時間：2022-09-18 11:16:20
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在“中國制造2025”出臺以前，智能制造在國際已經(jīng)有多種版本，其中最主要的是歐美三國的版本，即德國的“工業(yè)4.0”、英國的“高值制造”、美國的“先進制造”。
德國的“工業(yè)4.0”?！肮I(yè)4.0”是德國面向2020年的高技術(shù)戰(zhàn)略，核心內(nèi)容是智能化生產(chǎn)系統(tǒng)，即在系統(tǒng)或產(chǎn)品的生命周期內(nèi)，相關(guān)信息通過網(wǎng)絡(luò)化實時傳給產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)，隨時通過數(shù)據(jù)優(yōu)化價值創(chuàng)造流。
根據(jù)《產(chǎn)品生命周期管理概論》作者烏爾里希·森德勒的觀點，理解“工業(yè)4.0”有四個要點，即第四次產(chǎn)業(yè)革命、信息物理融合系統(tǒng)(CPS)、物與服務(wù)聯(lián)網(wǎng)(IOTS)、機器對機器的通信(M2M)。
“工業(yè)4.0”是第四次工業(yè)革命。第一次工業(yè)革命被稱為“工業(yè)1.0”，其標(biāo)志是蒸汽機和機械生產(chǎn)設(shè)備；第二次工業(yè)革命被稱為“工業(yè)2.0”，其標(biāo)志是電動機和大規(guī)模生產(chǎn)線；第三次工業(yè)革命被稱為“工業(yè)3.0”，其標(biāo)志是電子、信息技術(shù)和高度自動化生產(chǎn)；第四次工業(yè)革命被稱為“工業(yè)4.0”，其標(biāo)志是信息物理融合系統(tǒng)(CPS)和智能化生產(chǎn)。簡而言之，“工業(yè)1.0”是機械化時代，“工業(yè)2.0”是電氣化時代，“工業(yè)3.0”是信息化時代，“工業(yè)4.0”是智能化時代。
信息物理融合系統(tǒng)是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的新階段。信息物理融合系統(tǒng)也稱之為智能技術(shù)系統(tǒng)，它不是獨立設(shè)備的集合，也不是單純的互聯(lián)網(wǎng)，而是由具備物理輸入輸出功能且可相互作用的元件組成的網(wǎng)絡(luò)?；ヂ?lián)網(wǎng)原來只限于傳統(tǒng)意義上的計算機，現(xiàn)在則是具備萬維網(wǎng)接口的任意設(shè)備。信息物理融合系統(tǒng)的基礎(chǔ)是數(shù)字通信技術(shù)，主要包括傳感器、執(zhí)行器以及網(wǎng)絡(luò)化的智能組件技術(shù)。智能工廠就是把若干信息物理融合系統(tǒng)整合起來，形成更大的系統(tǒng)。
物與服務(wù)聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的新階段。物與服務(wù)聯(lián)網(wǎng)，就是所有的產(chǎn)品和服務(wù)都配備一個IP地址，通過標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議彼此聯(lián)網(wǎng)，同時也和人聯(lián)網(wǎng)。物與服務(wù)的聯(lián)網(wǎng)，實質(zhì)是基于數(shù)字技術(shù)的智能化服務(wù)。
機器對機器通信是指終端設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。機器與機器之間的通信在電纜和傳統(tǒng)電器中早就存在，在“工業(yè)4.0”中，主要是增加了由無線服務(wù)和標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議所建立的網(wǎng)絡(luò)。
根據(jù)德國《“工業(yè)4.0”白皮書》，實現(xiàn)上述內(nèi)容需要解決五個方面的問題：價值創(chuàng)造網(wǎng)的水平整合，全生命周期內(nèi)工程學(xué)的一致性，垂直整合和網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)體系，新的工作基礎(chǔ)設(shè)施，跨領(lǐng)域技術(shù)。①
英國的“高值制造”。英國政府面向未來的戰(zhàn)略是“高值制造”?！案咧怠笔菑膬r值形態(tài)上說的，“高值制造”就是高附加值的制造?！案咧抵圃臁笔且粓鲋圃鞓I(yè)的革命，它的產(chǎn)業(yè)形態(tài)是按需制造、分布式制造和產(chǎn)品服務(wù)化，它的技術(shù)形態(tài)是新興技術(shù)群、數(shù)據(jù)網(wǎng)和智能基礎(chǔ)設(shè)施。根據(jù)英國政府科學(xué)辦公室前瞻水平掃描中心的定義：“這場革命由新技術(shù)、新方法和新材料驅(qū)動，同時伴之以基于三維打印技術(shù)的本地化定制生產(chǎn)，走向產(chǎn)品加服務(wù)的商業(yè)模式——‘產(chǎn)品服務(wù)化’。”②
“高值制造”戰(zhàn)略的主題是資源效率、制造工藝、材料集成、制造系統(tǒng)、企業(yè)模式。在主題之下，又分為若干新興技術(shù)群和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。新技術(shù)、新工具、新方法、新材料使制造形態(tài)和商業(yè)模式發(fā)生變革。
數(shù)據(jù)網(wǎng)是第二次互聯(lián)網(wǎng)革命的主要內(nèi)容?；ヂ?lián)網(wǎng)是第一步，數(shù)據(jù)網(wǎng)是第二步。數(shù)據(jù)網(wǎng)為數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)文本添加結(jié)構(gòu)和意義，基于通用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)、物體的互聯(lián)，同時把互聯(lián)網(wǎng)分成專屬的“網(wǎng)絡(luò)分區(qū)”，從而改變網(wǎng)絡(luò)的價值。
智能基礎(chǔ)設(shè)施與互聯(lián)網(wǎng)革命密切相關(guān)?；ヂ?lián)網(wǎng)是在現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施特別是固定電話網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，而互聯(lián)網(wǎng)的革命將深刻改變基礎(chǔ)設(shè)施，不僅是數(shù)據(jù)傳輸基礎(chǔ)設(shè)施，還包括數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)儲存和電力供應(yīng)，主要是智能電網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡(luò)的推廣和應(yīng)用，以及對現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的“拆拼再利用”。
美國的“先進制造”。美國面向未來的戰(zhàn)略是高端制造。根據(jù)美國科技顧問委員會的定義，“先進制造系指一組活動，它們依賴于信息、自動化、計算、軟件、傳感和網(wǎng)絡(luò)等的采用與協(xié)調(diào)，并運用物理學(xué)和生物學(xué)開發(fā)的前沿材料和新興能力，例如納米技術(shù)、化學(xué)和生物學(xué)。它既包括以新穎方式來生產(chǎn)已經(jīng)有的產(chǎn)品，也包括制造基于新興前沿技術(shù)的新產(chǎn)品”。③簡言之，“先進制造”是指采用信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并利用新材料等新興技術(shù)生產(chǎn)新產(chǎn)品的系列活動。
“先進制造”與數(shù)字革命相聯(lián)系。美國工程院認為當(dāng)前正在發(fā)生的數(shù)字革命有三個特征：計算能力的持續(xù)增長，通信和分析能力快速提高，機器人技術(shù)和控制系統(tǒng)的進步。數(shù)字革命使高速計算機、先進傳感技術(shù)和先進材料不斷進入生產(chǎn)過程，這必將變革價值創(chuàng)造方式和就業(yè)格局，極大地提高生產(chǎn)率。美國信息技術(shù)與創(chuàng)新基金會建議支持“數(shù)字驅(qū)動型創(chuàng)新”，包括數(shù)據(jù)收集、存儲、處理、分析、使用和傳播等技術(shù)研發(fā)。
據(jù)中國專家的實地調(diào)研，美國正在進入“新硬件”時代?！靶掠布r代，是以美國強大的軟件技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)為基礎(chǔ)，由極客和創(chuàng)客為主要參與群體，以硬件為表現(xiàn)形式的一種新產(chǎn)業(yè)形態(tài)。這里說的新硬件，不是主板、顯示器、鍵盤這些計算機硬件，而是指一切物理上存在的，在過去的生產(chǎn)和生活中聞所未聞、見所未見的人造事物?！?/p>
上述智能制造的三種版本，“工業(yè)4.0”最優(yōu)。各個版本雖然表述、重點有所不同，但我們由此可以得出三點基本結(jié)論：
第一，人類正在發(fā)生產(chǎn)業(yè)革命，這場革命不是把互聯(lián)網(wǎng)簡單應(yīng)用到傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，而是互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)三位一體的革命，智能制造是這場革命的典型表現(xiàn)。
第二，此次產(chǎn)業(yè)革命的根本特征是智能化，即原子世界與比特世界全面融合，人與人、人與物、人與服務(wù)、物與物、物與服務(wù)全面鏈接，基礎(chǔ)設(shè)施、生產(chǎn)過程和價值構(gòu)成重新整合。
第三，數(shù)字技術(shù)是智能化的使能技術(shù)(或關(guān)鍵技術(shù))。數(shù)字技術(shù)使云計算、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)新應(yīng)用、智能工廠、機器人、增材制造和軟件設(shè)計等眾多新技術(shù)成為可能，而眾多新技術(shù)的突破又反過來為進一步數(shù)字化提供物理和生物基礎(chǔ)。
智能制造與新產(chǎn)業(yè)革命
一段時間以來，智能制造成為熱詞，但同時也在很大程度上被簡單化。很多人以為只要把互聯(lián)網(wǎng)引入傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，智能制造就實現(xiàn)了。這是從傳統(tǒng)發(fā)展方式理解的智能制造，而不是從新產(chǎn)業(yè)革命的意義上理解的智能制造。作為新產(chǎn)業(yè)革命的主要部分，智能制造不是偶然的、孤立的，而是與新產(chǎn)業(yè)革命的三個要件不可分割的。這三個要件，也可以說是智能制造的三大支柱，就是勞動力知識密集化、勞動工具數(shù)字化、勞動對象服務(wù)化。
勞動力知識密集化。所謂勞動力知識密集化，是指勞動力不僅接受過專業(yè)教育，而且還具有即時學(xué)習(xí)的能力，從而使專業(yè)知識交叉融合、知識與操作交叉融合。
在傳統(tǒng)工業(yè)化的發(fā)展方式中，研發(fā)、設(shè)計、銷售、服務(wù)等知識密集環(huán)節(jié)與制造環(huán)節(jié)相對分離，學(xué)科之間、理論與實操之間線性接續(xù)，互不交叉，因而需要的是專業(yè)型的員工。智能制造產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)欠蔷€性的、矩陣式的，各個環(huán)節(jié)平行運行、交互作用、協(xié)同優(yōu)化，生產(chǎn)系統(tǒng)的復(fù)雜性增強；由于分布式制造和產(chǎn)品服務(wù)化，產(chǎn)業(yè)鏈已不僅限于企業(yè)內(nèi)部，而是跨企業(yè)、跨地域的。這就要求勞動力既要具有專業(yè)知識，同時又要有跨學(xué)科知識；既要有理論知識，又要有實際操作能力?？鐚W(xué)科、跨專業(yè)、跨領(lǐng)域的復(fù)合型、主動型人才成為主要需求。這種新型的勞動力既是設(shè)計者、研發(fā)者，又是協(xié)調(diào)者、操作者；既懂軟件和硬件技術(shù)，又懂機械和制造技術(shù)。與自動化相適應(yīng)的是專業(yè)化的人才，與智能化相適應(yīng)的是復(fù)合型人才和能力型人才。
需要說明的是，智能制造并不取消專業(yè)性，而是在專業(yè)性的基礎(chǔ)上要求全面性，能夠融會貫通，理解全局。這種全面性之所以可能，是由于互聯(lián)網(wǎng)使海量知識資源能夠即時共享，只要愿意，人們可以在任何時間、任何地點獲取所需的知識。E學(xué)習(xí)、APP學(xué)習(xí)、微信學(xué)習(xí)、游戲?qū)W習(xí)等新型學(xué)習(xí)、教育方式，為勞動力知識密集化提供了新的途徑和機遇，據(jù)《歐洲產(chǎn)業(yè)和企業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型》報告，E學(xué)習(xí)市場在未來十年間將增加15倍，占全部教育市場的30%。
勞動力知識密集化在就業(yè)結(jié)構(gòu)上體現(xiàn)明顯。據(jù)美國布魯金斯學(xué)會的一份報告，美國高端產(chǎn)業(yè)雇傭了全美80%的工程師。美國由“從事科學(xué)和工程學(xué)、建筑與設(shè)計、教育、藝術(shù)、音樂和娛樂的人們”構(gòu)成的“創(chuàng)意階層人士”，2000年已經(jīng)占到就業(yè)人口的近1/3，歐洲平均也在25%～30%。美國創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的薪酬占到全美所有產(chǎn)業(yè)薪酬的將近一半，相當(dāng)于制造業(yè)和服務(wù)薪酬的總和。⑤2011年，勞動年齡人口受過高等教育的人口比例，美國為61%，俄羅斯為54%，日本為41%。可以說，科學(xué)家、工程師等專業(yè)人員在就業(yè)結(jié)構(gòu)中已經(jīng)居于主導(dǎo)地位。
生產(chǎn)工具數(shù)字化。所謂生產(chǎn)工具的數(shù)字化，是指數(shù)字程序控制的生產(chǎn)工具和生產(chǎn)工具的虛擬化，以及生產(chǎn)工具與虛擬生產(chǎn)工具之間的交互結(jié)構(gòu)。例如，數(shù)控機床就是生產(chǎn)工具由數(shù)字程序控制；計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)(CAD)就是生產(chǎn)工具的虛擬化。
工業(yè)文明的生產(chǎn)工具是大機器，而且是自動化的機器，生產(chǎn)裝置在無人干預(yù)的情況下自動運行，從而把人從繁重的體力勞動和有害的環(huán)境中解放出來。
這種情況在新產(chǎn)業(yè)革命中改變了。按照IBM工業(yè)研究院哈德·鮑姆的觀點，智能制造或第四次工業(yè)革命的基礎(chǔ)是五種技術(shù)創(chuàng)新，即移動計算技術(shù)、社會化媒體技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、分析和優(yōu)化技術(shù)。它們相互影響，從根本上改變了增值、商業(yè)模式和產(chǎn)業(yè)形態(tài)，也改變了生產(chǎn)工具的形態(tài)。機器裝備等勞動工具普遍使用信息技術(shù)、通訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，形成信息物理融合系統(tǒng)，包括高端數(shù)控機床、工業(yè)機器人、柔性制造系統(tǒng)等。數(shù)字化工具在生產(chǎn)的每一個環(huán)節(jié)和生活的全部過程，實時感知、分析、處理和控制，相互交流并與周圍環(huán)境交流，自動更改配置并存儲信息，分布式地自我組織，提供和執(zhí)行全流程最優(yōu)化方案。
生產(chǎn)工具的數(shù)字化使軟件具有了戰(zhàn)略意義，軟件的研發(fā)成本也占據(jù)了重要份額。西門子公司軟件研發(fā)的支出占了整個集團研發(fā)預(yù)算的大約40%，達到了40億歐元。據(jù)國外專家估計，當(dāng)前純工業(yè)軟件的世界市場份額已達180億歐元，預(yù)測未來每年還將上升8%；工業(yè)型軟件在有關(guān)物流、安全和能源管理領(lǐng)域的額度已超過1000億歐元。⑥
生產(chǎn)工具的數(shù)字化也使生態(tài)文明成為可能。數(shù)字化使技術(shù)體系能夠通過提高單位資源效率的方法來增加產(chǎn)品總量，在生產(chǎn)、分配、交換和消費等全部經(jīng)濟、社會過程中減少資源消耗和廢物產(chǎn)生，對廢物進行資源化和再利用，把物質(zhì)消耗和環(huán)境污染維持在自然界自我修復(fù)能力的范圍以內(nèi)。
勞動對象服務(wù)化。所謂勞動對象的服務(wù)化，是指勞動對象特別是勞動產(chǎn)品從物質(zhì)單體變成從物質(zhì)單體誕生直至回收的系統(tǒng)，而服務(wù)是該系統(tǒng)的主要部分。
工業(yè)化發(fā)展方式中的勞動對象，從動力上看，是大規(guī)模的化石能源特別是石油、天然氣和煤炭；從原材料上看，是大規(guī)模的鋼鐵、水泥等礦物質(zhì)材料；從最終產(chǎn)品上看，是大規(guī)模的實物商品，所有產(chǎn)品都是物質(zhì)實體，從研發(fā)、設(shè)計開始，在制造終端完成。
而在新產(chǎn)業(yè)革命中，產(chǎn)品變成與服務(wù)一體化的系統(tǒng)，這個系統(tǒng)包括實體產(chǎn)品，以及圍繞實體產(chǎn)品的服務(wù)。據(jù)陜汽公司提供的數(shù)據(jù)，目前平均一輛卡車的售價為30萬元人民幣，但卡車使用以后產(chǎn)生的成本是500萬，在卡車整個生命周期內(nèi)，服務(wù)的價值占絕大部分。所謂整個產(chǎn)品生命周期，是指產(chǎn)品系統(tǒng)從產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)開始，經(jīng)過制造、售后，直至回收再制造的全過程。
產(chǎn)品系統(tǒng)中的服務(wù)，主要包括單體產(chǎn)品服務(wù)——產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后服務(wù)等，以及單體產(chǎn)品衍生服務(wù)——服務(wù)是主體，單體產(chǎn)品是載體或工具，還包括無產(chǎn)品服務(wù)——與單體產(chǎn)品無關(guān)、但經(jīng)濟上有關(guān)的結(jié)構(gòu)。其中單體產(chǎn)品服務(wù)是最核心的服務(wù)，產(chǎn)前服務(wù)是指產(chǎn)品的研發(fā)和設(shè)計，這是一個以產(chǎn)品為核心，制造商、供應(yīng)商、用戶、創(chuàng)新者、投資者等利益相關(guān)者參加的設(shè)計、研發(fā)圈；產(chǎn)中服務(wù)主要是廠內(nèi)和社會的相關(guān)生產(chǎn)；產(chǎn)后服務(wù)則是從產(chǎn)品誕生直到實體產(chǎn)品消失為止的服務(wù)“長尾”。據(jù)麥肯錫全球研究院的一份報告，發(fā)達經(jīng)濟體制造業(yè)服務(wù)類投入占到制造業(yè)產(chǎn)出的20%～25%，制造業(yè)崗位中30%～55%具有服務(wù)性職能，若加上外包服務(wù)，美國制造業(yè)服務(wù)類崗位已超過生產(chǎn)類崗位。據(jù)筆者實地調(diào)研，2014年，中國智能制造走在前列的陜西汽車股份公司，利潤的44%來自于產(chǎn)品服務(wù)。2005年世界著名傳統(tǒng)制造公司利潤的50%以上來源于服務(wù)活動，全球500強企業(yè)中56%的公司從事服務(wù)業(yè)。而且制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)，越來越依靠金融、電信、物流等服務(wù)性企業(yè)，據(jù)美國布魯金斯學(xué)會的一份研究報告，美國高端產(chǎn)業(yè)每個工人每年從其他商業(yè)服務(wù)中采購23.6萬美元的商品和服務(wù)，而其他產(chǎn)業(yè)的采購僅為6.7萬美元。
智能制造與中國機會
以智能制造為重要內(nèi)容的產(chǎn)業(yè)革命，向包括中國在內(nèi)的所有國家都敞開了窗口。同時，向中國敞開的還有另外兩個窗口，一個是巨大的經(jīng)濟存量的轉(zhuǎn)型，另一個是工業(yè)化和城市化中后期帶來的經(jīng)濟增量。如果說經(jīng)濟增長速度換擋期、結(jié)構(gòu)調(diào)整陣痛期與前期刺激性政策消化期在同一時間重合出現(xiàn)，是老的三期疊加，那么，新產(chǎn)業(yè)革命的發(fā)生期、新發(fā)展方式的形成期、全面小康社會的建成期同時重合出現(xiàn)，則是新的三期疊加。如果說老三期疊加困難不少，那么新三期疊加則是機遇大于挑戰(zhàn)。
新發(fā)展方式形成期提供的第二窗口。新發(fā)展方式形成期的機遇首先是大規(guī)模實體經(jīng)濟提供的載體空間。我國具有世界最大規(guī)模的實體經(jīng)濟，面臨轉(zhuǎn)變發(fā)展方式。物質(zhì)消耗和環(huán)境容量已經(jīng)走到臨界區(qū)域；低端外部需求已經(jīng)接近極限；單純以廉價勞動力、廉價商品和薄利多銷為內(nèi)容的向下競爭，已經(jīng)走到盡頭，加速形成新的發(fā)展方式上升為剛性需求。巨大的經(jīng)濟存量要求經(jīng)濟發(fā)展方式必須從以物質(zhì)資源投入為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀肆椭R資源投入為主，即用無形資本替代有形資本，真正轉(zhuǎn)型為一個知識型、創(chuàng)新型、服務(wù)型的經(jīng)濟體，實現(xiàn)智能型增長。
其次是大規(guī)模城市化提供的增量空間。2014年我國城市化率已經(jīng)超過54%。如果按照每年轉(zhuǎn)移1000萬農(nóng)村勞動力的速度計算，10年后還會有1億人口城市化。城市化必然引起經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級和經(jīng)濟總量的巨大增長，也必然引起我國消費規(guī)模的巨大增長和消費水平的大規(guī)模升級，相應(yīng)地也將對智能制造產(chǎn)生巨大需求。我國的城市化是在發(fā)達國家城市化完成以后開始的，又是人類歷史上最大規(guī)模的城市化，有條件不重復(fù)、也不應(yīng)該重復(fù)先發(fā)國家傳統(tǒng)城市化的老路，即先污染后治理、先粗放后集約、先發(fā)展后轉(zhuǎn)移的道路，而必須一開始就以智能制造、生態(tài)經(jīng)濟支撐。
全面小康社會建成期提供的第三窗口。我國已經(jīng)度過了溫飽階段，實現(xiàn)了整體小康，正在建設(shè)全面小康。2012年的統(tǒng)計公報反映，城鎮(zhèn)居民和農(nóng)村居民消費的恩格爾系數(shù)都在下降，而且兩個數(shù)值越來越接近。從經(jīng)濟規(guī)律來看，在溫飽問題尚未解決的階段，人們的需求主要集中在生活資料領(lǐng)域，生產(chǎn)和消費水平比較粗放；而在溫飽問題解決以后，人們的物質(zhì)消費不僅有較大的增長，而且會出現(xiàn)重大的升級，同時人們的非物質(zhì)性消費也大幅度增長、升級。這就為智能制造、高端服務(wù)開辟了新的領(lǐng)先市場。
新三期疊加放大了智能制造的機會窗口。有一種觀點，認為我國制造業(yè)整體水平處于中低端，發(fā)展很不平衡，存在大量“工業(yè)2.0”產(chǎn)業(yè)，因此，中國智能制造只能分兩路走。一路是大多數(shù)弱勢產(chǎn)業(yè)，必須循序漸進，從“工業(yè)2.0”上升到“工業(yè)3.0”，然后到“工業(yè)4.0”；另一路，是少數(shù)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，有可能直接從“工業(yè)3.0”進入“工業(yè)4.0”。
除了上述兩路大軍以外，還有一路大軍，他們已經(jīng)處于智能制造階段，雖然水平不一定是世界最高的。如華為、中興、陜汽、海爾，等等，他們是我國智能制造的第一方陣。
處于“工業(yè)2.0”階段的產(chǎn)業(yè)，以及城市化形成的增量產(chǎn)業(yè)，不一定按部就班地從“工業(yè)2.0”到“工業(yè)3.0”再到“工業(yè)4.0”，雖然也有這種可能性。由于新三期疊加，放大了智能制造的機會窗口，出現(xiàn)了“畢其功于一役”的現(xiàn)實可能性，即三路大軍幾乎同時進入智能制造階段。我們既要看到老的三期疊加，同時又要看到新的三期疊加，而且我國經(jīng)過30多年的高速發(fā)展，已經(jīng)處于新的歷史起點：整體上已經(jīng)渡過溫飽階段，進入工業(yè)化和城市化的中后期，科教興國和人才強國戰(zhàn)略帶來的科技人力資源紅利正在顯現(xiàn)，只要戰(zhàn)略選擇得當(dāng)，經(jīng)過扎實工作，三路大軍完全可以平行實現(xiàn)智能制造。
智能制造的中國戰(zhàn)略
新三期疊加的窗口已經(jīng)打開，必須采取必要的戰(zhàn)略，為智能制造準(zhǔn)備充分而必要的條件，否則也可能喪失機遇。
人力資源超增長戰(zhàn)略。人力資源超增長戰(zhàn)略，就是在從2016年到2025年10年左右的時間內(nèi)，通過投入和優(yōu)化結(jié)構(gòu)，急速使我國新增勞動人口普及高中階段教育，55%達到大專及大專以上文化程度。
如果持續(xù)使新增勞動人口的55%達到大專及以上文化程度，就要求高等教育入學(xué)率，即在校大學(xué)生占該年齡段人口的比例，必須達到55%。國際上通常認為，高等教育大眾化階段的毛入學(xué)率在15%～50%，普及化階段的毛入學(xué)率在50%以上。高等教育毛入學(xué)率超過50%的國家，全球有54個；⑦經(jīng)合組織國家高等教育毛入學(xué)率為55%。
人力資源超增長戰(zhàn)略具有現(xiàn)實可能性。一是由于新增勞動人口的減少，中國勞動適齡人口已經(jīng)處于一個加速減少的時期。據(jù)專家預(yù)測，中國勞動適齡人口在2015年達到峰值，此后將開始減少，2020年后減少甚至?xí)铀?。實際上，從2012年開始，我國勞動適齡人口已經(jīng)連續(xù)3年減少，分別減少了345萬、244萬、371萬。新增勞動人口的減少是個劣勢，但又是個優(yōu)勢，即縮小了受教育人口的基數(shù)。二是我國具有適當(dāng)擴大教育規(guī)模的公共財力和社會資本。新增勞動人口的減少和教育規(guī)模的適度擴大，使較大幅度提升入學(xué)率成為可能。
2013年我國高中階段教育毛入學(xué)率為86.0%。十一五期間，高中階段教育毛入學(xué)率平均每年增加近6個百分點，十二五前三年增速放緩，每年增加1個百分點強。根據(jù)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010～2020年)》，2020年高中階段教育毛入學(xué)率達到90%，在此基礎(chǔ)上，經(jīng)過努力工作，每年增加2個百分點，到2025年普及高中階段教育是可以做到的。
2013年，中國高等教育毛入學(xué)率達到34.5%，與全球平均水平(2012年為32%)⑧相當(dāng)。從2014年開始，全國本?？普猩傄?guī)模已達到當(dāng)年年滿18歲人口的46%。如果全國本?？普猩藬?shù)每年保持在700萬，那么到2020年，全國本?？普猩傄?guī)模占當(dāng)年年滿18歲人口的比例將超過55%，當(dāng)年的高等教育毛入學(xué)率也將超過50%。十二五前三年高等教育毛入學(xué)率平均每年增加近3個百分點。2020年以后，若使高等教育毛入學(xué)率每年增加1個百分點，到2025年中國高等教育毛入學(xué)率可以達到55%。
人力資源超增長具有重大戰(zhàn)略意義，不僅可以使我國獲得自主創(chuàng)新所需的人力和社會基礎(chǔ)，而且還能夠使這種基礎(chǔ)從此長期延續(xù)。當(dāng)新增勞動力資源50%受到大專以上教育以后，即使全社會勞動力走出減少期、再度進入增長期，新增勞動力受教育水平仍將保持在50%以上的高位水平，不會降低。這種社會遺傳機制，是人類文明進步規(guī)律之一。
實施人力資源超增長戰(zhàn)略的主要政策包括：
第一，實行中等專業(yè)學(xué)校義務(wù)教育。凡中等專業(yè)學(xué)校教育一律免費，爭取在較短的時間內(nèi)，實行12年義務(wù)教育。
第二，發(fā)展多層次應(yīng)用型大學(xué)。除211等高校按研究型大學(xué)重點支持外，其他普通高校和大量高職高專院校都應(yīng)向應(yīng)用型大學(xué)轉(zhuǎn)變。吸引社會資金特別是企業(yè)參加興辦多種所有制的高等職業(yè)和高等專業(yè)技術(shù)學(xué)校。應(yīng)用型大學(xué)對人才的培養(yǎng)和科研活動經(jīng)費少部分來自財政撥款，絕大部分是市場化的，根據(jù)企業(yè)訂單培養(yǎng)人才，根據(jù)企業(yè)合同開展設(shè)計、研發(fā)等創(chuàng)新服務(wù)。
第三，建立全民即時學(xué)習(xí)平臺。依托國家開放大學(xué)(中央廣播電視大學(xué))，整合大學(xué)、中學(xué)、小學(xué)和職業(yè)教育優(yōu)質(zhì)資源，建立全民素質(zhì)教育平臺，普遍開展學(xué)歷和非學(xué)歷的自學(xué)教育，隨時隨地向全體公民開放，三網(wǎng)融合，免費學(xué)習(xí)，知識共享，最大限度增強科學(xué)文化的正外部性，使一切有學(xué)習(xí)意愿的人，特別是廣大農(nóng)民、工人、戰(zhàn)士、老少邊窮地區(qū)人民、低收入人群能夠與條件優(yōu)越的人群一樣擁有優(yōu)質(zhì)教育機會。
第四，建立復(fù)合型人才教育模式。中學(xué)教育廢除文理分科，大學(xué)教育、科研、實習(xí)采取矩陣模式，學(xué)生可以跨專業(yè)、跨學(xué)科選課，也可以跨院系參加科研項目，跨領(lǐng)域參加生產(chǎn)實習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和綜合解決問題的能力。鼓勵大學(xué)依托企業(yè)建立教學(xué)、科研、實習(xí)基地，企業(yè)依托大學(xué)建立人才培養(yǎng)基地。社會教育、職業(yè)教育學(xué)用結(jié)合，以用為主，為制造業(yè)源源不斷地輸送適用人才。
輕資產(chǎn)優(yōu)先增長戰(zhàn)略。輕資產(chǎn)優(yōu)先增長戰(zhàn)略，就是把知識性、技術(shù)性資產(chǎn)置于經(jīng)濟發(fā)展的首位，優(yōu)先投資，優(yōu)先形成生產(chǎn)能力，優(yōu)先市場準(zhǔn)入，使創(chuàng)新型企業(yè)在設(shè)計、研發(fā)、專利、版權(quán)、標(biāo)準(zhǔn)、品牌、培訓(xùn)、服務(wù)等方面的輕資產(chǎn)投資超過設(shè)備、材料等重資產(chǎn)投資。
輕資產(chǎn)優(yōu)先增長，是國際經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的基本趨勢。在制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中，重資產(chǎn)已經(jīng)下沉到低端，而輕資產(chǎn)則上升到高端，而且以輕資產(chǎn)為核心的無形資產(chǎn)投資占比超過有形資產(chǎn)。據(jù)美國《科學(xué)與工程指標(biāo)2014》顯示，知識與技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)占GDP的比例，美國高達40%，歐盟、加拿大、日本和韓國等主要發(fā)達經(jīng)濟體為30%左右，而我國僅為20%左右。據(jù)英國學(xué)者的一份研究報告，2007年，英國私營部門無形資本投資為1330億英鎊，而有形資本投資為950億英鎊，無形資本投資占比58%，物質(zhì)資本投資占比42%，前者高出16個百分點。2000年至2007年，英國私人部門生產(chǎn)率增長的2/3來源于無形資本投入。
我國具有輕資產(chǎn)優(yōu)先增長的知識和技術(shù)資源?？萍既肆Y源總量已經(jīng)超過7000萬，世界第一；年研究與試驗發(fā)展(R&D)經(jīng)費支出超過13000億人民幣，居世界第二；高等學(xué)校2500多個，科研機構(gòu)3600多個，規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)研發(fā)機構(gòu)30000多個；2014年受理發(fā)明專利申請92.8件，連續(xù)4年位居世界首位；PCT專利申請量增長強勁，位居世界第三，占全球總量的11.9%；2004年至2014年(截至2014年9月)我國科技人員共發(fā)表國際論文136.98萬篇，位居世界第2位。
我國已經(jīng)具有充裕的公共財力和社會資本。經(jīng)濟總量位居世界第二，2014年財政收入11140億元，外匯儲備38430億美元；24個省市的地方總產(chǎn)值過萬億。此外，還有龐大的民間資本。
實施輕資產(chǎn)優(yōu)先增長戰(zhàn)略的主要政策包括：
第一，發(fā)展技術(shù)密集型、知識密集型的制造業(yè)。圍繞新產(chǎn)業(yè)革命開展國家計劃項目、地方計劃項目布局，特別是開展科研體系、科技人才和基礎(chǔ)設(shè)施的布局，引導(dǎo)企業(yè)、大學(xué)、科研機構(gòu)和其他社會力量，積極投入輕資產(chǎn)，把科技要素轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)性、創(chuàng)新性資產(chǎn)。
在保證研發(fā)投入穩(wěn)定增長的同時，大力激發(fā)全社會非研發(fā)的創(chuàng)新投入，包括創(chuàng)意設(shè)計、技術(shù)轉(zhuǎn)移、技術(shù)改造、知識服務(wù)、人員培訓(xùn)、品牌開發(fā)、市場營銷等方面的投入。特別是鼓勵制造與服務(wù)的融合，支持按需制造、分布式制造、產(chǎn)品服務(wù)化等方面的技術(shù)創(chuàng)新，支持基于知識的管理模式、商業(yè)模式創(chuàng)新。
第二，發(fā)展知識密集型服務(wù)業(yè)特別是創(chuàng)新服務(wù)業(yè)。所謂知識密集型服務(wù)業(yè)，就是通過服務(wù)的科技化和科技的服務(wù)化而形成的服務(wù)業(yè)，包括金融服務(wù)業(yè)、信息服務(wù)業(yè)、電子商務(wù)服務(wù)業(yè)等。其中創(chuàng)新服務(wù)業(yè)是知識最為密集的服務(wù)業(yè)，包括設(shè)計研發(fā)服務(wù)業(yè)、技術(shù)轉(zhuǎn)移服務(wù)(轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化、孵化)業(yè)、技術(shù)改造服務(wù)(節(jié)能、環(huán)保、信息化等)業(yè)、知識服務(wù)(云計算、檢驗檢測、質(zhì)量認證、戰(zhàn)略咨詢等)業(yè)等。
創(chuàng)新服務(wù)業(yè)無論是內(nèi)資外資、國有民營，都是低投入、低消耗、低排放和高技術(shù)、高效益的行業(yè)，可以吸收大量的科技人力資源就業(yè)，具有強大的輻射帶動作用。大量的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、中小企業(yè)、本土企業(yè)以及落后地區(qū)的產(chǎn)業(yè)，技術(shù)落后、生產(chǎn)粗放，是轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式的短板，而且在這些領(lǐng)域市場往往失靈，特別需要創(chuàng)新服務(wù)業(yè)提供支持。
第三，以知識和技術(shù)密集產(chǎn)業(yè)帶動城市化。城市化必須注意轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，避免走產(chǎn)業(yè)外延擴張、城市集中建設(shè)的老路。城市化每走一步，綠色產(chǎn)業(yè)、新興產(chǎn)業(yè)就擴大一步，步步為營，扎實推進。發(fā)展以生物資源為原料、生態(tài)化生產(chǎn)為特征的綠色產(chǎn)業(yè)，包括生態(tài)農(nóng)業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)、生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)；發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)，包括生產(chǎn)質(zhì)能、太陽能產(chǎn)業(yè)、節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)、生物產(chǎn)業(yè)、新材料產(chǎn)業(yè)等；發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，在企業(yè)內(nèi)部各生產(chǎn)單元之間、上下游企業(yè)之間、園區(qū)關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)之間建立循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈；推廣使用新能源交通工具，興建新能源和節(jié)能環(huán)保住宅，推行垃圾分類回收和低碳消費模式，建設(shè)綠色社區(qū)。大力發(fā)展商業(yè)、旅游、養(yǎng)老等第三產(chǎn)業(yè)，形成持續(xù)的人流、物流、資金流和信息流。
政企合作的創(chuàng)新戰(zhàn)略。政企合作的創(chuàng)新戰(zhàn)略，或公私合作(PPP)創(chuàng)新戰(zhàn)略，就是以企業(yè)為主體，發(fā)揮政府與企業(yè)兩個積極性，項目來源于企業(yè)用戶的有效需求，公開征集、公開招標(biāo)；招標(biāo)成功后立項，政府與企業(yè)根據(jù)項目合同共同投資、共擔(dān)風(fēng)險、共享收益，共同完成國家也即企業(yè)的具體創(chuàng)新目標(biāo)。
政企合作之所以是重大創(chuàng)新戰(zhàn)略，是由我國的特殊國情決定的。我國的優(yōu)勢是政府動員能力、組織能力、執(zhí)行能力強大，能夠集中力量辦大事，這是其他國家無法做到的；劣勢是企業(yè)主體能力不強，科技與經(jīng)濟脫節(jié)，很多科技成果不能應(yīng)用。政企合作能夠揚長避短，放大我國的優(yōu)勢，克服我國的劣勢。在未來的發(fā)展中，要反對把政府與市場對立起來的機械論觀點，堅持以企業(yè)為主體，政府與企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新。
政企合作模式在發(fā)達國家的實踐已經(jīng)取得了成功經(jīng)驗。由于政企合作模式提高了公共資金使用效率，有效化解和分散了創(chuàng)新風(fēng)險，增加了社會對創(chuàng)新的投資，既實現(xiàn)了社會效益最大化，又保證了企業(yè)和社會資本有利可圖，許多國家稱之為公共項目管理的最佳模式。
傳統(tǒng)科技計劃項目的目標(biāo)是單維的技術(shù)目標(biāo)，而政企合作項目的目標(biāo)則是三維的工程目標(biāo)，涵蓋研發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營整個創(chuàng)新過程，既包括技術(shù)目標(biāo)，也包括產(chǎn)品性能、市場占有和行業(yè)能力等經(jīng)濟目標(biāo)，以及綜合目標(biāo)和總體解決方案。傳統(tǒng)的科技計劃項目往往是科研導(dǎo)向，而政企合作項目則是企業(yè)用戶導(dǎo)向，項目則來源于企業(yè)用戶的具體需求，一開始就在需求中研發(fā)，研發(fā)完成之日就是技術(shù)應(yīng)用之時，也是國家目標(biāo)實現(xiàn)之時。傳統(tǒng)科技計劃項目是政府投入、企業(yè)配套，而政企合作項目則是企業(yè)投入、政府配套，還有大量社會資本進入，投入結(jié)構(gòu)多元化。傳統(tǒng)科技計劃項目重立項、輕結(jié)果，而政企合作項目則重視商業(yè)成功，共同投資、共擔(dān)風(fēng)險、共享收益。
實施政企合作創(chuàng)新戰(zhàn)略的主要政策包括：
第一，在科技創(chuàng)新類計劃項目中實施。除基礎(chǔ)研究計劃項目外，在重大專項、重點研發(fā)計劃、技術(shù)創(chuàng)新引導(dǎo)專項(基金)、基地和人才專項等各類技術(shù)創(chuàng)新計劃中，如果項目數(shù)額較大，均應(yīng)采取政企合作模式。
第二，探索多種政企合作創(chuàng)新形式。對于競爭前技術(shù)(戰(zhàn)略前沿技術(shù))，政府與大中型企業(yè)合作。由政府根據(jù)國家需要征集技術(shù)創(chuàng)新項目，在此基礎(chǔ)上通過招標(biāo)、邀標(biāo)等方式，與某個大型企業(yè)，或分別與一些大型企業(yè)簽訂創(chuàng)新項目合同。對于關(guān)鍵共性技術(shù)，政府與企業(yè)伙伴合作。先由若干企業(yè)用戶按照共同需求，簽定協(xié)同創(chuàng)新合同，結(jié)成創(chuàng)新伙伴關(guān)系。政府根據(jù)國家需求向企業(yè)伙伴征集技術(shù)創(chuàng)新項目，在此基礎(chǔ)上通過招標(biāo)、邀標(biāo)等方式與這些企業(yè)伙伴總體簽訂項目合同。對于技術(shù)轉(zhuǎn)移，政府與轉(zhuǎn)移伙伴合作，先由中小企業(yè)與大學(xué)或研究機構(gòu)簽定研發(fā)、設(shè)計、許可等技術(shù)轉(zhuǎn)移合同，然后政府向轉(zhuǎn)移伙伴征集技術(shù)創(chuàng)新項目，通過入門遴選等方式與轉(zhuǎn)移伙伴簽訂項目合同。
概述制造業(yè)是國家的經(jīng)濟命脈，而汽車制造又是戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)，它包括了整車、各種零配件廠等生產(chǎn)商，也包括了各地經(jīng)銷企業(yè)和銷售企業(yè)。近年來，我國汽車行業(yè)面臨著前所未有的挑戰(zhàn)，原材料、生產(chǎn)、物流成本上漲、利潤下降，以及國際經(jīng)濟形勢的影響。因此，汽車企業(yè)可以運用具有智能分析功能的商務(wù)智能系統(tǒng)，通過分析歷史數(shù)據(jù)快捷、及時地輸出各類報告，預(yù)測未來的客戶需求和銷售趨勢，在宏觀上為企業(yè)管理人員提供決策依據(jù)。計算機人工智能技術(shù)發(fā)展到了今天，已經(jīng)開始使用龐大的知識庫來有效地取代人類器官或機構(gòu)的記憶方法，近些年來很多的專家決策系統(tǒng)在考慮一定規(guī)則的基礎(chǔ)上對人類的診斷和經(jīng)驗上的分析都能夠做出很好的判斷，甚至處于主導(dǎo)地位。這個系統(tǒng)可以很好地利用知識庫，并從中挖掘出我們想要的問題答案、成功地尋找到其中的關(guān)聯(lián)性，并提取相應(yīng)的模式等。而實際上，這樣的專家系統(tǒng)已經(jīng)在很多領(lǐng)域都有了非常不錯的應(yīng)用，幫助很多企業(yè)在很短的時間內(nèi)就做出相應(yīng)的生產(chǎn)計劃、調(diào)度計劃、運輸計劃等，非常有效率，而且可以大大地增加收益，并很好地控制企業(yè)的人力成本。我國工業(yè)機器人是從20世紀(jì)80年代開始起步。經(jīng)過二十年余年的努力已經(jīng)形成了一些具有競爭力的工業(yè)機器人研究機構(gòu)和企業(yè)。先后研發(fā)出弧焊、點焊、裝配、搬運、注塑、沖壓、噴漆等工業(yè)機器人。近幾年，我國工業(yè)機器人及含工業(yè)機器人的自動化生產(chǎn)線相關(guān)產(chǎn)品的年產(chǎn)銷額已突破十億元。目前國內(nèi)市場年需求量在3000臺左右，年銷售額在20億元以上。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示中國市場上工業(yè)機器人總共擁有量近萬臺，占全球總量的0.56%，其中完全國產(chǎn)工業(yè)機器人行業(yè)內(nèi)規(guī)模比較大的前三家工業(yè)機器人企業(yè)，行業(yè)集中度占30%左右。其余都是從日本、美國、瑞典、德國、意大利等20多個國家引進的。國產(chǎn)工業(yè)機器人目前主要以國內(nèi)市場應(yīng)用為主，年出口量為100臺左右，年出口額為0.2億以上。多年來我國汽車零部件生產(chǎn)一直是手工焊、專機焊占據(jù)焊接生產(chǎn)的主導(dǎo)地位、勞動強度大、作業(yè)環(huán)境惡劣、焊接質(zhì)量不易保證，而且生產(chǎn)的柔性也很差，無法適應(yīng)現(xiàn)代汽車生產(chǎn)的需要。
1.1搬運機器人在汽車制造業(yè)中應(yīng)用
汽車橋箱類零件具有精度高、加工工序多、形狀復(fù)雜、重量重的特點。為提高其加工精度及生產(chǎn)效率，各重型汽車生產(chǎn)廠家紛紛采用數(shù)控加工中心來加工此類零部件。而在使用數(shù)控加工中心加工工件時，要求工件在工作臺上具有非常高的定位精度，且需要保證每次上料的一致性。由于人工上料此類的工件具有勞動強度高、上料精度不好控制等缺點現(xiàn)在正逐步被工業(yè)機器人或?qū)C進行上下料所取代。工業(yè)機器人具有重復(fù)定位精度高、可靠性高、生產(chǎn)柔性化、自動化程度高等、突出的優(yōu)勢，與人工相比，能夠大幅度提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，與專機相比具有可實現(xiàn)生產(chǎn)的柔性化、投資規(guī)模小等特點。機器人智能化自動搬運系統(tǒng)作為減速器殼體加工的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，雖然已經(jīng)在國內(nèi)重型汽車廠內(nèi)取得成功的應(yīng)用，但依然尚未普及。在國家經(jīng)濟建設(shè)飛速發(fā)展的進程中，重型載重汽車的生產(chǎn)能力及生產(chǎn)力水平亟待有一個質(zhì)的飛躍，而工業(yè)機器人即是提升生產(chǎn)力水平的強力推進器。
1.2焊接機器人在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用
汽車行業(yè)的發(fā)展水平，代表了一個國家的綜合技術(shù)水平，汽車工業(yè)的發(fā)展將會帶動其他行業(yè)的發(fā)展。各廠商為了在日漸激烈的競爭中立于不敗之地，必須率先實現(xiàn)焊接自動化。因此，今后除了如汽車、摩托車這樣的大批量生產(chǎn)行業(yè)。一些產(chǎn)品多樣化的企業(yè)，為了提高焊接質(zhì)量，也將會考慮使用焊接機器人，如鋼結(jié)構(gòu)等行業(yè)，與此同時，對焊接機器人的要求也必然會逐步提高，如說對焊道的自動跟蹤系統(tǒng)的需求會逐步加大等。作為焊接機器人和焊接機的專業(yè)生產(chǎn)廠家，OTC公司將繼續(xù)為提高中國的高速、高效、自動化焊機做出自己的貢獻。對于在汽車工業(yè)中的點焊應(yīng)用來說，目前已廣泛采用電驅(qū)動的伺服焊槍。日本豐田公司已決定將這種技術(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)來裝備其日本國內(nèi)和海外的所有點焊機器人。
1.3裝配機器人在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用
在國內(nèi)外各大汽車公司裝配生產(chǎn)線上被廣泛采用的裝配機器人。一方面使汽車裝配自動化水平大大提高，目前，國外某些大批量生產(chǎn)的轎車的裝配自動化程度已達50%~65%。另一方面，有效地減輕了工人的勞動強度，提高了裝配質(zhì)量并明顯地提高了生產(chǎn)率。在汽車整車裝配中，機器人不僅用于擋風(fēng)玻璃的密封濟涂覆、安裝和車輪備胎、儀表盤總成、后懸梁、車門、蓄電池等部件的安裝。
1.4噴涂機器人在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用
噴涂機器人在汽車制造業(yè)中可噴涂形態(tài)復(fù)雜的汽車工件而且生產(chǎn)效率和很高。多用于汽車車體的噴涂作業(yè)，如噴漆、噴釉等。除了上述機器人以外，汽車制造業(yè)中應(yīng)用的機器人還有用于特殊加工的激光加工機器人用于部件形狀測量、裝配檢查和產(chǎn)品缺陷檢查的檢測機器人，抑制塵埃粒子大小及數(shù)量的水切割機器人和凈化機器人等。
2人工智能在汽車制造業(yè)中的進展分析
隨著中國汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，機器人在先進汽車制造中的重要性也越來越凸顯。機器人的產(chǎn)品應(yīng)用廣泛，覆蓋焊接、物料搬運、裝配、噴涂、精加工、拾料、包裝、貨盤堆垛、機械管理等領(lǐng)域。在汽車行業(yè)的應(yīng)用主要分為以下五大部分。車身系統(tǒng)中，采用虛擬仿真等手段，主要針對車身覆蓋件不斷開發(fā)出新的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化解決方案，動力總成系統(tǒng)中，提供了涵蓋汽車傳動系統(tǒng)核心部件，發(fā)動機、變速箱和傳動軸的全套裝配測試系統(tǒng)。在沖壓自動化系統(tǒng)方面從卷材與堆垛到零件的碼垛，從提供控制系統(tǒng)到企業(yè)ERP，從設(shè)計到生產(chǎn)支持與效率優(yōu)化，擁有全面的工程能力，涂裝自動化系統(tǒng)方面，以高柔性高精度的噴涂機器人來幫助客戶提升涂裝質(zhì)量，減少生產(chǎn)廢料，而在焊接自動化系統(tǒng)中，機器人比較典型的應(yīng)用是電阻點焊、電弧焊，其最新一代機器人配套提供一系列高度人性化的軟件工具。汽車工業(yè)的最大特點是產(chǎn)量大，生產(chǎn)節(jié)拍快，產(chǎn)品一致化程度高。消費者對汽車質(zhì)量要求越來越高，是促使機器人應(yīng)用越來越普遍的一個重要原因。機器人本身只是集裝箱里的一個貨物，隨機器人的設(shè)備功能越來越精細，客戶的思維在這時候逐漸走向成熟，在采購時不再單單考慮某生產(chǎn)工位的瓶頸，而更多地考慮到長期戰(zhàn)略因素，如維護成本加入的高低，長期投資回報是否劃算，服務(wù)涵蓋地域是否廣泛，響應(yīng)是否及時，全球技術(shù)支持能力有多強，中期后期不同階段解決問題的能力有多大等等。這時，產(chǎn)品本身的價格和意義相對弱化而長期的價值越發(fā)凸顯。
3結(jié)束語
智能化是制造自動化的發(fā)展方向，很多專業(yè)性機械制造智能技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到相當(dāng)水平，而在農(nóng)業(yè)制造領(lǐng)域，還在起步階段。農(nóng)業(yè)機械制造智能技術(shù)是專門研究產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、加工、銷售、售后乃至維護維修的整個技術(shù)過程，并將提高產(chǎn)品質(zhì)量、效益、競爭力作為最終的目標(biāo)。農(nóng)業(yè)機械制造智能技術(shù)包含了生產(chǎn)對象、生產(chǎn)資料、能源、人力資源、生產(chǎn)和質(zhì)量信息等內(nèi)容。其中，生產(chǎn)對象、生產(chǎn)資料與能源屬于硬件范疇，生產(chǎn)和質(zhì)量信息則是軟件范疇，而人力資源則是兩者都屬于。在諸多的生產(chǎn)要素之中，人的要素處于主要地位。
2兵團農(nóng)業(yè)機械制造智能技術(shù)現(xiàn)狀及其與內(nèi)地的差距
2.1兵團農(nóng)業(yè)機械制造智能技術(shù)現(xiàn)狀
近年來，雖然很多企業(yè)在農(nóng)業(yè)制造業(yè)方面不斷采用先進的制造技術(shù)，像北疆的科神數(shù)控設(shè)備已占企業(yè)機加工設(shè)備的30%以上，且已經(jīng)引進了CNC加工中心，企業(yè)的機加工能力得到了很大提升。公司已經(jīng)啟用了企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（ERP），以系統(tǒng)化的管理思想，為企業(yè)決策層及員工提供決策運行手段的管理和服務(wù)。南疆的天誠對企業(yè)設(shè)備也進行了較大投資，且已經(jīng)在某些焊接生產(chǎn)線采用了焊接機器人，大大提高了產(chǎn)品的焊接質(zhì)量和工作效率。但是這些進步與內(nèi)地專業(yè)化農(nóng)業(yè)及機械制造業(yè)相比，仍在許多方面存在著較大的差距。
2.2兵團與內(nèi)地在農(nóng)業(yè)機械制造智能技術(shù)上的差距
2.2.1管理
內(nèi)地優(yōu)秀的農(nóng)業(yè)機械制造業(yè)廣泛采用計算機進行管理，對于組織和管理制度的更新與發(fā)展都較為重視，并對生產(chǎn)模式加以完善，力求達到準(zhǔn)時、快速、高效的生產(chǎn)制造。比如采用MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)），該系統(tǒng)包括計劃排產(chǎn)、過程糾偏、質(zhì)量控制、資源優(yōu)化、數(shù)據(jù)采集、電子看板、ERP集成等模塊。系統(tǒng)依據(jù)ERP或手工輸入的生產(chǎn)任務(wù)，通過精細排產(chǎn)，得到可執(zhí)行的工序級生產(chǎn)排程，并通過對生產(chǎn)執(zhí)行過程的詳細進度、用料、用時及質(zhì)量等信息實時跟蹤統(tǒng)計，以數(shù)字化的方式、智能化的形式直觀地展現(xiàn)生產(chǎn)全過程。而兵團農(nóng)業(yè)機械制造業(yè)采用計算機管理的水平還正處于起步階段，大多數(shù)的企業(yè)仍然處于陳舊的經(jīng)驗管理階段，是兵團農(nóng)業(yè)機械的制造業(yè)發(fā)展步伐緩慢的原因之一。
2.2.2技術(shù)設(shè)計
內(nèi)地優(yōu)秀的農(nóng)業(yè)機械專業(yè)化廠家對設(shè)計方面要求嚴(yán)格，且更新速度較快。由于大量采用計算機輔助設(shè)計技術(shù)（CAD/CAM），部分大型企業(yè)甚至已經(jīng)開始脫離圖紙進行設(shè)計和生產(chǎn)制造。而兵團農(nóng)業(yè)機械制造企業(yè)，對于計算機輔助設(shè)計技術(shù)的使用尚比較局限，使用水平有待提高，兵團農(nóng)業(yè)機械制造業(yè)技術(shù)發(fā)展推動力不足。
2.2.3制造工藝
內(nèi)地農(nóng)業(yè)機械專業(yè)廠家比較廣泛的使用數(shù)控加工，許多新型的加工方法，例如：激光切割、高精密加工、復(fù)合加工技術(shù)等也得到廣泛應(yīng)用。然而這些新型技術(shù)在兵團農(nóng)機制造企業(yè)基本沒有應(yīng)用，有的甚至還在企業(yè)議程之中，使得兵團農(nóng)機機械制造技術(shù)仍然處于低水平狀態(tài)。
3發(fā)展建議
3.1系統(tǒng)優(yōu)化
農(nóng)業(yè)機械制造過程中對速度、精度和效率以及柔性化和智能化的要求較高。在采用高速控制系統(tǒng)的同時又改善了機床的特性，使得機床的速度、精度及效率大大提高。而柔性化不僅僅指機械本身，還有群控系統(tǒng)的柔性，數(shù)控系統(tǒng)的本身就是采用模塊管理的方式進行管理，裁剪與組合性比較強，能夠滿足用戶的不同設(shè)計和需求；群控系統(tǒng)則是根據(jù)制作流程的要求不同自動進行修正和調(diào)整，使得群控系統(tǒng)的效能充分發(fā)揮出來。為了適應(yīng)快速變化的社會市場環(huán)境，僅有柔性化是不夠的，機械制造智能化也需要不斷升級改造以適應(yīng)當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和提高，只有具備了智能化才能應(yīng)對更加復(fù)雜的市場發(fā)展環(huán)境。
3.2多媒體技術(shù)的應(yīng)用
在智能化的數(shù)控系統(tǒng)中要做到用戶界面的圖形化、科學(xué)計算的可視化與多媒體的結(jié)合和應(yīng)用。用戶界面是系統(tǒng)與使用人員之間的橋梁與窗口，由于使用人員的要求不同和專業(yè)性差異，給計算機軟件的開發(fā)與研制帶來了較大的難度，采用圖形化用戶界面后，使用者在使用時較為方便?？茖W(xué)計算的可視化可使可視信息直接使用，比如說圖像、動畫演示等。可視化技術(shù)的應(yīng)用與計算機的虛擬技術(shù)環(huán)境結(jié)合起來，使智能化領(lǐng)域又進一步得到拓寬。而計算機、聲像以及通信技術(shù)完整的結(jié)合便形成了多媒體技術(shù)，它使計算機擁有了綜合處理數(shù)據(jù)的能力。多媒體在智能化數(shù)控領(lǐng)域中可綜合化、智能化地處理信息，在現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)中也有著重大的應(yīng)用價值。
3.3體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
在農(nóng)業(yè)機械制造過程中，改善和發(fā)展體系結(jié)構(gòu)較為重要。首先，企業(yè)數(shù)控機床占用比例應(yīng)不低于50%，使智能制造系統(tǒng)應(yīng)用效率達到基本要求。在此基礎(chǔ)上集成企業(yè)CPU資源系統(tǒng)來提高集成度和運行速度。采用高集成化CPU、RISC芯片和大規(guī)?？删幊碳呻娐稦PGA、EPRD、CPRD以及專用集成電路ASIC芯片的新一代PCNC數(shù)控系統(tǒng)，并應(yīng)用LED平板顯示器平臺，以實現(xiàn)超大尺寸的顯示傳導(dǎo)和發(fā)散信息。采用增強集成電路的密度來改進性能，使組件的尺寸減小，可靠性提高。其次，硬件的模塊化使數(shù)控系統(tǒng)的集成和標(biāo)準(zhǔn)化更加簡單和方便。如顯示器、CPU、輸入輸出設(shè)備、以及存儲器等最基本的模塊，都可成為獨立的載體，在通過不同方法的組裝、搭配以及減持和增加以便構(gòu)成檔次和功能不一的數(shù)控系統(tǒng)。最后，通過系統(tǒng)中心樞紐對機床進行網(wǎng)絡(luò)化，通過機床聯(lián)網(wǎng)的手段，可以在任意一臺機床上進行多臺操作，使不同機床的畫面在同一臺機床的屏幕上出現(xiàn)，實現(xiàn)對機床的遠程控制或者是無人化操作。將計算機智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、CAD/CAM、伺服系統(tǒng)、自適應(yīng)控制動態(tài)數(shù)據(jù)管理及刀具補償、動態(tài)仿真等高新技術(shù)融為一體，形成嚴(yán)密的制造過程閉環(huán)控制體系，使產(chǎn)品制作過程靈活多變，以適應(yīng)當(dāng)前農(nóng)機市場多品種、多批次的市場需求。
4小結(jié)
過去20年，互聯(lián)網(wǎng)是改變社會、改變商業(yè)最重要的技術(shù)；如今，物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，讓許多物理實體具備了感知能力和數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋磉_能力；未來，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)以及云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù)的成熟，生產(chǎn)制造領(lǐng)域?qū)⒕邆涫占?、傳輸及處理大?shù)據(jù)的高級能力，使制造業(yè)形成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，帶動傳統(tǒng)制造業(yè)的顛覆與重構(gòu)。
“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的概念最早是由美國通用電氣公司(GE)于2012年提出的，隨后聯(lián)合另外四家IT巨頭組建了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟(IIC)，將這一概念大力推廣開來。“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”主要含義是，在現(xiàn)實世界中，機器、設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)能在更深層次與信息世界的大數(shù)據(jù)和分析連接在一起，帶動工業(yè)革命和網(wǎng)絡(luò)革命兩大革命性轉(zhuǎn)變。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟的愿景是使各個制造業(yè)廠商的設(shè)備之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。這就至少要涉及到互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議、數(shù)據(jù)存儲等技術(shù)。而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟的成立目的在于通過制定通用的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，利用互聯(lián)網(wǎng)激活傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造過程，促進物理世界和信息世界的融合。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使制造業(yè)的數(shù)據(jù)流、硬件、軟件實現(xiàn)智能交互。未來的制造業(yè)中，由智能設(shè)備采集大數(shù)據(jù)之后，利用智能系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析工具進行數(shù)據(jù)挖掘和可視化展現(xiàn)，形成“智能決策”，為生產(chǎn)管理提供實時判斷參考，反過來指導(dǎo)生產(chǎn)，優(yōu)化制造工藝(圖1)。
智能設(shè)備可以在機器、設(shè)施、組織和網(wǎng)絡(luò)之間實現(xiàn)共享促進智能協(xié)作，并將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)發(fā)送到智能系統(tǒng)。
智能系統(tǒng)包括部署在組織內(nèi)的機器設(shè)備，也包括互聯(lián)網(wǎng)中廣泛互聯(lián)的軟件。隨著越來越多的機器設(shè)備加入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)貫通整個組主和網(wǎng)絡(luò)的智能設(shè)備協(xié)同效應(yīng)成為可能。深度學(xué)習(xí)是智能系統(tǒng)內(nèi)機器聯(lián)網(wǎng)的一個升級。每臺機器的操作經(jīng)驗可以聚合為一個信息系統(tǒng)，以使得整套機器設(shè)備能夠不斷地自行學(xué)習(xí)，掌握數(shù)據(jù)分析和判斷能力。以往，在單個的機器設(shè)備上，這種深度學(xué)習(xí)的方式是不可能實現(xiàn)的。例如，從飛機上收集的數(shù)據(jù)加上航空地理位置與飛行歷史記錄數(shù)據(jù)，便可以挖掘出大量有關(guān)各種環(huán)境下的飛機性能的信息。通過這些大數(shù)據(jù)的挖掘與應(yīng)用，可以使整個系統(tǒng)更聰明，從而推動一個持續(xù)的知識積累過程。當(dāng)越來越多的智能設(shè)備連接到一個智能系統(tǒng)之中，結(jié)果將是系統(tǒng)不斷增強并能自主深度學(xué)習(xí)，而且變得越來越智能化。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵是通過大數(shù)據(jù)實現(xiàn)智能決策。當(dāng)從智能設(shè)備和智能系統(tǒng)采集到了足夠的大數(shù)據(jù)時，智能決策其實就已經(jīng)發(fā)生了。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中，智能決策對于應(yīng)對系統(tǒng)越來越復(fù)雜的機器的互聯(lián)、設(shè)備的互聯(lián)、組織的互聯(lián)和龐大的網(wǎng)絡(luò)來說，十分必要。智能決策就是為了解決系統(tǒng)的復(fù)雜性。
當(dāng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的三大要素——智能設(shè)備、智能系統(tǒng)、智能決策，與機器、設(shè)施、組織和網(wǎng)絡(luò)融合到一起的時候，其全部潛能就會體現(xiàn)出來。生產(chǎn)率提高、成本降低和節(jié)能減排所帶來的效益將帶動整個制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
所以說，“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”代表了消費互聯(lián)網(wǎng)向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的升級，增強了制造業(yè)的軟實力，使未來制造業(yè)向效率更高、更精細化發(fā)展。
“工業(yè)4.0”中的智能制造
2009到2012年歐洲深陷債務(wù)危機，德國經(jīng)濟卻一枝獨秀，依然堅挺。德國經(jīng)濟增長的動力來自其基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)——制造業(yè)所維持的國際競爭力。對于德國而言，制造業(yè)是傳統(tǒng)的經(jīng)濟增長動力，制造業(yè)的發(fā)展是德國工業(yè)增長不可或缺的因素，基于這一共識，德國政府傾力推動進一步的技術(shù)創(chuàng)新，其關(guān)鍵詞是“工業(yè)4.0”。
“工業(yè)4.0”中，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展正在對傳統(tǒng)制造業(yè)造成顛覆性、革命性的沖擊。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，可以實時感知、監(jiān)控生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)的智能分析和決策，使智能生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、大規(guī)模個性化制造成為生產(chǎn)方式變革的方向?！肮I(yè)4.0”所描繪的未來的制造業(yè)將建立在以互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)為基礎(chǔ)的互動平臺之上，將更多的生產(chǎn)要素更為科學(xué)地整合，變得更加自動化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，而生產(chǎn)制造個性化、定制化將成為新常態(tài)。
自動化只是單純的控制，智能化則是在控制的基礎(chǔ)上，通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器采集海量生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過互聯(lián)網(wǎng)匯集到云計算數(shù)據(jù)中心，然后通過信息管理系統(tǒng)對大數(shù)據(jù)進行分析、挖掘，從而作出正確的決策。這些決策附加給自動化設(shè)備的是“智能”，從而提高生產(chǎn)靈活性和資源利用率，增強顧客與商業(yè)合作伙伴之間的緊密關(guān)聯(lián)度，并提升工業(yè)生產(chǎn)的商業(yè)價值(圖2)。
生產(chǎn)智能化。全球化分工使得各項生產(chǎn)要素加速流動，市場趨勢變化和產(chǎn)品個性化需求對工廠的生產(chǎn)響應(yīng)時間和柔性化生產(chǎn)能力提出了更高的要求。“工業(yè)4.0”時代，生產(chǎn)智能化通過基于信息化的機械、知識、管理和技能等多種要素的有機結(jié)合，從著手生產(chǎn)制造之前，就按照交貨期、生產(chǎn)數(shù)量、優(yōu)先級、工廠現(xiàn)有資源(人員、設(shè)備、物料)的有限生產(chǎn)能力，自動制訂出科學(xué)的生產(chǎn)計劃。從而，提高生產(chǎn)效率，實現(xiàn)生產(chǎn)成本的大幅下降，同時實現(xiàn)產(chǎn)品多樣性、縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期，最終實現(xiàn)工廠運營的全面優(yōu)化變革。
傳統(tǒng)制造業(yè)時代，材料、能源和信息是工廠生產(chǎn)的三個要素(圖3)。傳統(tǒng)制造業(yè)發(fā)展的歷史，就是工廠利用材料、能源和信息進行物質(zhì)生產(chǎn)的歷史。材料、能源和信息領(lǐng)域的任何技術(shù)革命，必然導(dǎo)致生產(chǎn)方式的革命和生產(chǎn)力的飛躍發(fā)展。但是，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和云計算、大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，計算機到智能手機等移動終端的演進，越來越多功能強大的智能設(shè)備以無線方式實現(xiàn)了與互聯(lián)網(wǎng)或設(shè)備之間的互聯(lián)。由此衍生出物聯(lián)網(wǎng)、服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)，推動著物理世界和信息世界以信息物理系統(tǒng)(CPS)的方式相融合。也可以說，是這種技術(shù)進步使得制造業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了資源、信息、物品、設(shè)備和人的互通互聯(lián)。
通過互通互聯(lián)，云計算、大數(shù)據(jù)這些新的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，和以前的自動化的技術(shù)結(jié)合在一起，生產(chǎn)工序?qū)崿F(xiàn)縱向系統(tǒng)上的融合，生產(chǎn)設(shè)備和設(shè)備之間，工人與設(shè)備之間的合作，把整個工廠內(nèi)部的要素聯(lián)結(jié)起來，形成信息物理系統(tǒng)，互相之間可以合作、可以響應(yīng)，能夠開展個性化的生產(chǎn)制造，可以調(diào)整產(chǎn)品的生產(chǎn)率，還可以調(diào)整利用資源的多少、大小，采用最節(jié)約資源的方式。
“工業(yè)4.0”時代，在智能工廠中，CRM(Customer Relationship Management，客戶關(guān)系管理)、PDM(Product Data Management，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)、SCM(Supply chain management，供應(yīng)鏈管理)等軟件管理系統(tǒng)可能都將互聯(lián)。屆時，接到顧客訂單后的一瞬間，工廠就會立即自動地向原材料供應(yīng)商采購。原材料到貨后，將被賦予數(shù)據(jù)，“這是給某某客戶生產(chǎn)的某某產(chǎn)品的某某工藝中的原材料”，使“原材料”帶有信息。帶有信息的原材料也就意味著擁有自己的用途或目的地。在生產(chǎn)過程中，原材料一旦被錯誤配送到其他生產(chǎn)線，它就會通過與生產(chǎn)設(shè)備開展“對話”，返回屬于自己的正確的生產(chǎn)線；如果生產(chǎn)機器之間的原材料不夠用，生產(chǎn)機器也可以向訂單系統(tǒng)進行“交涉”，來增加原材料數(shù)量；最終，即便是原材料嵌入到產(chǎn)品內(nèi)之后，由于它還保存著路徑流程信息，將會很容易實現(xiàn)追蹤溯源(圖4)。
設(shè)備智能化。在未來的智能工廠，每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)清晰可見、高度透明，整個車間有序且高效地運轉(zhuǎn)?！肮I(yè)4.0”中，自動化設(shè)備在原有的控制功能基礎(chǔ)上，附加一定的新功能，就可以實現(xiàn)產(chǎn)品生命周期管理、安全性、可追蹤性與節(jié)能性等智能化要求。這些為生產(chǎn)設(shè)備添加的新功能是指通過為生產(chǎn)線配置眾多傳感器，讓設(shè)備具有感知能力，將所感知的信息通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送到云計算數(shù)據(jù)中心，通過大數(shù)據(jù)分析決策進一步使得自動化設(shè)備具有自律管理的智能功能，從而實現(xiàn)設(shè)備智能化。
“工業(yè)4.0”中，在生產(chǎn)線、生產(chǎn)設(shè)備中配備的傳感器，能夠?qū)崟r抓取數(shù)據(jù)，然后經(jīng)過無線通信連接互聯(lián)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)，對生產(chǎn)本身進行實時的監(jiān)控。設(shè)備傳感和控制層的數(shù)據(jù)與企業(yè)信息系統(tǒng)融合形成了信息物理系統(tǒng)(CPS)，使得生產(chǎn)大數(shù)據(jù)傳到云計算數(shù)據(jù)中心進行存儲、分析，形成決策并反過來指導(dǎo)設(shè)備運轉(zhuǎn)。設(shè)備的智能化直接決定了“工業(yè)4.0”所要求的智能生產(chǎn)水平。
能源管理智能化。近年來，環(huán)境和節(jié)能減排已成為制造業(yè)最重視的課題之一。許多制造業(yè)企業(yè)都已經(jīng)開始應(yīng)用信息技術(shù)，對生產(chǎn)能耗進行管理，以最具經(jīng)濟效益的方式，部署工業(yè)節(jié)能減排與綜合利用的智能化系統(tǒng)架構(gòu)，從資源、原材料、研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造到廢棄物回收再利用處理，形成綠色產(chǎn)品生命周期管理的循環(huán)。
供應(yīng)鏈管理智能化。在傳統(tǒng)的制造業(yè)生產(chǎn)模式中，無論是工廠還是供應(yīng)商，都需要為制造業(yè)的零部件或原材料的庫存付出一定的成本支出，由于供應(yīng)商和工廠之間的信息不對稱和非自動的信息交換，生產(chǎn)的模式只能采用按計劃或按庫存生產(chǎn)的模式，靈活性和效率受到了約束。
“工業(yè)4.0”時代，復(fù)雜的制造系統(tǒng)在一定程度上也加速了產(chǎn)業(yè)組織結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型。傳統(tǒng)的大型企業(yè)集團掌控的供應(yīng)鏈主導(dǎo)型將向產(chǎn)業(yè)生態(tài)型演變，平臺技術(shù)以及平臺型企業(yè)將在產(chǎn)業(yè)生態(tài)中的展現(xiàn)出更多的作用。因此，企業(yè)競爭戰(zhàn)略的重點將不再是做大規(guī)模，而將是智能化的供應(yīng)鏈管理，在不斷變化的動態(tài)環(huán)境中獲得和保持動態(tài)的供需協(xié)調(diào)能力。
供應(yīng)鏈管理智能化將統(tǒng)一工廠的零部件庫存和供應(yīng)商的生產(chǎn)流程，從而保證工廠的零部件庫存的最小化，降低庫存帶來的風(fēng)險，降低生產(chǎn)成本。供應(yīng)鏈管理智能化要求企業(yè)間的信息采用基于事件驅(qū)動的方式交換信息，信息的交換是實時的，并且對方同樣可以做出實時的反應(yīng)，供應(yīng)鏈上不同企業(yè)的運作效率與在同一個企業(yè)中不同部門的運作一樣敏捷，具有滿足不斷變化的需求的適應(yīng)性。供應(yīng)鏈管理智能化將為供應(yīng)鏈上的企業(yè)帶來更大的利益，供應(yīng)鏈上各個企業(yè)的協(xié)同制造將為降低制造成本、物流成本，縮短制造周期，提供更好的服務(wù)和有力的保障。
實現(xiàn)上述四個智能化體現(xiàn)了“工業(yè)4.0”的宏大愿景?！肮I(yè)4.0”認為實現(xiàn)上述四個智能化其實是一個簡單的概念：將大量的有關(guān)人、信息管理系統(tǒng)、自動化生產(chǎn)設(shè)備等物體融入到信息物理系統(tǒng)(CPS)中，在制造系統(tǒng)中，利用產(chǎn)生的數(shù)據(jù)為企業(yè)服務(wù)，協(xié)同企業(yè)的生產(chǎn)和運營。
智能制造的內(nèi)涵
無論是德國的“工業(yè)4.0”，還是美國的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”，其實質(zhì)與我國工業(yè)和信息化部推廣的“兩化融合”戰(zhàn)略大同小異。某種程度上說，以智能制造為代表的新一輪工業(yè)革命或許對于我國制造業(yè)是一個很好的機會，也可能是我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的一個重要機遇。
工廠內(nèi)實現(xiàn)“信息物理系統(tǒng)”。德國“工業(yè)4.0”其實就是基于信息物理系統(tǒng)(CPS)實現(xiàn)智能工廠，最終實現(xiàn)的是制造模式的變革。CPS概念最早是由美國國家基金委員會在2006年提出，被認為有望成為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息技術(shù)的第三次浪潮。
CSP是融合技術(shù)，包括計算、通信以及控制(傳感器、執(zhí)行器等)。中國科學(xué)院何積豐院士指出：“CPS，從廣義上理解，就是一個在環(huán)境感知的基礎(chǔ)上，深度融合了計算、通信和控制能力的可控可信可擴展的網(wǎng)絡(luò)化物理設(shè)備系統(tǒng)，它通過計算進程和物理進程相互影響的反饋循環(huán)實現(xiàn)深度融合和實時交互來增加或擴展新的功能，以安全、可靠、高效和實時的方式監(jiān)測或者控制一個物理實體。CPS的最終目標(biāo)是實現(xiàn)信息世界和物理世界的完全融合，構(gòu)建一個可控、可信、可擴展并且安全高效的CPS網(wǎng)絡(luò)，并最終從根本上改變?nèi)祟悩?gòu)建工程物理系統(tǒng)的方式?！?/p>
目前所說的制造業(yè)信息化，首先強調(diào)的是CAD(Computer Aided Design，計算機輔助設(shè)計)、CAM(Computer Aided Manufacturing，計算機輔助制造)等工業(yè)軟件和PPS(生產(chǎn)計劃控制系統(tǒng))、PLM(產(chǎn)品生命周期管理)等信息化管理系統(tǒng)。主要應(yīng)用于由上而下的集中式中央控制系統(tǒng)。
而信息物理系統(tǒng)(CPS)則通過物體、數(shù)據(jù)以及服務(wù)等的無縫連接，實現(xiàn)了生產(chǎn)工藝與信息系統(tǒng)融合，形成了智能工廠。物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)分別位于智能工廠的三層信息技術(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)的底層和頂層。最頂層中，與生產(chǎn)計劃、物流、能耗和經(jīng)營管理相關(guān)的ERP、SCM、CRM等，和產(chǎn)品設(shè)計、技術(shù)相關(guān)的PLM處在最上層，與服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)緊緊相連。中間一層，通過CPS物理信息系統(tǒng)實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線控制、調(diào)度等相關(guān)功能，從智能物料供應(yīng)，到智能產(chǎn)品的產(chǎn)出，貫通整個產(chǎn)品生命周期管理。最底層則通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)控制、執(zhí)行、傳感，實現(xiàn)智能生產(chǎn)(圖5)。
智能工廠的產(chǎn)品、資源及處理過程因CPS的存在，將具有非常高水平的實時性，同時在資源、成本節(jié)約中也頗具優(yōu)勢。智能工廠將按照重視可持續(xù)性的服務(wù)中心的業(yè)務(wù)來設(shè)計。因此，靈活性、自適應(yīng)以及機械學(xué)習(xí)能力等特征，甚至風(fēng)險管理都是其中不可或缺的要素。智能工廠的設(shè)備將實現(xiàn)高級自動化，主要是由基于自動觀察生產(chǎn)過程的CPS的生產(chǎn)系統(tǒng)的靈活網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)的。通過可實時應(yīng)對的靈活的生產(chǎn)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)工程的徹底優(yōu)化。同時，生產(chǎn)優(yōu)勢不僅僅是在特定生產(chǎn)條件下一次性體現(xiàn)，也可以實現(xiàn)多家工廠、多個生產(chǎn)單元所形成的世界級網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)化。
工廠間實現(xiàn)“互聯(lián)制造”。隨著信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)的普及，制造業(yè)市場競爭的新要求出現(xiàn)了變化。一方面，要求制造業(yè)企業(yè)能夠不斷地基于網(wǎng)絡(luò)獲取信息，及時對市場需求做出快速反應(yīng)；另一方面，要求制造業(yè)企業(yè)能夠?qū)⒏鞣N資源集成與共享，合理利用各種資源。
互聯(lián)制造能夠快速響應(yīng)市場變化，通過制造企業(yè)快速重組、動態(tài)協(xié)同來快速配置制造資源，在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時，減少產(chǎn)品投放市場所需的時間，增加市場份額；能夠分擔(dān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)費用、設(shè)備投資費用等，減少經(jīng)營風(fēng)險。通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部、外部的協(xié)同設(shè)計、協(xié)同制造和協(xié)同管理，實現(xiàn)商業(yè)的顛覆和重構(gòu)。通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造，消費者、經(jīng)銷商、工廠、供應(yīng)鏈等各個環(huán)節(jié)可利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)全流程參與。傳統(tǒng)制造業(yè)的模式是以產(chǎn)品為中心，而未來制造業(yè)通過與用戶互動，根據(jù)用戶的個性化需求，然后開始部署產(chǎn)品的設(shè)計與生產(chǎn)制造。
另外，作為一個未來的潮流，工廠將通過互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)內(nèi)、外服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化，向著互聯(lián)工廠的趨勢發(fā)展。隨之而來，采集并分析生產(chǎn)車間的各種信息向消費者反饋，從工廠采集的信息作為大數(shù)據(jù)經(jīng)過解析，能夠開拓更多的、新的商業(yè)機會。經(jīng)由硬件從車間采集的海量數(shù)據(jù)如何處理，也將在很大程度上決定服務(wù)、解決方案的價值。
過去的制造業(yè)只是一個環(huán)節(jié)，但隨著互聯(lián)網(wǎng)進一步向制造業(yè)環(huán)節(jié)滲透，網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造已經(jīng)開始出現(xiàn)。制造業(yè)的模式將隨之發(fā)生巨大變化，它會打破傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)的生命周期，從原材料的采購開始，到產(chǎn)品的設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)制造、市場營銷、售后服務(wù)等各個環(huán)節(jié)構(gòu)成了閉環(huán)，徹底改變制造業(yè)以往僅是一個環(huán)節(jié)的生產(chǎn)模式。在網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造的閉環(huán)中，用戶、設(shè)計師、供應(yīng)商、分銷商等角色都會發(fā)生改變。與之相伴而生，傳統(tǒng)價值鏈也將不可避免的出現(xiàn)破碎與重構(gòu)。
工廠外實現(xiàn)“數(shù)據(jù)制造”。滿足消費者個性化需求，一方面需要制造業(yè)企業(yè)能夠生產(chǎn)或提供符合消費者個性偏好的產(chǎn)品或服務(wù)，一方面需要互聯(lián)網(wǎng)提供消費者的個性化定制需求。由于消費者人數(shù)眾多，每個人的需求不同，導(dǎo)致需求的具體信息也不同，加上需求的不斷變化，就構(gòu)成了產(chǎn)品需求的大數(shù)據(jù)。消費者與制造業(yè)企業(yè)之間的交互和交易行為也將產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，挖掘和分析這些消費者動態(tài)數(shù)據(jù)，能夠幫助消費者參與到產(chǎn)品的需求分析和產(chǎn)品設(shè)計等創(chuàng)新活動中，為產(chǎn)品創(chuàng)新作出貢獻。
因此，大數(shù)據(jù)將構(gòu)成制造業(yè)智能化的一個基礎(chǔ)。大數(shù)據(jù)在制造業(yè)大規(guī)模定制中的應(yīng)用除了圍繞定制平臺這一核心之外，還包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、訂單管理、智能化制造等。定制數(shù)據(jù)達到一定的數(shù)量級，就可以實現(xiàn)大數(shù)據(jù)應(yīng)用，通過對大數(shù)據(jù)的挖掘，實現(xiàn)流行預(yù)測、精準(zhǔn)匹配、時尚管理、社交應(yīng)用、營銷推送等更多的應(yīng)用(圖6)。同時，大數(shù)據(jù)能夠幫助制造業(yè)企業(yè)提升營銷的針對性，降低物流和庫存的成本，減少生產(chǎn)資源投入的風(fēng)險。
“數(shù)據(jù)制造”時代，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將全面嵌入到工業(yè)體系之中，將打破傳統(tǒng)的生產(chǎn)流程、生產(chǎn)模式和管理方式。生產(chǎn)制造過程與業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的深度集成，將實現(xiàn)對生產(chǎn)要素的高度靈活配置，實現(xiàn)大規(guī)模定制生產(chǎn)。從而，將有力推動傳統(tǒng)制造業(yè)加快轉(zhuǎn)型升級的步伐。毫無疑問，“數(shù)據(jù)制造”將會改變制造業(yè)思維，給制造業(yè)帶來更多的靈活性和想象空間，也或?qū)㈩嵏仓圃鞓I(yè)的游戲規(guī)則。
對我國的啟示
沒有強大的制造業(yè)，一個國家將無法實現(xiàn)經(jīng)濟快速、健康、穩(wěn)定的發(fā)展，勞動就業(yè)問題將日趨突顯，人民生活難以普遍提高，國家穩(wěn)定和安全將受到威脅，信息化、現(xiàn)代化將失去堅實基礎(chǔ)。改革開放以來的30多年中，中國經(jīng)濟經(jīng)歷了接近10%的高速增長階段，而制造業(yè)是我國經(jīng)濟高速增長的引擎。目前，我國尚處于工業(yè)化進程的中后期，制造業(yè)創(chuàng)造了GDP總量的三分之一，貢獻了出口總額的90%，未來幾十年制造業(yè)仍將是我國經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)。
重新定義“智能制造”的關(guān)鍵詞。進入21世紀(jì)以來，制造業(yè)面臨著全球產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整帶來的機遇和挑戰(zhàn)。特別是2008年金融危機之后，世界各國為了尋找促進經(jīng)濟增長的新出路，開始重新重視制造業(yè)，歐盟整體上開始加大制造業(yè)科技創(chuàng)新扶持力度；美國于2011年提出“先進制造業(yè)伙伴計劃”，旨在增加就業(yè)機會，實現(xiàn)美國經(jīng)濟的持續(xù)強勁增長。美國國家科學(xué)技術(shù)委員會于2012年2月正式了《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃》，德國于2013年4月推出《工業(yè)4.0戰(zhàn)略》。我們應(yīng)該通過比較研究《美國先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃》《德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略》等資料中的先進制造業(yè)關(guān)鍵詞，進而來定義未來制造業(yè)的發(fā)展方向(圖7)。
一是軟性制造。大規(guī)模制造時代，傳統(tǒng)的制造環(huán)節(jié)利潤空間越來越受到擠壓。所以，從發(fā)達國家發(fā)展先進制造業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃中均可以看到，制造業(yè)的概念和附加值正在不斷從硬件向軟件、服務(wù)、解決方案等無形資產(chǎn)轉(zhuǎn)移。相對于傳統(tǒng)制造業(yè)，如今的制造業(yè)是軟件帶給硬件功能、控制硬件、對硬件造成極大影響。同時，與以往的硬件商品所不同，目前的制造業(yè)中，對商品附屬的服務(wù)或者基于商品上面的解決方案的需求正在快速增加。
所謂軟性制造，就是增加產(chǎn)品附加價值、拓展更多、更豐富的服務(wù)與解決方案。因為相對于硬件，產(chǎn)品內(nèi)置的軟件、附帶的服務(wù)或者解決方案通常是軟性和無形的，都是“看不見”的事物，所以稱之為軟性制造。
軟性制造不再將“硬件”生產(chǎn)視為制造業(yè)，而認為“軟件”在制造業(yè)中不斷發(fā)揮主導(dǎo)作用，商品產(chǎn)生的服務(wù)或解決方案將對制造業(yè)的價值產(chǎn)生巨大影響。所以，未來的制造業(yè)需要放棄傳統(tǒng)的“硬件式”的思維模式，而要從軟件、服務(wù)產(chǎn)生附加值的角度去發(fā)展制造業(yè)。軟件、服務(wù)在整個制造業(yè)價值鏈中所占的比重將越來越大，呈現(xiàn)顯著的增長趨勢。未來制造業(yè)企業(yè)向顧客提供的不再是單純的產(chǎn)品，而是各種應(yīng)用軟件與服務(wù)形態(tài)集成于一體的整體解決方案。
二是從“物理”到“信息”的趨勢。以往，每當(dāng)提及制造業(yè)，恐怕都認為是各種零部件構(gòu)成硬件產(chǎn)品的核心。隨著封裝化、數(shù)字化的發(fā)展，零部件生產(chǎn)加工技術(shù)加速向新興市場國家轉(zhuǎn)移，這樣，零部件本身的利潤就難以維系。因此，發(fā)達國家制造業(yè)開始更加注重通過組裝零部件進行封裝化，將部分功能模塊化，將系列功能系統(tǒng)化，來提升附加價值。
模塊化是將標(biāo)準(zhǔn)化的零部件進行組裝，以此來設(shè)計產(chǎn)品。從而能夠快速響應(yīng)市場的多樣化需求，滿足消費者的各項差異化需求。以往，在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，需要付出很多時間和成本，如果將復(fù)雜化的產(chǎn)品通過幾個模塊進行組裝，就能夠同時解決多樣化和效率化的問題。
但是，模塊化本身不過是產(chǎn)品的一項功能，未來制造業(yè)將更加重視在通過模塊化和封裝化的基礎(chǔ)上進行系統(tǒng)化，拓展新的應(yīng)用與服務(wù)。如果以系統(tǒng)化為主導(dǎo)，就能相對于“物理”意義上的零部件，獲取更多的帶有“信息”功能的附加價值。相反，如果不掌控系統(tǒng)的主導(dǎo)權(quán)，無論研發(fā)出的零部件的質(zhì)量和功能多么好，也難以成為市場價格的主導(dǎo)者。
三是從“群體”到“個體”的趨勢。在發(fā)達國家，以規(guī)?；癁閷ο蟮牧慨a(chǎn)制造業(yè)將生產(chǎn)基地轉(zhuǎn)移至新興市場國家，以定制化為重點的多種類小批量制造業(yè)漸漸成為主流。同時，消費者本身也將有能力將自己的需求付諸生產(chǎn)制造。也就是說，“大規(guī)模定制”隨著以3D打印為代表的數(shù)字化和信息技術(shù)的普及帶來的技術(shù)革新，將制造業(yè)的進入門檻降至最低，不具備工廠與生產(chǎn)設(shè)備的個人也能很容易地參與到制造業(yè)之中。制造業(yè)進入門檻的降低，也意味著一些意想不到的企業(yè)或個人將參與到制造業(yè)，從而有可能帶來商業(yè)模式的巨大變化。
“個性化”首先是美國大力推進的。在美國的文化背景下，個性要比組織色彩強烈。制造業(yè)的“個性化”趨勢不僅僅是美國制造業(yè)回歸，還將帶動舊金山等大城市制造業(yè)的興盛，一些專注于通過信息技術(shù)使得生產(chǎn)工程高效化、專業(yè)性的小規(guī)模手工制作的制造業(yè)將在市區(qū)內(nèi)盛行，它們根據(jù)消費者的需求進行柔性的定制化服務(wù)，憑借獨特的設(shè)計，與大量生產(chǎn)形成差異化競爭。
四是互聯(lián)制造。隨著信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)的普及，制造業(yè)市場競爭的新要求出現(xiàn)了變化。一方面，要求制造業(yè)企業(yè)能夠不斷地基于網(wǎng)絡(luò)獲取信息，及時對市場需求做出快速反應(yīng)；另一方面，要求制造業(yè)企業(yè)能夠?qū)⒏鞣N資源集成與共享，合理利用各種資源。
互聯(lián)制造能夠快速響應(yīng)市場變化，通過制造企業(yè)快速重組、動態(tài)協(xié)同來快速配置制造資源，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少產(chǎn)品投放市場所需的時間，增加市場份額。另外，作為一個未來的潮流，工廠將通過互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)內(nèi)、外服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化，向著互聯(lián)工廠的趨勢發(fā)展。
美國因為有Google、Apple、IBM等IT巨頭和無數(shù)的IT企業(yè)，所以在大數(shù)據(jù)應(yīng)用上較為積極，非常重視對社會帶來新的價值。Google不斷將制造業(yè)企業(yè)收購至麾下，就是希望掌握主導(dǎo)權(quán)。同時，作為美國大型制造業(yè)企業(yè)的一個代表，GE公司也開始加強數(shù)據(jù)分析和軟件開發(fā)，從車間采集數(shù)據(jù)，進行解析，提供解決方案，開拓新的商業(yè)機會。德國將“工業(yè)4.0”視為國家戰(zhàn)略，將工廠智能化視為國家方針。通過信息技術(shù)，最大限度的發(fā)揮工廠本身的能力(表1)。
把“兩化”深度融合作為主要著力點。工業(yè)和信息化部成立以來，一直致力于推進“兩化融合”工作，通過信息化的融合與滲透，對傳統(tǒng)制造業(yè)產(chǎn)生革命性影響?！肮I(yè)4.0”本質(zhì)上是由信息技術(shù)引發(fā)的，與我國的“兩化融合”有異曲同工之處。在未來制造業(yè)中，我們應(yīng)該將“兩化深度融合”作為主要著力點，進一步繼續(xù)加快推進信息化、自動化和智能化。
首先，研究部署信息物理系統(tǒng)(CPS)平臺，實現(xiàn)“智能工廠”的“智能制造”。智能制造已成為全球制造業(yè)發(fā)展的新趨勢，智能設(shè)備和生產(chǎn)手段在未來必將廣泛替代傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式。而信息物理系統(tǒng)(CPS)將改變?nèi)祟惻c物理世界的交互方式，使得未來制造業(yè)中的物質(zhì)生產(chǎn)力與能源、材料和信息三種資源高度融合，為實現(xiàn)“智能工廠”和“智能制造”提供有效的保障。美國、德國等世界工業(yè)強國都高度重視信息物理系統(tǒng)的構(gòu)建，加強戰(zhàn)略性、前瞻性的部署，并已然取得了積極的研究進展。而我國目前的制造業(yè)發(fā)展仍然以簡單地擴大再生產(chǎn)為主要途徑，迫切需要通過智能生產(chǎn)、智能設(shè)備和“工業(yè)4.0”理念來改造和提升傳統(tǒng)制造業(yè)。
其次，推動制造業(yè)向智能化發(fā)展轉(zhuǎn)型的同時，同步推動制造業(yè)的模式和業(yè)態(tài)的革新。主要體現(xiàn)在，從大規(guī)模批量生產(chǎn)向大規(guī)模定制生產(chǎn)的革新、從生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造的革新、從集團式全能型生產(chǎn)向網(wǎng)絡(luò)式協(xié)同制造的革新、從兩化融合向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的革新。
1.1PLC、壓力傳感器與溫度傳感器的選型基于生產(chǎn)成本和功能等因素的考究，決定采用晶體管型西門子PLC，型號為西門子S7-200CPU224XPDC/DC/DC的繼電器輸出型，滿足本文低壓鑄造控制系統(tǒng)設(shè)計的轉(zhuǎn)換精度要求[4]。由于PLC模型選用的是晶體管型PLC，出于高溫測量穩(wěn)定性和安全性因素考慮，決定采用西門子壓力傳感器QBE9000-P16?？紤]低壓鑄造的實際生產(chǎn)狀況和測量精度的要求，溫度傳感器決定采用PT100鉑熱電阻溫度傳感器[5]。
1.2電磁閥、比例閥與觸摸屏的選型查閱電磁閥相關(guān)資料，決定采用廣泛用于鋼鐵冶金，石油化工，礦山電力機械等各種氣動系統(tǒng)中的HOPE77系列氣動換向電磁閥。該系統(tǒng)比例閥要求調(diào)節(jié)和切斷雙重功能，本文采用可靠性高和噪聲小的萬訊QSTP智能電動引進單座高性能調(diào)節(jié)閥，是一種可以顯示連續(xù)控制的氣動調(diào)節(jié)閥，兼具智能控制和PID的相關(guān)功能。觸摸屏選擇靈敏度高、穩(wěn)定的、無漂移操作、串口觸摸接口和內(nèi)部電源取電的ETWOTOUCH19英寸開放式觸摸屏顯示器。
2控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
2.1實時智能專家系統(tǒng)本文采用G2實時專家系統(tǒng)作為低壓鑄造生產(chǎn)的智能決策系統(tǒng)，圖2為基于G2實時智能專家系統(tǒng)的低壓鑄造系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。首先將低壓鑄造生產(chǎn)工藝規(guī)范與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)輸入到G2實時專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，通過G2專家系統(tǒng)的NeurOn-Line，快速構(gòu)建和部署關(guān)于低壓鑄造生產(chǎn)過程中的鑄造工藝歷史數(shù)據(jù)和規(guī)范的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，并進行訓(xùn)練，獲取到鑄造產(chǎn)品質(zhì)量與鑄造工藝生產(chǎn)條件之間的某種關(guān)聯(lián)關(guān)系，及時的根據(jù)實時反饋的鑄造生產(chǎn)數(shù)據(jù)，對生產(chǎn)條件進行智能改善和控制，以改進并完善原有的鑄造工藝方案，幫助鑄造工藝設(shè)計人員更好的預(yù)測、控制和優(yōu)化低壓鑄造復(fù)雜的工藝過程。應(yīng)用智能專家系統(tǒng)于低壓鑄造生產(chǎn)的優(yōu)點在于：①通過連續(xù)的、即時的虛擬鑄造產(chǎn)品質(zhì)量，測量獲得質(zhì)量一致性的鑄造產(chǎn)品；②通過精細鑄造生產(chǎn)產(chǎn)品等級來調(diào)節(jié)鑄造生產(chǎn)嚴(yán)格遵守生產(chǎn)規(guī)范，減小產(chǎn)品偏離生產(chǎn)工藝與質(zhì)量規(guī)范而造成產(chǎn)品報廢；③在加工能力和能源消耗等約束條件下，優(yōu)化生產(chǎn)經(jīng)濟，并且不會影響產(chǎn)品質(zhì)量；④自動診斷和解決那些費時費力和需要推理的網(wǎng)絡(luò)問題，迅速斷定問題的根源[6]。
2.2PLC控制系統(tǒng)設(shè)計根據(jù)低壓鑄造模擬電壓輸入模擬量U-T工藝過程輸出曲線編制PLC控制模塊程序。圖3是模擬電壓U-t曲線，包括充型，結(jié)殼，增壓，保壓和降壓等幾個鑄造工藝過程。PLC模塊利用224XP模擬輸入輸出接口，需要通過編制相對應(yīng)的程序調(diào)節(jié)電源電流來控制比例調(diào)節(jié)閥流量，從而使鑄造過程依據(jù)該曲線進行響應(yīng)的動作。根據(jù)低壓鑄造模擬電壓U-t工藝歷程曲線，設(shè)計如圖4所示的低壓鑄造PLC控制模塊程序設(shè)計，在step7軟件上編寫PLC梯形圖，程序如圖5所示。在通訊連接中，將串口連接到拓撲結(jié)構(gòu)窗口，建立HMI與PLC模塊間的通訊參數(shù)?？梢酝ㄟ^觸摸屏對低壓鑄造智能專家系統(tǒng)鑄造參數(shù)的預(yù)設(shè)值進行設(shè)定，詳見圖6。點擊開始按鈕觸發(fā)跟蹤預(yù)設(shè)，得到實時跟蹤過程仿真截圖，每一次取樣周期結(jié)束時，新的結(jié)果數(shù)據(jù)會從PLC讀出來，并在趨勢圖上進行顯示，這樣顯示結(jié)果具有實時性，如圖7所示的模擬結(jié)果顯示所設(shè)計的基于智能控制策略的低壓鑄造控制系統(tǒng)具有很好的實時性、準(zhǔn)確性和可靠性。
3小結(jié)
(1)施工作業(yè)面大。工程面積廣、工作量大、交叉作業(yè)多，施工難度較大給施工進度帶來較大影響。(2)設(shè)備技術(shù)先進、質(zhì)量要求高，施工方必須精心施工。(3)不同供貨商的設(shè)備之間均存在大量線路接口，相對更難的是軟件和通訊協(xié)議的對接問題，每個廠家的通訊協(xié)議和軟件都不通用，需要施工方有較強的系統(tǒng)集成能力施工時必須嚴(yán)格管理、認真檢查(4)施工中會與土建專業(yè)、管道專業(yè)、消防專業(yè)、強電專業(yè)、裝修專業(yè)形成立體交叉施工態(tài)勢，將對施工安全構(gòu)成安全隱患。
2工程實例
2．1工程概況
本文以某度假村智能化工程為例。本工程需要完成的主要內(nèi)容包括:視頻監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報警和周界保護系統(tǒng)、電子巡更系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)、綜合布線以及計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、有線電視系統(tǒng)、數(shù)字無線對講系統(tǒng)、樓宇控制及智能照明系統(tǒng)、能量計量及分析系統(tǒng)、多媒體會議系統(tǒng)、背景音樂與緊急廣播系統(tǒng)、多媒體信息及LED顯示系統(tǒng)、客房控制系統(tǒng)、溫泉泡池控制系統(tǒng)等弱電工程深化設(shè)計及施工，設(shè)備材料供應(yīng)、安裝、現(xiàn)場指導(dǎo)、技術(shù)服務(wù)、調(diào)試、開通、驗收、試運行、培訓(xùn)及施工管理等所有工作內(nèi)容，使各系統(tǒng)滿足設(shè)計和施工規(guī)范的要求，并能使各系統(tǒng)及整個綜合系統(tǒng)工程正常運行。
2．2設(shè)計深化階段工作內(nèi)容
2．2.1總體設(shè)計深化根據(jù)設(shè)計院提供的圖紙、運營公司提出的設(shè)計指引，編制完善的總體設(shè)計方案。方案內(nèi)容包括對整個弱電系統(tǒng)的總體功能、系統(tǒng)組成，所達到的目的進行闡述;完善各子系統(tǒng)之間的通信協(xié)議、各子系統(tǒng)功能、設(shè)備選型、技術(shù)參數(shù)、系統(tǒng)圖等。2．2.2施工圖深化設(shè)計在總體設(shè)計的基礎(chǔ)上，根據(jù)原有設(shè)計圖進行施工圖深化設(shè)計，包括圖紙目錄、施工與安裝說明、系統(tǒng)電氣原理圖、系統(tǒng)圖、弱電系統(tǒng)的橋架管線圖、各樓層的設(shè)備安裝平面圖、弱電機房和弱電間的設(shè)備布置圖、機柜安裝圖、設(shè)備安裝詳圖等。2．2.3施工圖的審查總包單位負責(zé)組織相關(guān)的單位對施工圖審核，組織原設(shè)計單位、業(yè)主、第三方的審圖機構(gòu)，以及相關(guān)的國家主管部門對施工圖進行審核、審查。
2．3施工階段工作內(nèi)容
(1)弱電系統(tǒng)設(shè)備、材料的采購和供貨。(2)與其他相關(guān)施工單位的協(xié)調(diào)，明確弱電子系統(tǒng)之間的工作界面和接口方式，與其他各個相關(guān)的施工單位協(xié)調(diào)。(3)與設(shè)計院、監(jiān)理、土建、機電安裝、裝修單位的協(xié)調(diào)。還有很多單位如:空調(diào)暖通、園林綠化、消防等基本上復(fù)雜的項目和所有專業(yè)都有要協(xié)調(diào)和處理的，另外與外部單位還有常見的:電信、廣電、技防辦等很多單位。(4)制定詳細的施工計劃，督促并檢查各子系統(tǒng)的施工進度。(5)對弱電各系統(tǒng)的施工質(zhì)量進行檢查、評定，并統(tǒng)一報送監(jiān)理進行階段驗收;定期進行安全教育，督促檢查本單位的安全施工情況。(6)有關(guān)協(xié)調(diào)會議、施工過程的設(shè)計更改、施工質(zhì)檢的整改。(7)各系統(tǒng)的調(diào)試、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)、系統(tǒng)開通試運行等工作，編寫系統(tǒng)調(diào)試大綱。
3智能化工程的造價控制
3．1加強施工前計劃
(1)施工前，應(yīng)充分召集各相關(guān)人員對現(xiàn)場進行徹底摸清勘察，深化設(shè)計，只有具備非常強的深化設(shè)計能力才能做好工程量的核實工作，能提前做相應(yīng)的技術(shù)變更，在設(shè)備采購前就能弄準(zhǔn)確設(shè)備清單。(2)對相關(guān)工程量進行科學(xué)評估，明確記錄在案，避免開工后出現(xiàn)不必要的施工浪費，而對于部分工程變更需要花費數(shù)額大的，須有設(shè)計單位、業(yè)主代表、監(jiān)理、施工單位等多方共同確認。科學(xué)預(yù)估可能花費較高的工程環(huán)節(jié)，將其列為重點造價控制對象，努力將控制關(guān)口前移，做好事前控制與事后控制。造價工程師在項目實施各個環(huán)節(jié)應(yīng)保持全程監(jiān)控和跟進，精密核算，嚴(yán)格管理。
3．2控制設(shè)備、材料的費用
工程施工階段需要耗費大量的設(shè)備和材料，這一項的費用支出甚至可以占到工程預(yù)算總費用的七成以上，因此務(wù)必要做好設(shè)備材料的物料耗用和采購價格管控，在物料領(lǐng)用上要嚴(yán)格登記，嚴(yán)把領(lǐng)料關(guān)，對于采購價格，應(yīng)以招投標(biāo)的形式完成，同規(guī)格型號低價中標(biāo)。
3．3實施合同全過程管理
正常情況下，按照事先預(yù)定進行工程的各項施工，能夠在保證工期的情況下合理安排調(diào)配各項資源，能夠真實反映費用的合理性并盡量節(jié)約資金，避免不必要的趕工期、加班費。通常，如果能夠建立完善的合同，對各種逾期現(xiàn)象作出限定和制約，就能很好地避免此類現(xiàn)象，控制費用增加［3］。而對于一些材料、施工設(shè)備，如果合同條款、協(xié)議中未對此加以明晰化的規(guī)定和管理，就很容易被施工單位鉆孔子，以次充好、以假亂真，不僅大大增加了費用支出，而且還可能給工程質(zhì)量和壽命帶來不良影響。
3．4工程變更管理
(1)一旦完成智能化工程施工圖，就必須嚴(yán)格執(zhí)行，嚴(yán)禁私自加以調(diào)整，尤其是調(diào)高施工標(biāo)準(zhǔn)，如果確實有必要進行增加造價，就必須經(jīng)由設(shè)計單位、業(yè)主代表、監(jiān)理、施工單位等多方共同碰頭開會確認，從項目的經(jīng)濟型、技術(shù)適用性、工程可靠性等方面進行綜合論證通過后方可實施。(2)非經(jīng)審批通過不得隨意變更程序。設(shè)計變更主要是設(shè)計院簽字蓋章認可，業(yè)主方及監(jiān)理方往往是抄送單位。如施工方發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場情況和圖紙不符合或者圖紙本身出現(xiàn)了遺漏或者業(yè)主方的需求發(fā)生變化的情況下由施工單位發(fā)出的。而對于費用可能較大的變更，首先要明確預(yù)算費用，報主管領(lǐng)導(dǎo)審批后方可實施。(3)強化工程量審核。變更過程中出現(xiàn)的各類工程量增加，應(yīng)由多方共同確認審核，查明核實無誤后簽字認可予以執(zhí)行。
3．5竣工階段的工程造價管理
(1)健全各類招標(biāo)文件、合同、預(yù)算概算計劃書、工程施工進度表等文件資料的管理，期間保持對施工工程和施工費用的考核管理，明確各項工作是否按照既定文件規(guī)劃嚴(yán)格執(zhí)行。(2)工程竣工決算的最主要依據(jù)是竣工圖，設(shè)計變更單，技術(shù)核定單，隱蔽工程驗收單，檢驗批驗收及竣工驗收合格證明等工程施工工程中的證明資料，特別是開口合同及沒有工程量清單的這類合同至關(guān)重要。
4結(jié)語
論文關(guān)鍵詞：企業(yè)；組織結(jié)構(gòu)；職能制；業(yè)務(wù)流程再造
組織結(jié)構(gòu)再造是業(yè)務(wù)流程再造的核心之一。業(yè)務(wù)流程再造就是要通過組織和管理模式上的變革將被職能割裂的流程重新連接起來，使其成為一個連續(xù)的流程，通過對流程的整合與優(yōu)化，實現(xiàn)對顧客服務(wù)、企業(yè)運行成本和效率的全面優(yōu)化。業(yè)務(wù)流程再造突破了傳統(tǒng)的勞動分工理論，強調(diào)以“流程導(dǎo)向”取代原有的“職能導(dǎo)向”，重新構(gòu)建企業(yè)組織結(jié)構(gòu)和管理模式。運用業(yè)務(wù)流程再造理論對職能制組織結(jié)構(gòu)模式進行徹底改造，是實現(xiàn)流程優(yōu)化的基礎(chǔ)，也是企業(yè)實現(xiàn)戰(zhàn)略目標(biāo)和構(gòu)造核心競爭力的載體。
一、職能制組織結(jié)構(gòu)存在的問題
現(xiàn)行企業(yè)組織結(jié)構(gòu)大多數(shù)是以18世紀(jì)亞當(dāng)·斯密的“勞動分工原理”和19世紀(jì)泰勒的“制度化管理”為理論依據(jù)的，將企業(yè)管理劃分成許多細致的職能部門。
為了能保持對專業(yè)化分工后的職能部門進行有效管理、協(xié)調(diào)和控制，企業(yè)組織實行等級制結(jié)構(gòu)?！拊诠I(yè)化初期，市場環(huán)境比較穩(wěn)定，產(chǎn)品供不應(yīng)求，員工素質(zhì)不高，企業(yè)能夠以規(guī)模經(jīng)濟取勝的情況下，職能制組織借助于分工所帶來的專業(yè)化優(yōu)勢來贏得整個部門的效率，因此是有效的。但隨著信息時代的到來，職能制組織結(jié)構(gòu)顯得越來越僵硬，越來越不適應(yīng)，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
分工過細，內(nèi)部交易成本較高。在金字塔組織結(jié)構(gòu)中，部門或工序是按照職能劃分的。企業(yè)的一個完整的業(yè)務(wù)活動要經(jīng)過若干個部門或工序才能完成，運作時間長。在每個部門或工序內(nèi)部，我們且認為其活動都是“增值”的，但部門或工序之間對業(yè)務(wù)活動信息溝通、傳遞、核查、等待、質(zhì)疑是“非增值的”，甚至是“減值的”。從經(jīng)濟學(xué)的角度來看，企業(yè)分工越細，業(yè)務(wù)活動流經(jīng)的部門或工序就越多，運作時間就越長，其內(nèi)部交易成本就越高。
分工過細，還造成組織機構(gòu)臃腫、人浮于事和相互推諉現(xiàn)象，這也會造成經(jīng)營流程運作成本較高。
缺乏專一部門負責(zé)整個業(yè)務(wù)增值活動，無人負責(zé)整個經(jīng)營流程。各部門按專業(yè)職能劃分，每個部門猶如“鐵路警察”，各管一段，結(jié)果是各部門只關(guān)心本部門的工作。“顧客就是上帝”只是營銷人員的信條，企業(yè)的其它員工并不管新生產(chǎn)的產(chǎn)品或提供的服務(wù)是否能真正滿足顧客的需求。對于戰(zhàn)略性的工作任務(wù)，往往易犯“只見樹木不見林”的錯誤，過分注重本部門業(yè)績，而忽視從全局的角度來考慮問題。即使每個部門的活動從局部上看是有意義的，但從企業(yè)價值鏈整體上看卻不見得都是有意義的。
信息傳遞渠道較長。在金字塔型組織結(jié)構(gòu)中，其縱向?qū)哟伪姸?，橫向部門林立，使得命令鏈和信息渠道太長。這種狀況造成三個不良后果：一是信息傳遞速度慢，并且容易失真，使得高層的決策難以得以快速、切實執(zhí)行；二是在快速多變的市場競爭環(huán)境中，難以對客戶的需求做出及時、準(zhǔn)確的反應(yīng)；三是一線員工的創(chuàng)造力得不到及時和充分的認可和激勵。企業(yè)經(jīng)營活動的這種遲緩的運作狀態(tài)最終將導(dǎo)致企業(yè)競爭力的下降。
對外部環(huán)境反應(yīng)遲鈍。由于企業(yè)內(nèi)部分工過細，業(yè)務(wù)流程趨于復(fù)雜，高級管理層被排除在業(yè)務(wù)流程的第一線之外。當(dāng)企業(yè)需要變革時，往往沒有人能洞察先機，即使有人先知先覺，也會因其職權(quán)范圍的限制而放棄變革。這樣，原有業(yè)務(wù)流程和組織結(jié)構(gòu)的彈性極為有限，使企業(yè)逐漸失去對環(huán)境變化(特別是對顧客需求變化)反應(yīng)的靈敏性。
不利于員工積極性的調(diào)動。傳統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)不利于員工進行職業(yè)生涯設(shè)計和發(fā)展，主要表現(xiàn)在兩個方面：一是精細的分工使得員工長期從事某一單一操作，對其他崗位的知識和技能一無所知，不符合員工知識技能增加的需求。也會使員工因工作單調(diào)而缺乏積極性、主動性、責(zé)任感，致使工作和服務(wù)質(zhì)量下降。二是金字塔型組織結(jié)構(gòu)中的層級制會大大束縛員工的創(chuàng)造性和主動性，不利于學(xué)習(xí)型組織、工作團隊的形成。
二、職能制組織結(jié)構(gòu)再造的主要措施
堅持以顧客需求為導(dǎo)向，構(gòu)建新的組織結(jié)構(gòu)。顧客的需要對于企業(yè)生存與發(fā)展的決定作用是不言而喻的，并已引起了絕大多數(shù)企業(yè)的關(guān)注。由于我國經(jīng)濟的市場化時間尚短，顧客導(dǎo)向雖然在絕大多數(shù)企業(yè)獲得了共識，但尚未滲透、固化到企業(yè)的所有業(yè)務(wù)流程當(dāng)中。在組織結(jié)構(gòu)上，傳統(tǒng)的職能制組織結(jié)構(gòu)由不同的職能部門組成，人們被招聘到這些專業(yè)化的職能部門工作，每個部門只負責(zé)完成整體工作的一部分，然后移交給流程鏈條上的下一部門繼續(xù)處理。這種按職能分工的業(yè)務(wù)組織方式，極易產(chǎn)生組織的等級結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致了縱向的業(yè)務(wù)流程、使得組織關(guān)注的中心被導(dǎo)向“上級”和“老板”，而不是顧客，而對于橫向的流程缺乏統(tǒng)一的控制和協(xié)調(diào)。因此，企業(yè)在進行業(yè)務(wù)流程再造時，一定要注意堅持以顧客需求為導(dǎo)向，從根本上改變傳統(tǒng)的職能制思維方法，以顧客為中心來設(shè)計組織結(jié)構(gòu)。
充分利用信息技術(shù)，改造組織結(jié)構(gòu)。業(yè)務(wù)流程再造的技術(shù)基礎(chǔ)是信息技術(shù)，失去了信息技術(shù)的保證，業(yè)務(wù)流程再造無疑就成了“空中樓閣”。企業(yè)在進行業(yè)務(wù)流程再造時，一定要注意充分利用信息技術(shù)，以其為依托，進行組織創(chuàng)新?，F(xiàn)在，我國一些企業(yè)已經(jīng)或正在引入現(xiàn)代信息技術(shù)，但從實踐上看，許多企業(yè)只是將技術(shù)用在了原來的業(yè)務(wù)流程上，而不是利用信息技術(shù)來輔助進行組織創(chuàng)新，重組業(yè)務(wù)流程。許多企業(yè)大量購置先進的計算機設(shè)備，結(jié)果不是因為缺乏人才而不能物盡其用，就是用來自動化處理原有的工作任務(wù)，而沒有用來改變公司的業(yè)務(wù)流程。結(jié)果。局部的效率確實提高了，企業(yè)整體效率并未有多大改善，甚至帶來了高昂的成本。因此，企業(yè)在進行業(yè)務(wù)流程再造時，要結(jié)合組織變革，充分利用信息技術(shù)，達到降低成本的目的。轉(zhuǎn)以流程團隊為基本構(gòu)成單元，改造組織結(jié)構(gòu)。以流程為中心的流程團隊制為主的企業(yè)組織結(jié)構(gòu)由不同的流程構(gòu)成，流程團隊具有以下特征：一是流程團隊獨立性強。流程團隊的獨立性，一方面表現(xiàn)在流程團隊具有自我管理、自我決策、自我構(gòu)造的權(quán)力，另一方面表現(xiàn)在它所實現(xiàn)的功能比較完整。二是流程團隊的凝聚力高。具體表現(xiàn)在：群體成員歸宿感強；愿意主動承擔(dān)群體工作中的相關(guān)責(zé)任，注重維護群體和榮譽；成員之間信息溝通快，互相了解比較深刻，關(guān)系和諧；群體內(nèi)具有民主氣氛，群體成員具有協(xié)作精神，群體士氣高。三是流程團隊具有持續(xù)學(xué)習(xí)的精神。流程團隊的持續(xù)學(xué)習(xí)，能保證團隊成員的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和團隊本身的自我整合能力。流程團隊能為員工的持續(xù)學(xué)習(xí)提供良好的氛圍。流程團隊的以上特征完全符合企業(yè)進行業(yè)務(wù)流程再造的需要，從而能夠有效地保障業(yè)務(wù)流程再造取得預(yù)期的成果。
三、職能制組織結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢
扁平化趨勢。企業(yè)組織變革的扁平化趨勢是指企業(yè)組織形態(tài)隨著管理層次的削減、管理幅度的增大，從金字塔形向圓筒形轉(zhuǎn)變的傾向。傳統(tǒng)的企業(yè)組織通常是在直線結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上建立起來的，強調(diào)統(tǒng)一指揮、統(tǒng)一管理的重要性，所以，其通常會形成并建立一套等級森嚴(yán)的層級組織體系。尤其是當(dāng)企業(yè)規(guī)模不斷擴大時，層級體系中的中間管理層就會發(fā)生幾何級數(shù)般的連續(xù)擴充，從而形成臃腫的企業(yè)管理形態(tài)，這一點也是傳統(tǒng)企業(yè)最顯著的特征之一。而組織結(jié)構(gòu)扁平化強調(diào)的則是通過對管理人員管理幅度的增加來盡可能削減企業(yè)的中間管理層，從而確保各種信息在企業(yè)內(nèi)部快速而準(zhǔn)確的傳遞。
