前言:
制造业为强国之本,这是自工业革命开始就颠簸不破的真理,制造业是实体经济的核心,再通过贸易将产品优势释放出来,才能充分展现出一国的经济实力,国家竞争力才得以持久。美帝玩命地围剿华为、中兴们,就是不希望眼睁睁看到非西方国家的技术和产品后来居上,动摇自己的经济根基。越是面临巨大挑战,我们更应理解到制造业的重要性,举国促进制造业升级。为此,谦启精心挑选了几篇制造业相关文章,做了个专辑,以飨读者。
系列文章
欧美各个列强国的制造业有多强??
国内外各个列强国与中国制造业的“千丝万缕”的关系
第四次工业革命什么样??
中国制造业的快速崛起对世界有何影响??
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在2013年德国提出工业4.0后,以物联网、大数据、机器人及人工智能等技术为驱动力的第四次工业革命正以前所未有的态势席卷全球,从前三次工业革命引起的世界格局的变化来看,这场浪潮会重塑未来世界经济格局。在这场浪潮中,中国已成为不可忽视的一股力量。
一 、工业革命的历程
普遍认为,全球范围内出现过四次大规模的制造业迁移:
第一次工业革命:
第一次工业革命发生在英国,随着瓦特发明了蒸汽机后,在资产阶级领导下的生产力,以前所未闻的速度和规模发展起来了,使英国从一个落后的农业国一跃成为当时的制造业强国。
从英国工业革命的历程来看,科学技术的发展和工具机器的发明利用极大地推动了生产力的发展。但是,仅仅依靠技术和创新是不够的,生产过程必须经过成功的组织和管理才能将技术和创新转化为财富。通过建立工厂制,实现企业内部分工,使生产组织方式开始从分散化走向集中化。
第二次工业革命:
19世纪中期,随着法拉第、麦克斯韦提出了电磁理论,拉开了第二次工业革命的序幕。而在这一次工业革命中,美国抓住新技术突破带来的赶超机遇,利用自己丰富的石油资源,重点发展以电气、重机械、重化工制造为主的重型产业结构,带动了制造业的全面发展,超越英国成为全球第一的制造业大国。
在生产组织方面,开始出现所有权与管理权分离的现代制造企业,以泰勒制、福特制为代表的高效生产组织形式率先在美国流行。
第三次工业革命:
第三次工业革命是由信息技术的突破而引爆。电子计算机、互联网络的出现及其在各行各业的普及,推动了信息产业的快速发展。信息化使机器拥有了一定的智能,让机器能够替代工人完成更加复杂的劳动。因此,在制造业中可以实现产业内分工,实现供应链层次上的自动化、定制化生产。
在生产组织方面,从股份公司到垄断性的大企业,再到综合化跨国公司,在技术成熟的产业里出现了企业大型化的趋势。
第四次工业革命:
第四次工业革命,则是在 21 世纪以后发展起来的,以物联网、大数据、机器人及人工智能为代表的数字技术所驱动的社会生产方式变革。它推动工厂之间、工厂与消费者之间的“智能连接”,使生产方式从大规模制造转向大规模定制。
第四次工业革命的核心是网络化、信息化与智能化的深度融合。在这场技术革命中,工厂内外的生产设备、产品及人员之间将连接在一起,收集分析相关信息,预判错误,不断进行自我调整,以适应不断变化的环境。
四次工业革命在制造业领域的演进过程
以上信息来源于《中国制造从追赶到引领的路径分析》
二 、第四次工业革命的主要特征
根据相关研究综合归纳,第四次工业革命的主要特征为以下四个方面:
一、深度网络化
第四次工业革命是一次重大的信息处理技术革命,信息处理技术将进入移动互联时代。物联网得到全面发展,将使信息技术处理进入移动互联的全新阶段。移动信息技术带来空间和时间的灵活性,将改变商业运作模式,促进整个工业及经济更加系统化。
二、高度智能化
第四次工业革命将使劳动者和劳动工具、劳动对象的关系发生重大变化。人工智能正渗透到人类生活的各个方面,智能机器不仅可以替代人的肢体能力,更能超越人类智力,进而向自行实现技术进步迈进。如2017年5月,人工智能围棋程序“阿尔法狗”与世界排名第一的中国围棋选手柯洁进行三场比赛并全部获胜,这说明人工智能在某些分析博弈领域已经超越了人类。
三、绿色化
前三次工业革命在推进人类发展繁荣的同时,也造成巨大的能源、资源消耗和环境生态破坏,加剧了人与自然之间的矛盾。尤其是进入21世纪以来,全球能源与资源危机、全球生态与环境危机、全球气候变化危机与全球经济危机交互影响,迫使世界主要国家开始寻找新的产业发展路径,产业结构加速变革,一系列生产要素从以自然要素投入为特征,开始向以绿色要素投入为特征跃迁,改变人类利用资源的方式,实现以消耗化石能源为主向消耗可再生能源为主的转变。这场绿色工业革命可以说是第四次工业革命区别于前三次工业革命的根本特征。
四、个性化定制
第三次工业革命实现了大批量定制,第四次工业革命将实现前者不可能做到的低成本个性化定制。如双星建立了全球轮胎行业第一个全流程“工业4.0”智能化工厂,可以实现轮胎的个性化定制,通过互联网,消费者可以根据自己的需求及偏好个性化定制轮胎,如轮胎的尺寸、花纹、颜色等。
三 、第四次工业革命在各国的进展
第四次工业革命是全球性现象,已经引起了世界各国的高度重视。世界主要工业国家近年来已经制定了相应的战略措施。
德国
德国在2013年提出“工业4.0战略”,目的是利用物联网等技术,将产品、设备、资源与人连接起来,实现产品制造流程的自动化,构成产业链中企业之间的合作系统。
目前,西门子、SAP、博世等大企业为提供网络平台技术展开了竞争。德国政府、行业协会等成立了指导委员会与工作组来推进工业 4.0 战略,并且在标准、商业模式、研究开发与人才方面采取了一系列措施,比如融合相关国际标准来统一服务和商业模式;建立适应物联网环境的新商业模式,使整个ICT产业能够与机器和设备制造商及机电一体化系统供应商工作联系更紧密;支持企业、大学、研究机构联合开展自律生产系统等研究;加强技能人才培训,使之符合工业4.0 的需要。
美国
2019年2月,美国白宫发布了未来工业发展规划,重点关注人工智能、先进的制造业技术、量子信息科学和5G技术。文件称过去几十年,美国在新兴技术方面一直处于领先地位,现在其他国家在努力追赶,为了确保美国的领导地位,特朗普将制定新的规划和相关法律。
工业互联网是美国企业应对第四次工业革命的代表性措施。通用电气公司、电话电报公司、国际商用机器公司、英特尔公司和思科公司联合成立了“工业互联网联盟”,美国、日本及德国等100家企业及机构加入其中,共同商定物联网标准化的基本框架以及分析应用创新实践。工业互联网使行业边界变得模糊,大数据解析成为新价值来源,像通用电气公司这样的制造业企业开始在数据解析方面创造价值,而像谷歌公司这样的信息企业也开始涉足自动汽车等制造业领域。
日本
日本在2015年提出《机器人新战略》,将应用领域分为四大部分,即:“制造业”、“服务业”、“医疗护理”、“公共建设”。目标是利用云储存、人工智能等技术,将传统机器人改变成不需要驱动系统、可与外部物体和人相连接的智能机器人。
现在日本从三个方面推进机器人战略:一是推进工厂内、企业内以及企业间的网络连接。一些企业已经引进了产品周期管理系统,将开发到生产的所有工序进行统一管理。二是一些大企业开始对各个独立系统进行整合,或自制软件加以补充。为了整合工厂控制系统和企业经营系统,实现整体最优控制,日本机器人工业会开发了ORiN软件系统,对不同通信规格的数据进行转换。三是为了在企业之间进行数据共享与社会整体最优控制,日本提出分步骤推进措施,研究企业之间如何划分竞争与协调领域、如何通过数据分享实现能超越单体最优的整体最优,并采取措施以清除数据共享的障碍。
中国
为应对第四次工业革命,中国于2015年出台了“中国制造2025”战略并明确提出, 到2020年,要基本实现制造业信息化,在制造业数字化、网络化、智能化方面取得明显进展。为推进战略实施,国家制定了一系列扶持政策,从经商环境、中小企业、人才、财税等方面支持企业进行技术转型升级。2017 年工信部、中国电信技术标准技术研究院等机构联合启动了“CPS信息物理系统专家宣讲团”活动,开始推动制造业信息物理系统的综合应用。
在某些领域中,中国也取得了一定的成绩,在超级计算机方面,核心部件全部国产的中国超算“神威·太湖之光”以每秒 9.3 亿亿次的浮点运算速度,在国际TOP500 组织 2017年6月发布的全球超级计算机500强榜单中首次夺冠,并且,排名第二的是中国超算“天河二号”。在制造业方面,中国也在向互联网智能化方向转变,生产制造与服务的自动化、信息化水平较以前大大提高。如石化炼油企业应用物联网、红外线及机器人技术,建设全封闭、全自动、无人操作的立体仓库,实现了固体产品包装、仓库作业的自动化管理和无人装车发货。
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