作者 吳昊陽(yáng)

前言

據(jù)專家說從今年開始，制造業(yè)（實(shí)體經(jīng)濟(jì)）或?qū)⒚媾R連續(xù)十余年的下滑。其中諸多因素不必多說，就大勢(shì)而言全球或區(qū)域經(jīng)濟(jì)之漲跌起落也都是客觀規(guī)律。然而，不管大的經(jīng)濟(jì)周期如何變化，中國(guó)的制造業(yè)似乎一直都處于糾結(jié)和掙扎之中：普通員工不用說，每天起早貪黑加班熬夜都是常態(tài)，老板雖說有些年份掙了些錢，但每天也是疲于奔命，耗肝耗腎。經(jīng)過40年的高速發(fā)展，經(jīng)過2018這個(gè)多事之秋，中國(guó)制造業(yè)在布滿荊棘的路上越走越窄，這時(shí)我們終于意識(shí)到：瓶頸真的到了。

為什么中國(guó)制造努力了這么久卻混一直得這么慘？瓶頸期有多長(zhǎng)？中國(guó)制造如何能夠快速突破瓶頸期？拋開政治，經(jīng)濟(jì)，文化，教育等“文科因素”不談，下面的三篇文章將從技術(shù)和產(chǎn)業(yè)角度探討這些問題。

（一）當(dāng)今全球制造業(yè)版圖的成因

（二）中歐制造業(yè)的互補(bǔ)性

（三）只有工業(yè)革命才能救中國(guó)制造

第一篇：當(dāng)今全球制造業(yè)版圖的成因

從工業(yè)1.0到4.0基本上都發(fā)源于歐美。歐美的制造企業(yè)通過“全球化”，“自動(dòng)化”和“知識(shí)化”完成了對(duì)全球制造資源的整合。

全球化產(chǎn)業(yè)分工造成如今制造業(yè)格局

• 全球化

全球化讓歐美企業(yè)能夠以較低的成本支配全球的資源：從非洲，拉美，中東等地區(qū)獲得能源及礦產(chǎn)；同時(shí)，把產(chǎn)品組裝，測(cè)試等勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移到亞洲國(guó)家。自60年代開始，歐美發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體就開始逐漸將紡織，家電等行業(yè)轉(zhuǎn)移到日本，亞洲四小龍，中國(guó)和東南亞其他國(guó)家。而產(chǎn)品研發(fā)，品牌運(yùn)營(yíng)等附加值較高的業(yè)務(wù)仍然留在了本土。該話題無(wú)須贅述。

• 自動(dòng)化

這里的自動(dòng)化的內(nèi)涵實(shí)際上包括了“信息化”，泛指通過對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)系統(tǒng)的技術(shù)升級(jí)改造，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的企業(yè)運(yùn)營(yíng)行為。說白了就是“機(jī)器換人”和“軟件換人”。

與中國(guó)現(xiàn)在面臨的狀況相同，當(dāng)時(shí)的歐美及后來(lái)居上的日本在制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)問題上也面臨著兩個(gè)選擇：技術(shù)升級(jí)還是產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移就是上文提到的“全球化”，而技術(shù)升級(jí)就是本段將要論述的“自動(dòng)化”。

上個(gè)世紀(jì)是工業(yè)技術(shù)和全球化并行發(fā)展的大時(shí)代。隨著邏輯控制器（PLC），運(yùn)動(dòng)控制器（Motional Controller），計(jì)算機(jī)技術(shù)，信號(hào)處理技術(shù)，信息技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)的成熟及其在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化程度大幅提升，出現(xiàn)了諸如工業(yè)機(jī)器人，加工中心這類復(fù)雜的標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)設(shè)備，無(wú)人或少人工廠也越來(lái)越多。但是由于技術(shù)和成本的制約，歐美日的制造企業(yè)并沒有能力實(shí)現(xiàn)全面自動(dòng)化，而是把自動(dòng)化成本較高的裝配和檢測(cè)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到中國(guó)和東南亞國(guó)家，把容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的環(huán)節(jié)以及高附加值的高端制造在本土完成了技術(shù)升級(jí)。最典型的容易實(shí)現(xiàn)“自動(dòng)化”的生產(chǎn)環(huán)節(jié)包括：高附加值工業(yè)原料，工業(yè)元器件和關(guān)鍵零件生產(chǎn)。精細(xì)化工，半導(dǎo)體，工業(yè)元器件生產(chǎn)等行業(yè)都屬于這類生產(chǎn)環(huán)節(jié)。而這些產(chǎn)業(yè)都是資本密集型產(chǎn)業(yè)，自動(dòng)化程度非常高。

• 知識(shí)化

知識(shí)化是往往被忽略的一個(gè)方面，簡(jiǎn)單講就是梳理和分析實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，將其體系化，理論化，成為知識(shí)的過程。之后，這些知識(shí)再被包裝成服務(wù)，培訓(xùn)，軟件等產(chǎn)品銷售給企業(yè)和機(jī)構(gòu)，產(chǎn)生價(jià)值。

隨著產(chǎn)品和生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜程度及技術(shù)難度的增加，生產(chǎn)企業(yè)往往無(wú)法獨(dú)自解決所有問題，而是請(qǐng)教專業(yè)的團(tuán)隊(duì)，由此催生出大量的咨詢公司，包括工程，技術(shù)，管理，信息化等方方面面的咨詢。服務(wù)的環(huán)節(jié)包括，產(chǎn)品研發(fā)，企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理，復(fù)雜儀器及軟件的研發(fā)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，新材料測(cè)試等等。

自二戰(zhàn)以后，西方資本主義陣營(yíng)的經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展。從生產(chǎn)技術(shù)的微觀層面看，應(yīng)該說是戰(zhàn)爭(zhēng)期間積累的大量軍事科技，軍工技術(shù)，生產(chǎn)能力以及工程技術(shù)理論迅速應(yīng)用到民用領(lǐng)域，促進(jìn)了第三次工業(yè)革命即工業(yè)3.0的爆發(fā)。在這個(gè)時(shí)期也產(chǎn)生了很多工程理論和管理思想。高能物理，流體力學(xué)，自動(dòng)控制理論，信息論，系統(tǒng)工程，運(yùn)籌學(xué)也都是因戰(zhàn)爭(zhēng)而產(chǎn)生。

二戰(zhàn)結(jié)束后，歐美國(guó)家的制造業(yè)獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，大批大量的高品質(zhì)生產(chǎn)模式應(yīng)該說發(fā)展到了登峰造極的程度。相關(guān)的生產(chǎn)管理理論也完全成熟。例如，互換性，公差，標(biāo)準(zhǔn)化，就是大批量生產(chǎn)模式下產(chǎn)生的工程思想。同時(shí)質(zhì)量控制方法，質(zhì)量管理體系也逐漸完善和成型，出現(xiàn)了權(quán)威認(rèn)證機(jī)構(gòu)和培訓(xùn)機(jī)構(gòu)。70年代，日本經(jīng)濟(jì)起飛，東方管理大行其道，誕生了看板管理，精益生產(chǎn)，田口方法，全員質(zhì)量管理等；90年代由于產(chǎn)能過剩，歐洲制造業(yè)開始了第一次轉(zhuǎn)型升級(jí)，開始針對(duì)細(xì)分市場(chǎng)需求，開發(fā)更多的產(chǎn)品。在當(dāng)時(shí)，面向用戶需求這個(gè)概念便已經(jīng)成為學(xué)界熱點(diǎn)議題。例如并行工程和敏捷制造思想就是為了滿足小批量生產(chǎn)應(yīng)運(yùn)而生的；全球化異地生產(chǎn)使生產(chǎn)系統(tǒng)日益復(fù)雜化，迫使跨國(guó)企業(yè)采用MRP，MRPII，ERP系統(tǒng)對(duì)其全球制造資源進(jìn)行管理，也隨之產(chǎn)生了一大批為企業(yè)提供戰(zhàn)略，信息和管理服務(wù)的咨詢公司，催生了制造服務(wù)業(yè)的成熟。

可以說，全球化資源配置產(chǎn)生了資本密集型產(chǎn)業(yè)，自動(dòng)化和產(chǎn)業(yè)升級(jí)催生了技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，知識(shí)化則成就了由咨詢公司，設(shè)計(jì)公司和研發(fā)機(jī)構(gòu)組成的知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)。正是由于發(fā)達(dá)國(guó)家制造業(yè)的構(gòu)成以這類企業(yè)為主，利潤(rùn)率高，人均產(chǎn)值高，對(duì)從業(yè)者職業(yè)技能要求高，所以圍繞制造業(yè)開展業(yè)務(wù)的企業(yè)過得都還算愜意。

制造業(yè)產(chǎn)業(yè)分工通用模型

如上圖所示，制造業(yè)的任何一個(gè)細(xì)分產(chǎn)業(yè)都可以抽象成這樣的結(jié)構(gòu)：

中間的主要鏈條（原材料－零件生產(chǎn)商－部件及組件生產(chǎn)商－大型生產(chǎn)企業(yè)－用戶）著眼于產(chǎn)品的材料變化：從采掘業(yè)，農(nóng)業(yè)和化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)出的原材料，經(jīng)過初級(jí)加工，變成毛坯，再由毛坯制成零件，若干個(gè)零件被拼裝成部件，部件再裝配成為組件，最終成為產(chǎn)品，賣給最終消費(fèi)者，產(chǎn)生價(jià)值。

在生產(chǎn)過程中，需要有形和無(wú)形的支持。其中有形的支持主要來(lái)自設(shè)備，工具，軟件及耗材的供應(yīng)商，在圖中底部模塊表示；圖中上部模塊則表示無(wú)形支持，具體包括：設(shè)計(jì)服務(wù)，技術(shù)咨詢，管理咨詢，財(cái)務(wù)，物流，營(yíng)銷，人力資源等相關(guān)的服務(wù)和咨詢。

而不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié)所需要的支持側(cè)重點(diǎn)也不同：

處于制造業(yè)上游的零件生產(chǎn)商所需要的服務(wù)以零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造工藝咨詢?yōu)橹?，生產(chǎn)設(shè)備則以強(qiáng)調(diào)效率的成型，加工和檢測(cè)設(shè)備為主。

部件及組件生產(chǎn)商提供的是工業(yè)產(chǎn)品，面向企業(yè)需求。對(duì)產(chǎn)品的功能性和可靠性要求較高，總體而言穩(wěn)定性大于創(chuàng)新性。這個(gè)環(huán)節(jié)需要大量的不同種類的自動(dòng)化設(shè)備，軟件系統(tǒng)和工程技術(shù)相關(guān)的咨詢服務(wù)。

相比之下，下游產(chǎn)業(yè)以裝配為主，面向最終消費(fèi)者，這個(gè)區(qū)間的企業(yè)多半是大型甚至超大型企業(yè)，資本和勞動(dòng)力投入都很大。同時(shí)，由于直接面向消費(fèi)市場(chǎng)，所以必須能夠快速對(duì)市場(chǎng)做出反應(yīng)，產(chǎn)品種類多，批次多，同時(shí)批量大，管理極其復(fù)雜。

如前文所述，發(fā)達(dá)國(guó)家在全球化的過程中，將不容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的裝配測(cè)試環(huán)節(jié)大量轉(zhuǎn)移到中國(guó)，因此中國(guó)的優(yōu)勢(shì)制造產(chǎn)業(yè)多集中在下游，如家電，數(shù)碼，家具，服裝，汽車等。這些企業(yè)面向最終客戶和終端消費(fèi)市場(chǎng)，同時(shí)供應(yīng)鏈體系又最為復(fù)雜，需要組織大量工人進(jìn)行生產(chǎn)，而產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重，競(jìng)爭(zhēng)激烈，利潤(rùn)率不高。即便是處于產(chǎn)業(yè)鏈中游的企業(yè)也多是以規(guī)模和價(jià)格取勝。所以中國(guó)制造業(yè)企業(yè)通常都很大，員工人數(shù)動(dòng)輒上萬(wàn)，管理難度大。因此亟需通過互聯(lián)網(wǎng)+，大數(shù)據(jù)，智能制造，工業(yè)4.0等概念提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

而歐美企業(yè)多是集中在中上游的高附加值零部件及自動(dòng)化程度較高的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)，以及設(shè)備，工具，軟件和各類咨詢服務(wù)業(yè)。規(guī)模小，定制化程度高，產(chǎn)品及服務(wù)附加值高，員工人數(shù)少，人均產(chǎn)值高，所以歐美企業(yè)并不需要一種解決復(fù)雜大型管理系統(tǒng)的技術(shù)，而是需要進(jìn)一步提高產(chǎn)品本身的設(shè)計(jì)，優(yōu)化生產(chǎn)工藝，完善產(chǎn)品設(shè)計(jì)和測(cè)試體系等。

可以說，產(chǎn)業(yè)分工的差異直接導(dǎo)致了當(dāng)前中歐產(chǎn)業(yè)政策的不同走向，也是中歐制造業(yè)具有顯著互補(bǔ)性的根本原因，第二篇將展開論述。

制造業(yè)趕超歐洲的艱巨性

客觀地說，歐美制造業(yè)自工業(yè)革命開始就發(fā)展迅速，特別是經(jīng)過了兩次世界大戰(zhàn)和冷戰(zhàn)的洗禮，其整個(gè)制造業(yè)體系對(duì)中國(guó)的領(lǐng)先程度是全方位的。盡管我國(guó)在很多領(lǐng)域已經(jīng)取得了不小的突破，但是基礎(chǔ)還欠穩(wěn)固，要在短期內(nèi)全面趕超歐洲幾乎是不可能的，還有相當(dāng)長(zhǎng)的路要走。

我們不妨回顧日本制造的成功經(jīng)驗(yàn)。盡管日本早在明治維新之后，一戰(zhàn)之前就已經(jīng)基本上成為工業(yè)國(guó)，其制造業(yè)底子并不弱。但經(jīng)過一個(gè)世紀(jì)的趕超，即便在今天，日本的高端產(chǎn)品仍然無(wú)法全面進(jìn)入歐美：日本的高端汽車品牌凌志，英菲迪尼怎么也無(wú)法與奔馳，寶馬相比，更比不過賓利，勞斯萊斯，法拉利，保時(shí)捷等豪車；日本的發(fā)那科機(jī)器人雖然也是工業(yè)機(jī)器人四大家族之一，盡管銷量大，但其性能，可靠性和客戶認(rèn)可度仍然無(wú)法與KUKA和ABB相比，更不用說趕超技術(shù)最頂尖的瑞士Staubli機(jī)器人了。

可以說日本和歐洲這種高端產(chǎn)業(yè)之間的代差雖然已經(jīng)不大但幾乎仍然是不可逾越的。其根本原因不難理解：日本與歐洲制造業(yè)的研發(fā)體系，工程技術(shù)教育和科研體系都是一樣的，并無(wú)優(yōu)越之處。所以后發(fā)國(guó)家如果采用同樣的體系是無(wú)論如何也無(wú)法趕超歐美國(guó)家的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)制造業(yè)的。因此，對(duì)于中國(guó)來(lái)說，在歐洲強(qiáng)勢(shì)領(lǐng)域與其拼命趕超，不如通過資本運(yùn)作讓歐洲的高端企業(yè)和人才為我所用。

圖為英國(guó)工程雜志1868年刊登的一篇工程技術(shù)文獻(xiàn)，介紹了一種用于軌道交通的劃線設(shè)備

圖為1905年的技術(shù)文獻(xiàn)，記錄了龍門式機(jī)床的使用和設(shè)計(jì)，用于渦輪加工

從上述兩個(gè)案例足以見得，歐美國(guó)家的論文體系至少脫胎于兩個(gè)世紀(jì)前。毫不夸張地說，歐美的工程技術(shù)體系早在兩個(gè)多世紀(jì)前就已經(jīng)比較完善了。反觀我國(guó)的科研體系，工程方法，以及支撐制造的整個(gè)產(chǎn)業(yè)體系都是建國(guó)后才開始形成的，期間還走了一段彎路。所以即便勤勞的中國(guó)人已經(jīng)奮斗了半個(gè)多世紀(jì)，我們的制造業(yè)只可能接近或部分趕超，全面的“超英趕美”幾乎不可能實(shí)現(xiàn)。因?yàn)槲鞣揭矝]有止步，而我們的教育和研發(fā)體系也并不比西方優(yōu)越，所以中國(guó)制造業(yè)真正趕超歐美除非在傳統(tǒng)行業(yè)里大量使用革命性的新技術(shù)和新工藝。

由于全球制造業(yè)強(qiáng)國(guó)都采用同樣的教育，研發(fā)體系以及工程方法，因此一旦在某一科技領(lǐng)域取得領(lǐng)先，則很難被他國(guó)超越?？梢哉f，技術(shù)革命是后發(fā)國(guó)家制造業(yè)實(shí)現(xiàn)趕超的唯一機(jī)遇（第三篇將展開論述）?，F(xiàn)在的第四次技術(shù)革命（不等同于工業(yè)4.0）是中國(guó)制造業(yè)的趕超機(jī)遇，在新興領(lǐng)域發(fā)力才是我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)正確的戰(zhàn)略途徑。

作者及機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介

吳昊陽(yáng) 獨(dú)立學(xué)者，德國(guó)MAKA系統(tǒng)公司（MAKA Systems GmbH）技術(shù)戰(zhàn)略顧問

- 負(fù)責(zé)專用自動(dòng)化制造系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)與項(xiàng)目實(shí)施；

- 針對(duì)工業(yè)4.0/中國(guó)制造2025/中國(guó)制造轉(zhuǎn)型升級(jí)等概念和課題開展理論研究，并針對(duì)實(shí)際項(xiàng)目提供咨詢服務(wù)和技術(shù)解決方案；

MAKA Systems GmbH（www.maka.com）成立于1952年，從事專用柔性制造設(shè)備和智能生產(chǎn)系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn)，同時(shí)提供全自動(dòng)無(wú)人車間和智慧工廠的解決方案以及生產(chǎn)工藝改進(jìn)，輔助工具設(shè)計(jì)，技術(shù)平臺(tái)規(guī)劃，升級(jí)策略制定等專業(yè)咨詢服務(wù)。