制造業面臨的的挑戰

  中國已成為全球制造業第一大國。世界500種主要工業品中，中國有220種產品產量位居世界第一。鋼鐵、煤炭占全球產量的一半，水泥占世界產量的60%，化纖產品、造船、汽車、家電….全球產量第一。 載人航天、探月、深潛....躍身世界前列。我們可以自豪的說我們取得了舉世屬目的成就。

  但是我國工業自主創新能力不強。一些關鍵裝備、核心和關鍵技術依賴進口，自主品牌缺乏，缺少具有國際競爭力的大企業大集團。在國際產業鏈的分工中我們處于價值鏈的低端，一部蘋果手機在中國組裝只分得1.8%的利潤，而蘋果公司一個零件不造獲得58.5%的利潤，高附加價值的的部分被發達國家把持。資源環境難以支撐。中國粗鋼、水泥、煤炭產量世界第一，但GDP只占全球的9.5%。2012年中國能源消費量達到36億噸標煤，按照現有模式完成中國的工業化進程，顯然不現實。投資、消費、出口比例失衡。長期以來，工業發展過度依靠投資拉動，“十一五”期間投資年均增長25.5%，2013年固定資產投資42.7萬億，投資對經濟增長的貢獻率高達50.4%，造成能源原材料價格上漲、地方負債增加、部分行業產能過剩嚴重，發展的風險和隱患突出。外貿依存度高達50-60%，受國際市場波動影響大，抗風險能力低。隨著土地、勞動力、原材料、燃料動力等要素成本的全面、快速上升，中國傳統比較優勢將逐步削弱，亟待形成新的競爭優勢。管理模式、流程、制度落后。受近40年計劃經濟的影響，面向市場的采購、銷售模式改變了，但是企業內部的管理模式、流程、制度和新型工業化不匹配。兩化融合還有很長的路要走。設計智能化、產品智能化、管理現代化、決策科學化、制造自動化、智能化、網絡化與發達國家比還有差距。

  為了改變上述狀況，國務院提出了工業轉型升級的規劃：“工業轉型升級，要堅持走中國特色新型工業化道路，按照構建現代產業體系的本質要求，以科學發展為主題，以加快轉變經濟發展方式為主線，以改革開放為動力，著力提升自主創新能力;推進信息化與工業化深度融合，改造提升傳統產業，培育壯大戰略性新興產業，加快發展生產性服務業，全面優化技術結構、組織結構、布局結構和行業結構;把工業發展建立在創新驅動、集約高效、環境友好、惠及民生、內生增長的基礎上，不斷增強工業核心競爭力和可持續發展能力，為建設工業強國和全面建成小康社會打下更加堅實的基礎。”這是英明的決策。但是制造業轉型升級的方向究竟在何方呢?我們應該借鑒國外新一輪工業革命的發展趨勢。

  新一輪工業革命的興起

  關于新一輪工業革命，國外有許多計劃和文章。如美國的未來學者杰里米·里夫金發布了專著《第三次工業革命》，以蒸汽機為代表的第一次工業革命;以內燃機為代表的第二次工業革命;以可再生能源為代表的第三次工業革命。

  德國提出工業4.0，他們認為第一次工業革命是18世紀60年代至19世紀中期掀起的通過水力和蒸汽機實現的工廠機械化;第二次工業革命是19世紀后半期至20世紀初的電力廣泛應用;第三次工業革命是20世紀后半期出現的，應用電子、信息技術進一步提高生產自動化水平;今天提出的第四次工業革命則是以信息物理融合系統為特征的新的工業革命。

  德國“工業4.0”概念包含了由集中式控制向分布式增強型控制的基本模式轉變，目標是建立一個高度靈活的個性化和數字化的產品與服務的生產模式。在這種模式中，傳統的行業界限將消失，并會產生各種新的活動領域和合作形式。創造新價值的過程正在發生改變，產業鏈分工將被重組。德國學術界和產業界認為，“工業4.0”概念即是以智能制造為主導的第四次工業革命，或革命性的生產方法。該戰略旨在通過充分利用信息通訊技術和網絡空間虛擬系統—信息物理融合系統CPS(Cyber-Physical System)相結合的手段，將制造業向智能化轉型。

  德國工業4.0提出了八項行動計劃，包括：第一，標準化和參考架構是實現縱向集成、橫向集成和端到端三項集成的基礎;第二，在CPS環境下實現整個價值鏈的復雜管理;第三，寬帶互聯網基礎設施，提供可靠、安全的通信;第四，為生產安全、信息安全提供保障;第五，智能工廠改變了人們的角色、內容、流程和環境，需要進行工作組織的再設計;第六，培訓和持續的專業發展，改變工人的工作和技能;第七，監管框架，新的制造環境，需要新的法律、準則的支持;第八，不斷提高資源利用率和工作效率。工業4.0提供了充分的靈活性、柔性的制造環境，從而可以為客戶提供個性化的產品和服務。在大數據的支持下進行優化，提高了資源的利用率和系統的效率。創造出在高工資條件下仍然具有競爭能力。

  美國通用電氣GE公司在2012年秋天提出工業互聯網(IndustrialInternet)的概念。2014年4月在美國波士頓，由AT&T、思科、通用電氣IBM和英特爾宣布成立工業互聯網聯盟(IIC)，以期打破技術壁壘，通過促進物理世界和數字世界的融合。同年6月成員已發展到50名。 2014年10月9日，通用電氣宣布其40款工業互聯網產品，為公司增加超過10億美元的收入。涵蓋了石油天然氣平臺監測管理、航空發動機在線監測和優化管理、鐵路機車效率分析、醫院管理系統、提升風電機組電力輸出、電力公司配電系統優化、醫療云影像技術等一系列提升管理效率、降低運營成本的軟件產品。GE公司開發的Predix工業大數據與分析平臺將開放給第三方用戶和軟件商，實現與軟件開發商和解決方案提供商的產品實現對接。

  工業互聯網是繼工業革命、互聯網革命之后的第三場革命。工業互聯網是指全球工業系統與高級計算、分析、感應技術以及互聯網連接融合的結果。它通過智能機器間的連接并最終將人機連接，結合軟件和大數據分析，重構全球工業、激發生產力，讓世界更美好、更快速、更安全、更清潔且更經濟。