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2019-4-28 閱讀(941)
智能制造ISTEC項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,，但本質上沒有區(qū)別,。智能制造ISTEC項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)強國都形成了非常鮮明的特點：
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),、管理和服務的智能化水平。
現(xiàn)貨科學技術發(fā)展戰(zhàn)略研究院院長胡志堅認為現(xiàn)貨式創(chuàng)新整體仍處于漸進式追趕過程當中,，跟跑,、并跑、*并存,，在少數(shù)領域處于*狀態(tài),。德、美,、日等國家的歷史經(jīng)驗表明,，從引進模仿到自主創(chuàng)新是一個國家科技創(chuàng)新能力升級，實現(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
德國的先進設備和自動化的生產(chǎn)線是舉世聞名的,，可以說在裝備制造業(yè)的實力上有著傲視群雄的資格。因為產(chǎn)品的質量和可靠性,，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、裝置和設備上去,。德國通過設備和生產(chǎn)系統(tǒng)的不斷升級,，將知識固化在設備上。
“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、標準化建立的體系保障。
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)新和成果轉化,，著力建立集科研開發(fā),、成果轉化、知識傳播和人力培訓為一體的科研創(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,，使得其整體設備效率(0EE)非常穩(wěn)定，利用數(shù)據(jù)進行優(yōu)化的空間也較小,。
除此之外,，德國“學徒制”和一貫理性嚴謹?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)結構,、薪酬結構決定了一線的工程師、工人有可能被說服老老實實堅持搞工程技術,。然而德國對數(shù)據(jù)的采集缺少積累,，缺乏設備預診與健康管理(PHM)和虛擬測量等質量預測性分析。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)濟回報,。總之,，德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略是開始轉向銷售智能服務,。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、客戶的關系管理,、生產(chǎn)過程中的質量管理,、供應鏈管理，都是大量依靠數(shù)據(jù)進行。
因此美國產(chǎn)生了許多先進制造的軟件和網(wǎng)絡,。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,、客戶關系管理,、生產(chǎn)過程中的質量管理、設備的健康管理,、供應鏈管理,、產(chǎn)品的服役期管理和服務等方面都大量地依靠數(shù)據(jù)進行。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行顛覆式創(chuàng)新，從而對問題進行重新定義,。例如美國的航空發(fā)動機制造業(yè),，降低發(fā)動機的油耗是需要解決的重要問題。大多數(shù)企業(yè)會從設計,、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)飛機的油耗與飛行員的駕駛習慣以及發(fā)動機的保養(yǎng)情況非常相關,，于是就從制造端跳出來轉向運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,，其實與制造并沒有太大的關系。所以美國在智能制造革命中的關鍵詞依然是“顛覆”,，這一點從其新的戰(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,。日本公司內部培訓時,，“公司文化”、“三級組織”和“人才訓練”被反復強調,。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鏈接關系分不開，與日本財團的企業(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,，對人的信任遠遠勝于對設備,、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)從來不會談機器換人或是無人工廠,。如果現(xiàn)貨想要學習工匠精神，那么應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?？梢哉f日本的轉型戰(zhàn)略是應對其人口結構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)驗在轉移過程中缺少了依據(jù)和判斷標準,。其次是日本工業(yè)企業(yè)保守的文化造成軟件和IT技術人才的缺失,。和歐美的企業(yè)相比,，日企不擅長軟件、硬件,、內容,、應用的一體融合，并且不重視軟件內容,，這導致其在向智能化轉型和網(wǎng)絡化轉型中全面落后了,。
現(xiàn)在價值鏈中向上攀升，是一次新機遇也面臨新挑戰(zhàn),，展望未來,，希望我國能成為制造大國！制造強國,！
