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智能制造未來(lái)變革的四大趨勢(shì)

制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，是工業(yè)化和現(xiàn)代化的主導(dǎo)力量，是衡量一個(gè)國(guó)家或地區(qū)綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志。當(dāng)前，新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革風(fēng)起云涌，以信息技術(shù)與制造業(yè)加速融合為主要特征的智能制造成為全球制造業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)。

智能制造是基于新一代信息技術(shù)，貫穿設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)各環(huán)節(jié)，具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過(guò)程、系統(tǒng)與模式的總稱。

為深入研究智能制造的基本特征、驅(qū)動(dòng)要素、產(chǎn)業(yè)演進(jìn)、商業(yè)創(chuàng)新、業(yè)態(tài)模式等，提出制造業(yè)范式變革的新研判、新思想和新理論，服務(wù)政府決策與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，清華大學(xué)組成聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)，依托“全球產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)”，將陸續(xù)發(fā)布智能制造相關(guān)領(lǐng)域一系列最新研究成果，本次推出的《2016中國(guó)智能制造十大變革趨勢(shì)》是上述系列研究成果之一。

科技創(chuàng)新始終是推動(dòng)人類社會(huì)生產(chǎn)生活方式產(chǎn)生深刻變革的重要力量。當(dāng)前，信息技術(shù)、新能源、新材料、生物技術(shù)等重要領(lǐng)域和前沿方向的革命性突破和交叉融合，正在引發(fā)新一輪產(chǎn)業(yè)變革，將對(duì)全球制造業(yè)產(chǎn)生顛覆性的影響，并改變?nèi)蛑圃鞓I(yè)的發(fā)展格局。特別是新一代信息技術(shù)與制造業(yè)的深度融合，將促進(jìn)制造模式、生產(chǎn)組織方式和產(chǎn)業(yè)形態(tài)的深刻變革。2016年既是中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展“十三五”的開(kāi)局之年，按照“中國(guó)制造2025”的戰(zhàn)略部署，堅(jiān)持走中國(guó)特色新型工業(yè)化道路，以促進(jìn)制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展為主題，以提質(zhì)增效為中心，以加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合為主線，以推進(jìn)智能制造為主攻方向，強(qiáng)化工業(yè)基礎(chǔ)能力，提高綜合集成水平，完善多層次多類型人才培養(yǎng)體系，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，培育有中國(guó)特色的制造文化，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)由大變強(qiáng)的歷史跨越。在此背景下，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)中國(guó)智能制造的變革趨勢(shì)做出如下研判。

趨勢(shì)一：產(chǎn)業(yè)組織模式的變革將重塑現(xiàn)有工業(yè)體系

信息時(shí)代制造業(yè)創(chuàng)新特點(diǎn)正在發(fā)生顯著變化，一是科研工具日益數(shù)字化、智能化；二是創(chuàng)新模式向異地化、協(xié)同化方向發(fā)展；三是用戶參與創(chuàng)新過(guò)程更容易，眾創(chuàng)模式逐步普及；四是技術(shù)更新周期縮短，創(chuàng)新速度加快；五是研發(fā)(包括設(shè)計(jì)、研究、試驗(yàn))手段虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化。智能制造內(nèi)在表現(xiàn)為：多種學(xué)科交叉、多種技術(shù)融合、多種工藝復(fù)合、多種材料混用、多種資源整合、多種人才聚集；外在表現(xiàn)為：更新速度加快、研發(fā)周期縮短、定制生產(chǎn)普遍、模式創(chuàng)新活躍。在這一趨勢(shì)的推動(dòng)下，中國(guó)現(xiàn)有工業(yè)體系會(huì)逐步瓦解、重構(gòu)，新的制造模式、組織方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)等大量涌現(xiàn)。

趨勢(shì)二：中國(guó)市場(chǎng)需求的戰(zhàn)略縱深極具全球性價(jià)值

從全球看，門(mén)類齊全、發(fā)展水平參差不齊的中國(guó)制造業(yè)，恰如全球制造行業(yè)的一個(gè)縮微版本，基于中國(guó)市場(chǎng)中發(fā)展的技術(shù)、產(chǎn)品和業(yè)務(wù)模式，具有全球應(yīng)用前景。因此，從某種意義上講，中國(guó)就是全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的前哨戰(zhàn)，“勝了中國(guó)，贏得全球”，如通訊設(shè)備領(lǐng)域的華為、中興?？梢灶A(yù)期，基于中國(guó)需求多樣化、動(dòng)態(tài)化特征發(fā)展出來(lái)的制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的經(jīng)驗(yàn)，將來(lái)也能夠應(yīng)用到全球其他市場(chǎng)，這也是中國(guó)企業(yè)對(duì)全球產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要貢獻(xiàn)。

《財(cái)富》雜志發(fā)布“世界500強(qiáng)”榜單上，中國(guó)企業(yè)上榜數(shù)量逐年提高，2015年達(dá)到106家，占總數(shù)的21.2%，比美國(guó)少22家，已接近日本的兩倍。我們相信，中國(guó)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)一定會(huì)“訓(xùn)練”出越來(lái)越多具有全球競(jìng)爭(zhēng)力的創(chuàng)新型企業(yè)。

趨勢(shì)三：規(guī)模龐大、層次多樣的需求將不斷被創(chuàng)造

中國(guó)制造業(yè)具有規(guī)模體量大、結(jié)構(gòu)體系完備、發(fā)展水平參差不齊的顯著特點(diǎn)，中國(guó)制造業(yè)在整體轉(zhuǎn)型升級(jí)的過(guò)程中，處于不同發(fā)展水平的領(lǐng)域和行業(yè)也將成波次地動(dòng)態(tài)推進(jìn)。首先，中國(guó)各行業(yè)巨大市場(chǎng)，將為企業(yè)新技術(shù)的孕育提供所必需的規(guī)模門(mén)檻。其次，需求差異化將提供多樣化使用場(chǎng)景，可用于試驗(yàn)不同的技術(shù)產(chǎn)品和升級(jí)路徑。第三，由于市場(chǎng)需求差異大，技術(shù)創(chuàng)新和擴(kuò)散在行業(yè)都要經(jīng)歷一個(gè)過(guò)程，企業(yè)將面對(duì)接力式的需求浪潮。因此，龐大市場(chǎng)中不同發(fā)展階段的企業(yè)對(duì)生產(chǎn)裝備自動(dòng)化、信息化和智能化的各類需求，將長(zhǎng)時(shí)間同時(shí)并存。從這個(gè)意義上說(shuō)，全球沒(méi)有任何一個(gè)其他市場(chǎng)，可以孕育如此多樣性、成規(guī)模的創(chuàng)新需求。

總體來(lái)看，中國(guó)仍處于工業(yè)化中期階段，與先進(jìn)國(guó)家相比還有較大差距。通過(guò)對(duì)占世界制造業(yè)總產(chǎn)值70%以上的15個(gè)國(guó)家的制造業(yè)質(zhì)量競(jìng)爭(zhēng)力的對(duì)比分析，中國(guó)整體制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力排名第13位。當(dāng)前，中國(guó)正加速進(jìn)入工業(yè)化中后期，各產(chǎn)業(yè)部門(mén)新的裝備需求、普通民眾新的消費(fèi)需求、社會(huì)治理服務(wù)新的能力需求、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)和國(guó)防建設(shè)新的安全需求，在生產(chǎn)裝備技術(shù)水平、消費(fèi)品品質(zhì)提升、公共設(shè)施設(shè)備供給、重大技術(shù)裝備等各方面，一個(gè)有13多億人口、加速工業(yè)化的中國(guó)，創(chuàng)造出一個(gè)需求不斷升級(jí)的龐大市場(chǎng)。

趨勢(shì)四：催生大量以服務(wù)型制造為代表的新興業(yè)態(tài)

產(chǎn)業(yè)升級(jí)的本質(zhì)是生產(chǎn)要素成本攀升與產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈提升之間的一場(chǎng)馬拉松式的競(jìng)賽，這場(chǎng)競(jìng)賽決定了一個(gè)國(guó)家能否邁過(guò)中等收入陷阱、能否沖破高收入之墻。制造業(yè)服務(wù)化是提升產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的重要途徑，是信息化時(shí)代一個(gè)企業(yè)乃至一個(gè)國(guó)家贏得這場(chǎng)競(jìng)賽的關(guān)鍵。發(fā)達(dá)國(guó)家制造業(yè)服務(wù)化水平明顯高于工業(yè)化進(jìn)程中的國(guó)家。美國(guó)的制造業(yè)服務(wù)型制造大概占到了60%，而中國(guó)的制造業(yè)服務(wù)型制造只占了不到2%。

產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，企業(yè)成功的核心是能否從觀念、技術(shù)、商業(yè)模式上進(jìn)行改造，使每個(gè)企業(yè)不再只是產(chǎn)品生產(chǎn)者、服務(wù)提供者，而是通過(guò)產(chǎn)品與服務(wù)，與客戶建立了“強(qiáng)關(guān)系”，能成為24小時(shí)在線，了解、預(yù)測(cè)客戶需求的“客戶運(yùn)營(yíng)商”(Customer Operator)。

服務(wù)以各種形式融入到了制造業(yè)研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營(yíng)管理、銷售運(yùn)維等環(huán)節(jié)，有價(jià)值創(chuàng)造的可能就有服務(wù)形態(tài)的出現(xiàn)。服務(wù)型制造主要模式有：基于產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)的增值服務(wù)，基于產(chǎn)品效能提升的增值服務(wù)，基于產(chǎn)品交易便捷化的增值服務(wù)，基于產(chǎn)品集成整合的增值服務(wù)，從基于產(chǎn)品的服務(wù)到基于需求的服務(wù)等。