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各國製造業對比:德國靠裝備,日本靠人,美國靠數據……

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 20:33:43 來源:智能製造ISTEC項目中心

新一輪工業革命席卷全球,德國提出了工業4.0,美國提出了工業互聯網,中國提出了中國製造2025,雖然提法不一樣,但本質上沒有區別。可以看出,以工業4.0為主體的全球經濟改革勢在必行。仔細觀察第四次工業革命的進行過程,我們不難發現,這次工業革命中在過去近200年的工業積累中,美國、日本、德國等工業強國都形成了非常鮮明的特點:

德 國

通過設備和生產係統的不斷升級,將知識固化在設備上

deguodexianjinshebeihezidonghuadeshengchanxianshijushiwenmingde,keyishuozaizhuangbeizhizaoyedeshilishangyouzheaoshiqunxiongdezige。yinweichanpinyouxiudezhilianghekekaoxing,shidedeguozhizaoyongyoufeichanghaodepinpaikoubei。

德國製造業的長處就是擅長把各種創新融合到各種零件、裝置和設備上去。德國通過設備和生產係統的不斷升級,將知識固化在設備上。

德(de)國(guo)人(ren)有(you)一(yi)個(ge)根(gen)深(shen)蒂(di)固(gu)的(de)觀(guan)念(nian),是(shi)人(ren)都(dou)會(hui)犯(fan)錯(cuo),都(dou)會(hui)有(you)誤(wu)差(cha),特(te)別(bie)是(shi)在(zai)生(sheng)產(chan)環(huan)節(jie),這(zhe)些(xie)人(ren)引(yin)入(ru)的(de)負(fu)麵(mian)影(ying)響(xiang)經(jing)過(guo)流(liu)水(shui)線(xian)的(de)每(mei)個(ge)環(huan)節(jie)逐(zhu)級(ji)放(fang)大(da),必(bi)然(ran)會(hui)最(zui)終(zhong)影(ying)響(xiang)產(chan)品(pin)的(de)品(pin)質(zhi)。因(yin)此(ci),整(zheng)個(ge)產(chan)品(pin)的(de)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong),人(ren)的(de)因(yin)素(su)越(yue)多(duo),最(zui)終(zhong)產(chan)品(pin)出(chu)問(wen)題(ti)的(de)可(ke)能(neng)性(xing)越(yue)大(da)。所(suo)以(yi),德(de)國(guo)人(ren)提(ti)高(gao)品(pin)質(zhi)的(de)思(si)路(lu)非(fei)常(chang)直(zhi)接(jie),就(jiu)是(shi)在(zai)生(sheng)產(chan)環(huan)節(jie)要(yao)動(dong)用(yong)一(yi)切(qie)可(ke)能(neng)的(de)手(shou)段(duan)把(ba)人(ren)的(de)天(tian)然(ran)影(ying)響(xiang)降(jiang)低(di)到(dao)最(zui)小(xiao),把(ba)每(mei)件(jian)事(shi)情(qing)都(dou)分(fen)解(jie)成(cheng)機(ji)器(qi)(或者人像機器一樣動作)能簡單執行的。

“德國製造”之所以能夠迄今長盛不衰,並在全球化時代始終保持領先地位,主要得益於德國製造業科技創新、標準化建立的體係保障。

從科技創新上來講:德國曆屆政府十分重視製造業的科研創新和成果轉化,著力建立集科研開發、成果轉化、知識傳播和人力培訓為一體的科研創新體係。

德國企業對研發投入毫不吝嗇,研發經費約占國民生產總值3%,位居世界前列。從標準化和質量認證體係上來講:德國長期以來實行嚴謹的工業標準和質量認證體係,為德國製造業確立在世界上的領先地位做出了重要貢獻。

德de國guo除chu了le在zai生sheng產chan現xian場chang追zhui求qiu問wen題ti的de自zi動dong解jie決jue之zhi外wai,在zai企qi業ye的de管guan理li和he經jing營ying方fang麵mian也ye能neng夠gou看kan到dao其qi盡jin力li減jian少shao人ren為wei影ying響xiang因yin素su的de努nu力li。比bi如ru最zui好hao的de企qi業ye資zi源yuan管guan理li(ERP)、生產執行係統(MES)、自動排程係統(APS)等deng軟ruan件jian供gong應ying商shang都dou來lai自zi德de國guo,通tong過guo軟ruan件jian自zi動dong完wan成cheng盡jin量liang減jian少shao人ren為wei因yin素su帶dai來lai的de不bu確que定ding性xing。另ling外wai由you於yu德de國guo生sheng產chan線xian的de高gao度du自zi動dong化hua和he集ji成cheng化hua,使shi得de其qi整zheng體ti設she備bei效xiao率lv(0EE)非常穩定,利用數據進行優化的空間也較小。

除此之外,德國“學徒製”和一貫理性嚴謹的名族特征在德國製造業中體現的尤為明顯。德國還是一個福利社會,德國的產業結構、薪酬結構決定了一線的工程師、工人有可能被說服老老實實堅持搞工程技術。然而德國對數據的采集缺少積累,缺乏設備預診與健康管理(PHM)和虛擬測量等質量預測性分析。於是,德國提出了工業4.0計劃,整個框架的核心要素就是“整合”,包括縱向的整合、橫向的整合和端到端的整合。

所以第四次工業革命中德國的主要目的是利用知識進一步提升其工業產品出口的競爭力,並產生直接的經濟回報。總之,德國工業4.0戰略是開始轉向銷售智能服務。將知識以軟件或者工具包的形式提供給客戶。

日本:

通過組織文化和人的訓練不斷改善,在知識的承載和傳承上非常依賴人

日本製造的匠人精神、職人精神,日本製造的終身雇傭製,日本製造的精益生產、6S管理,日本製造的稻盛和夫、鬆下幸之助等經營之聖,這些文化的因素都在影響著日本製造業的穩定經營、持續經營。日本公司內部培訓時,“公司文化”、“三級組織”和“人才訓練”被反複強調。

最典型的體現就是日本在1970年代提出的以“全生產係統維護(TPM)”為核心的生產管理體係。其核心思想可以用“三全”來概括:全效率、全係統和全員參與。以及日本的“雇員終身製文化”,將雇員與企業的命運緊密聯係在一起,使得人的經驗和知識能夠在企業內部積累、運用和傳承。

日本企業之間還有獨特的“企業金字塔梯隊”文化,即以一個巨型企業(通常是產業鏈最下遊,直接麵對最終客戶),如豐田、三(san)菱(ling)等(deng)為(wei)核(he)心(xin),形(xing)成(cheng)一(yi)個(ge)完(wan)整(zheng)產(chan)業(ye)鏈(lian)上(shang)的(de)企(qi)業(ye)集(ji)群(qun),企(qi)業(ye)之(zhi)間(jian)保(bao)持(chi)長(chang)期(qi)的(de)合(he)作(zuo),並(bing)且(qie)互(hu)相(xiang)幫(bang)助(zhu)對(dui)方(fang)進(jin)行(xing)改(gai)善(shan)和(he)提(ti)升(sheng)。這(zhe)樣(yang)能(neng)夠(gou)保(bao)證(zheng)知(zhi)識(shi)在(zai)一(yi)個(ge)更(geng)大(da)的(de)體(ti)係(xi)中(zhong)不(bu)斷(duan)地(di)積(ji)累(lei)、流通和傳承。

ribenzhizaoyezhisuoyinenggoubangzhuribencongqupaomodeguochengzhongkangguolai,yuribenqiyezhijiandehubanghuzhudeqianglianjieguanxifenbukai,yuribencaituandeqiyequnkunbangmoshifenbukai。

因此,對於日本企業而言,員工是最重要的價值,對人的信任遠遠勝於對設備、數(shu)據(ju)和(he)係(xi)統(tong)的(de)信(xin)任(ren),所(suo)有(you)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)或(huo)是(shi)信(xin)息(xi)化(hua)建(jian)設(she)也(ye)都(dou)是(shi)圍(wei)繞(rao)著(zhe)幫(bang)助(zhu)人(ren)去(qu)工(gong)作(zuo)為(wei)目(mu)的(de),所(suo)以(yi)日(ri)本(ben)企(qi)業(ye)從(cong)來(lai)不(bu)會(hui)談(tan)機(ji)器(qi)換(huan)人(ren)或(huo)是(shi)無(wu)人(ren)工(gong)廠(chang)。如(ru)果(guo)中(zhong)國(guo)想(xiang)要(yao)學(xue)習(xi)工(gong)匠(jiang)精(jing)神(shen),那(na)麼(me)最(zui)應(ying)該(gai)借(jie)鑒(jian)的(de)是(shi)日(ri)本(ben)孕(yun)育(yu)工(gong)匠(jiang)的(de)組(zu)織(zhi)文(wen)化(hua)和(he)製(zhi)度(du)。科(ke)技(ji)立(li)命(ming)戰(zhan)略(lve)也(ye)是(shi)日(ri)本(ben)製(zhi)造(zao)業(ye)強(qiang)大(da)的(de)一(yi)個(ge)因(yin)素(su)。

20世紀60年代起,日本開始從“貿易立國”轉向“技術立國”,從強調應用研究,逐步轉向注重基礎研究,政府從政策、計劃、財政、金融等方麵,對發展應用技術、基礎研究,尤其是對高技術大力引導和支持。在技術研發方麵,日本有三個指標名列世界第一:一是研發經費占GDP的比例列世界第一;二是由企業主導的研發經費占總研發經費的比例世界第一;三是日本核心科技專利占世界第一80%以上。

在技術教育方麵,日本的普通學前和學校教育,不會教給學生任何具體的職業技能,但卻非常注重培養孩子對技術鑽研的興趣。

此ci外wai,技ji術shu一yi流liu的de藍lan領ling工gong人ren在zai社she會hui中zhong較jiao高gao的de地di位wei是shi日ri本ben製zhi造zao業ye強qiang大da的de原yuan因yin之zhi一yi。在zai日ri本ben,藍lan領ling工gong人ren甚shen至zhi超chao過guo白bai領ling工gong人ren的de收shou入ru,技ji術shu學xue校xiao的de畢bi業ye生sheng就jiu業ye率lv都dou在zai98%以yi上shang,遠yuan遠yuan超chao過guo大da學xue生sheng,這zhe也ye使shi藍lan領ling工gong人ren有you著zhe不bu斷duan鑽zuan研yan的de動dong力li。擁yong有you傳chuan統tong手shou工gong藝yi技ji術shu的de非fei物wu質zhi文wen化hua傳chuan人ren不bu僅jin受shou到dao社she會hui各ge界jie尊zun重zhong,而er且qie經jing常chang見jian諸zhu媒mei體ti。另ling外wai,日ri本ben的de中zhong小xiao私si企qi中zhongCEO與一線工作人員薪資差異是世界上最小的國家之一。

但dan是shi這zhe樣yang的de文wen化hua在zai近jin幾ji年nian遇yu到dao了le一yi個ge十shi分fen巨ju大da的de挑tiao戰zhan,就jiu是shi日ri本ben的de老lao齡ling化hua和he製zhi造zao業ye年nian輕qing一yi代dai大da量liang短duan缺que的de問wen題ti,使shi得de沒mei有you人ren能neng夠gou去qu傳chuan承cheng這zhe些xie知zhi識shi。可ke以yi說shuo日ri本ben的de轉zhuan型xing戰zhan略lve是shi應ying對dui其qi人ren口kou結jie構gou問wen題ti和he社she會hui矛mao盾dun的de無wu奈nai之zhi舉ju,核he心xin是shi要yao解jie決jue替ti代dai人ren的de知zhi識shi獲huo取qu和he傳chuan承cheng方fang式shi。

日ri本ben在zai轉zhuan型xing過guo程cheng中zhong同tong樣yang麵mian臨lin著zhe許xu多duo挑tiao戰zhan,首shou先xian是shi數shu據ju積ji累lei的de缺que失shi,使shi得de知zhi識shi和he經jing驗yan在zai轉zhuan移yi過guo程cheng中zhong缺que少shao了le依yi據ju和he判pan斷duan標biao準zhun。其qi次ci是shi日ri本ben工gong業ye企qi業ye保bao守shou的de文wen化hua造zao成cheng軟ruan件jian和heIT技術人才的缺失。和歐美的企業相比,日企不擅長軟件、硬件、內容、應用的一體融合,並且不重視軟件內容,這導致其在向智能化轉型和網絡化轉型中全麵落後了。

美國

從數據和移民中獲得新的知識,並擅長顛覆和重新定義問題

美國依靠數據獲得新的知識,在解決問題的方式中最注重數據的作用,無論是客戶的需求分析、客戶的關係管理、生產過程中的質量管理、供應鏈管理,都是大量依靠數據進行。

因此美國產生了許多先進製造的軟件和網絡。與日本和德國相比,美國在解決問題的方式中最注重數據的作用,無論是客戶的需求分析、客戶關係管理、生產過程中的質量管理、設備的健康管理、供應鏈管理、產品的服役期管理和服務等方麵都大量地依靠數據進行。這也造成了1990年代後美國與日本選擇了兩種不同的製造係統改善方式,美國企業普遍選擇了非常依賴數據的6-sigma體係,而日本選擇了非常依賴人和製度的精益管理體係。

中國的製造企業在2000年nian以yi後hou的de質zhi量liang和he管guan理li改gai革ge大da多duo選xuan擇ze了le精jing益yi體ti係xi這zhe條tiao道dao路lu,一yi方fang麵mian因yin為wei中zhong國guo與yu日ri本ben文wen化hua的de相xiang似si性xing,更geng多duo的de還hai是shi因yin為wei中zhong國guo企qi業ye普pu遍bian缺que乏fa數shu據ju的de積ji累lei和he信xin息xi化hua基ji礎chu,這zhe個ge問wen題ti到dao現xian在zai也ye依yi然ran沒mei有you解jie決jue。

除了從生產係統中獲取數據以外,美國還在21世紀初提出了“產品全生命周期管理(PLM)”degainian,hexinshiduisuoyouyuchanpinxiangguandeshujuzaizhenggeshengmingzhouqineijinxingguanli,guanlideduixiangjiweichanpindeshuju,mudeshiquanshengmingzhouqidezengzhifuwuheshixiandaoshejiduandeshujubihuan(closed-loop design)。

shujuyeshimeiguohuoquzhishidezuizhongyaotujing,bujinjinshiduishujujileidezhongshi,gengzhongyaodeshiduishujufenxidezhongshi,yijiqiyejuececongshujusuofanyingchulaideshishichufadeguanliwenhua。

除(chu)了(le)利(li)用(yong)知(zhi)識(shi)去(qu)解(jie)決(jue)問(wen)題(ti)以(yi)外(wai),美(mei)國(guo)也(ye)非(fei)常(chang)擅(shan)長(chang)利(li)用(yong)知(zhi)識(shi)進(jin)行(xing)顛(dian)覆(fu)式(shi)創(chuang)新(xin),從(cong)而(er)對(dui)問(wen)題(ti)進(jin)行(xing)重(zhong)新(xin)定(ding)義(yi)。例(li)如(ru)美(mei)國(guo)的(de)航(hang)空(kong)發(fa)動(dong)機(ji)製(zhi)造(zao)業(ye),降(jiang)低(di)發(fa)動(dong)機(ji)的(de)油(you)耗(hao)是(shi)需(xu)要(yao)解(jie)決(jue)的(de)重(zhong)要(yao)問(wen)題(ti)。大(da)多(duo)數(shu)企(qi)業(ye)會(hui)從(cong)設(she)計(ji)、材料、工藝、控製優化等角度去解決這個問題,然而通用電氣公司(GE)發fa現xian飛fei機ji的de油you耗hao與yu飛fei行xing員yuan的de駕jia駛shi習xi慣guan以yi及ji發fa動dong機ji的de保bao養yang情qing況kuang非fei常chang相xiang關guan,於yu是shi就jiu從cong製zhi造zao端duan跳tiao出chu來lai轉zhuan向xiang運yun維wei端duan去qu解jie決jue這zhe個ge問wen題ti,收shou到dao的de效xiao果guo比bi從cong製zhi造zao端duan的de改gai善shan還hai要yao明ming顯xian。

這也就是GE在推廣工業互聯網時所提出的“1%的力量” (Powerof1%)的依據和信心來源,其實與製造並沒有太大的關係。

所以美國在智能製造革命中的關鍵詞依然是“顛覆”,這一點從其新的戰略布局中可以清楚地看到,利用工業互聯網顛覆製造業的價值體係,利用數字化、新材料和新的生產方式(3D打印等)去顛覆製造業的生產方式。

但是,2000nianyilai,meiguozhizaoyejiuyerenshuzongtichengxiajiangqushi。meiguozhizaoyemianlinzheyanzhongdelaodongligonggeibuzuwenti。zhizaoyedefazhanyouhenduoyaosu,danguigenjiedishiyaorenquzuo。meiguomoshidewentishijishuyanjinhuishihuo,chuangxindejishiruguoshishuju,namerenduiyuchuangxindeganyujiuhuibianshao,erchuangxinguanjianquezaiyuren。

中國

中國製造業靠什麼呢?

2015年5月8日,國務院正式印發《中國製造2025》,這是中國版的“工業4.0”規劃。計劃用十年時間步入製造強國行列,就像《中國製造2025》開始的第一句:“製造業是國民經濟的主體,是立國之本、興國之器、強國之基。”

“中國製造2025”戰略的基本思路主要有兩個方麵。第一,計劃在2020年著力形成15家左右製造業創新中心,力爭到2025年形成40家左右製造業創新中心。第二,著力發展智能裝備和智能產品,推進生產過程智能化,培育新型生產方式,全麵提升企業研發、生產、管理和服務的智能化水平。

最近一段時間,中國式創新越來越受到全球各界的關注。30年前,中國培育了海爾、長虹、沈陽機床等一大批有國際競爭力的行業領軍企業。今天,整合了社交、購物、理財、出行、繳費等多種功能的微信已成為了全球領先的社交工具,擁有強大5G技術的華為也正領跑全球市場,中國高鐵也成為中國名片……這些巨大的成就讓“中國式創新”成為了國際社會關注的焦點。

中國科學技術發展戰略研究院院長胡誌堅認為中國式創新整體仍處於漸進式追趕過程當中,跟跑、並跑、領跑並存,在少數領域處於領跑狀態。德、美、日(ri)等(deng)國(guo)家(jia)的(de)曆(li)史(shi)經(jing)驗(yan)表(biao)明(ming),從(cong)引(yin)進(jin)模(mo)仿(fang)到(dao)自(zi)主(zhu)創(chuang)新(xin)是(shi)一(yi)個(ge)國(guo)家(jia)科(ke)技(ji)創(chuang)新(xin)能(neng)力(li)升(sheng)級(ji),實(shi)現(xian)趕(gan)超(chao)必(bi)經(jing)的(de)過(guo)程(cheng),很(hen)難(nan)逾(yu)越(yue)。在(zai)這(zhe)個(ge)過(guo)程(cheng)中(zhong),中(zhong)國(guo)的(de)製(zhi)造(zao)業(ye)的(de)發(fa)展(zhan)與(yu)創(chuang)新(xin)還(hai)麵(mian)臨(lin)著(zhe)許(xu)多(duo)重(zhong)要(yao)的(de)挑(tiao)戰(zhan)。

展望未來,由製造大國轉變為製造強國,在全球價值鏈中向上攀升,是新機遇也麵臨新挑戰,趕超德美日不是不可能,尚需繼續努力!

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