智能制造在常州电子信息行业发展中的思考

智能制造在常州电子信息行业发展中的思考杨建华（常州信息职业技术学院，江苏，常州，213164）摘要：电子信息在常州制造业中占有的比例越来越重，重要性越来越大，在目前“互联网+”时代，电子信息行业面临着机会和挑战，如何把握这次“工业4.0”的机遇，本文做了一些调查和思考。关键词：智能制造；工业4.0；互联网+；电子信息；制造业是常州乃至江苏的经济基础，也是一个国家的经济基础。在改革开发至今，常州的制造业得到了长足的发展。电子行业包括传统电子元器件，金融电子、太阳能光伏、智能电网、轨道交通、碳材料、新能源汽车等方面，也得到了迅猛的发展。不过，当前，中国制造业正面临前所未有的挑战，一方面受到高端制造业向发达国家回流，另一方面低端制造业向低成本国家转移的双重挤压，因此，学习和借鉴工业4.0的理念，建设智能工厂，推进两化深度融合，具有十分重要的现实意义，是推动中国制造业转型升级的一剂良方。1、世界制造要向“工业4.0”转变1）什么是“工业4.0”呢？工业4.0概念源于2011年诺汉威工业博览会，德国工业界提出的，是第三次工业革命的升级版。他的核心就是利用信息通信技术把产品、机器、资源和人的有机结合在一起，通过物理信息通信技术建立一个高度灵活的个性化和数字的智能制造模式。目前，以互联网等信息技术重振制造业已经成为欧美发达国家的共识，纷纷推出重振制造业的国家战略和计划，如美国的“再工业化”、“制造业复兴”、“先进制造也伙伴计划”，德国的“工业4.0”，日本的“再兴战略”，法国的“新工业法国，，等等。“工业4.0”意味着什么？意味着两提升，三降低：生产效率、资源综合利用率大幅提升，研制周期、运营成本、产品不良率大幅下降。一切生产过程都是透明的，使管理者能够清晰监控生产数据；让企业仓库井井有条，高效无积压；有效解决粗放式的能源管理，有效降低消耗和浪费；帮助管理者分析海量的信息数据，为决策的制定献计献策。意味着生产模式有集中向分散转变，产品实现由大规模趋同性生产向规模化定制生产转变，意味着由客户导向向客户全程参与的转变，客户从产品的概念、设计阶段就参与进来，还包括生产制造、物流等环节，可以实现参与决策、选择样式、配置功能、组件等等，最大限度提升客户体验。3）机会和挑战中国在工业1.0、2.0、3.0都没有赶上，这次对于中国来说，如果能够在国家战略层面好好规划，做好顶层设计、出台相应政策、加强落实，是个极好的机会。但是中国企业的基础比较薄弱，信息化、自动化程度较低，要实现“工业4.0”挑战极大。目前的现状是：1、自主创新能力不足，2、信息化水平不高（基础实施不足，应用水平地。企业利用信息技术改造生产方式和流程的意愿不足。），3、工业基础薄弱（4基，基础零部件、基础制造工艺、基础材料及产业基技术础）。我国工业核心技术和关键工业严重受制于人，经济和国防建设所需的关键材料、核心零部件、基础软件等主要依赖进口、工业基础研究和公共服务能力不足，产业自主性和控制力较弱，严重影响产业安全和国防安全。4、粗放低效。所以抓住机遇、迎接挑战，是中国必须面对的。2、中国提出《中国制造2025》“中国制造2025”提出了我国由制造业大国变为制造业强国的发展战略，通过“三步走”实现制造强国的战略目标。2025是制造强国“三步走”战略的第一个十年行动纲领。“中国制造2025”应对新一轮科技革命和产业变革，立足我国转变经济发展方式实际需要，提出了加快制造业转型升级的重大战略任务和重大政策举措，力争到2025年从制造大国迈入制造强国行列。中国制造2025的基本原则和实施路径应该是构建以市场为主体的产业生态系统和创新体系，通过顶层设计和基层探索有机互动，实现中国制造业的转型升级。着力打造公平竞争的市场环境。中国制造2025提出五项方针：创新驱动、质量优先、绿色发展、结构优化、人才为本。为我们提供了目标和路线图。互联网+，面对工业4.0的机遇与挑战，我们不应盲目跟从、一拥而上、照搬德国、美国和日本的，而应该结合自己的具体情况，做好切合实际的规划，我们的优势是成本、规模和性价比上，这是现阶段维持产业竞争的关键。目前和以后还有发挥的余地。“互联网+”与“工业4.0”最大的共同点是具有相同的技术支撑，都是建立在物联网、信息通信技术以及大数据分析等相关技术基础上，通过网络与信息物理生产系统的融合来改变当前的产业生产与服务模式。两者更多的区别在于行业覆盖范围、技术要求程度、商业运作模式和运营主体都存在一定差异。与“工业4.0”相比，产业互联网主要存在两大方面不同［1］。 首先，产业互联网覆盖范围更广泛，各行业都将被互联网化。而“工业4.0”的着眼点仍集中在工业制造业内部。其次，产业互联网主体更倾向中小企业。而“工业4.0”也会引导企业从“集中型”转变为“分散智能型”，但仍具有一定的规模性和集聚性要求［1］。3、“互联网+”时代下常州电子信息行业的对策？总的原则是：着眼未来规划，立足现实切入。有所为有所不为，不急不躁，不等不靠。新时代的到来不以人的意志为转移，“互联网+”，我们欢喜也好、讨厌也罢，肯定会来到。以后如何发展现在不得而知，但方向不会有大的变化。不是你想不想变而是你必须变，不是你想不想改而是必须改。所以我们要做好准备，提前打好基础。面对工业4.0和互联网+的机遇与挑战，我们不应盲目跟从、一拥而上，而应该结合自己的具体情况，谋定而动。既不能畏缩不前，更不能迷失方向。充分认识到互联网对传统行业的作用不亚于一场革命以工业互联网、信息物理系统、制造业创新网络等为特征的智能工业，将引领我国工业迈入转型发展的新时期。由于互联网的介入，很多工业领域实现了智能化，生产环节的智能化使制造也得到极大的提升。“互联网+”将充分发挥互联网在生产要素配置中的优化和集成作用，将使更多传统产业利用互联网技术和思维方式转型升级。市政府要积极的宣传，要组织专家、学者、企业多办讲座和研讨。让广大企业了解“互联网+”、“工业4.0”、“中国制造2025”的理念和实质，了解国际形势和国家战略，了解国家的顶层设计、目标、方针、政策和路线图。常州企业要在专注现有的技术和市场基础上，不断改进、创新、拓展。提升互联网思维，逐步融合“互联网+”。在以后的产业竞争中赢得胜利。2） 影响、参与顶层设计两化融合（信息化和工业化）和后来提出的两化深度融合是个很好的概念，由于没有很好的顶层设计，没有很好的战略部署和很好的实施路线图，也没有在组织上保证，效果不是特别理想。“互联网+”和“中国制造2025“必须要有良好的顶层设计、必须要在制度、组织、财力上的保证，否则也是很难发挥效果。在“互联网+”这次机遇中，我们常州企业要有所作为，要主动去探索，主动影响顶层设计。能参与顶层设计最好，就是不能至少也要能影响顶层的设计。积极参与顶层标准制定，最好能主导制定一些底层子标准，如在光伏、石墨烯、轨道交通、智能电网、金融电子、3D打印等方面。加强基础建设“工业4.0”也好，“互联网+”也好，都是基于网络平台，里边的流程管理、跑的数据是基础。没有管理基础和数据基础，信息化、智能化都是空话，都是无水之源、无本之木，空中楼阁中看不中用。网络平台好比是舞台，舞台再好，没有好的演员和剧本就是摆设。演员和剧本就是企业的基础管理和基础数据。“互联网+”不是一家企业，一个地方政府能够完成的，建立国家、省级信息物理系统网络平台，必须由国家层面来建设，常州企业只能积极参与到建设中去。但企业可以打好、打牢企业管理基础。“互联网+”不能代替我们的管理，更不会自动提升我们的管理，企业要在融入“互联网+”的过程不管改进提升管理，包括不断改进营销、设计开发、质量、生产工艺、安全、仓储、物流等各方面的流程，提高效率、提高资源利用率、提高质量、降低成本、降低能耗。这方面要进一步做好质量体系、管理体系，如ISO9000、ISO14000、6a等等的深化落实。日本丰田汽车，最核心竞争力不是他的发动机，不是他的设计，而是他的生产管理。保证了丰田车的高效、低耗、质量高。这是我们必须要好好学习的。“互联网+”基于企业的流程和数据，所以数据是基础，企业要逐步把客户关系、营销、管理流程信息化，再把生产工艺数据化、信息化，再逐步把生产设备、零部件等数据化、信息化。首先采集数据并存储数据，再分析、应用数据，为以后的云计算、大数据提供支撑。改造传统产业“互联网+”不是让我们扔掉原来的产品、生产工艺，恰恰相反的是我们要立足原来的产品、工艺、管理，不断融合信息技术，进入“互联网+”这个平台。把信息技术这个“软件”嵌入到传统制造的这个“硬件”中，并互联互通，实现两化深度融合，在一定程度上，传统制造业要依托互联网等手段进行重构，从以前传统的生产模式到现在的“智能技术系统”生产模式，而与之相适应的营销、销售等方面都要得到相应的调整。目前常州企业的信息化程度还很低，内部的管理都基本不成系统，更不要说和别的系统互联互通。常州企业可以逐步在管理上如客户关系、生产工艺流程、仓储、物流、维护等方面建立系统，要高屋建瓴、总体设计、分布实施。同时有能力的企业还可以逐步对生产设备进行改造，逐步形成数字化、信息化、自动化、慢慢做到智慧工厂、智能生产。实际上，这一切努力都是围绕在移动互联网、社交媒体、物联网、云计算和大数据等核心部分展开的。常州在机器人、软件、电商（淘常州）都有基础，可以在“互联网+”发挥很多的作用。这不但是对传统制造的改进，同时也是机器人、软件、电商等产业本身发展的极好机会。5） 创新驱动“互联网+”战略，我们要实现由要素驱动向创新驱动转变，要由低成本竞争优势向质量效益竞争优势转变，要由资源消耗大、污染物排放多的粗放制造向绿色制造转变，最后要由生产型制造向服务型制造转变。在这个过程中创新是主要的驱动力。强化自主创新能力建设一是推进创新平台建设。鼓励企业争创省级、国家级技术中心和工程中心，推进企业建设国家级检测中心。二是开展产学研结合。依托企业技术中心、工程中心和检测中心，探讨产学研一体化新模式，鼓励企业各项技术中心和国内外高等院校、科研机构建立广泛的紧密合作关系，条件成熟的可组建研究院，组织实施前沿性技术研究、关键技术攻关，共同攻克企业遇到的技术难题，加快科研成果向产业转化速度。三是强化人才支撑。将产业发展急需人才纳入政府海内外人才招聘目录，享受有关待遇，重点引进和培养创新型研发设计人才、更好地满足产业快速发展的需要。开展国际合作。引进国外先进技术，通过消化吸收再创新，形成自主知识产权，推进技术创新模式由消化型为主向引进消化型与自主创新型并重转变。加强国际技术交流与合作，鼓励有条件的企业走出去整合重组国外研发机构和生产企业，提高我市业技术水平，增强企业原始创新、集成创新、跨越式发展能力。加快关键技术和共性技术服务平台建设。建设一些企业没有能力但又非常需要的技术中心、工程中心和检测中心。加强知识产权保护，不尊重原创者，那中国以后的原创者会越来越少，中国制造永远变不成中国创造。6） 培育大企业大集团，发挥龙头带动效应支持重点企业整合上下游企业、研发机构等产业链资源，组建战略联盟。支持重点企业通过资本运作等方式开展跨地区、跨行业、跨所有制兼并与联合。支持重点企业“走出去”在海外开展经济技术合作，建立海外营销网络和区域营销中心，在全球范围内开展资源配置和价值链整合。以后可能会出现这样的智能工厂，就像淘宝一样的（自己不开店）。自己不拥有生产设备，但却有一个网络平台，平台上拥有大量的智能工厂。平台运营客户关系、质量管理、过程的管理。订单管理、加工管理、销售管理、客户体验。常州在适当的时候可以培育这样的企业。7） 大力扶持战略性新兴产业（智能机器人、3D打印、软件）智能机器人在智慧工厂、智能生产中将发挥及其重要的作用。智能机器人产业在我市尚处于培育期，产业规模较小，但成长很快。主要生产全自动点胶机器人、倒装芯片自动化焊接工作站、焊接机器人、涂敷机器人、包装机、组态式工程机械智能驾驶仪、新型堆垛机器人等。现有企业近10家，已形成铭赛机器人、速骏电子等一批骨干企业。常州要进一步出台政策，加大培育力度。智能机器人一方面作为智能制造的主要关键的生产设备将得到大量的使用，另一方面借力“互联网+”智能机器人本身得到发展。3D打印产业在常州初步了具备较好的产业基础和研发条件。戚研所在材料工艺方面的研究具有多年的积累，目前已涉足无模化快速成形技术；机械研究总院江苏分院在数字化无模铸造精密成型机、激光烧结三维打印成型机等领域已有深入研究；西北工业大学凝固技术国家重点实验室常州中心拥有激光成型成套设备；江苏敦超电子有限公司的3D打印机及相关配套企业，依托南京师范大学也已逐渐具备批量化生产能力，相关产品和系列装备已进入市场；江南石墨烯研究院和常州市第六元素材料科技股份有限公司研究的石墨烯材料，作为3D打印的材料，具备广泛的用途与超凡的属性；常州晨凯快速制造技术有限公司主要提供快速成型服务。另外，在这一领域我市也与黄伯云院士等国内知名专家具有良好的产学研合作基础。新产业革命即将到来，常州要抓住这个机会。通过制定激励政策，鼓励3D打印等技术的研发与推广，“3D打印”产业化将成长为新的经济增长点。软件产业的规模不大，但在电商、金融电子、企业管理、通信、机电控制、新能源汽车等方面还是很有特色的。“物联网+”、智慧工厂、就是把信息技术这个“软件”嵌入到传统制造的这个“硬件”中，并互联互通。并对传统设备进行嵌入式软件改造，实现智能生产。“物联网+”对软件行业是个极大的机会。人才培养“物联网+”、智慧工厂、智能生产对人才提出了新的要求。一方面随着智能机器人的广泛应用，手工作业人员将大幅减少。另一方面对高端的信息技术开发人员，对数据分析、挖掘的人员，对智能设备的维护人员将有很大的需求。所以常州要今早布局，储备人才。常州有非常好的高等职业教育的资源，这个就为智能设备的维护人员的培养提供保证，现在的问题是，要在教学大纲、师资培养上准备。常