摘要:在国际舞台上,发达国家与地区都在加快自身机械制造业的发展进程。对我国而言,只有加快由制造大国向制造强国的转变,大力推进互联网与工业4.0的深度融合,并在此基础上,坚持以创新推进发展,强化智能制造基础,重视高水平技术人才,积极走出国门参与国际合作,从而提升我国机械制造业的实力与水平,才是巩固和提升我国制造业国际舞台上的地位的有效途径。
随着互联网技术的迅猛发展,以及工业4.0概念的提出,不仅给我国机械制造业带来了新的机遇,也带来了新的挑战。同时,人们的生活方式也逐渐被互联网技术与工业结构升级所改变,进一步丰富了传统机械制造业的内容与形式。互联网与工业4.0的到来,必定会给机械制造业带来新的变革,如何在当今时代背景下应对挑战,抓住机遇,又好又快发展机械制造业,成为了机械制造领域广泛讨论的话题。
一、工业4.0的来源与发展
工业4.0是由德国率先提出的理念,其本质是将工业与互联网等新兴技术相结合,提升机械制造业的制造水平。工业4.0技术被德国列入到《高技术战略2020》的十大未来项目中,并预期投入了2亿欧元,用于推动工业领域技术的研发与创新,确保德国工业在国际舞台的翘楚地位,为德国机械制造业未来的发展奠定夯实有力的基础。从本质上讲,工业4.0技术是依托互联网技术促进工业发展。德国工业行业学者与工业产业界普遍认为,随着互联网技术的迅猛发展,将为德国机械制造业带来以智能制造为核心的第四次工业革命。互联网、物联网及大数据技术都将为工业发展服务,并将生成工业制造业的新模式[1]。
二、互联网经济带来的优势
中国近几十年来的发展取得了举世瞩目的成绩,在经济稳定运行的同时,改革开放不断深化,经济结构持续优化,新旧动能有序转换,新动能为中国经济发展注入澎湃动力。今年上半年,人工智能、大数据等重点领域工程建设有序推进,以新产业、新业态、新模式为主要内容的新功能正在快速集聚,创新驱动发展战略不断深入推进。
这为我国企业带来很多发展机遇,同时也让我们看到了一些自身的不足之处,特别是我国的机械制造行业,以汽车制造业为例,汽车行业面对着“新四化”带来的挑战与机遇,新技术的到来极可能引发整个市场占有的大规模洗牌,车市的业务调整和资源统盘将成为行业的常态。伴随着能源革命和新材料、新一代信息技术的不断突破,汽车产品加快向新能源、轻量化、智能和网联的方向发展,汽车正从交通工具转变为大型移动智能终端,汽车产品形态、生产方式和业务模式正在发生深度变革。
因此,如何储备核心技术、发挥体量优势、提前预判和快速应对市场风险,这些都是我国机械制造业面临的普遍问题。随着互联网经济的出现,这种局面被逐渐改变,促使企业的经济行为逐渐依赖网络,市场竞争环境也更加激烈、公平、广泛,在这样的环境下,促使企业不得不提升自身的综合实力。我国在国际舞台上也出现了具有较强竞争力的互联网企业,他们及时把握住了互联网经济带来的机遇,通过精准的企业定位,高质量的服务,占据了互联网贸易市场,对机械制造业有一定的借鉴意义[2]。
三、互联网与工业4.0给机械制造业带来的变革
(一) 为制造生产设计带来虚拟数字空间
机械制造设计在传统模式下是在实体物理空间进行的,在互联网技术应用下,可以实现虚拟数字空间制造生产设计。在计算机软件、大数据与云计算等技术支持下,采用面向产品全生命周期、具有丰富设计知识库和模拟仿真技术支持的数字化、智能化设计系统,通过虚拟现实、计算机网络技术等技术手段,可以在虚拟数字空间中协同实现产品的数字化设计,使得产品设计质量与研发成功率得到大幅度的提升,不仅缩短了产品上市周期,还能降低产品的研发成本,提升产品的竞争力。利用互联网技术的虚拟产品开发模式,可以有效提升新产品研发的灵活度,从而满足市场多变的需求,提升企业的市场竞争力。
(二) 改变企业的生产制造模式
在互联网技术与工业4.0的驱动下,机械制造业的生产模式会由原本大批量、标准的推动式生产,逐渐转变为由市场需求驱动的批量定制生产模式。未来的机械制造业将实现高度智能化,并建立在网络——实体物理融合系统基础上,实现数字化、网络化、智能化的生产过程,使得行业系统生产的功能、性能与自动化程度获得大幅度的提升,将制造系统推向数字化、智能化的方向发展,实现以最低的资源消耗创造出最佳的产品制造。
与此同时,人工智能技术的成熟,对机械制造业是新的机遇,将工业控制系统交由人工智能操作,不仅能够取代复杂度低、重复度高的人力劳动;还能从事人力无法胜任的高精细度作业,从而大幅度的降低人力资源成本,提升企业的生产质量与效率。在智能生产模式下,机械制造企业能够为客户提供个性化的需求服务,实现大规模个性化与定制化生产。目前,很多车企都面临着一线生产劳动力短缺的现象,前两年的灵活用工策略也无法满足现有的人员缺口瓶颈,人工智能时代的到来将彻底改变未来的制造模式,这是车企、机械制造乃至整个行业必须要思考和突破的问题。
(三) 解决方案将代替有形产品实现价值
在互联网技术与制造业技术高度融合的基础上,会促使企业生命周期各环节、各项业务、各要素之间协同规划并实现优化管理,从而有效的提升市场的更新速度,为客户提供最佳的整体解决方案。在互联网技术与大数据等信息技术下,为企业与客户之间的沟通交流提供了高效顺畅的保证,企业对顾客提出有关产品功能、样式与包装等方面的需求可以及时有效的了解到,并在智能生产的基础上满足客户提出的要求,同时能够实现自我检测、自我维修等功能,从而有效降低产品运行成本与维修成本,为客户提供行之有效的解决方案。从此制造业将由以产品为中心转变为以顾客需求为中心,使得制造企业向服务型企业转变[3]。
四、互联网和工业4.0给机械制造业
全球机械制造业的格局正处于深入的变化中,在新一轮技术与产业革新下,我国制造业正在加快经济发展的步伐,要充分把握住互联网和工业4.0给制造业带来的机遇与挑战,并加紧步伐制定出《中国制造业2025》,促进我国制造业的崛起与发展,实现历史性的转变。
(一) 加快推进互联网信息化与工业化的深度融合
美国推进工业互联网是以其强大的信息技术产业为基础,德国推行工业4.0是以其自身全球领先的制造技术水平为前提,我国要以智能制作作为推动未来科学技术与产业革命的核心技术,制造出网络化、智能化、数字化为前提,推动我国工业的逐步迈进与发展,争取实现战略性的突破与发展。
(二) 坚持以创新推进发展
当今时代背景下,创新发展是各行各业发展的必然驱动,对制造业来说创新是其发展的有效助燃剂,是促进工业发展结构优化,实现改变经济发展方向的动力源泉。美国与德国这样的发达国家,在发展制造业战略布局上将创新视为重要的条件。我国要加强科技整合的结构与资源,逐步建立起成熟的全国制造业创新网络,将政府对工业行业提出的扶持政策,融入到工业行业的各项战略部署中,对基础研究与产业中间环节缺失造成的创新损失给予有效的弥补,创新工业领域的战略部署,提升机械制造业的自主研发、创新能力。
(三) 重视高水平技术人才
在全球经济一体化的环境下,世界的竞争说到底是人才的竞争,只有加强人才培养建设的步伐,才是建设制造强国的根本。不论是工业互联网的发展,还是工业4.0的实施建议,人才起到了决定性因素。为此,要改变当前工科教育偏向理科化的倾向,在工科高校对人才培养方面要加强实践环节与创新能力的培养与教学,要重视各个层次工程技术人员培养,尤其是对一线技能人才的培养。
作为人力资源从业者,要更多考虑在快速多变且不确定的政治和经济环境中不断引入新技术人才,加速信息数字化能力培养,储能参与国际人才争夺战等。人员动荡不可避免,但人才保留和人才升级齐头并进,同样重要。塑造拥抱变革的创新成长文化、追求卓越运营的敏捷组织操作、数字化科技改造企业的工作模式,这些都将基于未来人才管理和组织能力的重新定义。未来,通过人力资源的撬动将帮助并引领企业成功转型。
(四) 走出国门参与国际合作
当今时代背景下,信息技术与制造技术的有效融合能够对制造业资源、技术水平、人才发展实现全球化配置。我国制造业正在进行转型升级,逐渐位列国际产业链低端向中高端方向转移,争取实现引领行业发展。中国制造业的强大势必加强国际合作,积极的引进国际上的先进技术与发展理念,推动我国制造业走出国门,在国际舞台上寻求合作实现共赢,促进自身发展。
五、结束语
综上所述,我国的传统机械制造离世界先进的制造业还有一定发展空间,但我国在信息通信技术方面具有良好的基础。工业4.0为我国机械制造业发展提供了新的机遇。我国机械制造业要从本质上进行变革,利用互联网技术与工业4.0融合的机遇,不断进行自我完善与创新。从而提升自身在国际舞台的竞争力。
参考文献:
[1]李传江,李雨乐.探析互联网和工业4.0对机械制造业的启迪[J].科技经济市场,2017(6).
[2]延建林,孔德婧,,etal.解析“工业互联网”与“工业4.0”及其对中国制造业发展的启示[J].中国工程科学,2015,17(7):141-144.
[3]李炜,孙法明.德国“工业4.0”对中国“互联网+”的启示[J].中国管理信息化,2016,19(1):162-164.
胡粼.互联网和工业4.0对机械制造业的启迪[J].消费导刊,2019,(45):126,128.
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2024-01-10我要评论
期刊名称:机械工程学报
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