制造企业当前困境与智能制造的实现

　　工业是整个经济发展的重要支撑和基础，而作为工业核心的制造业，无疑承担着中流砥柱的作用。2013 年 4 月德国提出了“工业 4.0”战略，并迅速得到了世界各国尤其是制造业发达国家的认可。我国在2015 年 3 月也提出了“中国制造2025”战略，对于制造业而言，既是机会，又是挑战。本文从战略高度和实践的视角分别加以论述，旨在对国内制造企业在战略规划和发展路径选择时有所启迪和参考。

　　一、制造企业现阶段主要困境

　　改革开放 30 年以来，我国制造业依托劳动成本低、材料资源丰裕的优势，无论内资、外资还是合资企业，都享受了巨大的发展红利，并在部分工业领域形成了一批在世界舞台上声名显赫的翘楚。然而，全球金融危机以来，传统制造业面临的困难和挑战却在不断加大，最核心的方面主要体现在 :

　　1.成本和竞争压力加剧

　　中国美国商会和贝恩公司联合开展的《2015 年度商务环境调查报告》显示，2014 年在华美国企业收入继续增长，但已赶不上过去几年成本快速增长的步伐。超过 40% 的受访者表示在华利润率与全球平均利润率相当，30% 的受访者表示在华利润率低于中国之外的其他市场的利润率，17% 的受访研发密集型企业也表示已经或准备将企业迁出中国。《中国工业发展报告 2014》指出，中国工资水平在过去 10 余年大幅增长，制造业平均工资超过大多数东南亚国家和南亚国家，最高已超过 6 倍多，劳动力成本优势已成往事。这显示，企业面临的成本和竞争压力日益加剧，我国制造业作为经济增长引领者的地位有所下降。

　　2.面临制造模式转变的挑战

　　当前，全世界的制造业产业正在经历一个更加深刻的变革，其核心是现代信息技术与制造业的深度融合。

　　由于我国制造业的优势来自较低的人工和原料成本，因此在智能制造、智能工厂、智能物流等方面一直处于弱势地位，尤其是人机互动、系统生命周期管理、虚拟技术等企业信息化系统的建设不足难以支撑智能制造的需求。例如，在体现智能生产过程的贴片机领域，无论是装备的工作效率，还是贴片精度，都无法与雅马哈、JUKI 等公司的产品相抗衡，造成利用国产设备生产出的产品的不良率更高、稳定性更差、产品生命周期更短等现象。而在制造模式方面，在机床、开关电气、起重机械等装备领域还停留在手工装配阶段，但随着制造业升级换代，产品的复杂程度提高，增加自动化投入、优化生产流程和工艺是制造企业未来的必然选择。

　　二、实现智能制造的缺位分析

　　智能制造不仅采用新型制造技术和装备，而且将迅速发展的信息通信技术渗透到工厂，它贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节 , 在制造业领域构建信息物理系统，可以说这是一种生产方式的变革或革命。但是，在我国工业软件系统、自动化、智能技术等方面并不具有竞争优势的前提下，要使“中国制造 2025”落地，仍有一定的难度，主要体现在以下几方面 :
　　
　　1.尚未实现过程自动化

　　过程自动化是指利用测量和分析装置、计算机技术和软件工程对生产过程进行测量、控制和调节。

　　在自动化方面，德国是绝对的领先者，根据 ABB 集团和德国电气和电子制造商协会的统计，利用过程自动化，生产厂平均节能 15%,每年节省 500 亿千瓦时量当量，每年节省 40 亿欧元的能源成本。过程自动化是智能制造的核心，采用现代过程自动化解决方案，最显着的是可以提升能源效率，降低企业中长期的生产耗能成本。

　　现阶段，我国制造业刚刚完成了机械化，正处于局部自动化的阶段，距离过程自动化还存在较大差距，尤其是在过程自动化最核心的设备方面，我国一直处于劣势。例如在电子产品制造领域，过程自动化最核心的设备是贴片机，2013年，国内自动贴片机进口金额达到 13.01 亿美元，进口来源国主要为日本，占比达到 65.2% ;从韩国、德国、新加坡进口占比分别为17.9%、6.1%、3.7%, 富 士、 雅 马哈、JUKI、三星等国际厂商几乎垄断了整个市场。但 10 多年来，我国企业仍处于摸索阶段和样机试制阶段，一直未能推出通过中试的成熟产品，几乎 100% 依靠进口（除小型的 LED 贴片机）。

　　但随着高端技能人才的培养、产业标准体系的完善、研发费用投入的加大，目前，在印刷、焊接、检测等环节已涌现出日东、劲拓、凯格等较有实力的企业，而制造企业一旦实现了过程自动化，将会大大降低企业的生产成本，产品质量也会大大提升。

　　2.缺乏系统生命周期管理

　　软件在产品中的广泛应用以及伴随其而来的网络化在使产品性能增强的同时，也使得产品的复杂程度越来越高。随着产品特点转向系统的变化，其生命周期也随之发生了变化。产品以系统的形式与其他系统进行数据交换。例如，现今的汽车不再只是一款机械产品，它更多集合了电子系统、社会媒体系统等相关产业，已经显示出跨学科的技术设计。随着产品越来越具有系统的特征，其生命周期的阶段也分别向供应链和消费者的两端进行延伸，更多的体现在系统开发、生产、操作和最终淘汰的各个阶段。

　　现阶段，我国制造型企业仍然停留在精细生产、现场管理、质量保证等产品生产阶段，对产品的供应链环节、消费者的使用环节尚未足够渗入，还停留在简单的产品生命周期管理阶段，与更高级别的系统生命周期管理还有差距。