重視公司在數學上的解析能力。

  在(zai)歐(ou)洲(zhou)的(de)產(chan)業(ye)政(zheng)策(ce)中(zhong),也(ye)很(hen)早(zao)就(jiu)意(yi)識(shi)到(dao)未(wei)來(lai)製(zhi)造(zao)業(ye)產(chan)生(sheng)全(quan)球(qiu)化(hua)競(jing)爭(zheng)能(neng)力(li)的(de)根(gen)源(yuan)是(shi)軟(ruan)件(jian)。在(zai)歐(ou)盟(meng)的(de)框(kuang)架(jia)計(ji)劃(hua)中(zhong),為(wei)嵌(qian)入(ru)式(shi)軟(ruan)件(jian)的(de)基(ji)礎(chu)研(yan)究(jiu)項(xiang)目(mu)(ARTEMIS)投入高達27 億歐元。西門子、博世等大型企業搖身變為了IT企業。

  【服務、解決方案業務】

  發達國家製造業的趨勢中,對售後服務、客ke戶hu服fu務wu和he對dui解jie決jue方fang案an業ye務wu的de應ying對dui極ji為wei重zhong視shi。未wei來lai製zhi造zao業ye的de商shang業ye模mo式shi,將jiang不bu僅jin僅jin是shi銷xiao售shou硬ying件jian,而er是shi通tong過guo銷xiao售shou出chu的de硬ying件jian產chan品pin的de維wei護hu等deng售shou後hou服fu務wu以yi及ji提ti供gong各ge種zhong後hou續xu服fu務wu,來lai獲huo取qu更geng多duo的de附fu加jia價jia值zhi,其qi商shang業ye模mo式shi將jiang是shi以yi不bu斷duan解jie決jue顧gu客ke問wen題ti為wei主zhu。

  對服務、解決方案業務的認識,在美國、德國、英國都已經很普遍。美國的大型企業傾向於對服務、解決方案進行行業標準化,並向新興市場國家推廣。GE在醫療服務中的舉措可謂是一個典型案例。德國、英國則通常是通過銷售的谘詢化使得“製造業服務化”得以成功。

  二、從“物理”到“信息”的趨勢

  以往,每當提及製造業,恐怕都認為是各種零部件構成硬件產品的核心。但是,隨著封裝化、數shu字zi化hua的de進jin展zhan,零ling部bu件jian生sheng產chan加jia工gong技ji術shu加jia速su向xiang新xin興xing市shi場chang國guo家jia轉zhuan移yi,隨sui之zhi而er來lai,零ling部bu件jian本ben身shen的de利li潤run難nan以yi維wei係xi。因yin此ci,發fa達da國guo家jia製zhi造zao業ye開kai始shi更geng加jia注zhu重zhong通tong過guo組zu裝zhuang零ling部bu件jian進jin行xing封feng裝zhuang化hua,將jiang部bu分fen功gong能neng模mo塊kuai化hua,將jiang係xi列lie功gong能neng係xi統tong化hua,來lai提ti升sheng附fu加jia價jia值zhi。

  模mo塊kuai化hua是shi將jiang標biao準zhun化hua的de零ling部bu件jian進jin行xing組zu裝zhuang,以yi此ci來lai設she計ji產chan品pin。從cong而er,能neng夠gou快kuai速su響xiang應ying市shi場chang的de多duo樣yang化hua需xu求qiu,滿man足zu消xiao費fei者zhe的de各ge項xiang差cha異yi化hua需xu求qiu。以yi往wang,在zai產chan品pin生sheng產chan過guo程cheng中zhong,需xu要yao付fu出chu很hen多duo時shi間jian和he成cheng本ben,如ru果guo將jiang複fu雜za化hua的de產chan品pin通tong過guo幾ji個ge模mo塊kuai進jin行xing組zu裝zhuang,就jiu能neng夠gou同tong時shi解jie決jue多duo樣yang化hua和he效xiao率lv化hua的de問wen題ti。

  但dan是shi,模mo塊kuai化hua本ben身shen不bu過guo是shi產chan品pin的de一yi項xiang功gong能neng,未wei來lai製zhi造zao業ye將jiang更geng加jia重zhong視shi在zai通tong過guo模mo塊kuai化hua和he封feng裝zhuang化hua的de基ji礎chu上shang進jin行xing係xi統tong化hua,拓tuo展zhan新xin的de應ying用yong與yu服fu務wu。如ru果guo以yi係xi統tong化hua為wei主zhu導dao,就jiu能neng相xiang對dui於yu“物理”意義上的零部件,獲取更多的帶有“信息”功能的附加價值。相反,如果不掌控係統的主導權,無論研發出的零部件的質量和功能多麼好,也難以成為市場價格的主導著。

  美mei國guo企qi業ye一yi直zhi在zai研yan發fa與yu設she計ji等deng價jia值zhi鏈lian的de上shang遊you部bu分fen獲huo取qu附fu加jia價jia值zhi,就jiu是shi體ti現xian了le麵mian向xiang係xi統tong的de思si維wei模mo式shi。位wei於yu價jia值zhi鏈lian上shang遊you的de企qi業ye為wei了le汲ji取qu附fu加jia價jia值zhi,不bu應ying麵mian向xiang零ling部bu件jian,而er應ying麵mian向xiang係xi統tong來lai掌zhang控kong市shi場chang。GE的核心技術就是係統,該公司在上世紀80年代已經向能源係統公司轉型,如今,那時積累的成功經驗無疑將應用到GE大力推廣的醫療服務等領域之中。

  德國提出的“工業4.0”戰略中,核心就是物理信息係統(CPS),德國的西門子、博世等大型企業對係統化也已經有了高度的認識。其中,博世公司推出了基於AUTOSAR國際標準的封裝係統,正在大力開拓印度和中國等新興市場。

  三、 從“群體”到“個體”的趨勢

  在(zai)發(fa)達(da)國(guo)家(jia),以(yi)規(gui)模(mo)化(hua)為(wei)對(dui)象(xiang)的(de)量(liang)產(chan)製(zhi)造(zao)業(ye)將(jiang)生(sheng)產(chan)基(ji)地(di)轉(zhuan)移(yi)至(zhi)新(xin)興(xing)市(shi)場(chang)國(guo)家(jia),以(yi)定(ding)製(zhi)化(hua)為(wei)重(zhong)點(dian)多(duo)種(zhong)類(lei)小(xiao)批(pi)量(liang)製(zhi)造(zao)業(ye)漸(jian)漸(jian)成(cheng)為(wei)主(zhu)流(liu)。未(wei)來(lai)發(fa)達(da)國(guo)家(jia)製(zhi)造(zao)業(ye)就(jiu)像(xiang)許(xu)多(duo)專(zhuan)家(jia)的(de)共(gong)識(shi)那(na)樣(yang),將(jiang)在(zai)“大規模定製”的潮流下,根據多種多樣的個性化需求來製化。同時,消費者本身也將有能力將自己的需求付諸生產製造。

  也就是,“大規模定製”隨著以3D 打da印yin為wei代dai表biao的de數shu字zi化hua和he信xin息xi技ji術shu的de普pu及ji帶dai來lai的de技ji術shu革ge新xin,對dui製zhi造zao業ye的de進jin入ru門men檻kan將jiang降jiang至zhi最zui低di,不bu具ju備bei工gong廠chang與yu生sheng產chan設she備bei的de個ge人ren也ye能neng很hen容rong易yi的de參can與yu到dao製zhi造zao業ye之zhi中zhong。製zhi造zao業ye進jin入ru門men檻kan的de降jiang低di,也ye意yi味wei著zhe一yi些xie意yi想xiang不bu到dao地di企qi業ye或huo個ge人ren將jiang參can與yu到dao製zhi造zao業ye,從cong而er有you可ke能neng對dui商shang業ye模mo式shi造zao成cheng更geng大da的de、巨大的變化。

  “個性化”首先是美國大力推進的。在美國的文化背景下,個性要比組織色彩強烈。製造業的“個性化”趨勢不僅僅是美國製造業回歸,製造業回歸還將帶動舊金山等大城市內的製造業盛行,一些專注於通過信息技術使得生產工程高效化、專業性的小規模手工製作的製造業將在市區內盛行,它們根據消費者的需求進行柔性的定製化服務、憑借優越的設計性,與大量生產形成差異化競爭。

  四、互聯製造

  我們身邊的很多產品都開始能夠訪問互聯網了,都在不斷地網絡化。智能手機如此,家電的“信息家電”也(ye)是(shi)如(ru)此(ci),隨(sui)著(zhe)汽(qi)車(che)漸(jian)漸(jian)步(bu)入(ru)自(zi)動(dong)駕(jia)駛(shi)時(shi)代(dai),或(huo)許(xu)汽(qi)車(che)的(de)作(zuo)用(yong)將(jiang)僅(jin)僅(jin)是(shi)一(yi)個(ge)網(wang)絡(luo)的(de)終(zhong)端(duan)而(er)已(yi)。就(jiu)這(zhe)樣(yang),身(shen)邊(bian)的(de)產(chan)品(pin)不(bu)斷(duan)地(di)網(wang)絡(luo)化(hua),如(ru)同(tong)係(xi)統(tong)化(hua)的(de)重(zhong)要(yao)意(yi)義(yi)一(yi)樣(yang),“互聯製造”代表著掌控網絡的主導權。而且,從網絡外部性來看,率先掌控主導權的企業將長期獲取先行者利益。

  隨著信息技術和互聯網、dianzishangwudepuji,zhizaoyeshichangjingzhengdexinyaoqiuchuxianlebianhua。yifangmian,yaoqiuzhizaoyeqiyenenggoubuduandijiyuwangluohuoquxinxi,jishiduishichangxuqiuzuochukuaisufanying;另一方麵,要求製造業企業能夠將各種資源集成與共享,合理利用各種資源。

  互聯製造能夠快速響應市場變化,通過製造企業快速重組、動(dong)態(tai)協(xie)同(tong)來(lai)快(kuai)速(su)配(pei)置(zhi)製(zhi)造(zao)資(zi)源(yuan),提(ti)高(gao)產(chan)品(pin)質(zhi)量(liang)的(de)同(tong)時(shi),減(jian)少(shao)產(chan)品(pin)投(tou)放(fang)市(shi)場(chang)所(suo)需(xu)的(de)時(shi)間(jian),增(zeng)加(jia)市(shi)場(chang)份(fen)額(e)。同(tong)時(shi),還(hai)能(neng)夠(gou)分(fen)擔(dan)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)建(jian)設(she)費(fei)用(yong)、設備投資費用等,減少經營風險。

  另外,作為一個未來的潮流,工廠將通過互聯網,實現內、外(wai)服(fu)務(wu)的(de)網(wang)絡(luo)化(hua),向(xiang)著(zhe)互(hu)聯(lian)工(gong)廠(chang)的(de)趨(qu)勢(shi)發(fa)展(zhan)。隨(sui)之(zhi)而(er)來(lai),采(cai)集(ji)並(bing)分(fen)析(xi)生(sheng)產(chan)車(che)間(jian)的(de)各(ge)種(zhong)信(xin)息(xi),向(xiang)消(xiao)費(fei)者(zhe)進(jin)行(xing)反(fan)饋(kui),從(cong)工(gong)廠(chang)采(cai)集(ji)的(de)信(xin)息(xi)作(zuo)為(wei)大(da)數(shu)據(ju)通(tong)過(guo)解(jie)析(xi),能(neng)夠(gou)開(kai)拓(tuo)更(geng)多(duo)的(de)、新的商業機會。經由硬件從車間采集的海量數據如何處理,也將在很大程度上決定服務、解決方案的價值。

  美國因為有著Google、Apple、IBM 等IT巨頭和無數的IT企業,所以在大數據應用上較為積極,非常重視對社會帶來新的價值。Google不斷將製造業企業收購至麾下,就是希望掌握主導權。同時,作為美國大型製造業企業的一個代表,GE公司也開始加強數據分析和軟件開發,從車間采集數據,進行解析,提供解決方案,開拓新的商業機會。

  德國將“工業4.0”視為國家戰略,將工廠智能化視為國家方針。通過信息技術,最大限度的發揮工廠本身的能力。

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