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工業4.0不能一蹴而就

 國務院近日正式印發《中國製造2025》,將智能製造列為主攻方向。這是中國抓住新一輪科技浪潮形成的發展機遇,迅速躋入世界製造強國的重要技術手段。但令人擔憂的是,智能製造似乎已成為解決製造業問題的萬能鑰匙。與智能製造相關的雲製造、智慧化工廠、數字化車間和互聯網++等一系列概念,似乎使“彎道超車”已為必然。 


現實真的如此嗎?“彎道超車”其實並非那麼容易—— 

其一,信息化技術並非是解決產品質量和關鍵共性基礎技術的靈丹妙藥,不能從根本上解決產品可靠性等質量問題。比如一台通過正向設計的國外機床和一台仿制的機床,在短時間內可能都能達到用戶加工精度的要求,但精度的保持差異大矣。 

其二,信息技術不能徹底改變產品自身的製造規律。製造產品過程中的加工角度、壓力、溫度等經驗數據,都是在製造過程和實驗過程中經過千錘百煉而得出的。 

其三,信息技術並不能徹底改變產品自身工作原理。從專利申請看,國外在產品製造技術上,控制、減排等技術申請占絕大多數,而中國還多在機器結構改變上申請專利。 

發達國家走過工業2.0,也經歷了產品從幼稚走向成熟的過程。一個產品從設計、製造到實驗千萬次互動過程中,不斷提高質量和可靠性,才日臻完美。國外的生產車間和實驗室一般是1:1的配置,而GE(通用電氣公司)這樣的頂尖公司,其實驗室環繞巨大的裝配車間,數倍於生產面積,形成一個實驗城。而中國製造企業在上世紀六七十年代,不少企業還有工藝實驗室,而今則只有為數甚少的企業還有實驗室。 

正因如此,中國對很多製造技術只是知其然而不知其所以然。當我們通過信息物理融合系統(CPS)把遠程運行機器上的一個故障代碼傳送回來時,我們可能只知道其表觀的現象,或許是壓力大了,或許是溫度高了,但對其發生的深層次原因並不能很好地進行分析,這造成我們無法提供行之有效的解決方案。 

現在歐洲、日本、美國裝備製造業的很多大企業都是由采掘業慢慢延伸至冶煉業,再逐步進化到金屬產品製造,最後成為裝備的關鍵零部件製造商、整機製造商。這種產業鏈的自然進化過程,使得這些裝備製造企業的基礎扎實,內力“綿長”,即使很一般的產品也能注入長期積累的經驗和技術,最終製造出高端的產品。 

近年來,雖然日本作為全球製造基地的重要地位不斷降低,日本在戰線上似乎有所退縮,但是在關鍵零部件領域,仍是嚴防死守。日本在全球電子、材料等技術集聚型產業中仍占有絕對的技術優勢,絕不是我們眼中日本的“電飯鍋”和“馬桶蓋”,而是隱藏在這些消費品背後的控制部件和原材料產業尖端技術實力。 

以工業機器人為例,機器人的關節用RV減速機,90%以上被日本帝人精機公司壟斷,有人比喻說,日本人說跪,全球機器人沒有幾個能站著.. 

發達國家正是因為有了堅實的工業2.0的基礎,才有了向工業4.0進軍的資本。工業2.0決定了產業競爭力的高度,而工業4.0決定了產業競爭力的廣度。因此,工業4.0絕不會是一蹴而就的,而是一個漸進的發展過程。“中國製造2025”把發展基礎技術、共性技術和材料、關鍵零部件放到優先發展的位置,加快實施國家級創新中心建設工程,彌補原有的國家級科研院所對於基礎共性技術研究的缺位,也更值得期待。



取材自:石勇/財經國家周刊 (2015/06/03)




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