从产业发展阶段的对比来看,德国工业4.0是在成功完成“工业1.0”“工业2.0”,基本完成“工业3.0”之后提出的发展战略,是自然的“串联式”发展。
相比之下,中国制造业走的是“工业2.0”补课、“工业3.0”普及、“工业4.0”示范的“并联式”发展道路,“所以我们的任务就比德国实现工业4.0更加复杂、更加艰巨。”中国工程院院长周济表示。
如周济所言,“中国制造”面临的形势并不乐观:一方面是外部竞争市场,国际高端和低端两头挤压,制造压力过剩;一方面是内部环境诸多约束,“脱实向虚”依然明显,制造动力不足。
在此背景下,完成从“制造”向“智造”的系统跨越,政商各界需要做的事还有很多。
政府层面需要创新和联动。工信部部长苗圩表示,从制造业发展规律看,推进制造业由大变强需要政府在支持手段、社会化服务等方面开展深入持续的政策创新;《中国制造2025》的实施涉及多个部门,如何真正实现部门间政策资源的联动,仍需进行不懈的努力和探索。“这需要一个不断探索、试错的过程,难以一蹴而就,更不能急于求成。”
企业作为创新决策、研发投入、科研组织和成果应用的主体,需要在产业转型升级过程中对智能解决方案提出本土化需求。中央政策研究室经济局原巡视员兼副局长、中国经济研究院院长白津夫认为,在“中国制造2025”的战略指引下,企业转型需求迫切,但目前面临两个主要问题:一是转型方向和模式不清晰,“简单的上自动化和机器换人”;二是标准不统一,“企业要面临各种领域、各种层次的解决方案,难以整合和集成。”
暨南大学经济学院教授刘金山正在进行题为《中国智造业竞争力调研分析》的国家自然科学基金项目研究。他也有同感:目前智能制造缺乏统计口径和产业标准,缺少系统完善的统计数据;产业分类目录尚未建立。“亟须建立智能制造产业划分标准、分类目录以及质量认证机构,制定统计工作实施方案和统计管理办法。”
企业书写的变革故事
企业是实现“中国制造2025”蓝图的主角和市场主体。
9月18日,电动工具制造商宝时得科技(中国)有限公司(下称“宝时得”)在苏州总部召开了一场“智能制造业务变革项目启动大会”。公司通过发展互联工厂,逐步实现线上下订单、线下制造定制化产品。目前,公司已建立起从接单到计划到生产运营的端到端的智能化管理和实施系统。
而帮助宝时得在更高水平实现智能制造的是美的集团(50.720, 0.00, 0.00%)旗下云服务商美云智数,美的空调南沙工厂的数字化转型成果吸引了宝时得:提升制造综合效率33%,改善产品品质10%,生产耗损减少68%、物流损失工时减半……
美云智数方面表示,将构建全价值链的计划协同、供应链管理、生产执行信息系统平台,帮助宝时得最终实现企业业务的互联互通和智能制造业务变革。
除了苏州和深圳这样的中国制造重镇,宝时得的变革故事正在当下中国不断上演。
服装制造商红领集团运用数字化、人体和版型大数据、智能信息物流等技术,实现客户个性化精准定制,生产周期缩短至7天。在青岛,家电巨头海尔集团已实现了智能家电的客户个性化定制与服务,仅以其旗下的沈阳冰箱工厂为例,单线产能提高80%,用工减少60%,库存减少80%……
工信部公布的智能制造试点示范项目数量或可佐证智能制造的“增量”。 2015年示范项目有46个,其中第二产业39个、第三产业7个;2016年有63个,其中第一产业1个、第二产业61个、第三产业1个。
互联工厂取代传统工厂
“中国智造”的海尔探索
截至目前,海尔在全国已建成8个互联工厂,图为海尔郑州空调工厂。
几年前,海尔集团董事局主席、首席执行官张瑞敏坦言,“海尔一直在思索,互联网时代,中国制造业企业可不可以闯出一条引领世界制造业发展方向的管理理论和管理模式”。
截至目前,海尔在国内已建成8个互联工厂,包括沈阳的冰箱工厂、郑州和胶州的空调工厂、佛山的洗衣机工厂、青岛的热水器工厂、中央空调互联工厂和两家模具工厂,并将逐步在全球108个工厂内复制推广。
今年4月的德国汉诺威国际工业博览会上,海尔实体冰箱互联工厂制造示范线吸引了德国工业4.0鼻祖人物齐尔克教授驻足。汉诺威官网甚至评价说,“现在对工业4.0最有‘威胁’的,一个是机器人公司,一个是海尔!”
海尔为何让工业4.0的发源地感到“威胁”?
日前,《中国经济周刊》记者独家探访海尔总部和中央空调互联工厂,探究互联网思维的基因怎样注入传统工厂的升级换代,海尔互联网工厂对中国智造的具体改变是什么,以及海尔自身在这场制造业革命中的涅槃。
>> 智能制造平台之争
从世界范围看,美国推出“工业互联网计划”,德国推进“工业4.0”,日本发表《制造业白皮书》提出重振制造业战略,法国发布“新工业法国”战略,韩国实施“制造业创新3.0战略”等,智能制造无一例外成为这些工业强国制造业变革的核心内容。
一些国家在发展本国智能制造的同时,还积极将本国的智能制造解决方案向其他国家输出,积极参与全球产业再分工,力图在全球制造业智能化大潮中谋求一席之地。
业内认为,互联网工业平台是智能制造的核心之一,工业巨头也都在这一新的领域密谋布局,激烈竞争。当前全球工业平台领域有3家企业知名度较高,即德国工业4.0的代表西门子,美国工业互联网的代表GE,中国智能制造的代表海尔。
德国以工业化带动信息化,推出以西门子MindSphere为代表的工业平台,构建的是面向工厂管理与服务的工业生态系统,主要在于提高生产效率、能源管理效率等,希望以后端的精益的“智造”掌握前端的信息化。
美国则以信息化带动工业化,推出以GE Predix为代表的工业平台,构建的是面向资产制造与管理的工业生态系统,主要在于垂直地从设备到设备数据的挖掘和云的应用,希望通过前端的信息化掌握后端的“智造”。
“中国需要有适合自己的工业互联网平台,构建起自己的工业生态,把工业大数据沉淀在自己的平台上,自己运营和管理,避免受制于人。”海尔家电产业集团副总裁陈录城接受《中国经济周刊》记者采访时说。
陈录城所言的便是海尔首创的COSMOPlat平台,它构建的是社群经济下以用户为中心,面向大规模定制的新工业生态,它完全和用户连接在一起,以用户的体验和需求来驱动内部智能制造的迭代升级。
与GE和西门子都是To B的平台相比,海尔COSMOPlat平台既可以To B也可以To C,是用户全流程参与的智能制造物联网平台,也是全球唯一实现用户终身价值的大规模定制解决方案平台。
据陈录城介绍,COSMOPlat通过在交互、定制、研发、采购、制造、物流、服务全流程节点的业务模式变革,输出七类可社会化复制的应用模块,实现产品生产高精度下的高效率。同时,可以为企业智能制造转型升级提供软硬一体的大规模定制整体解决方案和增值服务。
具体来说,COSMOPlat平台可以提供两类服务:一是可以提供软硬一体、虚实融合的智能制造解决方案,如新工厂建设、老工厂升级、企业管理等。二是通过平台上沉淀的数据,提供基于大数据的增值服务,如预测性维护、全产业链的协同优化、资源共享集约、信用和金融服务等。
“COSMOPlat平台代表了全球智能制造的未来趋势,更符合中国国情,同时区别于美德,已经形成全球第三极。”陈录城表示。
那么,作为“全球第三极”的COSMOPlat平台如何诞生的?对于用户与企业而言,它又意味着什么?
海尔“智造”:个性化定制的规模化生产
海尔中央空调互联工厂位于青岛市西海岸新区中德生态园内,配置8条总装线,4个模块化区域,具备10类中央空调产品生产能力,全球最大磁悬浮中央空调便出自这里。
这里目前是全球中央空调行业最先进的制造基地:投资5亿元,占地面积8.7万平方米,始建于2016年1月,当年10月一期建成后,这家工厂的工人数缩减了近一半,而产能却增加了近两倍,预计2018年初二期建成后年产能将扩大到33.8万台。
比这些数据更出彩的,是这家工厂的用户可以全流程参与产品设计研发、生产制造、物流配送、迭代升级等环节,这在以前不可想象。
对于用户而言,以往只能在有限的产品中选择自己最喜欢、最适合的产品,但即便是最畅销的产品与用户的需求之间往往也存在着一定差距,外观、性能、结构都非常受限。
对于制造企业而言,以规模、走量求效益是普遍追求,而个性化又是未来消费的主流,所以制造业必须解决大规模生产+个性化定制间矛盾。
二者能否共融?“企业需要以互联网思维为核心重建供需关系,制造业真正比拼的是洞察用户需求和满足用户个性化需求的能力。”海尔集团总裁周云杰如是说。
在这一语境下,COSMOPlat平台适时而生。它是海尔在多年智能制造探索的基础上推出的中国首个独创的、具备自主知识产权、把互联工厂模式产品化并可对外服务的工业互联网平台。依托COSMOPlat平台,海尔成功实现了个性化定制的规模化生产。
通过这样一条“线上定制平台—互联工厂—海尔日日顺物流”的链条,海尔的意向用户快速定制符合自己个性化需求的大件白色家电成为可能。
《中国经济周刊》记者在海尔大规模定制平台“众创汇”上看到,消费者可以根据个人喜好和实际需求,选择产品的功能、材质、颜色、款式、图案、容积等,有定制需求的部件可以按照个人需求进行选择或自行设计。
比如梯形的冰箱、圆形的洗衣机、没有噪音的空调,只要创意发起人能号召足够数量、有相同需求的买家,用户就能平价享受到专属定制产品。记者看到一款用户投票的定制洗衣机产品,总共需要两万人众筹便可生产,现在投票已经超过80%,还需要3000多人就可投入生产。
这些“个性化”订单直达工厂,工厂通过COSMOPlat智能系统自动排产,并将生产信息自动传递给各个工序生产线及所有模块商、物流商后开始“投产”。每台在生产线上“排队”等待组装的白色家电的外壳颜色各异,前后两台型号、样式截然不同。
更增强用户体验感和参与感的是,海尔同时把“互联工厂”打造成了“透明工厂”,用户通过手机终端能够实时可视整个订单的全流程生产情况。
在海尔中央空调互联工厂,目前已经实现100%的产品由用户定制,100%的用户成为终身用户。
“在自动化生产线上实现私人个性化定制,是海尔‘工业4.0’智能互联工厂带来的制造变革,一举解决了大规模工业设计生产和私人喜好之间存在的天然矛盾。”中国经济研究院院长白津夫评价说。
用户定制背后的“人单合一”
8月25日,在李克强总理主持召开的推动制造强国建设、持续推进经济结构转型升级座谈会上,海尔集团董事局主席张瑞敏介绍,他们通过实行“人单合一”等“内部双创”模式,集团实现了营收和利润的快速增长。
走进海尔总部的创牌大楼,迎面看到一条醒目的红色条幅——“坚定对人单合一模式打造的创客所有制的自信”。
作为全球唯一一个用户可以参与的工业互联网平台,海尔COSMOPlat可以让每个人自己“制造”家电,这背后的关键就是“人单合一”模式。
“人单合一”,始自2005年10月,是海尔提出并命名的一种商业模式。起初是为了顺应互联网时代“零距离”“去中心化”和“去中介化”的特征,从企业、员工和用户三个维度,对战略定位、组织结构、运营流程和资源配置进行持续动态变革,
“人单合一”中,“人”就是员工,“单”就是用户价值。“人单合一”就是把员工和用户连在一起,使每个员工都成为自己的CEO,并组成直面市场的自组织,让员工的价值创造体现在用户价值的增值上。