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2019-4-28 閱讀(949)
智能制造ISTEC項(xiàng)目中心對中德美日四國的制造業(yè)對比
工業(yè)革命席卷，以工業(yè)4.0為主體的經(jīng)濟(jì)改革勢在必行。德國提出了工業(yè)4.0，美國提出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，現(xiàn)貨提出了現(xiàn)貨制造2025，雖然提法不一樣，但本質(zhì)上沒有區(qū)別。智能制造ISTEC項(xiàng)目中心分析了這次工業(yè)革命中在過去近200年的工業(yè)積累中，美國、日本、德國等工業(yè)強(qiáng)國都形成了非常鮮明的特點(diǎn)：
現(xiàn)貨
“現(xiàn)貨制造2025”戰(zhàn)略的基本思路主要有兩個方面。，計劃在2020年著力形成15家左右制造業(yè)創(chuàng)新中心，力爭到2025年形成40家左右制造業(yè)創(chuàng)新中心。第二，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)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。
現(xiàn)貨科學(xué)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院院長胡志堅認(rèn)為現(xiàn)貨式創(chuàng)新整體仍處于漸進(jìn)式追趕過程當(dāng)中，跟跑、并跑、*并存，在少數(shù)領(lǐng)域處于*狀態(tài)。德、美、日等國家的歷史經(jīng)驗(yàn)表明，從引進(jìn)模仿到自主創(chuàng)新是一個國家科技創(chuàng)新能力升級，實(shí)現(xiàn)趕超必經(jīng)的過程，很難逾越。在這個過程中，現(xiàn)貨的制造業(yè)的發(fā)展與創(chuàng)新還面臨著許多重要的挑戰(zhàn)。
德國
德國的先進(jìn)設(shè)備和自動化的生產(chǎn)線是舉世聞名的，可以說在裝備制造業(yè)的實(shí)力上有著傲視群雄的資格。因?yàn)楫a(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性，使得德國制造擁有非常好的品牌口碑。德國制造業(yè)的長處就是擅長把各種創(chuàng)新融合到各種零件、裝置和設(shè)備上去。德國通過設(shè)備和生產(chǎn)系統(tǒng)的不斷升級，將知識固化在設(shè)備上。
“德國制造”之所以能夠迄今長盛不衰，并在化時代始終保持地位，主要得益于德國制造業(yè)科技創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)化建立的體系保障。
從科技創(chuàng)新上來講：德國歷屆政府十分重視制造業(yè)的科研創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化，著力建立集科研開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化、知識傳播和人力培訓(xùn)為一體的科研創(chuàng)新體系。
德國除了在生產(chǎn)現(xiàn)場追求問題的自動解決之外，在企業(yè)的管理和經(jīng)營方面也能夠看到其盡力減少人為影響因素的努力。比如好的企業(yè)資源管理(ERP)、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、自動排程系統(tǒng)(APS)等軟件供應(yīng)商都來自德國，通過軟件自動完成盡量減少人為因素帶來的不確定性。另外由于德國生產(chǎn)線的高度自動化和集成化，使得其整體設(shè)備效率(0EE)非常穩(wěn)定，利用數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化的空間也較小。
除此之外，德國“學(xué)徒制”和一貫理性嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拿逄卣髟诘聡圃鞓I(yè)中體現(xiàn)的尤為明顯。德國還是一個福利社會，德國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、薪酬結(jié)構(gòu)決定了一線的工程師、工人有可能被說服老老實(shí)實(shí)堅持搞工程技術(shù)。然而德國對數(shù)據(jù)的采集缺少積累，缺乏設(shè)備預(yù)診與健康管理(PHM)和虛擬測量等質(zhì)量預(yù)測性分析。于是，德國提出了工業(yè)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(yè)革命中德國的主要目的是利用知識進(jìn)一步提升其工業(yè)產(chǎn)品出口的競爭力，并產(chǎn)生直接的經(jīng)濟(jì)回報?？傊?，德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略是開始轉(zhuǎn)向銷售智能服務(wù)。將知識以軟件或者工具包的形式提供給客戶。
美國
美國依靠數(shù)據(jù)獲得新的知識，在解決問題的方式中注重數(shù)據(jù)的作用，無論是客戶的需求分析、客戶的關(guān)系管理、生產(chǎn)過程中的質(zhì)量管理、供應(yīng)鏈管理，都是大量依靠數(shù)據(jù)進(jìn)行。
因此美國產(chǎn)生了許多先進(jìn)制造的軟件和網(wǎng)絡(luò)。與日本和德國相比，美國在解決問題的方式中注重數(shù)據(jù)的作用，無論是客戶的需求分析、客戶關(guān)系管理、生產(chǎn)過程中的質(zhì)量管理、設(shè)備的健康管理、供應(yīng)鏈管理、產(chǎn)品的服役期管理和服務(wù)等方面都大量地依靠數(shù)據(jù)進(jìn)行。這也造成了1990年代后美國與日本選擇了兩種不同的制造系統(tǒng)改善方式，美國企業(yè)普遍選擇了非常依賴數(shù)據(jù)的6-sigma體系，而日本選擇了非常依賴人和制度的精益管理體系。
數(shù)據(jù)也是美國獲取知識的重要途徑，不僅僅是對數(shù)據(jù)積累的重視，更重要的是對數(shù)據(jù)分析的重視，以及企業(yè)決策從數(shù)據(jù)所反映出來的事實(shí)出發(fā)的管理文化。
除了利用知識去解決問題以外，美國也非常擅長利用知識進(jìn)行顛覆式創(chuàng)新，從而對問題進(jìn)行重新定義。例如美國的航空發(fā)動機(jī)制造業(yè)，降低發(fā)動機(jī)的油耗是需要解決的重要問題。大多數(shù)企業(yè)會從設(shè)計、材料、工藝、控制優(yōu)化等角度去解決這個問題，然而通用電氣公司(GE)發(fā)現(xiàn)飛機(jī)的油耗與飛行員的駕駛習(xí)慣以及發(fā)動機(jī)的保養(yǎng)情況非常相關(guān)，于是就從制造端跳出來轉(zhuǎn)向運(yùn)維端去解決這個問題，收到的效果比從制造端的改善還要明顯。
這也就是GE在推廣工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時所提出的“1%的力量” (Powerof1%)的依據(jù)和信心來源，其實(shí)與制造并沒有太大的關(guān)系。所以美國在智能制造革命中的關(guān)鍵詞依然是“顛覆”，這一點(diǎn)從其新的戰(zhàn)略布局中可以清楚地看到，利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)顛覆制造業(yè)的價值體系，利用數(shù)字化、新材料和新的生產(chǎn)方式(3D打印等)去顛覆制造業(yè)的生產(chǎn)方式。
但是，2000年以來，美國制造業(yè)就業(yè)人數(shù)總體呈下降趨勢。美國制造業(yè)面臨著嚴(yán)重的勞動力供給不足問題。制造業(yè)的發(fā)展有很多要素，但歸根結(jié)底是要人去做。
日本
日本制造的匠人精神、職人精神，日本制造的終身雇傭制，日本制造的精益生產(chǎn)、6S管理，日本制造的稻盛和夫、松下幸之助等經(jīng)營之圣，這些文化的因素都在影響著日本制造業(yè)的穩(wěn)定經(jīng)營、持續(xù)經(jīng)營。日本公司內(nèi)部培訓(xùn)時，“公司文化”、“三級組織”和“人才訓(xùn)練”被反復(fù)強(qiáng)調(diào)。日本制造業(yè)之所以能夠幫助日本從去泡沫的過程中扛過來，與日本企業(yè)之間的互幫互助的強(qiáng)鏈接關(guān)系分不開，與日本財團(tuán)的企業(yè)群捆綁模式分不開。
因此，對于日本企業(yè)而言，員工是重要的價值，對人的信任遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝于對設(shè)備、數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的信任，所有的自動化或是信息化建設(shè)也都是圍繞著幫助人去工作為目的，所以日本企業(yè)從來不會談機(jī)器換人或是無人工廠。如果現(xiàn)貨想要學(xué)習(xí)工匠精神，那么應(yīng)該借鑒的是日本孕育工匠的組織文化和制度?？萍剂⒚鼞?zhàn)略也是日本制造業(yè)強(qiáng)大的一個因素。
這樣的文化在近幾年遇到了一個十分巨大的挑戰(zhàn)，就是日本的老齡化和制造業(yè)年輕一代大量短缺的問題，使得沒有人能夠去傳承這些知識。可以說日本的轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略是應(yīng)對其人口結(jié)構(gòu)問題和社會矛盾的無奈之舉，核心是要解決替代人的知識獲取和傳承方式。
日本在轉(zhuǎn)型過程中同樣面臨著許多挑戰(zhàn)，首先是數(shù)據(jù)積累的缺失，使得知識和經(jīng)驗(yàn)在轉(zhuǎn)移過程中缺少了依據(jù)和判斷標(biāo)準(zhǔn)。其次是日本工業(yè)企業(yè)保守的文化造成軟件和IT技術(shù)人才的缺失。和歐美的企業(yè)相比，日企不擅長軟件、硬件、內(nèi)容、應(yīng)用的一體融合，并且不重視軟件內(nèi)容，這導(dǎo)致其在向智能化轉(zhuǎn)型和網(wǎng)絡(luò)化轉(zhuǎn)型中全面落后了。
現(xiàn)在價值鏈中向上攀升，是一次新機(jī)遇也面臨新挑戰(zhàn)，展望未來，希望我國能成為制造大國！制造強(qiáng)國！
