2010年開始，中國制造業(yè)規(guī)模以超越美國，躍居世界第一。但由于勞動力成本急劇上升等多方面因素，從2014年開始東南沿海地區(qū)一部分制造企業(yè)的倒閉。外加世界各大國家對于“制造業(yè)空心化”問題的重視，仿佛都在對中國制造業(yè)說：中國制造轉(zhuǎn)型升級勢在必行。
2015年以來，國務院先后發(fā)布了《中國制造2025》《關(guān)于大力推進大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新若干政策措施的意見》《關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導意見》等一系列頂層設(shè)計文件，這為我國傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級、尋求新的動能做好了鋪墊。中國開始由“中國制造”向“中國智造”的轉(zhuǎn)型。
有人說，工業(yè)4.0的到來將在10年內(nèi)淘汰所有傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，而按照工業(yè)標準的劃分，我國的工業(yè)主題水平處在普及3.0的階段。也就是還未達到3.0。作為一個工業(yè)大國，能否加速推進工業(yè)現(xiàn)代化進程，快速轉(zhuǎn)變工業(yè)模式，將對我國能否成為工業(yè)強國的決定性因素。我們相信，只要我們緊抓機遇，主動求變，中國制造必將成功轉(zhuǎn)型“中國智造”，中國工業(yè)定會迎頭趕上，站在世界之巔。
機器換人改變中國制造業(yè)
位于深圳的雷柏科技于2011年上市，主營業(yè)務是鼠標、鍵盤、工模具等電腦零部件，2010年該公司為外國品牌生產(chǎn)鍵盤和鼠標獲得了人民幣6.5億元的收入，然而隨著中國人口紅利衰減，勞動力價格不斷上升，曾經(jīng)靠消費電子產(chǎn)品制造打天下的雷柏近年來經(jīng)營逐漸陷入困境。公開資料顯示，雷柏科技2011，2012，2013年營業(yè)收入分別同比下降13.07%，18.57%，13.87%，并且凈利潤呈負增長，直到2014年完成收購了樂匯天下并將其納入報表，營業(yè)收入才同比上漲31.66%，但鼠標鍵盤等主營業(yè)務毛利潤仍為負增長。
眼下在雷柏工廠里，多年來一直旋轉(zhuǎn)、彎曲以生產(chǎn)計算機鼠標和鍵盤的機械臂現(xiàn)在正進一步擴大生產(chǎn)的產(chǎn)品范圍：生產(chǎn)消費級無人機。因為相比生產(chǎn)鼠標鍵盤的負利潤，雷柏的無人機業(yè)務利潤率卻在40%以上，于是和深圳的很多公司一樣，雷柏科技在爭分奪秒地開拓能夠使自身再度繁榮的新市場的過程便將戰(zhàn)略指向了以無人機、機器人生產(chǎn)為核心的智能制造上。2015年年底，該企業(yè)推出大規(guī)模的定增募資方案，通過增發(fā)方式募集近12億元資金投向“機器人集成系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)業(yè)化項目”、“無人機產(chǎn)業(yè)化項目”等四大項目。緊接著，在2016年1月，雷柏科技又引入華為替其工廠生產(chǎn)線自動化改造提供數(shù)據(jù)通訊解決方案。其最終目的是希望從一個應用機器人智能設(shè)備的實踐企業(yè)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€機器人智能生產(chǎn)線的輸出者。
據(jù)介紹，雷柏募投項目“機器人集成系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)業(yè)化項目”和“無人機產(chǎn)業(yè)化項目”正常達產(chǎn)后，每年可分別實現(xiàn)稅后凈利潤5741.49萬元、1.74億，并在原先的業(yè)務萎縮之際吸引新的客戶。市場研究公司國際數(shù)據(jù)公司的數(shù)據(jù)顯示，2019年中國對搭載攝像頭無人機的需求預計將達到300萬架。由于對機器人的使用，雷柏科技去年入選了中國政府的全國46個試點示范項目之一，這項榮譽可能會幫助該公司贏得新業(yè)務。
雷柏科技董事會秘書謝海波表示，只要一招鮮就真能天下無敵、十年都不需要改變嗎?他說，這是公司目前面臨的問題，現(xiàn)在需要轉(zhuǎn)型、轉(zhuǎn)型、轉(zhuǎn)型?，F(xiàn)年37歲的謝海波上個月有一天為準備與潛在客戶會面連午飯都沒有吃。他表示，不管事情變得多么困難，他相信仍然會有公司生存下來，甚至發(fā)展得更好。
中國經(jīng)濟放緩也給轉(zhuǎn)型中的硬件生產(chǎn)商和初創(chuàng)公司帶來了一個意想不到的好處：成本低廉的過剩產(chǎn)能。在舊金山和深圳都設(shè)有辦公室的初創(chuàng)公司加速器HAX合伙人BenjaminJoffe稱，工廠有閑置的生產(chǎn)線、沒在使用的機器，還有沒什么事干的人員，都在耗費成本但沒有得到有效利用，這些都可以用到新項目上。
工業(yè)革命重組全球經(jīng)濟格局
歷史經(jīng)驗表明，每一次工業(yè)革命都給一些國家提供了彎道超車、超前發(fā)展的機遇，工業(yè)革命也成為全球經(jīng)濟格局大重組的導火索。
第一次工業(yè)革命使英國一度成為“日不落帝國”;第二次工業(yè)革命使日本、德國等國家迎頭趕上;第三次工業(yè)革命使美國獲得長達十多年的持續(xù)增長，成為世界經(jīng)濟領(lǐng)頭羊。而那些曾在第一、第二次工業(yè)革命中獲得機遇的國家，如西班牙、荷蘭等國，由于沒能抓住后續(xù)工業(yè)革命的機會，由原來的第一方隊退至第二方隊。
中國雖然在農(nóng)業(yè)文明時代有過領(lǐng)先于世界的唐朝盛世，但由于沒能搭上工業(yè)革命的快車，又逐步淪為低收入國家。
改革開放后，中國經(jīng)濟一路高歌猛進，現(xiàn)已躍居世界第二大經(jīng)濟體，但與先行工業(yè)化國家相比，中國仍屬于發(fā)展中國家。
目前，世界正處于第四次工業(yè)革命階段，其核心是智能化與信息化，旨在形成高度靈活、人性化、數(shù)字化的產(chǎn)品生產(chǎn)與服務模式。人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛汽車、3D打印、5G通信、能源儲存和量子計算，都是這一次工業(yè)革命的標志性技術(shù)。
第四次工業(yè)革命將在許多領(lǐng)域帶來快速和顛覆性的變化，世界格局再一次面臨著洗牌的機會，會產(chǎn)生新的贏家與輸家。發(fā)達國家紛紛實施“再工業(yè)化”戰(zhàn)略，不是簡單地回歸制造業(yè)，而是要在第四次工業(yè)革命中繼續(xù)保持領(lǐng)先地位。
工業(yè)4.0掀出五大產(chǎn)業(yè)鏈
在工業(yè)4.0時代的智能工廠里，機器和設(shè)備將具有提升的自我優(yōu)化和自主決策的能力。這與今日運行固定程序操作的情況形成了鮮明的對比。
制造工藝的組織將不同，會與整個生產(chǎn)鏈協(xié)同–從供應商到物流到產(chǎn)品的生命周期管理–跨越企業(yè)的各個部門緊密相連。各個生產(chǎn)步驟將實現(xiàn)無縫連接。影響的過程將包括：工廠和生產(chǎn)規(guī)劃;產(chǎn)品開發(fā);物流;企業(yè)資源規(guī)劃;制造執(zhí)行系統(tǒng);控制技術(shù);現(xiàn)場的各個傳感器和執(zhí)行器。
1.上游行業(yè)–傳感器
近年來，傳感器正處于傳統(tǒng)型向新型傳感器轉(zhuǎn)型的發(fā)展階段。新型傳感器的特點是微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡化，它不僅促進了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造，而且可導致建立新型工業(yè)，是21世紀新的經(jīng)濟增長點。
不管“工業(yè)4.0”還是“中國制造2025”，其實最本質(zhì)的變化是智能化生產(chǎn)，而在谷榮祥看來，傳感器是整個智能化的關(guān)鍵。因為“工業(yè)4.0”和“中國制造2025”最核心的方面是智能制造，不管網(wǎng)絡化還是數(shù)字化，最前端都將是智能化，但所有的這些都將離不開傳感器。
傳感器產(chǎn)業(yè)作為國內(nèi)外公認的具有發(fā)展前途的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，以其技術(shù)含量高、經(jīng)濟效益好、滲透能力強、市場前景廣等特點為世人矚目。
2007-2014年我國傳感器行業(yè)得到較好的發(fā)展，行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值總體呈上升趨勢，在GDP中的占比維持在0.10%-0.15%之間。
在國家大力加強傳感器的開發(fā)和應用的一系列政策引導和支持下，我國傳感器行業(yè)面臨良好的發(fā)展前景，未來成長空間可期。
2.上游行業(yè)–工業(yè)以太網(wǎng)
工業(yè)以太網(wǎng)作為一種高效的局域網(wǎng)絡，從誕生之初，就擔負著傳感器數(shù)據(jù)傳輸、生產(chǎn)設(shè)備控制等功能，是現(xiàn)代工業(yè)自動化生產(chǎn)體系中的重要組成部分和工廠信息化的基礎(chǔ)。它的構(gòu)建也就成為智能工廠建設(shè)的核心。
如果說第三次工業(yè)革命的自動化，僅是將生產(chǎn)過程作為對象，對其進行信息技術(shù)的應用。工業(yè)4.0將信息技術(shù)的應用大幅擴大，進而衍生出“智能工廠”的概念。它的關(guān)鍵技術(shù)是信息技術(shù)。
工業(yè)以太網(wǎng)，互聯(lián)互通、實時控制，進而實現(xiàn)安全、節(jié)能將是智能工廠的核心技術(shù)。具體而言，包括生產(chǎn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)自律協(xié)調(diào)作業(yè)的M2M，通過網(wǎng)絡獲取大數(shù)據(jù)的應用，開發(fā)、銷售、ERP、PLM、SCM等業(yè)務管理系統(tǒng)與實際生產(chǎn)過程之間的協(xié)同等。
因為現(xiàn)代智能工廠有四大關(guān)鍵點：一是要連接所有網(wǎng)絡以拿到數(shù)據(jù)。二是要有智能機器。三是大數(shù)據(jù)，將所有設(shè)備、所有人連接后，所有數(shù)據(jù)都大批量傳送到智能終端上。四是分析，得到數(shù)據(jù)后從中抓取出應用趨勢來，提高設(shè)備狀態(tài)的檢測和預測水平。要形成高速傳輸、大數(shù)據(jù)，保證實時性、安全性和節(jié)能就變得十分關(guān)鍵。這正是工業(yè)以太網(wǎng)構(gòu)建的要旨。
3.中游行業(yè)–工業(yè)軟件
智能工廠將是工業(yè)軟件產(chǎn)品創(chuàng)新的主線。機器層面，提高設(shè)備智能水平，改善性能和生產(chǎn)效率;車間層面，加強機器間通信協(xié)作，提高生產(chǎn)線的協(xié)同水平;工廠層面，優(yōu)化和調(diào)度多車間、多生產(chǎn)線等生產(chǎn)資源，實現(xiàn)生產(chǎn)能力、供應鏈及市場需求的動態(tài)匹配。
4.中游行業(yè)–工業(yè)機器人
近兩年隨著國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的提出，兩化融合的穩(wěn)步推進，中國智能制造裝備領(lǐng)域得到了全社會范圍的廣泛關(guān)注。隨著產(chǎn)品性能提升的內(nèi)在需求增加和中國勞動力價格上漲，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的壓力不斷加大。工業(yè)機器人作為智能制造領(lǐng)域的代表，在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的過程中正發(fā)揮著越來越重要的作用。
工業(yè)機器人作為高科技裝備，無論在推動國防軍事、智能制造、資源開發(fā)，還是在培育發(fā)展未來機器人產(chǎn)業(yè)上都具有重要意義。目前一些新興的中低端市場也迅速擴大，如工程機械領(lǐng)域，某些過去傳統(tǒng)的勞動密集型企業(yè)如石化、糧食、建材、化肥、飼料等領(lǐng)域市場需求也迅速發(fā)展起來。近年來，通過拓展下游應用服務，開拓傳統(tǒng)市場接納新興生產(chǎn)方式，家電、軌道交通、船舶等領(lǐng)域是機器人未來應用的主戰(zhàn)場。在一般工業(yè)應用的新領(lǐng)域，如光伏產(chǎn)業(yè)、動力電池制造業(yè)，包括酒類、飲料、乳業(yè)、糖等在內(nèi)的食品工業(yè)，以及化纖、玻璃纖維、五金打磨、冶金澆鑄、醫(yī)藥等行業(yè)，都有工業(yè)機器人的應用空間。
5.下游行業(yè)–智能物流
中投顧問在《2016-2020年中國智能工廠深度調(diào)研及投資前景預測報告》中指出，智能物流是工業(yè)4.0核心組成部分，是降低社會倉儲物流成本的終極方案：在工業(yè)4.0的智能工廠框架中，智能物流倉儲位于后端，是連接制造端和客戶端的核心環(huán)節(jié)。與美國、日本國外發(fā)達國家相比，單位GDP中我國的倉儲成本占比是其他國家的2-3倍，并且這一差值近些年來呈現(xiàn)逐步擴大的趨勢，而智能物流倉儲系統(tǒng)具備勞動力成本的節(jié)約、對租金成本的節(jié)約、管理效率的提升等方面優(yōu)勢，是降低社會倉儲物流成本的終極解決方案。
多重因素影響下，智能物流設(shè)備在諸多領(lǐng)域成為企業(yè)替代人工、謀求轉(zhuǎn)型升級的不二選擇，物流領(lǐng)域也不例外。智能化物流裝備正是在這樣的背景下逐漸發(fā)展起來的。雖然從短期看，采用智能化物流裝備會導致企業(yè)投入增加，然而從長遠發(fā)展來看，智能化裝備給企業(yè)帶來的人力成本的節(jié)約和效率的提升，將使企業(yè)持續(xù)受益。
中國如何抓住革命的機遇
經(jīng)過多年發(fā)展，中國已具備在第四次工業(yè)革命中脫穎而出的基礎(chǔ)，抓住這個機遇，會有力促進中國加快實現(xiàn)“兩個一百年”奮斗目標。
首先，要從戰(zhàn)略高度認識第四次工業(yè)革命給中國帶來的機遇與挑戰(zhàn)，做好基礎(chǔ)工作：加強制度與法律建設(shè)，深入進行經(jīng)濟與科技體制改革，為大眾創(chuàng)新提供有利的制度環(huán)境;從信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和基礎(chǔ)教育抓起，提高信息服務的公共化和均等化水平，提高全民科技創(chuàng)新和信息化技術(shù)應用素質(zhì)，做好人才儲備和人才培養(yǎng);加強監(jiān)管體系建設(shè)，營造誠信經(jīng)營的市場環(huán)境。
第二，抓住第四次工業(yè)革命機遇，并不意味著我國可以忽視制造業(yè)的短板，直接進入互聯(lián)網(wǎng)時代，而是要對制造業(yè)發(fā)展提出更高的要求。制造業(yè)是國民經(jīng)濟的主體，是科技創(chuàng)新的主戰(zhàn)場，是立國之本、興國之器、強國之基。沒有強大的制造業(yè)來支撐，信息化就會因缺乏堅實的技術(shù)基礎(chǔ)而難以加快發(fā)展。
現(xiàn)在發(fā)達國家正在進入工業(yè)4.0時代，而我國制造業(yè)的水平大體處于2.0階段，與發(fā)達國家相比，中國仍缺乏關(guān)鍵核心技術(shù)與高端裝備制造能力。抓住第四次工業(yè)革命的機遇，必須進一步提升我國制造業(yè)發(fā)展水平，力爭在較短時間內(nèi)實現(xiàn)由中國制造向中國創(chuàng)造轉(zhuǎn)變，由中國速度向中國質(zhì)量轉(zhuǎn)變，由中國產(chǎn)品向中國品牌轉(zhuǎn)變，使我國由制造大國轉(zhuǎn)變?yōu)橹圃鞆妵?
第三，抓住第四次工業(yè)革命的機遇，要針對我國信息化水平不高、與工業(yè)化融合深度不夠等問題，加快推動新一代信息技術(shù)與制造技術(shù)融合發(fā)展，把智能制造作為“兩化”深度融合的主攻方向;實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)+，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)與服務方式，全面提升企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務的智能化水平。
要針對信息物理系統(tǒng)網(wǎng)絡研發(fā)及應用需求，組織開發(fā)智能控制系統(tǒng)、工業(yè)應用軟件、故障診斷軟件和相關(guān)工具、傳感和通信系統(tǒng)協(xié)議，實現(xiàn)人、設(shè)備與產(chǎn)品的實時聯(lián)通、精確識別、有效交互與智能控制。
第四，抓住第四次工業(yè)革命的機遇，要與促進企業(yè)轉(zhuǎn)型升級結(jié)合起來。世界一些知名企業(yè)不僅自身向智能化方向發(fā)展而且還為其他企業(yè)提供智能化技術(shù)服務的發(fā)展模式，值得我國企業(yè)借鑒。
互聯(lián)、共享使每個市場主體都有可能參與工業(yè)革命并在其中發(fā)揮作用，因此，技術(shù)創(chuàng)新不僅來自大公司，中小企業(yè)和民眾也可能成為不可或缺的重要組成部分。從這個意義上講，大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新是我國抓住第四次工業(yè)革命機遇的重要途徑。
