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如何透过德国工业4.0理解中国制造2025?

时间:08-14 来源:汽车商业评论   点击:

  无论它的名字是德国工业4.0、美国工业互联网还是中国制造2025,信息技术与传统产业的跨界融合已经成为必然趋势。一个制造业向定制化、智能制造以及制造业服务化方向转型的时代已经来临。

  与美国流行的第三次工业革命的说法不同,对于工业史的演进,德国将制造业领域技术的渐进性进步描述为工业革命的四个阶段,即工业4.0的进化历程。

  18年世纪后半期以蒸汽机车诞生为标志的工业1.0时代,20世纪初以福特流水线为标志、以电气化为特征的工业2.0,始于1970年代自动化给制造业贴上了工业3.0的标签,现在,以智能制造为主导的工业4.0成为当下最火热名词之一。

  简单来说,2013年始于德国的工业4.0旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统——信息物理系统(CPS,Cyber Physical System),将制造业向高度智能化转型。

  工业4.0描绘的是制造业的未来愿景,目的在于提升制造业的智能化水平,建立具有适应性,资源效率的智慧工厂,在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴,其技术基础是网络实体系统及物联网。

  

  在美国,与"工业4.0"相似的概念被称为"工业互联网",尽管称呼不同,但这两个概念的基本理念一致,就是将虚拟网络与实体连接,形成更具有效率的生产系统。

  与德国强调的"硬"制造不同,软件和互联网经济发达的美国更侧重于在"软"服务方面推动新一轮工业革命,希望用互联网激活传统工业,保持制造业的长期竞争力。

  今年5月18日,国务院正式发布《中国制造2025》规划,酝酿已久中国版"工业4.0计划"终于出炉,在其圈定的十大重点领域中,节能与新能源汽车也包括在内。

  随后,6月24日,"中国制造2025"战略的顶级领导机构——国家制造强国建设领导小组宣布成立,国务院副总理马凯担任组长,工信部部长苗圩等人任副组长。他们将领导中国实施制造强国战略第一个十年行动。

  那么,怎样才能更好地理解"中国制造2025"战略?我们认为,深刻把握最近一年来流行于业界的德国工业4.0理念,就是一个捷径。

  我们必须承认,智能制造的确是制造业未来发展的清晰路径,而整体薄弱的"中国制造"如何转向"中国智造"成为一个艰难的课题。对于身处其中的汽车业,则极有必要在这个框架下认真思考和规划自己的未来。

  与中国制造2025最初犹豫是否把汽车业列入重点不同,德国汽车行业因其在制造业中技术含量、智能化程度较高,在最初的阶段就已成为工业4.0框架的积极构建、参与和推动者。

  今年上海车展期间,在相关主题一系列密集采访中发现,包括奔驰、宝马、大众、博世等德国主流整车及零部件供应商早已开始思考工业4.0给企业发展带来的影响和可能性,并展开积极布局。

  相比而言,除长安、上汽大通等车企积极回应外,国内汽车制造商对这一概念的熟悉度尚且不高,遑论思考与行动。

  坊间对于工业4.0的概念也有多种解读,有人大呼中国制造业机会到来,也有人认为德国政府力推工业4.0,是一个国家级的商业谋略,目的是向中国等发展中国家更多输出智能工厂装备及标准。

  《汽车商业评论》这一组封面故事的报道和探讨希望能够扫清相关迷雾,描绘在这样一个趋势下,汽车制造业未来会呈现怎样的图景、有哪些机会,哪些企业正在作出努力,又有什么在阻碍他们的发展。

  从整体来看,工业4.0时代下的汽车业面临的主要课题包括以下几种:开发轻量化、智能化的产品;由封闭的大规模流水线生产向开放的规模化定制生产转变;汽车产业与信息通信、互联网等产业融合,衍生更多的商业模式。

  在这一构架下,大数据驱动汽车智能工厂与智能生产组合成精密、完整的制造体系,涵盖产品设计、生产规划和执行、市场销售、售后服务等整个产业链条。

  在此基础上,多品种、小批量的生产成为可能,以极大满足未来人们智能化、个性化的汽车需求。整个生产过程中人机互动、智能物流管理、3D打印等技术,使得虚拟生产成为可能,从而减少材料浪费,大幅提高了生产效率,同时达到降低了能耗。

  与此同时,在产品开发环节工程师们可以使用大量虚拟仿真技术,更精确地完成原先难以完成的工序,或将原本繁杂的研发生产过程简化或重构。

  过去,汽车一直是在相对封闭的体系中进行生产,而在工业4.0的构架中,未来汽车企业的各部门都将对外开放。消费者可以将自己的需求输入制造系统,企业则按照这些定制需求,开发产品或对其进行改进和调整。

智能化的生产体系使得每一个汽车零部件都有属于自己的身份认证,并贯穿其整个生产、装备和服务环节,便于

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