當(dāng)《中國制造2025》遇上“工業(yè)4.0”(上)

　　與歐洲的先進(jìn)制造策略相較，《中國制造2025》表現(xiàn)如何?隨著此戰(zhàn)略計(jì)劃的發(fā)展，歐洲企業(yè)又將受到什么影響?

　　《中國制造2025》這個(gè)雄心勃勃的計(jì)劃企圖讓中國在“先進(jìn)制造”中取得世界領(lǐng)先地位，無論其成功與否，將會(huì)對(duì)全球產(chǎn)生影響?！吨袊圃?025》“戰(zhàn)略計(jì)劃”是一個(gè)由中國政府訂定的積極策略，旨在讓國家制造業(yè)擺脫低成本勞動(dòng)力的競(jìng)爭(zhēng)。中國打算透過采用最新技術(shù)并發(fā)展國內(nèi)創(chuàng)新和研發(fā)能力，與歐洲和北美的高附加價(jià)值制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。

　　與歐洲的先進(jìn)制造策略相較，《中國制造2025》表現(xiàn)如何?隨著此戰(zhàn)略計(jì)劃的發(fā)展，歐洲企業(yè)又將受到什么影響?

　　工業(yè)4.0

　　歐盟稱下一代智能制造(smart manufacturing)為工業(yè)4.0，將其視為第四次工業(yè)革命(透過蒸氣達(dá)到機(jī)械化、應(yīng)用電力和大規(guī)模生產(chǎn)，與最近的工業(yè)機(jī)械的電子自動(dòng)化);雖然在美國傾向于將工業(yè)4.0視為機(jī)器連結(jié)性和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)，但實(shí)際上其所涵蓋的范圍要大得多。

　　工業(yè)4.0包括復(fù)雜的傳感器網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器對(duì)機(jī)器通訊、積層制造(additive manufacturing;編按：即3D打印)、機(jī)器人技術(shù)、機(jī)器智慧、分析和云端技術(shù)。這些網(wǎng)宇實(shí)體系統(tǒng)(CPS)將會(huì)監(jiān)控工廠流程并進(jìn)行分散的自主決策，使工廠更智慧和自動(dòng)化。

　　工業(yè)4.0運(yùn)動(dòng)在2010年始于德國;當(dāng)時(shí)德國聯(lián)邦政府發(fā)布了「2020年高科技策略行動(dòng)計(jì)劃」，該計(jì)劃最初規(guī)劃2012到2015年的預(yù)算為84億歐元(相當(dāng)于98億美元)，提供給計(jì)劃中的10個(gè)項(xiàng)目項(xiàng)目，其中之一即為工業(yè)4.0。雖然其他歐洲國家正將工業(yè)4.0技術(shù)導(dǎo)入到制造業(yè)，但德國在該領(lǐng)域仍遙遙領(lǐng)先，部分原因在于德國在工業(yè)嵌入式系統(tǒng)方面的強(qiáng)大能力以及政府的支持。

　　為了監(jiān)督工業(yè)4.0的架構(gòu)，Plattform Industrie 4.0產(chǎn)業(yè)組織于2013年成立，為德國商業(yè)協(xié)會(huì)所組成的團(tuán)體，旨在開發(fā)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)以及商業(yè)和組織模式，并促進(jìn)跨產(chǎn)業(yè)理念交流。其工作小組目前正在起草系統(tǒng)參考架構(gòu)和通訊標(biāo)準(zhǔn)，解決網(wǎng)絡(luò)安全、員工教育和訓(xùn)練等問題，并且以目前的、以人為中心的法律架構(gòu)來評(píng)估機(jī)會(huì)和風(fēng)險(xiǎn)。

　　2016年歐盟發(fā)布的報(bào)告指出：「雖然許多會(huì)員國正在實(shí)行工業(yè)4.0，但是德國在實(shí)行上以非常目標(biāo)性、協(xié)調(diào)和結(jié)構(gòu)化的方式進(jìn)行。因此，工業(yè)4.0的確具備全面性與宏偉規(guī)劃，似乎非常適合德國。在某些歐盟會(huì)員國中，特別是奧地利、比利時(shí)、丹麥、芬蘭、法國、意大利、荷蘭、葡萄牙、西班牙、瑞典和英國，具有很強(qiáng)大的支持和興趣。但他們的計(jì)劃只有在少數(shù)情況下與德國一樣具備全面性?！?/p>

　　事實(shí)上，德國在這方面的發(fā)展相當(dāng)先進(jìn)，在德國的公司已經(jīng)著眼于下一步：工業(yè)環(huán)境中的機(jī)器智慧(machine intelligence)。如IBM在今年稍早于德國慕尼黑建立了華生物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)(Watson IoT Ecosystem)全球總部，選址在該處的部分原因就是為了工業(yè)4.0。

　　IBM的Watson IoT Ecosystem副總裁暨該生態(tài)系統(tǒng)慕尼黑總部負(fù)責(zé)人Niklaus Waser表示：“德國和巴伐利亞在采用和開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面被公認(rèn)為全球領(lǐng)導(dǎo)者，部分原因即為工業(yè)4.0。德國擁有一些最創(chuàng)新的汽車、制造和工業(yè)公司，這些公司都需要采取策略來處理他們產(chǎn)品所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)。這是一個(gè)全球性的現(xiàn)象，基于鄰近的優(yōu)勢(shì)，我們相信在慕尼黑這個(gè)地方將能促成更多的合作和加速創(chuàng)新。”

　　Waser表示，人工智能(AI)對(duì)于工業(yè)應(yīng)用來說是很自然的結(jié)合：“透過結(jié)合實(shí)體和數(shù)字系統(tǒng)，利用機(jī)器鏈接所產(chǎn)生的信息，以及應(yīng)用分析和感知運(yùn)算來改變營(yíng)運(yùn)績(jī)效，以實(shí)現(xiàn)感知物聯(lián)網(wǎng)(cognitive IoT)和工業(yè) 4.0的可能性。”

　　IBM的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在上一季增加了超過50個(gè)客戶，而平臺(tái)開發(fā)人員的人數(shù)自今年初開放以來已經(jīng)得到兩位數(shù)的成長(zhǎng)。在工業(yè)領(lǐng)域，IBM與瑞士蘇黎世的工業(yè)數(shù)字化解決方案供貨商ABB合作，使感知運(yùn)算成為ABB Ability連網(wǎng)機(jī)器平臺(tái)的一部分，不僅讓工業(yè)機(jī)器收集數(shù)據(jù)，也使用人工智能來分析和理解數(shù)據(jù)，然后根據(jù)這些資料的推理來采取適當(dāng)?shù)男袆?dòng)。例如透過Watson超級(jí)計(jì)算機(jī)分析ABB機(jī)器的實(shí)時(shí)生產(chǎn)影像來尋找缺陷[WL5]。

　　公用事業(yè)正利用Watson物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，依據(jù)歷史和天氣數(shù)據(jù)來預(yù)測(cè)電網(wǎng)的供給模式，以優(yōu)化負(fù)載管理并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定價(jià)模式。Watson物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也被用于汽車軸承大廠Schaeffler Group，透過來自云端的認(rèn)知洞察(cognitive insights)加強(qiáng)預(yù)防性維修系統(tǒng)，可以測(cè)量智能軸承的振動(dòng)、溫度、扭矩和速度，而Watson物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)則使用那些數(shù)據(jù)來預(yù)測(cè)和防止故障。

　　中國制造2025 vs.工業(yè)4.0

　　表面上，工業(yè)4.0似乎與《中國制造2025》相似，但后者涵蓋范圍更廣。工業(yè)4.0是以技術(shù)為重點(diǎn)，旨在開發(fā)技術(shù)，并將其應(yīng)用于工廠，以及協(xié)同所有要素一起運(yùn)作，《中國制造2025》不僅限于中國制造業(yè)的全面重組。而雖然德國和其他歐盟國家政府支持工業(yè)4.0，《中國制造2025》則涉及北京政府更高層級(jí)官員的參與，提供官方的贊助和法律上的自由度。

　　市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)ABI Research的機(jī)器人研究總監(jiān)Dan Kara指出這兩個(gè)計(jì)劃背后的驅(qū)動(dòng)力有明顯的不同;《中國制造2025》發(fā)起的主要?jiǎng)訖C(jī)在于中國經(jīng)濟(jì)到達(dá)了劉易斯轉(zhuǎn)折點(diǎn)(Lewis turning point)，意思是進(jìn)入工業(yè)化時(shí)，原本較低開發(fā)國家的低成本勞動(dòng)力供給短缺，工資開始提高。

　　中國在勞動(dòng)力規(guī)模方面也出現(xiàn)了大幅度的波動(dòng)，這是在二次世界大戰(zhàn)后工業(yè)化階段的日本不可能看到的現(xiàn)象;Kara表示：“勞工被支付多少薪水并不重要，中國的勞動(dòng)力市場(chǎng)處于波動(dòng)現(xiàn)象;例如在假日后的勞動(dòng)力迅速流失，人們就是不回去上班，或是返回他們家鄉(xiāng)的村莊/城鎮(zhèn)。”這些勞工問題刺激中國政府提升工廠自動(dòng)化，包括采用機(jī)器人。因此才有《中國制造2025》「戰(zhàn)略計(jì)劃」的催生。

　　相反地，歐洲的勞動(dòng)力成本一直很高，但人力來源相對(duì)穩(wěn)定，Kara表示：“歐洲國家已經(jīng)有高技術(shù)水準(zhǔn)的制造商，他們面臨的問題為制造業(yè)的生產(chǎn)數(shù)量與國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)。”

　　在歐洲，制造業(yè)的工資高，所以歐洲國家想要透過制造業(yè)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)來增加GDP，意味著得雇用更多勞工或是提高生產(chǎn)率;但歐盟不如印度和泰國等地?fù)碛写罅縿诠ぃ泼衤视值陀诿绹?，在提升生產(chǎn)力方面有一定難度。因此，歐盟開始朝向自動(dòng)化生產(chǎn)發(fā)展，以提升生產(chǎn)力，運(yùn)用諸如能與人類并肩工作與互動(dòng)的協(xié)同機(jī)器人(collaborative robots)等科技。

　　技術(shù)移轉(zhuǎn)

　　隨著歐盟開始推展工業(yè)4.0，也注意到《中國制造2025》對(duì)歐洲企業(yè)的潛在影響;市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)MarketsandMarkets的電子與半導(dǎo)體部門研究分析師Anand Shanker預(yù)測(cè)：“《中國制造2025》致力于提高當(dāng)?shù)仄髽I(yè)在國內(nèi)和國際上的競(jìng)爭(zhēng)力，以減少進(jìn)口，甚至?xí)绊懲鈬驹谌虻氖袌?chǎng)占有率。”

　　并購是這些中國廠商的重要策略之一;發(fā)展智能制造需要許多相互關(guān)連的技術(shù)，中國在這方面仍然落后于歐洲、日本和美國，這些技術(shù)差距需要被彌平，中國人看來指望使用歐洲的創(chuàng)新科技來達(dá)成。Shanker表示：“中國很難在短時(shí)間在那些技術(shù)領(lǐng)域取得創(chuàng)新并且獨(dú)立自主，因此需要透過投資與收購已開發(fā)國家的高科技公司，歐洲業(yè)者似乎是他們主要的并購目標(biāo)。”