德国“工业4.0”给中国带来巨大的机遇

物联网
  随着人工智能、大数据、云计算等新技术的不断发展与成熟,以及物联网时代的开启,互联网正在改变我们生活的各个领域,同时也带领着这个社会在加速向前迈进。在互联网和新技术的发展潮流中,一直督促人类向着更加数字化、智能化生活的道路前进,实现人网一体,在生活服务中,为人们提供更加智能、快捷的服务方式;在生产劳动中,则为企业提供更加数字化、科学化的生产工具。

 

于是,德国率先提出了工业4.0时代,美国则向工业互联网吹响了冲锋号,而中国也不甘于落后,迎来了产业互联网时代。尽管各自的叫法不同,但是都是借助于互联网新技术从而来实现更加智能化、数字化的生产方式,为用户提供更加优质的服务。

从德国的工业4.0时代、美国的工业互联网再到中国产业互联网时代的到来,产业中的行业平台型龙头迅速地在这些浪潮中找到了发展机遇,也将改变整个社会甚至是整个世界未来的生产生活方式。

在发展步伐上,纵观德国的工业4.0、美国的工业互联网和我国的产业互联网,德国在重领域上聚焦于高端产业和高端环节,做智能工厂,立志要实现互联网+制造业的目标;而美国则更注重软领域上新技术优势的利用,尤其是大数据分析技术的优势运用到企业的生产、制造上,能够为企业提供更科学、智能化的生产方式;而中国的产业互联网,目前依旧只是起步的阶段,但是也不乏有很多技术企业利用自身的技术优势在企业级服务上为企业转型提供更优质的服务。

在研发力量的投入上,德国是世界制造业强国和全球领先的工业制成品出口大国,其在制造业上的资本研发投入也超过了美国和日本;而美国由于政府的大力支持,在金融危机之后也投入了更多的研发力量来鼓励美国企业进行产品研发和技术创新;中国相对于两国来说,科技研发投入的力量还是比较薄弱,国家的资金投入有限,很多企业也存在着科技投入资金不足的情况,因此,中国还是要在技术研发上,发掘更优秀的技术人才、投入更多研发资本和研发团队。

在技术力量上,德国在汽车、机械、电机等方面拥有世界领先的技术水平,因此产品品牌和形象都已打造出来了;美国在大数据、云计算和人工智能等新技术方面处于全球领先的地位,也在各个方面投入新技术运用,取得了一定的成就;而中国也不甘落后,国内的互联网巨头也拥有较强的技术优势,并慢慢走出国门,在一定程度上能够与全球科技巨头进行抗争。

由此看来,我国的产业互联网发展,尽管不如德国工业4.0与美国工业互联网起步早,但是由于国内产业互联网借着互联网+这股东风与国家政策的支持,同时在一些企业级服务能力非常强的平台支持下,国内多个传统产业的企业都开始迎来脱胎换骨,未来中国借助产业互联网实现全面超越工业强国完全有可能。

抢占新一轮技术革命

德国近年来一直积极推动“工业4.0”发展,其目的是抢占新一轮技术革命的主导权,以应对美国等其他发达国家制造业回归以及中国等新兴经济体在传统制造领域快速赶超的双重挑战。

同样将制造业作为经济支柱的中国也面临“双向挤压”:一方面,发达国家纷纷凭借“再工业化”重塑制造业竞争优势;另一方面,越南、印度等发展中国家正凭借低廉成本吸引劳动密集型的制造业转移。

在此背景下,中国于2015年提出实施“中国制造2025”,其中将互联网和传统工业行业的融合、智能制造作为中国制造由大变强的主攻方向,与德国“工业4.0”有一定相通之处。

业界人士认为,中国制造在产业发展、市场体量等方面具有良好基础,有助于实现智能升级。首先,中国制造业已建成门类齐全、独立完整的产业体系。在电子通信领域,中国也已形成较完整的产业集群,中国企业已从传统的设备提供商向系统解决方案提供商转变,在全球电子信息产业具备较强竞争力。

其次,中国巨大的国内市场为企业智能生产提供了庞大的用户基础,是企业根据用户需求改进生产技术的优势所在,有利于适应与智能生产伴生的各种新商业模式,也有利于吸引外部资源,找到合作机会。

此外,中国制造水平虽与发达国家相比还存在较大差距,但在智能升级中具备后发优势。

 中德有很多合作机遇

德国总理默克尔去年10月访华时表示,德方愿将德国“工业4.0”对接“中国制造2025”。本月默克尔再次访华,与李克强总理共同主持了第四轮中德政府磋商。在双方发表的联合声明中,两国重申将继续落实在“工业4.0”领域签署的协议,就“工业4.0”进行跨议题交流,推动合作产生协同效应。

德国经济亚太委员会主席胡贝特·林哈德说,德中两国都在发展智能制造,是竞争者,但双方也有很多合作的可能和机遇。

德国信息技术与电子通信行业协会“工业4.0”部门负责人沃尔夫冈·多斯特表示,发展“工业4.0”仅靠德国自己无法成功,需要寻找合作伙伴,构建全球产业链,中国是其中重要的一环。

目前,中德双方正在中德标准化合作委员会框架下就“工业4.0”领域的标准化议题进行讨论。以华为为代表的中国信息通信领军企业正积极在欧洲参与智能生产的解决方案开发。

与此同时,西门子、博世力士乐、库卡机器人等力推“工业4.0”的德国企业也在中国大力开拓市场,针对中国客户需求推广智能生产相关技术、产品和解决方案。

汉诺威信息通信展负责人奥利弗·弗雷泽表示,德国在机械制造、工业自动化等领域是全球领军者,但信息技术是其相对弱项,因此必须与外国开展合作。而中国是全球规模最大的信息产品生产基地、增长最快的消费和应用市场。

德国机械设备制造业联合会副干事长劳恩说,很多德国企业已经在华运营多年,与中国伙伴建立紧密联系。在发展“工业4.0”的过程中,德中合作必不可少。

 工业4.0发展是长期过程

近两年,“工业4.0”在中国的热度持续升温。一些业内人士提醒,“工业4.0”的发展是一个长期过程,需要在技术研发、标准化制定、网络基础设施建设、数据安全保障、专业人才培训等多个方面扎实推进。

2015年的一项调查显示,实施“工业4.0”所需大量投资以及不明确的收益前景让将近一半的德国工业企业有所顾虑。目前,德国政府和财力雄厚的大企业是推动“工业4.0”的主要力量,而德国中小企业大多持观望态度。

为此,德国政府与企业界、工会及科技界代表组成“工业4.0平台”,通过协调“工业4.0”标准化、技术研发、数据安全、人才培养、法律框架等方面的工作,推动德国工业数字化进程。

为鼓励中小企业也参与实施“工业4.0”,德国政府正在全国建设十余个“能力中心”,组织科研和商业机构为中小企业提供技术升级、商业模式转变等方面的咨询和支持。去年11月,德国“工业4.0平台”还推出了首份“工业4.0地图”,介绍德国各地200余个“工业4.0”应用实例和可供中小企业开展应用研发的试验点。

专家认为,中国发展智能制造也需要加强平台建设,让行业、企业、科研院所等各方广泛参与,共同谋划如何具体落实中国制造智能升级的路线图。

 相关:西门子为何把最先进工厂建在成都?

2011年启动德国外的首家数字化工厂建设,5年后再次升级增资——

装配生产线上,如果操作员需要物料,只要点一下工作台上的电脑显示屏,3分钟后所需物料就会准确地自动出现在指定地点。这样的场景,在过去两年多时间里,每天都在西门子成都数字化工厂出现。

 

物联网
  作为西门子在德国本土外的第二家数字化工厂,西门子成都数字化工厂承担着研发和生产西门子核心自动化产品的任务。7月19日,西门子宣布对成都项目再次增资,预计到2019年西门子在成都的两期项目总投资将超过10亿元人民币,借助升级后的独立法人公司,为四川制造业转型升级提供样板和经验。

 

 打造“德国工业4.0”样板工厂

位于成都高新区西部园区的西门子成都数字化工厂,全名为西门子工业自动化产品成都生产研发基地。自2013年9月投产至今,工厂共接待来自全国各地的企业家、学者和业内人士等访客超过1.5万名,仅今年上半年就达5000名。

到访者众多,是因为人们希望在被认为是最接近“德国工业4.0”的样板工厂,观摩“德国工业4.0”到底长啥样。西门子(中国)有限公司执行副总裁兼数字化工厂集团总经理王海滨认为,这是实现从管理、产品研发、生产到物流配送全过程的数字化、信息互联,最终成为一个完整而透明的数字化企业。

在王海滨看来,重要的是提升效率,第一步是找到过去“效率损失在哪里”。

以研发为例。研发是数字化工厂数据链条的起点,在西门子成都数字化工厂,由研发环节产生的数据将在工厂各个系统间实时传递,数据的同步更新避免了传统制造企业经常出现的由于沟通不畅产生的差错,使效率极大提升。仅此一项,可将产品上市时间缩短50%。

截至目前,这家员工总数不超过500人的企业,年产自动化产品超过250万件,平均每10秒生产一件产品,每100万件产品中有缺陷的不超过10件,达到国际领先水平。

经过系列考察评分后选择成都

来自省外的参观者普遍还有另一个问题:西门子为何将代表智能制造最高水平的工厂建在成都?

全程参与西门子成都数字化工厂落户和建设的王海滨透露了西门子选择成都的幕后故事。2011年,西门子决定在除本土市场外最重要的中国市场,启动第二家数字化工厂项目,聘请国际知名咨询公司对中国东、中、西部的5个城市进行考察,考察内容包括人力资源、市场容量、外商投资环境以及政府政务风格。最终,经过一系列打分,选址成都。“我们生产的是电子产品,四川在这方面已有很好的产业积累。”王海滨说,当西门子入驻时,英特尔和德州仪器等巨头已在成都取得快速发展,这也增强了西门子落户成都的信心。此外,以电子科技大学为代表的高校,也保证了人才能够源源不断地补充进来。

西门子成都数字化工厂投产后,很快超过预计产能。为进一步推动业务扩展,西门子最终决定将成都数字化工厂的运营主体全面升级,升级后的新公司将加快推动二期项目于年内投产。

西门子与四川智能制造的合作不断加大。今年4月,西门子(中国)有限公司和四川工业科技学院签署协议,在德阳共建四川装备智能制造应用创新中心,培养数字化工厂所需技术工人。这是西门子在中国西南首家装备智能制造应用创新中心。

王海滨透露,下一步西门子将面向工业界提供数字化企业解决方案等业务,将与四川具有优势的航空、汽车、生物制药等产业合作。

 智能制造的未来不属于跟风者

刚刚过去的这个周末,对于在东莞从事智能制造的人来说是好消息频传的日子。

先是7月22日,市政府常务会议审议通过了《东莞市推广建设普及型智能制造示范生产线工作方案》,明确提出将通过财政资助、奖励、融资租赁贴息、风险补偿等政策扶持,争取在东莞市推动建设100条以上普及型智能制造示范生产线。

随后是7月23日至24日,全国智能制造试点示范经验交流会在东莞举行,由劲胜精密联合华中数控等企业联手打造的东莞首个智能制造试点项目,在会议期间获得工信部肯定,东莞市政府还与相关企业签署了《东莞市智能制造试点示范应用推广合作框架协议》。东莞瑞必达科技股份有限公司的“智能终端行业视窗智能制造试点示范”还顺利入选工信部2016年智能制造专项项目。

政策红包接连不断,业界发展连获好评,更大范围的示范合作已在路上,好消息一个接一个,让东莞智能制造的朋友圈里这两天格外热闹,有人评价,这可以视为东莞推动智能制造产业发展进入2.0版本。

众所周知,2014年,东莞在全国率先旗帜鲜明地提出,2014年至2016年,东莞市财政将连续三年、每年安排2亿元,专项用于推动企业实施“机器换人”。企业在莞注册成立一年以上,且在2014年1月1日投入、投资100万元以上的技改项目即可申报“机器换人”专项资金补助。

这一政策的发布,可以说吹响了东莞全面启动“东莞制造”向智能化生产转型的号角。有了政府搭台助一臂之力,此后,“机器换人”在东莞呈现井喷式增长。查看过去两年公开的官方数据可以发现,仅2014年,东莞“机器换人”资助项目的数量,就远超过去10年技术改造资助项目的总和。2015年前三季度,全市共完成工业技改投资169.8亿元,增长166%,增速位居全省第一。这一强大的技改需求数据所带来的是,过去两三年,智能制造相关领域开始加速向东莞聚集的产业引进路线图,使得原本装备制造业不强的东莞迅速完成了智能制造产业链的前期布局。

有人或许会问,既然“机器换人”如火如荼,智能制造产业又在加速聚集,为什么不继续让其按照产业惯性向前发展,而在此时又出台智能制造示范生产线的推广政策。在笔者看来,此举实际上是当地主政者早已规划好的产业发展路线图。诚然,过去三年,在政策大红包的鼓励下和全球智能化生产的大势所趋下,很多以前犹豫不决的制造工厂老板都冲进了“机器换人”的浪潮中,而很多围绕智能制造产业链周边的企业也被东莞制造乃至珠三角制造智能化生产转型需求的大蛋糕吸引而来。但我们同样不能忽视的一点是,并不是所有来的都是好的,也并不是所有来的都是适合东莞的。

从全球范围来讲,目前德国已经在往工业4.0进发,而以东莞制造为代表的中国制造却处于工业1.0、2.0和3.0叠加的时代,这一现实状况导致,很多处于工业1.0、2.0时代的制造企业,它们在进行“机器换人”时,出于制造工艺和成本等因素考虑,暂时不需要用到高精尖的机器人产品,一些在国际上摆不上台面的智能制造生产线在它们那里却成为绝佳的选择。用的是不稳定、不精准、粗制滥造的核心零部件,智能制造生产线上马后只能按照一个轨迹走,换个产品就得重新加装设备或者重新定制软件系统才能搞定,毫无柔性生产可言,承诺三年回本的智能设备却在三年后开始故障不断,难见效益。不客气地讲,这样泥沙俱下的“机器换人”,在东莞并非只是个案,这样下去导致的结果是,政府原本希望通过扶持“机器换人”带动东莞制造的产品和服务提升全球贸易竞争力的愿望,将因为参差不齐的个体实践而渐行渐远,而期待培育起以智能制造为代表的新支柱产业布局也将无从落地,对标工业4.0更是无从谈起。

显然,这次推广建设普及型智能制造示范生产线的一系列举措,我们能够明显感受到政府指挥棒正在发生变化,东莞智能制造的未来,将不再属于一窝蜂不分优劣的跟风者,而只属于那些致力于中国制造“强心健骨”、勇于追赶全球制造业“皇冠”的梦想追求者。

如此看来,此次智能制造示范点验收交流获国家部委点赞,对于“东莞制造”和“东莞智造”而言,并不是一个终点,而恰恰是另一个起点。

 

 

 

工业4.0:一个能够改变工业结构的核心驱动力

自20世纪90年代以来,中国经济从农业和制造业劳动密集型的发展方式向资本密集型的工业结构转变。因此,中国的工业结构和出口商品结构发生了明显变化。但是,经济转型的过程不可能就此停止。工业4.0是目前产业界激烈讨论的主题。我国的下一阶段的转型是从“中国制造”到“中国创造”的转变。在一个不断变化的全球市场中,为了实现该目标,中国保持自身的国际竞争力是关键。在这里,工业4.0代表了一个能够改变工业结构的核心驱动力。

工业4.0(也称为集成工业互联网)是目前产业界激烈讨论的主题。工业4.0可归结为价值链的重组及其自动化。从本质上讲,这包括沿着整个生产链流程无缝隙、不停顿的从终端到终端的数字信息,涵盖了供应、生产、销售和维修等环节。工业4.0的关键一环是在智能工厂中实现智能生产。智能工厂的任务是控制好复杂程度日益增加的生产环节,同时也显著提高生产效率。在智能工厂内部,人、机器以及资源之间都能直接交流。拥有交互界面和智能移动性的智能物流、智能电网和智能工厂,是未来智能基础设施的重要组成元素。

  一、正在改变的工业局面

近些年,中国一直是世界上最具活力的市场。随着中国经济结构从过去以农业为主转向了未来的现代工业,劳动力市场也发生了巨大改变:一方面,经济快速增长创造了巨大的劳动力需求;另一方面,中国看似无穷的劳动力供给正在缩减,日益老龄化的人口结构大幅提高了抚养比。工资对劳动力市场的供求变化也作出了相应的反应,导致中上层收入消费阶层的出现。结果使得中国的相对优势有所改变,国内需求结构日益朝着更多资本和科技终端消费品转变。

中国政府已经对这种挑战作出回应。自20世纪90年代以来,中国经济从农业和制造业劳动密集型的发展方式向资本密集型的工业结构转变。因此,中国的工业结构和出口商品结构发生了明显变化。但是,经济转型的过程不可能就此停止。

下一个转型是从“中国制造”到“中国创造”的转变。在一个不断变化的全球市场中,为了实现该目标,中国保持自身的国际竞争力是关键。在这里,工业4.0代表了一个能够改变工业结构的核心驱动力。

 二、工业4.0的多重利益

工业4.0所带来的好处是多方面的:包括节约资本、能源、人力等;增加市场灵活性;通过小批量生产更好地满足消费者需求;能够制造定制化产品;生产者能够及时调整决策。

在工业领域,工业4.0带来的利益主要在以下领域:机械和设备制造、机动车辆及汽车零部件、信息和通讯技术、电子设备、化工行业。据德国信息产业、电信和新媒体协会(BITKOM)与德国弗劳恩霍夫工业研究院(FraunhoferIOA)预测,企业使用工业4.0技术,可以将生产效率提高30%。

当然,工业4.0带来的好处并不仅仅局限于制造业。物流、金融服务和医疗等更多行业也深受影响。还有经常会被忽略的农业,也将是价值链横向和纵向整合的主要受益者。物联网可以用于改善农作物灌溉、环境监测、农产品的市场流通和可追溯性。这样一来,工业4.0很可能对数百万生产者和数十亿消费者的经济生活产生相当大的影响。

对中国而言,潜在收益是巨大的。中国装备制造业产值在2013年就已经超过3.2万亿美元,约占全球产量的三分之一。据中国工业和信息化部估计,自动化产业的经济价值就大约有1000亿。机器人工业联合会表示,亚太地区也已经成为机器人的主要市场。而且,成功实现工业4.0是中国企业从市场份额中分得一杯羹的好机会。

 三、政策基础

成功实现工业4.0需要什么?好消息是,实现这一愿景的技术目前已经存在,这包括生产和绩效报告,基于条件的检测,智能警报,时间管理,关键绩效考核,以及最终为提高决策效率而进行的合作。充分利用这项技术的必要条件是一个完善的现代商业环境,例如高技能的工人或者成熟完善的信息通信基础设施。

中国政府已经为能够成功地将工业4.0同现有工业框架相结合做好了准备。多年之前,中国政府就明确强调了工业自动化在物联网背景下对中国转型的重要性。各种政策为工业4.0在现有工业框架内的应用打下了基础。2015年5月,中国国务院发布了“中国制造2025”计划。

现在来看,过去的政策和行动带来了良好的效果。根据麦肯锡的报告,数百家中小型公司正在创造中国版的德国企业,重点发展生物技术、医药、消费类电子、医疗技术、无人驾驶飞机和电信设备。2013年中国互联网经济占GDP比重为4.4%,在全球名列前茅。此外,职业技工的技术能力、专利申请量和基础设施建设等方面都有了显著提高。在工业4.0领域,中国新申请的专利已经超过美国和德国。中国现在也是拥有最多的机器与机器对接的经济体。在研发投入方面,中国的目标是到2020年占到GDP的2.5%。全球著名的商业和IT业务咨询公司Infosys公司最近发布的调研结果显示,57%的高管认为中国是工业4.0最为成熟的采用者,领先于美国(32%),英国(26%),德国(21%)和法国(14%)。

  四、中国的不均等性

然而,上述事实并没有描述清楚当今中国的全貌。显然,中国的制造业在高速轨道交通设施和通信设施领域取得了巨大成就。海信、华为、联想、迈瑞、新华医疗、展讯和中兴通讯等企业都成为了全球领先的行业创新者。但是,大多数中国企业还没有完全接受与过去不同的工业创新。很多本土企业要么不愿意,要么缺乏融资能力。据麦肯锡估计,中国中小企业互联网采用率仅为25%。这意味着,整体而言,占中国GDP大约70%的企业中,利用互联网的意识还非常不明显。 此外,在中国的机器人和自动化领域的主要生产商都是外国公司,如ABB、柯马、发那科、库卡和安川电机。这些公司通常形成集群式的工业园区,园区特点是拥有完善的交通运输网和先进的信息通信基础设施。

总之,中国各省、各行业、各企业以及工人的成熟度和技术使用等方面都存在相当大的不均等性。因此,工业4.0实现本土化和渐进化的方式应该是:工厂对工厂,公司对公司。显然,想对中国工业4.0的状况给出清晰的描述尤为困难,答案必须是–“看情况”。对其描述取决于一个人是否着眼于一个单一的工厂、企业、价值链、产业集群或整个经济的发展。

为了充分获取工业4.0的好处,覆盖范围不能仅仅局限在少数公司中。各公司的收益与行业整合程度及参与者数量呈正比。换种方式来说,在工业4.0的背景下,总收益大于各部分相加的总和–呈指数增大。从这个角度来看,中国实施的工业4.0计划仍处于起步阶段。技术创新和工业升级仍然需要渐进式发展,以实现一个创新和知识驱动型经济。

 五、未来还有很长的路要走

我们观察了实现工业4.0综合升级长期目标的关键因素。具体来说,我们会强调公司层面活动的重要性,通过改善基础设施和劳动力质量,在个体层面消除实施工业4.0所面临的潜在阻碍。必须确保数据安全和数据保护方面健全有效的法律框架,而这离不开政府间和机构间密切的国际合作。

(一)推动公司层面的行动

数字化革命的一个重要组成部分是,在价值链上实现快速有效的数据传输。这需要不同公司之间的协作。然而,公司层面的工业4.0的执行和创新严重受互补产品或公共投入可用性和可获得性的影响。比如一家公司在工业升级过程中,可能因为缺少先进电网和宽带联接而受到限制。另外,谁来承担这些互补产品投入的问题,也与转型过程密切相关。

市场经济也存在市场失灵,需要政府干预。例如,工业4.0的一个关键挑战,即在于实时采集信息的有效利用。但是,没有公司会承担覆盖全国的高速宽带的成本。公司考虑到员工在不同公司之间流动的可能性,从而在大规模投资与员工质量方面也非常勉强。同时,如果信息通信技术、基础设施建设或高技能劳动力需求不能得到满足的话,公司也会缺少激励去建立在其生产过程中实施工业4.0策略所需要的其他必备条件。

然而,工业4.0的推出并没有标准蓝图。在基础设施投资、资金来源和时间展望等方面的具体行动,取决于现有条件。一个混合的政策模式是适合的。自下而上推动创新,自上而下解决公共成本问题,从而推动公司层面的工业升级。

除了自上而下的政策措施,中国政府似乎非常理解加强合作是实现工业4.0所需要的创新驱动技术增长的关键。在国内,2013年成立了一个委员会以协调政府在物联网方面的政策和行动。同时,企业家希望他们的声音被政府听到,并认为一系列的国家公共政策有利于培育其竞争优势。这和欧美国家的情况有所不同。

(二)改善基础设施

建立和使用最新可用科技的能力,是一个国家工业综合升级进而最终实现“工业4.0”的关键因素。根据世界经济论坛(WEF)发布的《全球竞争力报告》,中国在改善基础设施方面依然有很大的提升空间。虽然连接互联网的人数在过去数年都有可观增长,但是互联网的采用大多数是消费者驱动的。平均而言,中国在互联网带宽方面依然落后,在2014、2015的国际排名中,中国仅排在第120位。

然而,基于政策目标,中国政府决心改变现状。国家宽带计划正在致力于建设现代化的信息通信基础设施,该计划的目标是在2015年末,在城市地区提供速度达20兆/秒的宽带覆盖,农村地区达到4兆/秒的宽带覆盖。很遗憾,该目标还未完全实现。到2020年,中国政府计划仅仅在机器与机器间的系统建设方面就支出6030亿美元。

当然,通讯投资在各区域的优先级别依然有待检验。自“十二五”规划以来,战略性新兴产业投资集中在某些省份。例如,清洁能源汽车产业的发展聚集在北京、上海和安徽,新材料产业聚集在陕西、湖南和辽宁。虽然“中国制造2025”采用一种更为综合的措施,但区域间不平衡问题依然存在。很有可能的是,公共基础设施的投资会进一步加剧地区工业集聚不均。

(三)劳动力素质

在2014年全球制造业竞争力排行中,智力驱动型创新被认为是最重要的驱动因素。这意味着,需要提升跨学科思维的能力,持续培养技术和分析创新能力,以及提倡终生学习。这些可以通过提升正式教育的数量、质量,以及增加基础和高级职业教育的可得性来实现。

2000年到2010年间,中国所获第一个学士学位属科学技术领域的毕业生数量以13.6%的速度增长。2010年,中国授受超过31.8万个自然科学学士学位和81.3万个工程学学士学位。

但考虑到中国巨大的劳动力总量,这些进步只是低水平的。在《全球竞争力报告》中,中国在中等教育和高等教育入学率方面分别排在72位和85位。而且,在15岁及以上完成高等教育的人口占整体人口比例方面,从2000年到2010年十年间没有任何进步,而目前该比率依然处在2.7%的水平,劳动力的教育水平依然较低。因此,中国要想避免高技能劳动力的短缺、提升大规模使用和投资新技术的能力,就必须进一步提升全社会范围的教育水平。

(四)实施工业4.0战略面临的反对声音

从个人角度看,数字化革命可能与一系列广泛的反对声音或者恐惧相联系–工人担心丢失工作或者现有责任结构会有所调整。这种反对是工业转型的障碍。因此,公开的回应和解决这些问题是管理层和政府不能忽视的一项任务。

中国的生产流水线已经与十年前迥然不同。这些年来,通过用科技来替换工厂劳动力的成本急剧下降,导致愈来愈多的工人失业。而失业工人是社会中最为脆弱的群体,却要承担工业化进程中最昂贵的成本。自动化程序替换了需要人力的简单重复工作,同时也增加了对分析型和高技术技能劳动力的需求。然而,整体上自动化会促进更大的经济增长。

一些数据可能有助于反驳反对声音:麦肯锡估计,采用互联网技术的企业在导致一个就业机会消逝的同时创造了2.6个就业岗位。在中国,随着电子商务的快速发展和增长,大约有150万人转而从事快递和运输行业。因此,“工业4.0”会做大整体蛋糕,但是毫无疑问也会影响蛋糕的分配。

通过特定的政策措施弥补工人能力的潜在缺口有两个关键的好处:第一,它会提升劳动力的质量和流动性,因此会从个体层面提升对“工业4.0”的认知和支持。第二,它能激发企业加强人力资源投资和建设,而这会提升经济效率和促进整体经济繁荣。

(五)健全法律框架

为了促进创新的发展和信息的流动,现有关于数据安全、保密性和标准化等方面悬而未决的问题必须得以解决。互用性和兼容性对自动化来说至关重要,有效的数据传输需要数据界面和协议具备清晰的定义。只要不同公司的系统不兼容,那么一个价值链若想转换至另外一个价值链将面临极高的成本,在某些情况,甚至在经济上将是不可能的。因此,数据标准化就成为工业4.0的一个技术前提。

关于数据保护和数据安全方面的风险是相当严重的,构成了实施工业4.0的实在障碍。如果供应商和客户之间的联系过于紧密,公司可能会由于担心泄露敏感的公司内部数据而选择放弃全面整合进入一个价值链。更有甚者,上传和交换的巨量数据可能成为吸引外部黑客攻击的目标。由于日益增加的联结程度,这种黑客袭击可能会破坏整个生产过程,将一个公司层面的风险传导至整个宏观经济。

在一个国家或地区,现行司法特征和价值链的国际化之间存在着潜在冲突。关于知识产权会被披露的担心,会由于数据安全和数据保护法律条款存在巨大地区差异的现实原因而进一步加深,尤其是在政府可以获取的数据范围和程度上的差异。美国爱国者法案和中国长城防火墙是两个典型的现实案例,充分展示了在一个更为数字化的世界中,在平衡国家利益和隐私权利方面面临的挑战。

数据安全性的缺乏会使得专利保护的存在显得非常过时。比如研究火箭的空间探索技术公司创始人伊隆·马斯克,拒绝专利技术是因为担心外国航天机构只会模仿他们。这种担心普遍存在,尤其是在一些经济、军事、政治上的重要产业,这清楚地显示出一个日益一体化、数字化、透明化的困境。

“中国制造2025”战略要求加强对中小企业的知识产权保护,并强调企业要更有效地利用知识产权。此外,该战略还废除了唯一的国内标准,转而重点专注于服务标准自我声明公开和国际标准体系。这是朝着正确方向迈出的关键一步。

(六)国际合作

除了国内政策外,国际合作也是产业数字化转型中的重要组成部分。令人鼓舞的是能看到中国做出了一系列努力,以促进国际协议的达成,尽管在企业层面的竞争依然激烈。例如,中德标准化合作委员会就应该得到积极的肯定和认可,该委员会由来自中国和德国的40名业界专家组成;另外一个例子是关于第一个物联网背景下标准的建立,该标准由中国发起,并于2012年由国际电讯联盟通过。

“工业4.0”的一个关键要素即是促进双向的科技和知识传递机制,可以让合作伙伴互惠互利。中国和德国已经奠定了这方面的坚实基础。2014年10月,中国和德国联合发布了《中德合作行动纲要:共塑创新》,将工业4.0强调为未来双边经济关系的中心点。就在最近,中国担任了2015年德国汉诺威消费电子、信息及通信博览会(CeBIT)办公自动化的合作伙伴国,为双方在信息技术领域的经济合作创造机遇。

中德“工业4.0对话”和“中德职教联盟和高校战略伙伴关系项目”是通过国际合作,以促进两国在劳动力素质提升等众多领域而推进“工业4.0”的很好案例。这些项目的目标是提升熟练工程工人的联合教育,从而直接解决与“工业4.0”相关的一些问题。

  六、中国的重要机遇

“工业4.0”将会彻底改变商品及服务生产和分配过程。这对一个国家乃至全球的工业图景都会产生影响。中国下定决定抓住这个近在眼前的重要机遇,并不仅仅是因为目前经济增速放缓。中国政府已经通过不同的政策措施为“工业4.0”打下了重要基础。看上去,中国在这一轮数字化革命中已经处于一个不错的状态和地位。

的确,中国在最近几年已经建立了世界领先的高科技制造企业,而且大量涌现的高度创新性中小企业群体将会在价值链的电子化过程中积极参与进来。然而,绝大多数的企业依然必须执行与过去工业阶段相关的策略。许多企业和工人既没有为电子革命做好准备,甚至并不知晓其已经到来。中国工业要想综合全面升级,中小企业全面推进“工业4.0”战略尤为关键。只有这样,中国才能够持续进行其转变过程,真正抓住数字化经济的巨大收益。

“工业4.0”的实现没有现成的蓝图。“工业4.0”的执行和实施将会在各地区渐进开展,各个国家和地区要根据实际情况因地制宜制定政策。对中国而言,急需提升劳动力素质和通信基础设施,通过全新的“中国制造2025”战略,保持一个自上而下的综合性工业政策方法,通过有效市场和有为政府并举推动转型。整体而言,这个新战略并没有给本国公司给予太多政策优惠,这为外资进一步公平参与其中打开了大门。

中国要全面实现“工业4.0”还路途遥远。值得注意的是中国设定了实现“中国制造2025”的时间目标。但客观地说,工业数字化在下个十年还难以完全实现。这就要求政策措施不仅仅是目标导向的,还要与一个健康的务实主义相联系。令人欣慰的是,中国的这个新战略很好地将长期愿景和实际行动相结合,使中国沿着正确的道路向前迈进。

 

 

 

 

 

全球制造业经济大挪移:低成本优势丧失 中国呼唤工业4.0

一则宏观好文,非常值得一读。百科式地全面梳理了全球主要工业国的制造业竞争力和产业转移趋势,对了解近十年的全球化经济进程有帮助。对很多企业来讲,全球制造经济转移要求它们用新思维洞察世界,而不是把世界看作仅仅划分为低成本和高成本两个方面。该报告来自美国著名咨询公司波士顿咨询(BCG)发布的英文版报告 The Shifting Economics of Global Manufacturing,由工业4.0研究院翻译。

引言

过去三十年,美国经济处于较好的阶段,大致分歧的世界观影响着制造企业的投资和采购决策。拉丁美洲、东欧和亚洲大部分地区都被看作低成本地区,而美国、西欧和日本则被看作高成本地区。

但这种世界观现在似乎已经过时了。工资、生产率、能源成本、货币价值和其他因素年复一年地的细微变化悄悄地但也极大地影响了“全球制造业成本竞争力”图谱。新图谱包含了低成本经济体、高成本经济体和大量处于两者之间的经济体形成的错综复杂的局面。

例如,相对成本的变化令人吃惊。十年前谁会想到巴西现在成为制造业成本最高的经济体之一或者墨西哥的制造业成本会低于中国?虽然伦敦仍然是全球生活和旅游价格水平最高的地方,但英国已经成为西欧制造业成本最低的经济体。俄罗斯和东欧的制造业成本则上升到与美国几乎等同的水平(见图1)。

 

  注:该指数只反映四类直接生产生产成本。原材料投入和机器工具折旧等其他成本不另作区分。成本结构在根据所有产业加权平均计算。已根据生产率作相应调整。

 

为了了解全球制造业的经济转移,波士顿咨询公司对全球前25位领先出口经济体作了四个重要方面的分析:制造业工资、劳动力生产率、能源成本和汇率。这前25位出口经济体占全球工业制成品出口接近90%。

新的波士顿咨询公司全球制造业成本竞争力指数显示这些经济体的制造业相对成本发生了变化,这促使很多企业重新思考过去几十年对采购战略的假设以及未来发展生产能力的地点选择。为了辨别和比较相对成本的变化,我们分析了2004年和2014年的数据。这项评估是我们持续研究全球制造经济转移的系列成果之一。

在制定指数的过程中,我们观察到成本竞争力在多个经济体有所提高,而另一些经济体则相对下降。通过这个指数,我们发现了制造业成本竞争力变化的四种显著模式(见图2)。它们包括:

 

 

  来源:波士顿咨询公司分析

  面临压力:过去一直被认为是低成本制造业基地的几个经济体由于多项因素结合,自2004年来面临着成本优势大幅减弱的压力。例如:据估计,中国相对美国的工厂制造业成本优势已经减弱到5%以下;巴西的制造业成本高于西欧;波兰、捷克共和国和俄罗斯的成本竞争力也相对减弱,目前它们的制造业成本水平与美国相当,仅仅比英国和西班牙低几个百分点。

继续削弱:几个过去十年制造业成本就相对高的经济体竞争力继续削弱,它们的制造业成本高于美国16%-30%。主要原因是生产率的低增长和能源成本提高。竞争力继续削弱的经济体包括:澳大利亚、比利时、法国、意大利、瑞典和瑞士。

保持稳定:从2004年到2014年,很多经济体相对美国的制造业成本竞争力保持稳定。在印度和印度尼西亚等经济体,虽然工资大幅增长,但生产率快速提高和货币贬值对成本起到抑制作用。相比印度和印度尼西亚的动态平衡,所有我们分析的成本驱动因素在荷兰和英国都保持相对没有太大变化。这四个经济体的成本竞争力使它们未来可能成为所在地区的制造业领先者。

全球新星:相比其他全球前25位出口经济体,墨西哥和美国的制造业成本结构有更多的提升。由于工资增长率低、生产率持续提高、汇率稳定和拥有巨大的能源成本优势,这两个经济体现在成为全球制造业的新星。我们估计,目前墨西哥按单位成本计算的平均制造成本低于中国。全球前10位商品出口国中,除了中国和韩国,其他经济体的制造业成本都高于美国。

 

  制造业相对成本的这些动态变化将促使企业重新评估它们的制造业选址,从而导致全球经济发生巨大转移(见图3)。这意味着全球制造业可能更加分散在各个地区。因为全球各个地区都有相对低成本的制造业中心,亚洲、欧洲和美洲的更多消费商品将在更接近本地的地方制造。鉴于上述这些趋势,政府领导者越来越意识到稳定发展的制造业对经济的重要性。我们希望这份报告能够鼓励发达经济体和发展中经济体的政策制定者明确自身优势和劣势,并且采取行动提高制造业竞争力。

 

“成本竞争力的驱动力”图谱

从2004年到2014年,四个主要因素促使制造业竞争力发生巨大改变。这些因素使过去低成本和高成本地区之间的区分变得模糊。这四个要素包括:

工资:各个经济体中制造业工人的时薪仍然存在巨大差异。但快速上涨的工资已经极大地削弱了很多主要出口经济体的竞争优势。虽然从2004年到2014年,所有全球前25位的出口国的制造业工资都出现上涨,但中国和俄罗斯的年均工资增长率达到10%-20%的情况已经持续超过10年,而其他经济体的年均工资增长率仅为2%-3%。

汇率。货币价值的变化对一个经济体出口商品在国际市场价格的影响是两方面的:要么更贵,要么更便宜。从2004年到2014年,货币价值的变化使印度卢比兑美元贬值26%,卢比兑人民币升值35%。

劳动生产率:单个制造业工人产出的增加即生产率的提高。从2004年到2014年,全球各个经济体生产率提高的情况呈现巨大差异,这解释了各个经济体总制造业成本的最显著变化。从2004年到2014年,墨西哥、印度和韩国等经济体的制造业生产率上升超过50%,而意大利和日本的制造业生产率则出现下滑。一些工资增长率低的经济体在更具生产率对工资作出调整后,单位劳动成本就没有明显优势了。

能源成本。自2004年来,由于页岩天然气资源的大规模开采,北美天然气的价格已经下降了25%-35%。相比之下,波兰、俄罗斯、韩国和泰国等经济体的天然气价格上升了100%-200%。这对使用天然气作为生产进料的化工产业产生巨大影响。类似地,澳大利亚、巴西和西班牙等制造业经济体的工业用电价格也大幅上升。因此,北美以外很多经济体的整体能源成本都比2004年上升了50%-200%。这明显地改变了各国依赖能源的产业的竞争力。

为了比较从2004年到2014年全球前25位工业制成品出口经济体在这四个方面的成本变化,我们把美国作为基准,然后把四个方面的得分加起来得出各个经济体相对美国的整体制造业成本竞争力得分,美国的分值定为100。如果一个经济体在我们的制造业成本竞争力指数中得分达到110,那么它的平均制造成本就比美国高10%。

然,工资增长率、生产率、汇率和能源成本以外的因素也很大程度上影响企业供应链地点选择的决策。物流成本、经商容易程度和是否存在腐败等次要因素也会影响某个地点对制造业的吸引力。我们在研究中已经发现,在很多直接生产成本很有吸引力的经济体中,上述次要因素存在的缺点阻碍了制造业的增长(见图5)。这些次要因素与本地情况密切相关,甚至在同一个经济体的不同地区也存在巨大差异。因此,我们的成本指数模型并没有计算这些因素。但明智的制造企业在决策时必须考虑这些因素。

 

  注1:从总出口规模全球排名11-25位的经济体中选择。

 

注2:经济学人智库的排名是根据下列十个标准:政治环境、宏观经济环境、市场机会、自由贸易和竞争政策、外商投资政策、外贸和汇率控制、税收、投资、劳动力市场和基础设施。

注3:世界银行“经商容易程度指数”

注4:世界银行“物流效率指数”

注5:透明国际2013廉洁指数

四条不同的路径

汇率以及劳动力和能源成本在过去十年的波动变化使全球前25位出口经济体的相对制造业成本结构发生惊人的变化。曾经集中在少数几个地区的制造业竞争力现在真正变得全球化了。全球各国的成本竞争力排名也经历了大幅调整。

随着我们对这些宏观经济趋势的研究逐渐深入,我们发现:制造业成本竞争力指数中的大部分经济体发生的成本转移呈现四种常见模式:面临压力、继续削弱、保持稳定、全球新星。

面临压力

过去被认为是低制造业成本的经济体包括:巴西、中国、捷克共和国、波兰和俄罗斯,它们的竞争优势从2004年到2014年大幅减弱。现在,其中几个经济体的平均制造成本估计比美国还高。巴西的制造业成本急剧上升:2004年巴西的平均成本低于美国大约3%,到2014年估计高于美国23%;2004年波兰和俄罗斯的平均成本估计分别比美国低6%和13%,现在它们的平均成本都大致与美国持平;2004年捷克共和国的平均成本低于美国大约3%,现在估计高于美国7%;同期中国相比美国的制造业成本优势估计从14%下降到4%。

促使这些变化的关键因素各不相同。飞涨的劳动力和能源成本削弱了中国和俄罗斯的竞争力。例如:十年前,根据生产率调整后的制造业平均工资在中国大约是4.35美元每小时,在俄罗斯是6.76美元每小时,相比之下美国是17.54美元每小时。在十年间,中国和俄罗斯根据生产率调整后的制造业平均工资翻了三倍,中国达到12.47美元每小时,俄罗斯达到21.90美元每小时,而美国仅上升了27%达到22.32美元每小时。从2004年到2014年,中国和俄罗斯工业用电的成本估计分别上升66%和132%,而天然气成本则分别猛增138%和202%(见图6)。

 

  注:该指数只反映四类直接生产成本。原材料投入和机器工具折旧等其他成本不另作区分。成本结构在根据所有产业加权平均计算。已根据生产率作相应调整。

 

表面上看,俄罗斯能源成本优势减弱令人费解。俄罗斯是天然气和石油的主要出口国,俄罗斯国内制造企业的天然气成本比美国低30%,但俄罗斯天然气价格相比美国急剧上升。究竟什么原因?原来是美国页岩天然气产量的大幅增加导致美国天然气价格急剧下降,而俄罗斯仍然依赖传统天然气,从而导致天然气成本上升。因此,即使俄罗斯制造企业仍然享受全球最低的天然气成本,但相对美国的成本优势已经大幅减弱。另外,俄罗斯的制造业竞争力被一些成本指数中不计算的次要因素进一步削弱。俄罗斯在各项国际指数的全球排名中较为落后,“经商容易程度”排名第92,物流效率排名第95,廉洁指数排名第127。

巴西各个方面的情况也不容乐观。值得注意的是,虽然巴西被看作主要新兴市场,但即使在十年前如果根据生产率进行调整后,巴西制造业成本相比美国的优势并不大。现在情况更糟糕,从2004年到2014年巴西相比美国制造业成本上升26%,其中四分之三的上升是由巴西的高工资和生产率低增长导致的。

巴西工厂工人的工资在过去十年增加不止一倍。收入提高是经济健康发展的典型标志。这十年的经济稳定增长使数百万巴西家庭从贫困人口迈入中产阶级。但巴西生产率的提高不足以抵消工资提高对制造业成本的影响。事实上,从2004年到2014年,巴西的总劳动生产率仅提高了1%,在我们的制造业成本竞争力指数的25个经济体中排名第19。

波士顿咨询公司之前的研究表明巴西工资的高增长和生产率的低增长是巴西人才短缺、投资不足、基础设施落后和体制复杂而低效的主要原因。(见波士顿咨询公司报告《巴西正面临生产率的挑战》,2013年1月)。工业用电成本翻倍和天然气成本接近60%的增长也削弱了巴西的成本竞争力。由于上述因素,在我们的制造业成本竞争力指数中,巴西与意大利和比利时并列“最不具制造业成本竞争力经济体”第四位,排名在澳大利亚、瑞士和法国前面。

十年前,波兰是欧洲最具成本竞争力的经济体,现在它相比周边经济体仍然有优势。例如:波兰的制造业成本相比德国低20%,不过比起2004年的比例23%优势有所减少。另外,由于高能源成本和工资上涨,波兰失去了相对全球某些最强大竞争对手的优势。波兰的生产率从2004年到2014年适度增长了大约38%,但由此产生的优势被货币增值抵消了。

 继续削弱

十年前,大部分西欧经济体的制造业成本相对较高。如今,西欧某些经济体的成本竞争力更不如前。比利时相对美国的平均制造成本上升了7%,瑞典8%,法国、意大利和瑞士10%,澳大利亚21%(见图7)。

 

  注:该指数只反映四类直接生产成本。原材料投入和机器工具折旧等其他成本不另作区分。成本结构在根据所有产业加权平均计算。

 

1.从2004年到2014年指数中的比例变化取四舍五入。

2.已根据生产率调整。

造成这种情况主要原因包括:能源成本上升、货币升值、生产率增长乏力。2004年以来,上述六个西欧经济体的电力成本平均上升了59%,天然气成本上升了94%。这些经济体的平均工资涨幅高于美国大约10%,而生产率增长低于美国大约10%。例如,澳大利亚的平均工资从2004年到2014年上涨了48%,而劳动生产率几乎没有增长。(见旁注“澳大利亚:进一步失去竞争力”)

为了说明这些进一步失去竞争力的经济体中生产率增长有多乏力,我们来看看下面的比较:从2004年到2014年,韩国单个制造业工人的平均产量增加56%,同一时期意大利单个制造业工人的平均产量减少6%。意大利的情况与其邻国奥地利也形成鲜明对比,奥地利单个制造业工人的平均产量自2004年以来增加了大约24%。尽管奥地利是我们竞争力指数的25个经济体中平均工资第六高的经济体,它的相对成本竞争力在过去十年却没有大幅下降,因为生产率的提高抵消了工资的上涨。

在大部分竞争力继续削弱的经济体中,灵活性较低的劳动力市场也是造成根据生产率调整后劳动力成本很高的原因。法国是另一个在生产率增长方面落后的经济体,从2004年到2014年,法国单个工人平均产量比美国低14%。部分原因是法国在我们指数包括的25个主要出口经济体中劳动法规是最严苛的,例如:法定工作日平均每天工作不超过7小时,雇主必须为工人提供30天的带薪年假,严禁夜班。

 澳大利亚:进一步失去竞争力

亚洲对煤、铁、矿石和天然气的需求在过去十年呈爆炸式增长,这极大地促进了自然资源丰富的澳大利亚的经济增长。数以千亿计的澳元涌向采矿、能源和基础设施项目并且创造了数以千计的高薪工作,使澳大利亚在2008年到2009年的全球经济衰退中仍然保持活跃的发展势头。

伴随着澳大利亚资源产业繁荣的却是制造业的衰退。澳大利亚的汽车产业遭受的打击特别严重。2004年,澳大利亚汽车产量接近40万辆,总产值约为90亿美元。到2012年,澳大利亚汽车产量减少将近一半。最严峻的挑战还在后头,澳洲福特计划在2016年关闭其发动机和汽车工厂;日本丰田汽车和美国通用汽车也宣布了将在2017年关闭它们在澳大利亚霍顿汽车公司的子公司的工厂。结果将是这些工厂(从广义上看就是澳大利亚的汽车产业)将裁员数千人。

虽然澳大利亚的汽车装配线规模相对较小,并且零件工厂很难与国外更大型、更高效的工厂相提并论,但通用汽车和丰田汽车都声称关闭工厂的主要原因是澳大利亚的高生产成本和强势的澳元。我们的研究证实了澳大利亚的全球制造业成本竞争力急剧恶化。澳大利亚在波士顿咨询公司全球制造业成本竞争力指数的25个经济体中表现最差,自2004年以来澳大利亚相对美国的制造业成本竞争力下降了21%,其平均直接生产成本超过了德国、荷兰、比利时和瑞士。事实上,澳大利亚在我们指数涵盖的每个方面(工资、生产率、能源和货币汇率)的竞争力都在进一步减弱。

澳大利亚丰富的资源和基础设施的发展导致工资上涨和澳元增值以及资本外流,从而最终导致制造业成本竞争力下降。过去十年,澳大利亚制造业工资上涨了48%,商品出口使资金流入,这些都导致了澳元对美元增长21%。同时,绝对制造业劳动生产率下降1%。

澳大利亚制造业生产率自2004年以来增长乏力,部分原因是资本投资减少。从2004年到2012年,澳大利亚在冶炼产业的驱动下,年均总实际投资增加超过60%,达到4300亿美元。但澳大利亚的制造业投资却减少6%,仅为204亿美元。澳大利亚制造业成本竞争力下降的另一因素是制造业生产率的低增长,而且这方面的情况在过去五年更加严峻。其他导致生产率低增长的原因包括:缺乏灵活性的劳动法规;技能人才计划和劳动力生产率计划得不到足够投资。

如果澳大利亚其他产业保持高增长,那么制造业的不景气也许不会造成太大影响。但随着资源和基础设施产业的增长放缓,制造业作为多样化经济的组成部分,其价值日益显现。好消息是过去几年澳大利亚的其他产业(如:自然资源产业)增长势头强劲。另外,澳大利亚企业不断提高生产效率。澳大利亚另一鼓舞人心的现象是,尽管纺织、服装和电路板等劳动密集型产业把制造转移到国外,但精密医学设备和消费电子产品等需要创新和先进技能的高价值产品的制造规模在扩大。澳大利亚在高价值产品制造方面有一定实力,因此也有较多机会。

然而,澳大利亚要发挥作为高价值产品制造国的潜力,就必须提高成本竞争力。这需要企业和政府承诺大力投资澳大利亚有竞争优势的产业中的技术、技能培养、生产率提升计划和资本设备。

-David Tapper(波士顿咨询公司驻悉尼办事处的合伙人兼常务董事,参与公司“工业产品”方面的项目)

保持稳定

我们指数包括的25个出口国中有4个经济体(既有发展中经济体也有发达经济体)从2004年到2014年在全球能源成本上涨的情况下保持了稳定的成本竞争力。它们分别是:印度、印度尼西亚、荷兰和英国。其中每个经济体的制造业整体成本高于或低于美国不超过2%。

这四个经济体的成本竞争力相比所在地区其他经济体有大幅提高。相比我们指数中另外10个欧洲经济体以及俄罗斯,英国和荷兰的直接生产生产成本结构有明显提升。同样,相比我们指数中另外5个亚太地区的经济体,印度和印度尼西亚的成本竞争力也有提高。因此,我们把英国、荷兰、印度和印度尼西亚评为“地区新星”。

英国成为了西欧制造业成本最低的经济体,紧随其后的是西班牙。根据我们的指数,英国相比比利时的竞争力提高大约5%,相比波兰6%,相比法国8%,相比瑞士9%。英国灵活的劳动力市场使它在经济环境转变时能够更容易调整劳动力数量,这是英国的主要竞争优势(见旁注《英国:地区新星》)。因此,英国也许是投资的好地方。

从2004年到2014年,荷兰根据生产率调整后的劳动力成本相比美国有所下降。因为在这段时间里,荷兰的制造业工资年均增长率仅约为1.7%,而生产率年均增长率约为2%。荷兰工业用的天然气和电力成本低于大部分欧洲邻国10%-30%。

英国:地区新星

2008年6月,当印度塔塔汽车公司以23亿美元从福特汽车收购捷豹路虎时,很多人担心英国辉煌工业历史上另一标志会转移到亚洲,并且伴随转移的还有数千份高薪的工作。但随后捷豹路虎在英国的三个生产基地的情况快速好转。现在,捷豹路虎大力投资扩大生产,它在英国伍尔弗汉普顿(Wolerhampton)在建一家最先进的、投资8.4亿美元的新工厂。捷豹路虎将在3月为该工厂首批1400个职位招聘人才。该工厂将用于生产高技术、低排放的新型发动机。捷豹路虎称将在2015年前在英国索利哈尔(Solihull)的工厂新增1700个职位,该工厂生产采用新型先进铝结构的捷豹XE高级轿车。

其他全球汽车制造企业也利用英国作为西欧制造业成本最低的经济体的优势。据《金融时报》称,自2010年来多家汽车公司宣布在英国的投资达到100亿英镑(约合168亿美元),其中包括日产汽车、本田汽车和宝马集团的MINI系列汽车的扩产。英国汽车产量自2009年以来增长了大约50%。《金融时报》预测到2017年英国的汽车产量将再增长三分之一,达到200万辆。在英国制造的汽车超过80%出口,其中大部分出口到欧洲其他经济体。

由于英国过去十年工资的适度上涨基本上被生产率的提高抵消,根据波士顿咨询公司全球制造业成本竞争力指数,英国的直接生产成本结构相对其他领先西欧制造业出口国10%的提升。英国相比波兰和捷克共和国等东欧经济体以及中国等亚洲经济体的竞争优势也有所提升。

因此,从玩具火车到时装的各类制造企业都重新把生产工厂迁回英国。英国制造业咨询服务公司最近一项调查显示,英国中小制造企业有11%称过去12个月已经把国外的生产工厂迁回英国,有22%称将把工作转移到国外。

英国的优势不仅在于劳动力成本。英国的企业税率是欧洲最低的,并且从现在的28%降低到2015年前的20%,接近美国一半的水平。英国米德兰兹郡和牛津郡的汽车产业、英国布里斯托尔的航空产业、英国东伦敦和沃里克郡的高科技制造业形成了包括工程和零件供应商在内的英国强大的先进制造业生态系统。

但英国真正具有显著优势的方面是劳动力的灵活性。加拿大政策研究机构菲莎研究所(Fraser Institute)给英国劳动力市场整体监管的评分是西欧和东欧所有经济体中最高的。灵活的劳动力市场使在英国的制造企业比其他欧洲经济体能够更快速地调整结构。当投资周期恢复增长时,灵活的劳动力市场还更能够吸引企业到英国建立工厂和创造就业。

-Sukand Ramachandran(波士顿咨询公司驻伦敦办事处的合伙人兼常务董事)

印度和印度尼西亚的制造业成本构成变化更大,某些方面的成本上升,而另一些方面下降。虽然这两个经济体在过去十年平均制造业工资上涨不止一倍,但生产率的提高和货币贬值抵消了工资的上涨。从2004年到2014年,印度卢比兑美元贬值26%,而印度尼西亚卢比兑美国贬值20%。两国的能源成本也有相对增长,从2004年到2014年,印度天然气价格年均上涨6.5%,而印度尼西亚天然气价格年均上涨5.2%,增幅都远低于领先的亚洲制造业经济体。

如果印度和印度尼西亚能够改善不利于它们的竞争力的方面,那么它们就可以更好地利用低劳动力成本和能源成本来打发增加工业制成品的出口。虽然印度尼西亚在全球前25位出口国中直接生产成本最低,但在物流效率方面排名全球第59位,廉洁指数排名第114位,经商容易程度排名落后到第120位。另外,印度尼西亚需要完善本地供应链,以减少对进口材料、零件和机器的依赖。印度的低成本优势也被次要因素的落后排名抵消,物流效率排名第46,廉洁指数排名第94,经商容易程度排名第134。(见旁注《印度:保持稳定》)

 印度:保持稳定

如果说有一个产业从印度低成本优势不断提高中获益最大,那最有可能的就是棉纺织和服装产业。印度是全球第二大棉花出口国,而且劳动力数量庞大并处于增长中。另外,印度根据生产率调整后的劳动力成本在过去十年几乎没有增长,这就使印度对劳动力成本占总成本接近30%的服装产业极具吸引力。相比之下,中国沿海省份的劳动力成本几乎翻了三倍。

但印度的服装产业仅占全球服装贸易的3%,而且在印度也没有出现大量建设棉纺织或服装工厂的情况。相反,印度棉花和纱线仍然运往中国,然后在位于中国、孟加拉、柬埔寨和越南的工厂中织成布料再制成服装。

其中的原因说明印度仍然需要克服某些困难才能充分把低成本优势转变为制造业投资和各个产业出口的增加。从直接生产成本来看,我们的指数显示从2004年到2014年印度相对美国的竞争力保持稳定。在亚洲范围内,印度有潜力成为地区新星。生产率快速增长和货币贬值抵消了印度平均制造业工资的增长。印度自2004年以来电力和天然气成本提高的幅度小于其他主要的亚洲出口经济体。

但直接生产成本以外的次要因素带来了其他风险和隐性成本,从而削弱了印度的竞争力。印度海港效率低下,延长了货运时间。在印度通常需要6个月才能完成建立一家新工厂所需的监管手续。印度的劳动法规使企业在淡季管理劳动力难度大并且成本高,这打消了企业在印度建立大规模、高成本效率的工厂的积极性。虽然政府确定的电费较低,但事实上很多印度制造企业必须支付比其他亚洲经济体多得多的电力成本,因为印度常年电力紧缺,很多工厂必须自备高成本的柴油发电机。

当然印度制造业也有乐观的方面。印度正在建设货柜码头和高速公路,电力交易量的增加降低了某些产业的电力成本。另外,印度正在建设经济特区,加快监管手续审批速度并帮助企业管理人力资源。印度政府作出更大努力提高印度作为全球制造业基地的地位。

但印度要把低成本优势转化为资本,首先要对劳动力、能源和投资法规进行改革。如果新任印度政府能够完成这些改革,那么印度就很可能成为亚洲下一个制造业新星。

-Arun Bruce(波士顿咨询公司驻印度孟买办事处的合伙人兼常务董事)

全球新星

美国和墨西哥的制造业成本竞争力在过去十年相比我们指数中的其他所有经济体有大幅提高。这两个经济体根据生产率调整后的工资以及货币汇率保持稳定或者相对其他经济体竞争力有所提高。这两个经济体的能源成本非常有竞争力(见图8)。

 

  来源:美国经济普查、美国劳工统计局、美国经济分析局、国际劳工组织、欧睿国际咨询公司、经济学人智库、波士顿咨询公司分析

 

注:该指数只反映四类直接生产成本。原材料投入和机器工具折旧等其他成本不另作区分。成本结构在根据所有产业加权平均计算。

墨西哥重新成为领先的低制造业成本经济体。自1994年签署《北美自由贸易协议》后,墨西哥的制造业投资和对美国的出口猛增。但在中国2001年加入世界贸易组织后,墨西哥的很多工厂都转移到中国。但现在这些工厂又开始重新回到墨西哥。

影响墨西哥制造业成本的最大因素是根据生产率调整后的劳动力成本。2000年,墨西哥制造业劳动力成本是中国的2倍。但自2004年以来,中国工人的工资几乎翻了5倍,而墨西哥工人的工资仅上涨了67%,如果根据墨西哥对美元汇率折算后仅上涨50%。虽然的生产率增长率较高,但墨西哥根据生产率调整后的平均劳动力成本目前估计比中国第13%。另外,墨西哥的电力和天然气成本也很有竞争力,因此墨西哥的总制造业成本估计比中国低5%,比美国低9%,比波兰低10%。比韩国低11%,比巴西低了整整25%。

墨西哥:全球新星

十几年前,墨西哥的制造业发展面临严峻挑战。20世纪80、90年代,美墨边境的工业区建立起数以千计的联营工厂(maquiladora,位于墨西哥境内,属于美国公司)。随后中国加入世界贸易组织彻底改变了全球制造经济。从服装到汽车,制造所有一切的美墨联营工厂的投资和就业都蜂拥般转移到工人数量众多并且工资极低的中国。

现在,这个局面似乎要逆转过来了。甚至在一些中国占据垄断地位的产业,墨西哥工厂的外商投资也重新呈现增长势头。例如,从2006年到2013年,墨西哥的电子产品出口额增加不止两倍,达到780亿美元。夏普、索尼和三星等亚洲企业占据墨西哥电子产品制造业投资的三分之一,而十年前这个比例仅为大约8%。墨西哥咨询公司IQOM指出,事实上,中国电子产品制造产业的最大投资者、台湾电子产品制造巨头富士康技术集团公司是墨西哥第二大出口企业,仅次于通用汽车。富士康公司称墨西哥奇瓦瓦州圣赫罗尼莫的富士康工厂拥有5500名工人,每天出口800万个人电脑,目前工厂正处于大规模扩张中。

促使墨西哥制造业复苏的是成本竞争力变化。波士顿咨询公司全球制造业成本竞争力指数显示,十年前中国的平均直接生产成本比墨西哥低6%,而现在墨西哥则估计比中国低4%。其实墨西哥制造业成本构成在我们指数全部25个经济体中提升幅度最大。

主要原因是中国劳动力成本猛增并且生产率无法抵消由此带来的影响。而墨西哥葱004年到2014年平均制造业工资的增长有67%被生产率的提高抵消,另外11%被墨西哥比索兑美元的贬值抵消。墨西哥还得益于美国页岩天然气开发导致的天然气价格下降,自2004年来,墨西哥工业用天然气价格下降37%,使墨西哥相对其他大部分出口经济体具有能源成本的优势。

除了成本以外,还有几个因素也有利于墨西哥。墨西哥与44个经济体(比任何其他经济体都多)签订了自由贸易协议,其中包括《北美自由贸易协议》,这使得墨西哥商品能够免关税进入美国。

墨西哥人职业道德很强。相比世界经济合作与发展组织(OECD)其他任何他经济体的人民,墨西哥人的年均工作时间都更多,并且劳工冲突较少。大部分墨西哥制造企业都懂得如何通过减少滥用药物导致的暴力行为,从而消除安全风险,不过它们仍然需要对此保持警惕。

墨西哥在交通运输设备、家用电器和计算机硬件等很多工业产业中正经历快速增长。全球顶尖汽车零件制造企业中有89家在墨西哥设有工厂,有70家在墨西哥设有装配线或生产相关组件。

墨西哥总统恩里克·佩纳·涅托(Enrique Pena Nieto)可能通过促进基础设施发展、完善投资环境和降低能源成本来进一步提高墨西哥的竞争力。例如,墨西哥能源产业向私营开发者开放页岩天然气和海上石油的开发权的做法将提高墨西哥能源成本竞争力。这一做法可能加强墨西哥作为全球制造业新星的地位。

-Eduardo Leon(波士顿咨询公司驻墨西哥蒙特雷办事处的合伙人兼常务董事,负责公司在墨西哥的业务)

从2004年到2014年,美国与其他高度发达的经济体之间的制造业成本差距大幅扩大。目前,美国的平均制造成本估计比英国低9%,比日本低11%,比德国低21%,比法国低24%。在较大的发达出口经济体中,只有韩国的平均制造成本与美国接近,韩国的平均制造成本仅高于美国2%。事实上,正如波士顿咨询公司在之前的研究中讨论到,美国已经成为发达经济体中制造业成本最低的经济体(见波士顿咨询公司报告《美国出口增长的背后:美国作为全球最低制造业成本的发达经济体》,2013年8月)。同时,美国实现制造业成本大致与东欧经济体持平。美国与中国的制造业成本差距也在快速缩小,如果这一趋势持续10年,那么这个差距将会在十年内消失。

劳动力是美国提高竞争优势的关键。美国是发达经济体中劳动力市场是最灵活的。在全球前25位制造业出口国中,美国在“劳动力监管”方面排名最前,工人生产率也最高。美国生产的很多产品根据生产率调整后的劳动力成本估计比西欧和日本低20%-54%。

美国获得巨大的能源成本优势是最近的事情。虽然全球工业用天然气价格都在提高,但自2005年以来由于美国正式开始重新开采地下页岩天然气资源,美国的天然气成本却下降50%。目前,中国、法国和德国的天然气成本对于美国不止3倍,日本的天然气成本甚至接近美国的4倍。由于页岩天然气还是化工产业等产业的重要进料,因此低成本的页岩天然气还有助于使美国的电价低于大部分其他主要出口国。这对钢铁和玻璃等能源密集新产业来讲就有巨大的成本优势。天然气成本仅占美国平均制造成本的2%,而电力成本仅占1%。但在大部分其他主要出口国中,天然气成本占平均制造成本5%-8%,而电力成本占2%-5%。(见波士顿咨询公司通讯《几乎所有美国制造企业都得益于低成本天然气》,2014年2月13日)。

由于美国天然气储量广泛分布,价格预计将在未来几十年保持在每1000一立方英尺4-5美元以内。另外,由于还需要一段时间其他经济体才掌握开采页岩天然气的能力或者美国才出口国内的页岩天然气,所以至少在未来5-10年北美仍然占据主要成本优势。

 

  注:该指数只反映四类直接生产成本。原材料投入和机器工具折旧等其他成本不另作区分。成本结构在根据所有产业加权平均计算。

 

1.从2004年到2014年指数中的比例变化取四舍五入。

2.已根据生产率调整。

也有几个领先的制造业出口经济体不属于上述四种模式,因为它们的成本结构的变化没有呈现上述明显模式(见图9)。虽然德国和日本相对英国、美国和荷兰的优势也有所减弱,但德国和日本相对中国、巴西和很多欧洲经济体则保持了优势或者优势增强。另外,韩国和台湾相对美国、印度和印度尼西亚的成本竞争力减弱,但这两个经济体在中国、俄罗斯、泰国、波兰和捷克共和国等新兴市场占据重要份额,并且相对巴西、澳大利亚和法国的优势大幅增强。虽然自2004年以来,加拿大相对美国的成本竞争力减弱11%,但加拿大的优势并没有继续削弱,因为它也得益于天然气成本的下降。

注:我们参考的指数包括:透明国际“2013年廉洁指数”、经济学人智库“2013年整体商业环境排名”和世界银行“物流效率指数”。

适应快速变化的成本竞争力

过去的世界观把世界分成高成本制造业地区和低成本制造业地区,这个观点在过去三四十年对企业来讲是适用的。但正如上述我们通过波士顿咨询公司制造业成本竞争力指数观察到情况,企业应该用新的眼光看待这个世界。

十年前,很少人预测到发达地区和发展中地区同时发生的工资和能源成本持续而又巨大的改变。但在变幻莫测的全球经济中,有理由相信这种变化将持续下去并且各个经济体的相对成本竞争力将出于动态变化中。无论是企业还是政策制定者都不能满足于现有的竞争优势。

成本竞争力落后的经济体需要马上采取行动避免制造业竞争力进一步减弱,而那些领先的经济体也不可以固步自封。

成本竞争力的变化对全球运营的制造企业有深刻启发。这些启发包括:

提高生产率。由于过去发达经济体和发展中经济体的巨大工资差距在缩小,提高每个工人的生产率成为获得全球制造业竞争力的重要因素。企业应该重新评估提高自动化和其他可以大幅提高生产率的措施对成本带来的好处。

思考整体成本。虽然劳动力成本和能源成本等直接生产成本仍极大地影响制造业的选址决策,但充分考虑其他因素也非常重要。例如,物流、企业效率的障碍以及管理越来越长的全球供应链的隐形成本和风险都可能抵消劳动力成本和汇率方面的优势。考虑缩短供应链的隐性成本优势也很重要,例如:进入市场速度更快、灵活性更高和根据特定市场定制产品的能力更强。

考虑更广泛供应链的意义。虽然目前某些经济体直接生产成本相对较低,但企业还必须考虑零件和材料的需求。也许企业现在还没有找到可靠的本地供应商。但在某些情况下,价值链断裂可能导致物流成本提高或者额外的关税或其他成本。企业要从端到端供应链的角度来理解它们形成网络的决策,从而避免意外风险。

完善商业环境。企业应该与业务所在经济体的相关监管部门和政策制定者保持沟通,说服它们减少企业经营的困难并采取发展基础设施和减少腐败等措施提高经济体的全球竞争力。

重新评估企业商业模式。想用同样的工艺和原材料就“面面俱到”的模式肯定不是最佳的选择,企业应该充分利用本地生产的优势,考虑对产品或商业模式进行调整以更好地满足本地需求。例如,使用本地供应的不同材料或者在资本设备成本低于劳动力成本时利用机器人(25.300, -0.09, -0.35%)和3D打印等制造技术更为合理。相比在其他地方使用同样的材料和工艺,作出类似的改变将使企业更好地满足本地市场的需求。

调整全球网络。企业是时候重新评估企业的全球生产运营和采购网络,并使它们与全球制造经济转移相适应。明确全球各个地区目前和未来的产品需求,在全球选择最佳的商品和服务供应商。

对很多企业来讲,全球制造经济转移要求它们用新思维洞察世界,而不是把世界看作仅仅划分为低成本和高成本两个方面。制造业投资和采购的决策应该更多地根据对各个地区竞争力的最新的、准确的理解。那些用过时的成本竞争力理念发展生产能力的企业,那些无法把长期趋势运用到自身场景中的企业,很可能在未来二三十年处于劣势;而那些根据全球制造经济转移调整业务的企业,那些灵活应对经济转移的企业,则很可能成为赢家。

 

 

 

德国的“工业4.0”项目 为何发展如此之快?

日益成熟的技术可帮助制造商提高他们的生产工艺,令工作程序更智能化,以更加个性化的方式为客户提供服务,帮助他们了解监管规则和法律等。

第四次工业革命(又被称为工业4.0)几乎涵盖了万物,从联网雇员、联网供应链与物流再到联网机器,涉及可穿戴科技、机器-机器通信、“物联网”以及人工智能等。

第四次工业革命起源自德国,那里很多最新的联网制造技术正被各行业的领先企业开发应用,比如德国最大工业企业之一Bosch。此外,德国蓬勃发展的中小企业也正积极加入其中。

德国联邦外贸与投资署(Germany Trade and Invest)去年在报告中称,简单地说,所谓的“工业4.0”意味着工业生产机器不再简单地“生产”产品,而是产品与机器互相沟通,并告知后者具体要怎样做。

数据是“工业4.0”发展的核心,它们来自机器上的传感器网络,甚至就连工作人员都正处于被开发中,以便确保制造过程更高效,反应更迅速。“工业4.0”是汉诺威工业博览会(HANNOVER MESSE)上的一大主题,而汉诺威工业博览会是世界上最大的国际工业盛会。

下面让我们看看现今德国的“工业4.0”项目,以及它们涉及的法律和监管问题。

  1.智能手套

 

  “联网员工”可穿戴技术的最佳例证就是ProGlove,这是慕尼黑一家公司研发的智能手套。据其开发者称,ProGlove使用了射频识别技术(RFID)、近场扫描技术、运动追踪技术以及可以记录周围环境和其他关键信息的传感器等。

 

这种产品可以追踪和记录工人违反预先设定基准的活动。运动追踪可避免错误,包括未按正确顺序进行操作或跳过了相关步骤等。这种手套也可以用于自动免提扫描商品,帮助工作人员寻找合适的工具和零部件。智能手套技术令人感到兴奋,你可以看到它帮助提高质量控制,令生产过程更加高效和安全。

可是,它也涉及到许多法律问题,需要引入这种技术的公司仔细斟酌。因为这种技术监控工作人员的动作和活动,工作人员需要考虑个人隐私权问题。为了遵守数据保护法律,企业可能需要提前让员工了解自己的活动受到监控。他们还需要确保被记录下的数据只保存一定时间长度,同时确保这些信息被安全地储存,数据访问也要受到控制。

追踪工作人员也涉及违反就业法问题。比如,使用追踪技术的企业不应该仅仅依赖于追踪设备记录的数据,来衡量工作人员的表现或对其进行纪律处分。

  2.无人机

在制造业和其他行业中,无人机正日益成为受人欢迎的智能化物流工具。在位于德国科隆和莱比锡之间的小城卡塞尔,Airbotix公司已经开发出智能“无人直升机”,它可以执行对工业区进行空中侦察、检查风力涡轮机以及电线的任务。在制造业中,无人机也可被用于在不同工厂间运送零部件。

有关无人机最常见的报道就是亚马逊等零售巨头,欲利用无人机为客户递送货品等。亚马逊的“飞行机器人”可以“直接被集成到我们的客户工作流程中”,帮助企业更轻松、高效地执行相关任务。与将工程师送到100多米高的风力涡轮机上进行检查相比,利用无人机执行同样任务无疑更快、更安全以及更廉价。

可是,正如亚马逊已经发现的那样,在使用无人机时,需要遵守严格的空中交通管制规则,还有其他责任风险需要仔细考虑。如果无人机引发交通事故,使用无人机的企业需要承担赔偿责任吗?在意外事故中致人员死亡或重伤时,他们需要承担刑事责任吗?

 

  在安装了监控摄像头后,使用无人机可能也会违反数据保护法。这意味着,无人机使用者必须找到适当的方法,通知目标对象他们的照片被抓拍,并向其解释记录的目的。

 

 3.机器人

 

  制造业越来越依赖技术驱动,这从机器人的使用和需求增加即可窥一斑。在德国,政府正帮助资助这一领域的诸多研究项目。

 

其中,ReApp项目旨在通过开发简单的“即插即用”功能,降低机器人在生产过程中的成本。为此,研究人员正寻求“定义标准化接口”,为不同的制造商建立机器人系统的硬件和软件银行。

另外,InSA项目则在寻求如何让机器人在工厂与人类安全地共同工作。研究人员希望制定新的技术标准,以便让机器人既能与人类亲密互动,又不会危及人类安全或阻碍生产过程。

随着机器人和自动制造系统的发展,将迫使制造商仔细思考其对人类安全的影响,以及潜在责任的界定,比如工人受伤、产品有缺陷或产品使用存在潜在危险等。此外,因自动系统的即插即用零部件出现问题导致的损失赔偿责任问题也会出现,而寻找具体故障源几乎不可能。

过度依赖电信网络也可能出现问题,比如这些网络突然中断。德国政府资助的研究CoCoS,旨在开发一种智能生产线,参与生产过程的每部机器都有独立的网络和另外的中枢系统。这个计划的目的是在供应链中整合生产系统,允许决策者更轻松地调整生产周期,以便重新配置生产。

  4.定制生产

制造业的连通性也能令产品根据个人或本地要求进行调整。这方面一个突出的例子就是可口可乐的个性化品牌瓶广告,它允许客户订购可乐罐或可乐瓶,上面刻上自己或他们朋友的名字,以及简短的缩写信息。这场运动帮助可口可乐从销售低迷的困境中解脱出来。

在德国饮料市场,很多公司都提供类似的个性化服务。客户被鼓励为饮料瓶提供个性化设计。制造商们会生产饮料瓶或定制的标准瓶子,然后用客户选择的饮料装满。

 

  但定制也会产生很多问题,包括制造商是否可宣称拥有定制产品的设计权,客户还是个性化瓶子的制造商拥有瓶子的所有权。企业也必须考虑到,定制产品或销售定制产品是否存在限制。还是以可乐瓶为例,这些定制的瓶子可能被其他产品使用,也可能被其他公司出售。

 

文化改变

除了上诉例子,联网制造也存在类似问题。举例来说,在知识产权、所有权以及授权问题上,企业需要与供应商签署合同做出明确说明。对于未经授权访问私人数据、商业机密以及其他绝密信息方面,网络安全同样非常重要。

可是,在意识到技术带来的好处后,制造商需要进行重大文化转型。连通性将改变供应链中的基本动态和关系,因为它更倾向于协作模式。通过连接和共享数据,供应链中的各个部分都可以获得更大的可视性,也可以更高效地进行管理。

制造商和供应商都可以获得真正的优势。除了更高的效率和更好的风险管理外,联网供应链的更大透明性也能帮助公司应对更严格的考验,特别是在商家和消费者变得越来越苛刻的情况下。

 

 

听说工业4.0的普及会导致大家齐齐下岗?还好有这五大新兴岗位可在未来大有可为

以前工业革命的经验借鉴

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当1781年蒸汽机发明后,一些人便认为世界上的纯体力劳动工作将会很快消失,随之造成大面积的失业。但实际情况却恰好相反,蒸汽机的普及创造了诸多全新的行业,例如铁路系统、高效的工厂等。蒸汽机虽然消除了一些体力劳动就业岗位,但却创造了更多新的就业机会,例如机器操作员、工程师,或维修工人。

差不多250年后的今天,相同的辩论又开始成为了社会的热点,这次辩论的内容是:随着下一代工业技术,即工业物联网(德国称之为“工业4.0”)的普及,会不会使很多人因此失业。

在畅销书《The Second Machine Age》里面,Erik Brynjolfsson和Adrew McAfee就技术进步将会对人类的就业现状造成的影响描述的非常暗淡,他们表明许多白领或者工人的工作可能很快就会被机器人所取代。显而易见,工业4.0追求的智能化生产将会导致很多低效率的重复性工作被机器人所替代,但是总体的就业人数真的会因此下降吗?

波士顿咨询集团(BCG)最近发布了一份关于工业4.0对就业市场影响的报告,发现整个情况看起来不那么糟糕。事实上,“工业4.0”所追求的智能化生产将会在研发与生产方面更为高效。报告中指出,IoT所提供的新技术新产品和商业模式:包括机器即服务(machines-as-a-service)与现场3D打印技术,将会增加就业机会。例如,未来10年,德国将在“工业4.0”领域净增加350 k(+ 5%)的工作岗位。有趣的是,我们将会看到工作角色的戏剧性转变。

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德国工业4.0未来10年工业就业增长  来源:BCG

工业物联网新的就业机会

下面五大岗位将会是工业物联网时代最有前景的工作。

1.工业数据工程师

《哈佛商业评论》曾经将数据工程师称为21世纪“最性感的工作”。目前,数据工程师岗位在电子商务和消费等领域需求增长非常强烈。因为这些行业也进入了世界工业物联网的系统。工业数据科学家的工作任务是提取和分析数据,并应用这些数据发现产品的问题以便对产品的进一步改进。工业数据科学家除了需要拥有了解生产流程和IT系统等基础能力外,还需要拥有强大的分析判断能力,能够凭借手中的数据做出合理的判断。

2.机器人协调员

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半智能、智能,甚至人形机器人开始进入工厂或者写字楼。随着机器人的应用越来越普及,机器人协调员的岗位需求也会越来越大,机器人协调员的工作职责是监督和处理车间的机器人故障。日常工作是对机器人进行常规的维护,若有紧急情况则需配合其他专家一起解决问题。而在机器人的维修期间,协调员需要代替机器人进行工作以保持工厂的正常运营,减少生产停机时间。制造商可对现有的机器操作人员进行培训,使他们达到机器协调员的技能标准,以减少对新员工的需求。

3.IT/IoT解决方案架构师

制造企业的IT系统将变得更为复杂和重要。为了管理越来越多的机器或者其他的实时连接产品,需要解决方案架构师设计一个稳定可靠的整体智能系统。解决方案架构师需要参与到研发、生产、销售等整体的业务映射中去,IT/IoT解决方案架构师将与其他架构师一起努力,集成不同的技术、平台和人,以便使整体解决方案更加完善。IT/IoT解决方案架构师还需要负责端到端应用程序设计,比如远程操作系统、预测性维护系统、增强现实等辅助操作系统。与工业数据工程师一样,IT/IoT解决方案架构师拥有广泛的技能,包括业务知识和相关经验与数据管理、应用程序和技术技能。

4.工业计算机工程师/程序员

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IT/IoT解决方案的执行需要工业计算机工程师/程序员。对于物联网领域的工业计算机工程师来说,有三种编程技能是必要的。首先,程序员应该有一些主要通用语言(如Java、c++、Python)的经验;其次,他们应该能够使用特定的应用程序:如、Matlab和Simulink工业模拟或通用数据分析R编程;最后,也是最重要,他们需要有一个硬件组件工业编程环境。机器人和智能设备需要编程,它需要一个组合的编程语言,如C语言、硬件描述语言(VHDL),库卡的KRL等专有语言。此外,云计算也会越来越多的应用于工业产品,这就需要工业计算机工程师掌握由云架构组件所带来的新编程模式:例如越来越关注分层服务,以及新的协议和轻量级编程语言如node.js。

5.工业用户界面(UI)/用户体验设计师(UX)

随着物联网的发展,工业用户界面(UI)和用户体验(UX)设计师的工作岗位需求正在扩大。从平板电脑与手机的制造仪器板,到机器接口与机器人互动、增强现实应用程序的操作和维护、售后服务、工业产品的设计、这些众多的应用场景都会增加产业工业用户界面设计师(UI)的需求。用户体验设计师的(UX)主要职责是确保产品生产设计的逻辑与流程畅通,更符合消费者的需求。UI设计人员还需要负责设计人机交互界面,并确保该人机交互界面是由UX根据用户体验所定制出来的。这两个工作职能在工业环境中越来越变得越来越重要。而工业软件架构设计的基本知识和最新的编程方式是任何一个工业UI / UX的设计师所必须掌握的技能。

展望未来,这对你而言意味着什么?

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这五大工业物联网工作都与IT相关,并且一些工作主要是直接面向消费者的行业(如UI/UX的设计师)。工业网络给制造业带来了“互联网思维”,除了上述五大工作对IT人才的需求急剧增加外,还有很多其他之前很少或者根本没有“IT”元素的岗位也会增加对IT方面的人才需求。比如说,机器操作员,之前的工作内容就是推按钮与拉杠杆之类体力技术活,今后就需要他们掌握操作互动触摸屏与数字接口以操控机器。这对我们而言将意味着什么?

1. 如果你决定你将从事工业或制造业,你应该考虑从事这些五大工业物联网的工作之一。

2. 如果你从事的是之前的传统工作,但是想往物联网工作转型,你可以选择以上领域进行再次培训(例如可以通过在线课程便是其中的一种途径)。

3. 如果你是一位工业企业的高管,你应该制定出一些策略来培训你的员工以使他们获得这些额外的技能。

物联网时代,对于就业市场的改变,我们看到的不仅是很多从事传统工作的从业人员向IT相关工作的转移,我们还需要注意到新增的就业岗位所要求的职业技能水平要明显高于现有的水平。正如《天下无贼》里面黎叔的经典台词“二十一世纪最珍贵的是人才”一样,面临物联网的转型,无论是企业还是个人都要积极的改变。
[消息来源:物联网智库]

 

 

 

 

中国企业如何消化工业4.0爆发的巨大能量?

 

写在前面

 

机器人技术和人工智能方面的进步正在让工业从保障安全转向自动化发展。近年来,越来越多人开始谈论工业4.0。自动化、物联网、大数据、云计算和信息物理融合系统……就像第一次工业革命的标志蒸汽机一样,工业4.0自带的标签非常多。

  • 来源:OFweek工控网

 

  德国总理默克尔去年10月访华时表示,德方愿将德国“工业4.0”对接“中国制造2025”。本月默克尔再次访华,与李克强总理共同主持了第四轮中德政府磋商。在双方发表的联合声明中,两国重申将继续落实在“工业4.0”领域签署的协议,就“工业4.0”进行跨议题交流,推动合作产生协同效应。

 

  德国经济亚太委员会主席胡贝特·林哈德说,德中两国都在发展智能制造,是竞争者,但双方也有很多合作的可能和机遇。

 

  德国信息技术与电子通信行业协会“工业4.0”部门负责人沃尔夫冈·多斯特表示,发展“工业4.0”仅靠德国自己无法成功,需要寻找合作伙伴,构建全球产业链,中国是其中重要的一环。

 

  目前,中德双方正在中德标准化合作委员会框架下就“工业4.0”领域的标准化议题进行讨论。以华为为代表的中国信息通信领军企业正积极在欧洲参与智能生产的解决方案开发。

 

  与此同时,西门子、博世力士乐、库卡机器人等力推“工业4.0”的德国企业也在中国大力开拓市场,针对中国客户需求推广智能生产相关技术、产品和解决方案。

  汉诺威信息通信展负责人奥利弗·弗雷泽表示,德国在机械制造、工业自动化等领域是全球领军,但信息技术是其相对弱项,因此必须与外国开展合作。而中国是全球规模最大的信息产品生产基地、增长最快的消费和应用市场。

 

  德国机械设备制造业联合会副干事长劳恩说,很多德国企业已经在华运营多年,与中国伙伴建立紧密联系。在发展“工业4.0”的过程中,德中合作必不可少。

 

  产品制造智能化

 

  机器人技术和人工智能方面的进步正在让工业从保障安全转向自动化发展。近年来,越来越多人开始谈论工业4.0。自动化、物联网、大数据、云计算和信息物理融合系统……就像第一次工业革命的标志蒸汽机一样,工业4.0自带的标签非常多。

 

  其实,工业4.0是德国政府在《德国2020高技术战略》中所提出的十大未来项目之一。德国人的目标是:提升制造业的智能化水平,建立具有适应性、资源效率及基因工程学的智慧工厂,在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。

 

  他们的心愿清单非常丰富。但是我们要知道,工业4.0绝不只是一个呆板的目标,更不是一个冷冰冰的术语,它已经以不可抵挡之势横扫全球。据预测,由于商界的内部联系得到了强化,所以工业4.0会让整个生产过程受益良多,其中最显著的变化就是智慧工厂会取代手工工厂。

 

  信息物理融合系统强化了工厂管理层和底层工人之间的联系。他们可以实时操控制造流程,并基于联网机器给的反馈,做出去中心化的决定。机器和系统的自动化网络以及大数据分析能够帮助人们预测系统可能出现的故障和维护问题,并逐一应付——这为公司节省了许多宝贵的时间和金钱。除此之外,这些技术还从源头上改良了产品设计的方式,同时改变了大规模生产的需求以及产品生命周期。

 

  近年来,物联网的进化已经超出了“物物相连的互联网”的最初范畴,它将包括机器学习、嵌入式系统以及无线连接在内的技术都融合在了一起。不可否认的是,物联网对工业4.0的发轫和进步非常重要——联网设备的感应器会实时收集数据,这些数据可以帮助公司优化产品制造的过程。

  通过使用先进的分析机制,大数据可以被转化为意义深远的信息,从而帮助企业达到它们既定的商业目标。云计算为公司提供了灵活并且价格合理的运营方式(如远程办公等),公司便可以更好地进行内部组织和架构,同时寻找和分析大数据的真正价值。

 

  像专家系统、数字助手以及自动设备这样的智能机器正在改变产品制造的流程。机器人技术和人工智能方面的进步正在让工业从保障安全转向自动化发展。毫无疑问,这些新兴技术会对雇员带来很多负面影响,但是公司也会寻求让工人和计算机共同工作的方法。

 

  技术已经到位,公司也能够迅速适应业界发生的变化,工业4.0的未来看起来非常明朗。据预测,在2020年之前,工厂会由十亿个实现连接的实体组成。这是个巨大的飞跃——要知道,目前这个数字仅为2亿3千7百。

 

  工业4.0的影响虽然不是即时的,但相信在目睹了这样的上升趋势后,更多公司会希望把握时机进行投资,要不然,它们就要被这波大浪打在沙滩上了。

 

  成本进一步下降

 

  波士顿咨询公司推出的新报告《工业4.0:未来生产力与制造业发展前景》指出,零部件、机器和人员之间的互联互通性日益加强,由此生产系统的速度和效率分别能提升30%和25%,同时大规模定制也将实现快速发展。

 

  报告认为,在中国,工业4.0带来的收益主要体现在生产效率提升上。未来5-10年间,越来越多的本土公司会遵循工业4.0时代的要求发展,这将提升国内制造业的整体生产效率。转换成本(不包括材料成本)的提升幅度为15-25%。如果将材料成本考虑在内,那么能实现5-8%的提升幅度。据计算,制造业累计产品销售成本约85万亿元,这意味着中国工业总体生产效率有4万亿元-6万亿元的提升潜力。各行业的改善程度会参差不齐。

  报告强调,工业4.0将对劳动力产生重大影响,大力改变产业工人完成工作的方式,对工人的技能需求却有重大变化。未来会出现更多就业机会,同时淘汰一些过时的岗位。生产企业将越来越多地使用机器人和其他一些先进技术来辅助人工。这就意味着劳动强度大的常规工作岗位会不断减少,而更多的工作岗位需要具备灵活应对、解决问题和提出定制化解决方案的能力。

 

  生产效率提升25%

 

  波士顿咨询公司(BCG)发布研究报告称,使用工业4.0新技术能将中国企业的生产效率提升高达25%,由此可额外创造6万亿元人民币的附加值,并影响上百万从业人员的工作。

 

  该报告指出,目前,欧洲、美国和中国的公司都在大力推广和采用工业4.0技术。在未来5至10年间,工业4.0将彻底变革产品和生产系统的设计、制造、运营和服务流程,零部件、机器和人员之间的互联互通性日益加强,由此生产系统的速度和效率分别能提升30%和25%,同时大规模定制也将实现快速发展。

  此外,工业4.0将对劳动力产生重大影响,未来会出现更多就业机会,但对工人的技能需求却有重大变化,生产企业可利用新技术培养员工全新的技能并帮助员工保持职场竞争力。

 

  报告称:“在中国,工业4.0带来的收益主要体现在生产效率提升上,未来5至10年间,越来越多的本土公司会遵循工业4.0时代的要求发展,这将提升中国制造业的整体生产效率”。

 

  波士顿咨询合伙人、运营专项大中华区负责人杜伟表示:“中国正迎来前所未有的机遇,可充分利用其领先的互联网生态系统来加快对先进技术的运用,并创建完全数字化的产业链。中国企业和政府必须密切合作,对专家和员工的教育培训进行持续性投入,把握工业4.0带来的宝贵机遇。”

 

  中国企业如何走工业4.0

 

  工业化时代(2.0时代)的本质属性之一是大规模、标准化生产,这个时代的大批量、标准化订单,在工业3.0时代已有减少趋势,在4.0时代肯定会明显减少,但不见得会完全消失。用户的多样化和个性化需求是企业生产和发展永远的驱动力,因此,也是工业4.0的引擎。

 

  基于这个出发点,工业4.0首先要解决的是,基于互联网技术,线上和线下融合,能充分对应各种订单,尤其是个性化订单,由工业3.0时代的销售自动化发展而来的销售智能化系统。

  未来的智能销售系统,比今天的销售自动化系统(Sales Automation System)至少在三点上应该具有更高的成熟性:

 

  一是订单预测,尤其是面对复杂和多样性市场环境下的订单预测准确度更高,这意味着,预测背后需要有多维度和全渠道的大数据分析,以形成高准确性的订单预测模型。

 

  二是销售订单与销售目标、销售计划三者之间到型号、到渠道(线上渠道和线下渠道,全渠道)、到门店、到销售人员、到销售政策、甚至到用户,多视角和多场景的智能匹配,尤其是三者之间多种业务处理规则上的智能匹配。

 

  三是各种订单类型,标准化订单、定制化订单和个性化订单的智能匹配,形成一个符合智能制造规则的“订单包”。这种订单匹配,可以想象,每个订单的具体型号、具体性能要求、具体质量要求、具体交付要求,甚至具体对应到一个小社群或一个单体个人,对智能处理的要求会非常高。目前包括ERP系统在内任何现有系统都无法满足。

 

  在智能销售系统的更前端(贴近用户端),需要开发出一个基于互联网,尤其是基于移动互联技术,用户ATP(用户全接触点All-Touch-Point)的数据获取、处理和分析的系统。

 

  没有这样的系统,难以实现对用户多样化和个性化需求的完整把握。

 

  如果01说的是智能订单系统,那么,02就是智能用户需求分析系统。这个系统到底长成什么样,只有未来的实践能回答,但至少可以想象:

 

  第一,成熟、易用的用户360个性化标签视图模型应该是这个系统的基础功能。

 

  这个功能如果能实现,意味着,中国企业在用户数据ATP获取,企业内外数据流的打通,生态链上统一数据处理平台的建设上将迈入一个全新伟大的阶梯。目前的严酷现实是,真正能实现企业内部DMP(统一数据管理平台)的都极端罕见。

 

  第二、很显然,成熟易用的、对用户进行全息深层分析,并与用户进行深度交互的大数据分析模型是必需的。

 

  所谓全息深层分析,比如,不仅仅是一个门店内的消费行为场景分析,而是要扩展到一个大型购物中心全场景的用户消费动机、消费行为轨迹、消费偏好的分析;也不仅仅是消费轨迹和动线的分析,还要深入到对用户语言文化行为的深层分析等。分析的深度和广度,没有类人脑的“认知”技术难以实现。

 

  概念和理论早就有了,实现不了的最大障碍是用户数据获取的成本代价太大。

 

  例如,我们常见的定制家具部分,很多时候都要靠人工设计师上门进行测量和设计。这里面所带来的成本,事实上是由用户自己承担的,而很多产品目前的生产组织模式难以承担这样的成本。这几年视频识别技术和VR(虚拟现实技术)的发展让我们看到了曙光,尤其是这两年的拉斯维加斯展会上各种视频识别分析和VR技术已经使用户需求数据获取的代价不断降低。

 

  可以想象一个场景,你需要一个杯子,通过摄像头识别你的手型,握持习惯,然后生成一个虚拟(或者接近真实的)的模型,再通过基本动作比对,可以在几分钟内得出一个基本结构符合自身需要的杯子。这些离我们已经不远了。

 

  从我的理解,未来用户定制化(不一定是个性化)的需求会越来越成为一个重要分支。这并不会完全取代大规模自动化生产,而是两者形成有机的结合。

 

  在更加个性化的领域,比如家居,时尚,电子数码等行业,这些也许会更早进入现实。这是工业4.0智能用户需求分析系统的典型应用想象。

 

  有了智能用户需求分析系统和智能销售系统,作为工业4.0基核的智能制造才有意义,才有依托,才有归属。

 

  但目前,在对工业4.0汗牛充栋的论述中,极度缺乏对这两个智能系统的研究和阐述。而没有这两个系统,智能制造就有可能是“为制造而制造”,陷入自我欣赏的封闭体系,而这历史已经证明,是最危险的“资本投资模型”。

 

  对了,特别需要说明的,这里的“系统”两字,不仅仅限于IT和网络技术意义上的信息化系统,还包括这个系统所服务的业务流程、组织和人的能力,一个完整的体系。

 

  如果把智能机器人,把传感器,把RFID,把人机界面等比喻成人的肢体或末梢神经系统,那么工业4.0的中枢神经指挥系统,基于GE的表述,应该是互联网数字总线系统,基于西门子的研发,应该是互联网的制造执行系统(iMES系统)。

 

  美国人的互联网总线也好,德国人的iMES也好,工业4.0智能制造的“主线”、“核”、“大脑指挥体系”或者“灵魂”,就是这个东西。

 

  决定个性化订单怎么走,从用户那里是走向虚拟设计,还是直接走向智能生产,还是直接到智能物流,主要不是由机器人或传感器说了算,而是由这个智能总线,或iMES说了算。

 

  虽然机器人、传感器,这些末梢系统非常重要,甚至也可能具有“自应激反应”功能,但机机互联也好,机物互联也好,人机互联也好,最终的决策,还是要汇聚在这个大脑指挥系统。尽管计算可能是分布的,但计算出的数据结果,基于结果所形成的决策分析必须是统一的。