“工業(yè)4.0”——德國(guó)制造業(yè)的發(fā)展之路

1.德國(guó)制造業(yè)體系的發(fā)展

德國(guó)政府部門和制造業(yè)領(lǐng)域的專家普遍將制造業(yè)領(lǐng)域技術(shù)的漸進(jìn)性進(jìn)步描述為工業(yè)革命的四個(gè)階段。

“工業(yè)1.0”。18世紀(jì)60年代至19世紀(jì)中期，通過水力和蒸汽機(jī)實(shí)現(xiàn)的工廠機(jī)械化可稱為“工業(yè)1.0”。這次工業(yè)革命的結(jié)果是機(jī)械生產(chǎn)代替了手工勞動(dòng)，經(jīng)濟(jì)社會(huì)從以農(nóng)業(yè)、手工業(yè)為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)型到了以工業(yè)以及機(jī)械制造帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的模式。

“工業(yè)2.0”。19世紀(jì)后半期至20世紀(jì)初，在勞動(dòng)分工的基礎(chǔ)上采用電力驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)可稱為“工業(yè)2.0”。這次工業(yè)革命，通過零部件生產(chǎn)與產(chǎn)品裝配的成功分離，開創(chuàng)了產(chǎn)品批量生產(chǎn)的新模式。

“工業(yè)3.0”。始于20世紀(jì)70年代并一直延續(xù)到現(xiàn)在，電子與信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使得制造過程不斷實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，可稱為“工業(yè)3.0”。自此，機(jī)器能夠逐步替代人類作業(yè)，不僅接管了相當(dāng)比例的“體力勞動(dòng)”，還接管了一些“腦力勞動(dòng)”。

“工業(yè)4.0”。德國(guó)學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界認(rèn)為，未來10年，基于信息物理系統(tǒng)(Cyber-PhysicalSystem，CPS)的智能化，將使人類步入以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命。產(chǎn)品全生命周期和全制造流程的數(shù)字化以及基于信息通信技術(shù)的模塊集成，將形成一個(gè)高度靈活、個(gè)性化、數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式。

由于政治不統(tǒng)一等多種因素的影響，德國(guó)在第一次工業(yè)革命中進(jìn)展不大，1820年-1870年間人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的年增長(zhǎng)率為1.09%，低于英國(guó)的1.26%。不過，邁向統(tǒng)一的德國(guó)卻是第二次工業(yè)革命的領(lǐng)軍者，新科技與新發(fā)明層出不窮，德國(guó)經(jīng)濟(jì)也因此在1870年-1913年間以1.63%的年均增速超過了英國(guó)的1.01%。

雖然第三次工業(yè)革命領(lǐng)航者的接力棒傳到了美國(guó)手中，但德國(guó)在傳統(tǒng)的機(jī)械制造、化工化學(xué)、電力電氣等行業(yè)依然通過不斷的技術(shù)進(jìn)步保持住了在全球競(jìng)爭(zhēng)中的優(yōu)勢(shì)地位。特別是在“北落”（指以魯爾區(qū)為代表的煤鋼等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)衰弱）的大背景下，形成“南起”（巴伐利亞等南部地區(qū)興起了電子、生物技術(shù)等新興產(chǎn)業(yè)），讓德國(guó)制造業(yè)煥發(fā)出新的活力。

1990年兩德統(tǒng)一后，德國(guó)經(jīng)濟(jì)經(jīng)過短暫的統(tǒng)一景氣后陷入長(zhǎng)期停滯，然而在10年不到的時(shí)間內(nèi)，德國(guó)經(jīng)濟(jì)重現(xiàn)活力。即便是席卷歐盟的歐債危機(jī)對(duì)德國(guó)造成重大影響，以制成品出口拉動(dòng)的德國(guó)經(jīng)濟(jì)依然能做到在歐洲“鶴立雞群”。制造業(yè)在德國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值中的占比近20年來幾乎保持恒定，1994年為23%，而2014年為22.3%。和歐盟平均水平以及歐盟其他國(guó)家相比，德國(guó)制造業(yè)的強(qiáng)勢(shì)則更為突出：2014年，歐盟國(guó)家制造業(yè)平均占比為15.3%，法國(guó)為11.4%、英國(guó)則僅為9.4%。如果按一個(gè)品牌來衡量，“德國(guó)制造”大約價(jià)值45820億美元，相當(dāng)于德國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的167%，位居世界第三。

不過，在后危機(jī)時(shí)代，德國(guó)也日益感受到一些隱憂，從而提出“工業(yè)4.0”方案來加以應(yīng)對(duì)。一是短期內(nèi)面臨出口下滑，德國(guó)聯(lián)邦統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)指出，2013年德國(guó)出口同比下降了0.2%，進(jìn)入2014年，德國(guó)出口形勢(shì)也未見大的改觀。二是中期感受到產(chǎn)業(yè)升級(jí)壓力，自本世紀(jì)頭一個(gè)十年的最后幾年起，科學(xué)應(yīng)用技術(shù)上又一次出現(xiàn)了較大進(jìn)步，包括無線電通訊技術(shù)、3D打印技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)等。據(jù)預(yù)計(jì)，2020年全球物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的終端設(shè)備銷售額預(yù)計(jì)為1.9萬億美元，產(chǎn)生的利潤(rùn)（包括服務(wù)費(fèi)）將達(dá)3000億美元。三是長(zhǎng)期面對(duì)歐盟內(nèi)部和新興經(jīng)濟(jì)體的雙重競(jìng)爭(zhēng)壓力，歐盟2012年10月發(fā)布的《指向增長(zhǎng)與經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的更強(qiáng)大的歐洲工業(yè)》，明確設(shè)定了2020年將工業(yè)占?xì)W盟國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的比重由當(dāng)時(shí)的15.6%提高到20%的“再工業(yè)化”戰(zhàn)略的目標(biāo)；新興經(jīng)濟(jì)體中，印度倚仗計(jì)算機(jī)和軟件業(yè)等高端制造業(yè)成為“世界辦公室”，中國(guó)更是于2010年超過美國(guó)成為世界第一制造大國(guó)，被稱為“世界工廠”，其結(jié)果就是發(fā)達(dá)國(guó)家的貿(mào)易優(yōu)勢(shì)日漸喪失。

如前所述，鑒于受到可預(yù)計(jì)未來內(nèi)外部的壓力，德國(guó)再次未雨綢繆，通過提出“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，來實(shí)現(xiàn)德國(guó)工業(yè)區(qū)位的升級(jí)，確保德國(guó)制造業(yè)未來的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。德國(guó)“工業(yè)4.0”概念問世于2011年4月在德國(guó)舉辦的漢諾威工業(yè)博覽會(huì)，成型于2013年4月德國(guó)“工業(yè)4.0”工作組發(fā)表的名為《保障德國(guó)制造業(yè)的未來：關(guān)于實(shí)施工業(yè)4.0戰(zhàn)略的建議》的報(bào)告，進(jìn)而于2013年12月19日由德國(guó)電氣電子和信息技術(shù)協(xié)會(huì)細(xì)化為“工業(yè)4.0”標(biāo)準(zhǔn)化路線圖。目前，“工業(yè)4.0”已經(jīng)上升為德國(guó)的國(guó)家戰(zhàn)略，是德國(guó)面向2020年高科技戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃的十大未來項(xiàng)目之一。

2.“工業(yè)4.0”的核心內(nèi)容

解剖德國(guó)政府的“工業(yè)4.0”規(guī)劃，簡(jiǎn)單可以概括為“１個(gè)核心”、“２重戰(zhàn)略”、“３大集成”和“８項(xiàng)舉措”。

1個(gè)核心。“工業(yè)4.0”的核心是“智能+網(wǎng)絡(luò)化”，即通過虛擬實(shí)體系統(tǒng)（CPS），構(gòu)建智能工廠，實(shí)現(xiàn)智能制造的目的。通過大量部署各類傳感元件實(shí)現(xiàn)信息的大量采集；將IT控件小型化與自主化，然后將其嵌入各類制造設(shè)備中，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智能化；依托通信技術(shù)達(dá)到數(shù)據(jù)的高速與無差錯(cuò)傳輸；對(duì)控制設(shè)備、制造設(shè)備的數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)和分析系統(tǒng)，從而達(dá)到生產(chǎn)過程的智能化以及方便人工實(shí)時(shí)控制的目的。

2重戰(zhàn)略。一是“領(lǐng)先的供應(yīng)商戰(zhàn)略”，關(guān)注生產(chǎn)領(lǐng)域，要求德國(guó)的裝備制造商必須遵循“工業(yè)4.0”的理念，產(chǎn)出具備“智能”與樂于“交流”的生產(chǎn)設(shè)備。該戰(zhàn)略注重吸引中小企業(yè)的參與，希望它們不僅成為“智能生產(chǎn)”的使用者，也能化身為“智能生產(chǎn)”設(shè)備的供應(yīng)者。二是“領(lǐng)先的市場(chǎng)戰(zhàn)略”，強(qiáng)調(diào)整個(gè)德國(guó)國(guó)內(nèi)制造業(yè)市場(chǎng)的有效整合，構(gòu)建遍布德國(guó)的高速互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)這一戰(zhàn)略的關(guān)鍵。通過這一網(wǎng)絡(luò)，德國(guó)的各類企業(yè)就能實(shí)現(xiàn)快速的信息共享、最終達(dá)成有效的分工合作。在此基礎(chǔ)上，生產(chǎn)工藝可以重新定義與進(jìn)一步細(xì)化，從而實(shí)現(xiàn)更為專業(yè)化的生產(chǎn)，提高德國(guó)制造業(yè)的生產(chǎn)效率。除了生產(chǎn)以外，商業(yè)企業(yè)也能與生產(chǎn)單位無縫銜接，進(jìn)一步拉近德國(guó)制造企業(yè)與國(guó)內(nèi)市場(chǎng)以及世界市場(chǎng)之間的距離。

3大集成。一是關(guān)注產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，力求在智能工廠內(nèi)通過聯(lián)網(wǎng)建成生產(chǎn)的縱向集成；二是關(guān)注產(chǎn)品整個(gè)生命周期的不同階段，包括設(shè)計(jì)與開發(fā)、安排生產(chǎn)計(jì)劃、管控生產(chǎn)過程以及產(chǎn)品的售后維護(hù)等，實(shí)現(xiàn)各個(gè)不同階段之間的信息共享，從而達(dá)成工程數(shù)字化集成；三是關(guān)注全社會(huì)價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)，從產(chǎn)品的研究、開發(fā)與應(yīng)用拓展至建立標(biāo)準(zhǔn)化策略、提高社會(huì)分工合作的有效性、探索新的商業(yè)模式以及考慮社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展等，從而達(dá)成德國(guó)制造業(yè)的橫向集成。

信息通信技術(shù)（ICT）是３大集成實(shí)現(xiàn)的保證，相關(guān)技術(shù)包括：機(jī)器對(duì)機(jī)器（M2M）技術(shù)，用于終端設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換；物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)，將整個(gè)社會(huì)的人與物連接成一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò)；各類實(shí)現(xiàn)企業(yè)系統(tǒng)化管理的應(yīng)用軟件，如企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)（ERP）、產(chǎn)品生命周期管理（PLM）、供應(yīng)鏈管理（SCM）、系統(tǒng)生命周期管理（SysLM）等，這些系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)揮協(xié)同的作用，成為企業(yè)進(jìn)行智能化生產(chǎn)和管理的利器。

8項(xiàng)舉措。一是實(shí)現(xiàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和開放標(biāo)準(zhǔn)的參考體系。這主要是出于聯(lián)網(wǎng)和集成的需要，沒有標(biāo)準(zhǔn)顯然無法達(dá)成信息的互換，而開放標(biāo)準(zhǔn)的參考體系，包括公開完整的技術(shù)說明等資料，有助于促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的迅速普及與社會(huì)各方的參與。二是建立模型來管理復(fù)雜的系統(tǒng)。由于“工業(yè)4.0”的跨學(xué)科、多企協(xié)同和異地合作等特性，必然對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的管理提出了很高的要求。只有事先建立并不斷完善管理模型，才能充分發(fā)揮功效。三是提供一套綜合的工業(yè)寬帶基礎(chǔ)設(shè)施。這是實(shí)施聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咚?、穩(wěn)定與可靠。四是建立安全保障機(jī)制。包括安全生產(chǎn)必須予以保障；在傳輸與儲(chǔ)存過程中需要維護(hù)信息安全；整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)具有健全的容錯(cuò)機(jī)制以確保人為失誤不會(huì)釀成災(zāi)難等。五是創(chuàng)新工作的組織和設(shè)計(jì)方式。由于“工業(yè)4.0”的高度自動(dòng)化和分散協(xié)同性，對(duì)社會(huì)生產(chǎn)的組織和設(shè)計(jì)方式提出了新的要求，需要探索與建立新的生產(chǎn)協(xié)作方式，讓員工能高效、愉快、安全地進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)。六是注重培訓(xùn)和持續(xù)的職業(yè)發(fā)展。在“工業(yè)4.0”中，員工需要面對(duì)的生產(chǎn)設(shè)備和協(xié)作伙伴的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了目前生產(chǎn)方式的要求，而且工作環(huán)境的變化速度也顯著加快。面對(duì)上述兩方面的挑戰(zhàn)，員工的持續(xù)學(xué)習(xí)就變得尤為重要。只有全社會(huì)擁有大量的合格員工，“工業(yè)4.0”的威力才能真正得以體現(xiàn)。七是健全規(guī)章制度。涉及企業(yè)如何進(jìn)行數(shù)據(jù)保護(hù)、數(shù)據(jù)交換過程中安全性、保護(hù)個(gè)人隱私、協(xié)調(diào)各國(guó)的不同貿(mào)易規(guī)則等。八是提升資源效率。“工業(yè)4.0”所說的資源，不僅包括原材料與能源，也涉及人力資源和財(cái)務(wù)資源。

以不來梅奔馳汽車組裝廠為例，對(duì)“工業(yè)4.0”下的生產(chǎn)方式進(jìn)行說明。該工廠在2014年生產(chǎn)了34萬輛汽車，是全球第二大梅賽德斯奔馳工廠。其銷售模式是先定制再生產(chǎn)，通過電子訂單到從經(jīng)銷商發(fā)到工廠。團(tuán)隊(duì)工作人員會(huì)創(chuàng)建一個(gè)含有生產(chǎn)日期的條形碼，包括車輛識(shí)別碼（VIN）和精確的配置規(guī)格以及激活代碼，這將作為可交付的訂單。在裝配車間中數(shù)百個(gè)德國(guó)KUKA公司制造的焊接機(jī)器人一起加入組件工作，車身組裝后還要接受工人檢查，以驗(yàn)證關(guān)鍵部位焊接的精度和尺寸。當(dāng)所有的焊接完成后，再次檢查，確保車身是否可以進(jìn)行下一道工序的組裝。在經(jīng)過噴漆工序后，車輛會(huì)返回到安裝內(nèi)部部件和發(fā)動(dòng)機(jī)裝配車間，機(jī)器人和工人運(yùn)用自己的各種技能，相互配合工作，用不了多久，一輛組裝好的車輛就出現(xiàn)在我們的面前。2015年，戴姆勒集團(tuán)將投資7.5億歐元，來更新其位于德國(guó)北部不萊梅的工廠，為兩款新車型的制造做準(zhǔn)備。此次投資將包括所有生產(chǎn)流程的完整網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化，以提升工人和機(jī)器人之間的合作效率。在奔馳不萊梅工廠“信息物理系統(tǒng)”的模塊化生產(chǎn)下，正在進(jìn)行裝配的汽車能夠自律地在生產(chǎn)模塊間穿梭，接受所需的裝配作業(yè)。其中，如果生產(chǎn)、零部件供給環(huán)節(jié)出現(xiàn)瓶頸，能夠及時(shí)調(diào)度其他車型的生產(chǎn)資源或者零部件，繼續(xù)進(jìn)行生產(chǎn)。在這種動(dòng)態(tài)配置的生產(chǎn)方式下，可以發(fā)揮出生產(chǎn)管理軟件原本的綜合管理功能，能夠動(dòng)態(tài)管理設(shè)計(jì)、裝配、測(cè)試等整個(gè)生產(chǎn)流程，既保證了生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，又可以使生產(chǎn)種類實(shí)現(xiàn)多樣化。正是高度的自動(dòng)化和信息化的完美融合，奔馳不萊梅工廠具備單一生產(chǎn)線生產(chǎn)多款車型的能力，包括C-ClassSaloon、C-ClassEstate與GLK都可以在這家工廠的同一生產(chǎn)線進(jìn)行組裝。

工業(yè)4.0下的智能工廠

3.“工業(yè)4.0”的前景與預(yù)期

思略特咨詢公司和普華永道（PwC）聯(lián)合市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)TNSEmnid最近針對(duì)“工業(yè)4.0”這一行業(yè)關(guān)注熱點(diǎn)進(jìn)行了一項(xiàng)調(diào)研，面向235家德國(guó)工業(yè)企業(yè)和員工，涉及制造和工程、電子和電氣系統(tǒng)、信息與通信、汽車與流程等多個(gè)行業(yè)。研究顯示，“工業(yè)4.0”將極大地革新和顛覆企業(yè)產(chǎn)品和服務(wù)組合，進(jìn)而提升客戶滿意度；“工業(yè)4.0”實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品、商業(yè)模式以及價(jià)值鏈的數(shù)字化和互聯(lián)互通；要實(shí)現(xiàn)“工業(yè)4.0”，需要大量的投資，投資規(guī)模不可低估。未來5年，企業(yè)在“工業(yè)4.0”解決方案上的投資將占其所有資本投資的50%以上。其中，預(yù)計(jì)到2020年，德國(guó)公司每年的投資將高達(dá)400億歐元（即428.9億美元），而放大到整個(gè)歐洲工業(yè)領(lǐng)域，類似投資每年可能會(huì)達(dá)到1400億歐元（即1500億美元）。在所有調(diào)查的產(chǎn)業(yè)企業(yè)中，僅有1/5的企業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈上關(guān)鍵流程的數(shù)字化。

可見，德國(guó)“工業(yè)4.0”尚需多年的投資、開發(fā)、實(shí)施才能完全轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。不過，這一理念在德國(guó)已經(jīng)得到廣泛傳播，形成了一定的共識(shí)。只是各類企業(yè)對(duì)這一概念的接受程度存在差異，規(guī)模越大或技術(shù)含量越高的企業(yè)越容易接受“工業(yè)4.0”的理念，雇員人數(shù)在500-999人之間的大企業(yè)以35%的接受度高于小企業(yè)（20-99人）的21%；高技術(shù)企業(yè)以47%大幅領(lǐng)先一般企業(yè)的22%。德國(guó)政府更是積極推進(jìn)，2014年8月提出了“數(shù)字化議程”，希望通過促進(jìn)先進(jìn)信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，為“工業(yè)4.0”的發(fā)展提速。展望未來，“工業(yè)4.0”的成效依然值得期待。德意志銀行的一份研究報(bào)告引用德國(guó)科學(xué)與工程院的結(jié)論，樂觀估計(jì)，“工業(yè)4.0”可幫助德國(guó)企業(yè)提高30%的勞動(dòng)生產(chǎn)率。此外，德國(guó)信息技術(shù)、電信和新媒體協(xié)會(huì)與弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)共同進(jìn)行了一項(xiàng)研究，認(rèn)為“工業(yè)4.0”除了可以顯著提升德國(guó)制造業(yè)的水平外，也將使六大行業(yè)受益匪淺：至2025年，六大行業(yè)將多創(chuàng)造787.7億歐元的產(chǎn)值，每年增速上升1.7個(gè)百分點(diǎn)。

貫穿于德國(guó)企業(yè)的產(chǎn)品創(chuàng)新

1.產(chǎn)品服務(wù)體系與“工業(yè)4.0”

20世紀(jì)最偉大的經(jīng)濟(jì)學(xué)家之一熊彼特認(rèn)為，經(jīng)濟(jì)發(fā)展源于創(chuàng)新，所謂創(chuàng)新，是建立一種新的生產(chǎn)函數(shù)，是把一種從來沒有過的關(guān)于生產(chǎn)要素和生產(chǎn)條件的新組合引入生產(chǎn)體系，可以簡(jiǎn)單描述為資源的重新組合。在德國(guó)大型企業(yè)中，這種綜合性的創(chuàng)新以產(chǎn)品服務(wù)體系的形式得到了廣泛的采用，其整體目標(biāo)關(guān)注商業(yè)策略的創(chuàng)新。以西門子公司的研發(fā)與業(yè)務(wù)部門共同實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新為例，西門子中央研究院著力于實(shí)施“技術(shù)地圖”技術(shù)，做出未來20年的技術(shù)規(guī)劃，側(cè)重于技術(shù)創(chuàng)新；業(yè)務(wù)部門實(shí)施“多代產(chǎn)品規(guī)劃”技術(shù)，事先確定未來幾年內(nèi)特定產(chǎn)品產(chǎn)銷計(jì)劃所需要的技術(shù)，側(cè)重于市場(chǎng)需要。中央研究院實(shí)施“技術(shù)地圖”技術(shù)，比業(yè)務(wù)部門的“多代產(chǎn)品規(guī)劃”技術(shù)有更長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光，而“多代產(chǎn)品規(guī)劃”更適應(yīng)市場(chǎng)實(shí)際需求。在雙方的計(jì)劃做出后，中央研究院就與業(yè)務(wù)部門開始討論規(guī)劃，進(jìn)行有建設(shè)性的爭(zhēng)論，使規(guī)劃得以改進(jìn)。聯(lián)合規(guī)劃活動(dòng)使中央研究院和業(yè)務(wù)部門形成共同語言，提高了工作效率和效果。簡(jiǎn)言之，德國(guó)企業(yè)的創(chuàng)新不是孤立的圍繞技術(shù)展開，而是圍繞著產(chǎn)品服務(wù)對(duì)象的需要展開，這個(gè)過程中需要企業(yè)內(nèi)外部在各個(gè)環(huán)節(jié)中的參與、溝通、反饋，屬于全流程的創(chuàng)新。同時(shí)，德國(guó)的技術(shù)創(chuàng)新始終關(guān)注市場(chǎng)的需要，即使前瞻性的技術(shù)研發(fā)也是為了滿足市場(chǎng)潛在的需求。

本質(zhì)上看，“工業(yè)4.0”是傳統(tǒng)的產(chǎn)品服務(wù)體系在信息化、模塊化下的延續(xù)，采用“工業(yè)4.0”能夠?qū)Ξa(chǎn)品服務(wù)體系的提升有顯著改善作用，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品服務(wù)體系的高效運(yùn)轉(zhuǎn)，至少能夠在以下幾個(gè)方面起到作用：一是增強(qiáng)信息的傳遞。這包括企業(yè)內(nèi)部各個(gè)部門之間，也包括與企業(yè)外部的上下游、咨詢公司、高校和科研院所。相比于小企業(yè)，大企業(yè)信息的傳遞更加復(fù)雜，因此如前所述對(duì)“工業(yè)4.0”的接受程度更高；二是縮短了與產(chǎn)品服務(wù)對(duì)象，即用戶進(jìn)行溝通的時(shí)間和空間，能夠快速掌握用戶需求的變化；三是提升服務(wù)的質(zhì)量、多樣性和靈活性，“工業(yè)4.0”的出現(xiàn)使“個(gè)性化定制”的工業(yè)化生產(chǎn)成為現(xiàn)實(shí)，并根據(jù)市場(chǎng)、訂單變化靈活安排采購、生產(chǎn)。以西門子公司為例，其位于德國(guó)安貝格市的電子制造廠經(jīng)過改造，已建成為全歐洲最先進(jìn)的數(shù)字化工廠，制造印刷電路板等電子產(chǎn)品時(shí)出錯(cuò)率僅為百萬分之十二。

2.德國(guó)企業(yè)的創(chuàng)新體系建設(shè)

企業(yè)的創(chuàng)新體系是伴隨著企業(yè)的發(fā)展壯大而建立起來的，對(duì)于初創(chuàng)公司，公司的創(chuàng)新全部來自于個(gè)別人的發(fā)明，只要不斷有新發(fā)明出現(xiàn)，公司就不斷獲得高速成長(zhǎng)。但隨著公司規(guī)模擴(kuò)大，企業(yè)面臨著如何把少數(shù)人的創(chuàng)新能力變成集體創(chuàng)新能力的問題。企業(yè)發(fā)展壯大的關(guān)鍵，是要把個(gè)人的創(chuàng)造才能變成組織的創(chuàng)造才能。

創(chuàng)新戰(zhàn)略。創(chuàng)立一種市場(chǎng)上必不可少的新技術(shù)，從而獲得髙額利潤(rùn)的戰(zhàn)略。要依靠強(qiáng)大的技術(shù)力量作為后盾。特別是對(duì)那些關(guān)鍵技術(shù)，以及那些會(huì)對(duì)市場(chǎng)產(chǎn)生破壞性或革命性影響的技術(shù)進(jìn)行掌握，并獲得專利。此外，創(chuàng)新戰(zhàn)略還必須與公司的業(yè)務(wù)戰(zhàn)略緊密結(jié)合。

創(chuàng)新戰(zhàn)術(shù)。聚焦于更好地提高研發(fā)的效率和效果，同時(shí)持續(xù)開發(fā)產(chǎn)生協(xié)同的潛力，運(yùn)用很多方法來達(dá)到這樣的效果，包括：設(shè)定指標(biāo)、最佳實(shí)踐共享、全公司范圍內(nèi)的專利管理、聯(lián)合開發(fā)，以及平臺(tái)戰(zhàn)略等。比如設(shè)計(jì)一個(gè)軟件模塊可以同時(shí)應(yīng)用于多個(gè)系統(tǒng)中，又比如安全技術(shù)、聲音識(shí)別、圖像處理，以及控制技術(shù)等都可以同時(shí)被用在工業(yè)領(lǐng)域以及能源領(lǐng)域。

創(chuàng)新流程。為達(dá)成創(chuàng)新戰(zhàn)略，通過系統(tǒng)的流程不斷地在從事以下的創(chuàng)新循環(huán)：識(shí)別具有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)；辨認(rèn)技術(shù)突破；預(yù)測(cè)未來顧客的需求以及新的商業(yè)機(jī)會(huì)；將公司塑造成在該領(lǐng)域中的領(lǐng)導(dǎo)者。

創(chuàng)新規(guī)劃。為發(fā)展出一個(gè)系統(tǒng)的、持續(xù)的、強(qiáng)有力的研發(fā)體系，由相關(guān)部門與咨詢公司、研究機(jī)構(gòu)、專家合作創(chuàng)造了一種用“創(chuàng)造未來”代替“預(yù)測(cè)未來”的“未來圖景”創(chuàng)新規(guī)劃，成為實(shí)現(xiàn)其研發(fā)戰(zhàn)略的最有用的工具。這不但為公司創(chuàng)造了新的產(chǎn)品、系統(tǒng)和服務(wù)的業(yè)務(wù)機(jī)會(huì)，更使其研發(fā)與其他部門最終融為一個(gè)整體。出于對(duì)創(chuàng)新規(guī)劃的重視，大眾汽車公司的長(zhǎng)期規(guī)劃已經(jīng)做到2037年。

創(chuàng)新人才。通過選聘、培訓(xùn)、激勵(lì)三個(gè)環(huán)節(jié)來保障人的創(chuàng)新。在選聘環(huán)節(jié)，除了應(yīng)聘者本身的專業(yè)技能以外，對(duì)個(gè)人品質(zhì)或特質(zhì)方面的要求是：“有廣泛的興趣"、“有好奇心”、“無論在何種困難情況下都能保持強(qiáng)烈的創(chuàng)新愿望”。在培訓(xùn)環(huán)節(jié)，除了“雙員制教育”，還有始終一貫的在職終身教育，西門子公司在每年投入的培訓(xùn)費(fèi)中，有60%用于員工在職培訓(xùn)。在激勵(lì)環(huán)節(jié)，在興趣激勵(lì)、發(fā)展激勵(lì)、物質(zhì)激勵(lì)、文化激勵(lì)四個(gè)方面，通過工作輪崗、目標(biāo)管理等手段，上級(jí)主管和人力資源部門一同參與，激勵(lì)員工的創(chuàng)新活動(dòng)。

創(chuàng)新制度。一是研發(fā)資金制度。以西門子公司為例，研究機(jī)構(gòu)的資金由三方面提供，其中總公司提供35%的資金、業(yè)務(wù)部門提供50%、政府資助占15%，這就要求，研究部門必須要完成業(yè)務(wù)部門要求的特定研究工作，才能得到50%經(jīng)費(fèi)，達(dá)到了圍繞市場(chǎng)需要?jiǎng)?chuàng)新的目的。二是創(chuàng)新項(xiàng)目管理制度。通過創(chuàng)新規(guī)劃找出有必要實(shí)行的遠(yuǎn)、中、近期項(xiàng)目。同時(shí)，在全球范圍內(nèi)尋找其需要技術(shù)的來源，通過購買、合作、培育等方法來獲得。三是技術(shù)孵化制度。對(duì)其希望獲得的任何外部技術(shù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)投資，成立“種子企業(yè)”，并為其提供創(chuàng)新所需的資金和技術(shù)資源。西門子風(fēng)險(xiǎn)基金計(jì)劃迄今為止已向全球100多個(gè)中小創(chuàng)新企業(yè)注入了5億歐元的種子資金。

更多資訊請(qǐng)關(guān)注機(jī)械傳動(dòng)頻道