2010年開始，中國(guó)制造業(yè)規(guī)模以超越美國(guó)，躍居世界第一。但由于勞動(dòng)力成本急劇上升等多方面因素，從2014年開始東南沿海地區(qū)一部分制造企業(yè)的倒閉。外加世界各大國(guó)家對(duì)于“制造業(yè)空心化”問題的重視，仿佛都在對(duì)中國(guó)制造業(yè)說：中國(guó)制造轉(zhuǎn)型升級(jí)勢(shì)在必行。
2015年以來，國(guó)務(wù)院先后發(fā)布了《中國(guó)制造2025》《關(guān)于大力推進(jìn)大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新若干政策措施的意見》《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導(dǎo)意見》等一系列頂層設(shè)計(jì)文件，這為我國(guó)傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、尋求新的動(dòng)能做好了鋪墊。中國(guó)開始由“中國(guó)制造”向“中國(guó)智造”的轉(zhuǎn)型。
有人說，工業(yè)4.0的到來將在10年內(nèi)淘汰所有傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，而按照工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的劃分，我國(guó)的工業(yè)主題水平處在普及3.0的階段。也就是還未達(dá)到3.0。作為一個(gè)工業(yè)大國(guó)，能否加速推進(jìn)工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程，快速轉(zhuǎn)變工業(yè)模式，將對(duì)我國(guó)能否成為工業(yè)強(qiáng)國(guó)的決定性因素。我們相信，只要我們緊抓機(jī)遇，主動(dòng)求變，中國(guó)制造必將成功轉(zhuǎn)型“中國(guó)智造”，中國(guó)工業(yè)定會(huì)迎頭趕上，站在世界之巔。
機(jī)器換人改變中國(guó)制造業(yè)
位于深圳的雷柏科技于2011年上市，主營(yíng)業(yè)務(wù)是鼠標(biāo)、鍵盤、工模具等電腦零部件，2010年該公司為外國(guó)品牌生產(chǎn)鍵盤和鼠標(biāo)獲得了人民幣6.5億元的收入，然而隨著中國(guó)人口紅利衰減，勞動(dòng)力價(jià)格不斷上升，曾經(jīng)靠消費(fèi)電子產(chǎn)品制造打天下的雷柏近年來經(jīng)營(yíng)逐漸陷入困境。公開資料顯示，雷柏科技2011，2012，2013年?duì)I業(yè)收入分別同比下降13.07%，18.57%，13.87%，并且凈利潤(rùn)呈負(fù)增長(zhǎng)，直到2014年完成收購(gòu)了樂匯天下并將其納入報(bào)表，營(yíng)業(yè)收入才同比上漲31.66%，但鼠標(biāo)鍵盤等主營(yíng)業(yè)務(wù)毛利潤(rùn)仍為負(fù)增長(zhǎng)。
眼下在雷柏工廠里，多年來一直旋轉(zhuǎn)、彎曲以生產(chǎn)計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)和鍵盤的機(jī)械臂現(xiàn)在正進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)的產(chǎn)品范圍：生產(chǎn)消費(fèi)級(jí)無人機(jī)。因?yàn)橄啾壬a(chǎn)鼠標(biāo)鍵盤的負(fù)利潤(rùn)，雷柏的無人機(jī)業(yè)務(wù)利潤(rùn)率卻在40%以上，于是和深圳的很多公司一樣，雷柏科技在爭(zhēng)分奪秒地開拓能夠使自身再度繁榮的新市場(chǎng)的過程便將戰(zhàn)略指向了以無人機(jī)、機(jī)器人生產(chǎn)為核心的智能制造上。2015年年底，該企業(yè)推出大規(guī)模的定增募資方案，通過增發(fā)方式募集近12億元資金投向“機(jī)器人集成系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”、“無人機(jī)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”等四大項(xiàng)目。緊接著，在2016年1月，雷柏科技又引入華為替其工廠生產(chǎn)線自動(dòng)化改造提供數(shù)據(jù)通訊解決方案。其最終目的是希望從一個(gè)應(yīng)用機(jī)器人智能設(shè)備的實(shí)踐企業(yè)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)機(jī)器人智能生產(chǎn)線的輸出者。
據(jù)介紹，雷柏募投項(xiàng)目“機(jī)器人集成系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”和“無人機(jī)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”正常達(dá)產(chǎn)后，每年可分別實(shí)現(xiàn)稅后凈利潤(rùn)5741.49萬元、1.74億，并在原先的業(yè)務(wù)萎縮之際吸引新的客戶。市場(chǎng)研究公司國(guó)際數(shù)據(jù)公司的數(shù)據(jù)顯示，2019年中國(guó)對(duì)搭載攝像頭無人機(jī)的需求預(yù)計(jì)將達(dá)到300萬架。由于對(duì)機(jī)器人的使用，雷柏科技去年入選了中國(guó)政府的全國(guó)46個(gè)試點(diǎn)示范項(xiàng)目之一，這項(xiàng)榮譽(yù)可能會(huì)幫助該公司贏得新業(yè)務(wù)。
雷柏科技董事會(huì)秘書謝海波表示，只要一招鮮就真能天下無敵、十年都不需要改變嗎?他說，這是公司目前面臨的問題，現(xiàn)在需要轉(zhuǎn)型、轉(zhuǎn)型、轉(zhuǎn)型?，F(xiàn)年37歲的謝海波上個(gè)月有一天為準(zhǔn)備與潛在客戶會(huì)面連午飯都沒有吃。他表示，不管事情變得多么困難，他相信仍然會(huì)有公司生存下來，甚至發(fā)展得更好。
中國(guó)經(jīng)濟(jì)放緩也給轉(zhuǎn)型中的硬件生產(chǎn)商和初創(chuàng)公司帶來了一個(gè)意想不到的好處：成本低廉的過剩產(chǎn)能。在舊金山和深圳都設(shè)有辦公室的初創(chuàng)公司加速器HAX合伙人BenjaminJoffe稱，工廠有閑置的生產(chǎn)線、沒在使用的機(jī)器，還有沒什么事干的人員，都在耗費(fèi)成本但沒有得到有效利用，這些都可以用到新項(xiàng)目上。
工業(yè)革命重組全球經(jīng)濟(jì)格局
歷史經(jīng)驗(yàn)表明，每一次工業(yè)革命都給一些國(guó)家提供了彎道超車、超前發(fā)展的機(jī)遇，工業(yè)革命也成為全球經(jīng)濟(jì)格局大重組的導(dǎo)火索。
第一次工業(yè)革命使英國(guó)一度成為“日不落帝國(guó)”;第二次工業(yè)革命使日本、德國(guó)等國(guó)家迎頭趕上;第三次工業(yè)革命使美國(guó)獲得長(zhǎng)達(dá)十多年的持續(xù)增長(zhǎng)，成為世界經(jīng)濟(jì)領(lǐng)頭羊。而那些曾在第一、第二次工業(yè)革命中獲得機(jī)遇的國(guó)家，如西班牙、荷蘭等國(guó)，由于沒能抓住后續(xù)工業(yè)革命的機(jī)會(huì)，由原來的第一方隊(duì)退至第二方隊(duì)。
中國(guó)雖然在農(nóng)業(yè)文明時(shí)代有過領(lǐng)先于世界的唐朝盛世，但由于沒能搭上工業(yè)革命的快車，又逐步淪為低收入國(guó)家。
改革開放后，中國(guó)經(jīng)濟(jì)一路高歌猛進(jìn)，現(xiàn)已躍居世界第二大經(jīng)濟(jì)體，但與先行工業(yè)化國(guó)家相比，中國(guó)仍屬于發(fā)展中國(guó)家。
目前，世界正處于第四次工業(yè)革命階段，其核心是智能化與信息化，旨在形成高度靈活、人性化、數(shù)字化的產(chǎn)品生產(chǎn)與服務(wù)模式。人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛汽車、3D打印、5G通信、能源儲(chǔ)存和量子計(jì)算，都是這一次工業(yè)革命的標(biāo)志性技術(shù)。
第四次工業(yè)革命將在許多領(lǐng)域帶來快速和顛覆性的變化，世界格局再一次面臨著洗牌的機(jī)會(huì)，會(huì)產(chǎn)生新的贏家與輸家。發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛實(shí)施“再工業(yè)化”戰(zhàn)略，不是簡(jiǎn)單地回歸制造業(yè)，而是要在第四次工業(yè)革命中繼續(xù)保持領(lǐng)先地位。
工業(yè)4.0掀出五大產(chǎn)業(yè)鏈
在工業(yè)4.0時(shí)代的智能工廠里，機(jī)器和設(shè)備將具有提升的自我優(yōu)化和自主決策的能力。這與今日運(yùn)行固定程序操作的情況形成了鮮明的對(duì)比。
制造工藝的組織將不同，會(huì)與整個(gè)生產(chǎn)鏈協(xié)同–從供應(yīng)商到物流到產(chǎn)品的生命周期管理–跨越企業(yè)的各個(gè)部門緊密相連。各個(gè)生產(chǎn)步驟將實(shí)現(xiàn)無縫連接。影響的過程將包括：工廠和生產(chǎn)規(guī)劃;產(chǎn)品開發(fā);物流;企業(yè)資源規(guī)劃;制造執(zhí)行系統(tǒng);控制技術(shù);現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)傳感器和執(zhí)行器。
1.上游行業(yè)–傳感器
近年來，傳感器正處于傳統(tǒng)型向新型傳感器轉(zhuǎn)型的發(fā)展階段。新型傳感器的特點(diǎn)是微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化，它不僅促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造，而且可導(dǎo)致建立新型工業(yè)，是21世紀(jì)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
不管“工業(yè)4.0”還是“中國(guó)制造2025”，其實(shí)最本質(zhì)的變化是智能化生產(chǎn)，而在谷榮祥看來，傳感器是整個(gè)智能化的關(guān)鍵。因?yàn)椤肮I(yè)4.0”和“中國(guó)制造2025”最核心的方面是智能制造，不管網(wǎng)絡(luò)化還是數(shù)字化，最前端都將是智能化，但所有的這些都將離不開傳感器。
傳感器產(chǎn)業(yè)作為國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的具有發(fā)展前途的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，以其技術(shù)含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、滲透能力強(qiáng)、市場(chǎng)前景廣等特點(diǎn)為世人矚目。
2007-2014年我國(guó)傳感器行業(yè)得到較好的發(fā)展，行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值總體呈上升趨勢(shì)，在GDP中的占比維持在0.10%-0.15%之間。
在國(guó)家大力加強(qiáng)傳感器的開發(fā)和應(yīng)用的一系列政策引導(dǎo)和支持下，我國(guó)傳感器行業(yè)面臨良好的發(fā)展前景，未來成長(zhǎng)空間可期。
2.上游行業(yè)–工業(yè)以太網(wǎng)
工業(yè)以太網(wǎng)作為一種高效的局域網(wǎng)絡(luò)，從誕生之初，就擔(dān)負(fù)著傳感器數(shù)據(jù)傳輸、生產(chǎn)設(shè)備控制等功能，是現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)體系中的重要組成部分和工廠信息化的基礎(chǔ)。它的構(gòu)建也就成為智能工廠建設(shè)的核心。
如果說第三次工業(yè)革命的自動(dòng)化，僅是將生產(chǎn)過程作為對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行信息技術(shù)的應(yīng)用。工業(yè)4.0將信息技術(shù)的應(yīng)用大幅擴(kuò)大，進(jìn)而衍生出“智能工廠”的概念。它的關(guān)鍵技術(shù)是信息技術(shù)。
工業(yè)以太網(wǎng)，互聯(lián)互通、實(shí)時(shí)控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)安全、節(jié)能將是智能工廠的核心技術(shù)。具體而言，包括生產(chǎn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自律協(xié)調(diào)作業(yè)的M2M，通過網(wǎng)絡(luò)獲取大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，開發(fā)、銷售、ERP、PLM、SCM等業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)與實(shí)際生產(chǎn)過程之間的協(xié)同等。
因?yàn)楝F(xiàn)代智能工廠有四大關(guān)鍵點(diǎn)：一是要連接所有網(wǎng)絡(luò)以拿到數(shù)據(jù)。二是要有智能機(jī)器。三是大數(shù)據(jù)，將所有設(shè)備、所有人連接后，所有數(shù)據(jù)都大批量傳送到智能終端上。四是分析，得到數(shù)據(jù)后從中抓取出應(yīng)用趨勢(shì)來，提高設(shè)備狀態(tài)的檢測(cè)和預(yù)測(cè)水平。要形成高速傳輸、大數(shù)據(jù)，保證實(shí)時(shí)性、安全性和節(jié)能就變得十分關(guān)鍵。這正是工業(yè)以太網(wǎng)構(gòu)建的要旨。
3.中游行業(yè)–工業(yè)軟件
智能工廠將是工業(yè)軟件產(chǎn)品創(chuàng)新的主線。機(jī)器層面，提高設(shè)備智能水平，改善性能和生產(chǎn)效率;車間層面，加強(qiáng)機(jī)器間通信協(xié)作，提高生產(chǎn)線的協(xié)同水平;工廠層面，優(yōu)化和調(diào)度多車間、多生產(chǎn)線等生產(chǎn)資源，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)能力、供應(yīng)鏈及市場(chǎng)需求的動(dòng)態(tài)匹配。
4.中游行業(yè)–工業(yè)機(jī)器人
近兩年隨著國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的提出，兩化融合的穩(wěn)步推進(jìn)，中國(guó)智能制造裝備領(lǐng)域得到了全社會(huì)范圍的廣泛關(guān)注。隨著產(chǎn)品性能提升的內(nèi)在需求增加和中國(guó)勞動(dòng)力價(jià)格上漲，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的壓力不斷加大。工業(yè)機(jī)器人作為智能制造領(lǐng)域的代表，在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的過程中正發(fā)揮著越來越重要的作用。
工業(yè)機(jī)器人作為高科技裝備，無論在推動(dòng)國(guó)防軍事、智能制造、資源開發(fā)，還是在培育發(fā)展未來機(jī)器人產(chǎn)業(yè)上都具有重要意義。目前一些新興的中低端市場(chǎng)也迅速擴(kuò)大，如工程機(jī)械領(lǐng)域，某些過去傳統(tǒng)的勞動(dòng)密集型企業(yè)如石化、糧食、建材、化肥、飼料等領(lǐng)域市場(chǎng)需求也迅速發(fā)展起來。近年來，通過拓展下游應(yīng)用服務(wù)，開拓傳統(tǒng)市場(chǎng)接納新興生產(chǎn)方式，家電、軌道交通、船舶等領(lǐng)域是機(jī)器人未來應(yīng)用的主戰(zhàn)場(chǎng)。在一般工業(yè)應(yīng)用的新領(lǐng)域，如光伏產(chǎn)業(yè)、動(dòng)力電池制造業(yè)，包括酒類、飲料、乳業(yè)、糖等在內(nèi)的食品工業(yè)，以及化纖、玻璃纖維、五金打磨、冶金澆鑄、醫(yī)藥等行業(yè)，都有工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用空間。
5.下游行業(yè)–智能物流
中投顧問在《2016-2020年中國(guó)智能工廠深度調(diào)研及投資前景預(yù)測(cè)報(bào)告》中指出，智能物流是工業(yè)4.0核心組成部分，是降低社會(huì)倉(cāng)儲(chǔ)物流成本的終極方案：在工業(yè)4.0的智能工廠框架中，智能物流倉(cāng)儲(chǔ)位于后端，是連接制造端和客戶端的核心環(huán)節(jié)。與美國(guó)、日本國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，單位GDP中我國(guó)的倉(cāng)儲(chǔ)成本占比是其他國(guó)家的2-3倍，并且這一差值近些年來呈現(xiàn)逐步擴(kuò)大的趨勢(shì)，而智能物流倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)具備勞動(dòng)力成本的節(jié)約、對(duì)租金成本的節(jié)約、管理效率的提升等方面優(yōu)勢(shì)，是降低社會(huì)倉(cāng)儲(chǔ)物流成本的終極解決方案。
多重因素影響下，智能物流設(shè)備在諸多領(lǐng)域成為企業(yè)替代人工、謀求轉(zhuǎn)型升級(jí)的不二選擇，物流領(lǐng)域也不例外。智能化物流裝備正是在這樣的背景下逐漸發(fā)展起來的。雖然從短期看，采用智能化物流裝備會(huì)導(dǎo)致企業(yè)投入增加，然而從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來看，智能化裝備給企業(yè)帶來的人力成本的節(jié)約和效率的提升，將使企業(yè)持續(xù)受益。
中國(guó)如何抓住革命的機(jī)遇
經(jīng)過多年發(fā)展，中國(guó)已具備在第四次工業(yè)革命中脫穎而出的基礎(chǔ)，抓住這個(gè)機(jī)遇，會(huì)有力促進(jìn)中國(guó)加快實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)一百年”奮斗目標(biāo)。
首先，要從戰(zhàn)略高度認(rèn)識(shí)第四次工業(yè)革命給中國(guó)帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，做好基礎(chǔ)工作：加強(qiáng)制度與法律建設(shè)，深入進(jìn)行經(jīng)濟(jì)與科技體制改革，為大眾創(chuàng)新提供有利的制度環(huán)境;從信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和基礎(chǔ)教育抓起，提高信息服務(wù)的公共化和均等化水平，提高全民科技創(chuàng)新和信息化技術(shù)應(yīng)用素質(zhì)，做好人才儲(chǔ)備和人才培養(yǎng);加強(qiáng)監(jiān)管體系建設(shè)，營(yíng)造誠(chéng)信經(jīng)營(yíng)的市場(chǎng)環(huán)境。
第二，抓住第四次工業(yè)革命機(jī)遇，并不意味著我國(guó)可以忽視制造業(yè)的短板，直接進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，而是要對(duì)制造業(yè)發(fā)展提出更高的要求。制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主體，是科技創(chuàng)新的主戰(zhàn)場(chǎng)，是立國(guó)之本、興國(guó)之器、強(qiáng)國(guó)之基。沒有強(qiáng)大的制造業(yè)來支撐，信息化就會(huì)因缺乏堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)而難以加快發(fā)展。
現(xiàn)在發(fā)達(dá)國(guó)家正在進(jìn)入工業(yè)4.0時(shí)代，而我國(guó)制造業(yè)的水平大體處于2.0階段，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，中國(guó)仍缺乏關(guān)鍵核心技術(shù)與高端裝備制造能力。抓住第四次工業(yè)革命的機(jī)遇，必須進(jìn)一步提升我國(guó)制造業(yè)發(fā)展水平，力爭(zhēng)在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)由中國(guó)制造向中國(guó)創(chuàng)造轉(zhuǎn)變，由中國(guó)速度向中國(guó)質(zhì)量轉(zhuǎn)變，由中國(guó)產(chǎn)品向中國(guó)品牌轉(zhuǎn)變，使我國(guó)由制造大國(guó)轉(zhuǎn)變?yōu)橹圃鞆?qiáng)國(guó)。
第三，抓住第四次工業(yè)革命的機(jī)遇，要針對(duì)我國(guó)信息化水平不高、與工業(yè)化融合深度不夠等問題，加快推動(dòng)新一代信息技術(shù)與制造技術(shù)融合發(fā)展，把智能制造作為“兩化”深度融合的主攻方向;實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)+，著力發(fā)展智能裝備和智能產(chǎn)品，推進(jìn)生產(chǎn)過程智能化，培育新型生產(chǎn)與服務(wù)方式，全面提升企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)的智能化水平。
要針對(duì)信息物理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)研發(fā)及應(yīng)用需求，組織開發(fā)智能控制系統(tǒng)、工業(yè)應(yīng)用軟件、故障診斷軟件和相關(guān)工具、傳感和通信系統(tǒng)協(xié)議，實(shí)現(xiàn)人、設(shè)備與產(chǎn)品的實(shí)時(shí)聯(lián)通、精確識(shí)別、有效交互與智能控制。
第四，抓住第四次工業(yè)革命的機(jī)遇，要與促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)結(jié)合起來。世界一些知名企業(yè)不僅自身向智能化方向發(fā)展而且還為其他企業(yè)提供智能化技術(shù)服務(wù)的發(fā)展模式，值得我國(guó)企業(yè)借鑒。
互聯(lián)、共享使每個(gè)市場(chǎng)主體都有可能參與工業(yè)革命并在其中發(fā)揮作用，因此，技術(shù)創(chuàng)新不僅來自大公司，中小企業(yè)和民眾也可能成為不可或缺的重要組成部分。從這個(gè)意義上講，大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新是我國(guó)抓住第四次工業(yè)革命機(jī)遇的重要途徑。
