未來(lái)——制造業(yè)數(shù)字化引領(lǐng)第三次工業(yè)革命

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在一個(gè)加速全球化的世界里,，制造業(yè)走向數(shù)字化的趨勢(shì)下,，一些重大變化其實(shí)已經(jīng)發(fā)生。
●智能軟件,、新材料、靈敏機(jī)器人、新的制造方法將形成合力,，產(chǎn)生足以改變經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)程的巨大力量�,！裥鹿�業(yè)革命將是顛覆性的,，如同紡織廠消滅了手工織布技術(shù)，福特“T”轎車讓傳統(tǒng)手工鐵匠下崗,。
●第N次工業(yè)革命不僅影響到產(chǎn)品的生產(chǎn)方式,，還將影響到產(chǎn)品的生產(chǎn)地點(diǎn),。

英國(guó)《經(jīng)濟(jì)學(xué)家》雜志負(fù)責(zé)創(chuàng)新與科技報(bào)道的編輯、《第三次工業(yè)革命》系列報(bào)道撰稿人保羅·麥基里(PaulMarkillie)日前接受了《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者的郵件采訪,。麥基里在回信中指出,，制造業(yè)數(shù)字化將引領(lǐng)第N次工業(yè)革命，智能軟件,、新材料,、靈敏機(jī)器人、新的制造方法及一系列基于網(wǎng)絡(luò)的商業(yè)服務(wù)將形成合力,，產(chǎn)生足以改變經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)程的巨大力量,。

五大進(jìn)展推動(dòng)制造業(yè)數(shù)字化

在其主筆的《第三次工業(yè)革命》系列文章中,，麥基里開(kāi)宗明義地提到,，“我們正面臨著第三次工業(yè)革命”。在回答《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者提出的“什么是第三次工業(yè)革命的確切定義”以及“其主要特征是什么”的問(wèn)題時(shí),，麥基里說(shuō),，人們用不同的方式去定義制造業(yè)的發(fā)展過(guò)程，“一些人認(rèn)為我們正處在第四次或第五次工業(yè)革命當(dāng)中,，也有一些人認(rèn)為,，目前所發(fā)生一切，不過(guò)是第一次工業(yè)革命的延續(xù)”,。

按照麥基里的理解,，歷史上的三次工業(yè)革命是這么劃分的：

第一次工業(yè)革命始于18世紀(jì)晚期的英國(guó)，紡織業(yè)邁向了機(jī)械化,。諸如清洗羊毛,、紡紗成線以及軋機(jī)織布等工序，之前都是由手工業(yè)者在自己家里完成,。第一次工業(yè)革命將這些工序集中到一處完成,，那就是紡織廠�,！斑@使織布變得更有效率，并促使其他手工業(yè)也效仿起來(lái),，集中在一個(gè)地方完成所有工序,。工廠就是這么產(chǎn)生的,�,！� 麥基里表示。

第二次工業(yè)革命始于20世紀(jì)初,，當(dāng)時(shí)在底特律，亨利·福特改變了生產(chǎn)工序,，創(chuàng)建了流水作業(yè)的生產(chǎn)線。與過(guò)去在工廠中分批建造的模式不同,，流水作業(yè)將每個(gè)崗位的任務(wù)簡(jiǎn)單化,，工人們也易于培訓(xùn),。這種變革將人類帶入了大規(guī)模生產(chǎn)的新時(shí)代。他認(rèn)為,，前兩次工業(yè)革命不僅使人們變得更加富裕,，而且推動(dòng)了城市化進(jìn)程。

麥基里認(rèn)為,，第三次工業(yè)革命將迎來(lái)制造業(yè)的數(shù)字化發(fā)展,，而且會(huì)擴(kuò)散到其他領(lǐng)域。第三次工業(yè)革命的推進(jìn),，同樣要經(jīng)年累月才能完成,，單單是將新的制造觀念在全球范圍內(nèi)推廣,，估計(jì)要數(shù)十年之久,。不過(guò)，麥基里在郵件中指出,，第三次工業(yè)革命不會(huì)像過(guò)去兩次工業(yè)革命那樣緩慢,，“畢竟，我們生活在一個(gè)加速全球化的世界里”,，麥基里說(shuō),，“在制造業(yè)走向數(shù)字化的趨勢(shì)下，我們應(yīng)該注意到一些重大變化其實(shí)已經(jīng)發(fā)生了”,。

麥基里在回信中解釋說(shuō),，制造業(yè)的數(shù)字化將是一場(chǎng)波及全球的革命，其星星之火來(lái)自美洲,、歐洲和亞洲,。“目前,，我們已經(jīng)看到了工業(yè)機(jī)器人,、自動(dòng)化工程器械以及由計(jì)算機(jī)輔助完成的各種設(shè)計(jì)，而制造業(yè)的數(shù)字化進(jìn)程正從5個(gè)方面向前推進(jìn),�,！�

一是更聰明的計(jì)算機(jī)軟件,。

現(xiàn)在，大多數(shù)物品都能通過(guò)軟件在電腦上轉(zhuǎn)化為一個(gè)三維模型,。在電腦屏幕上,，你可以從各個(gè)角度來(lái)檢測(cè)一件產(chǎn)品，還可以把產(chǎn)品的內(nèi)部瞧個(gè)清楚,。通過(guò)虛擬技術(shù),，你可以在電腦上對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)并開(kāi)發(fā)新功能。比如一輛新汽車,，你可以通過(guò)模擬器駕駛它上路,。類似的軟件同樣可以應(yīng)用于規(guī)劃廠房的布局和為生產(chǎn)機(jī)器編程�,？傊�,，數(shù)字化的模型大大提高了生產(chǎn)速度并降低了成本。

二是新材料的出現(xiàn),。

目前,，已經(jīng)有很多新材料出現(xiàn)。碳纖維是一個(gè)很好的例子,，它已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于山地自行車,、釣魚竿、航空器和越來(lái)越多的汽車之上,。碳纖維和鋼材一樣結(jié)實(shí),，但比后者輕一半。如果你用這種材料制造一架飛機(jī),，可以飛得更遠(yuǎn),，若是一輛汽車，可以跑得更快,。你還可以利用碳纖維一氣呵成地制造某種產(chǎn)品的大型零部件,，省去了很多鉚釘和焊接時(shí)間。這會(huì)幫你降低勞動(dòng)力成本,。其他新材料包括納米顆粒,，它會(huì)賦予產(chǎn)品一些新的特性。現(xiàn)在已經(jīng)有了一種利用納米顆粒制造而成的玻璃,，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)除塵,。麥基里在文章中指出，新材料比舊材料更輕,、更堅(jiān)固,、更耐用。

三是更靈巧的機(jī)器人。

麥基里說(shuō),，今天的工業(yè)機(jī)器人,，就是像曾經(jīng)的大型計(jì)算機(jī)，價(jià)格昂貴,，安裝費(fèi)錢,，而且移動(dòng)不便，下一代機(jī)器人就如同現(xiàn)在的個(gè)人電腦,，將非常適用于中小型企業(yè),。

麥基里在系列文章中舉了日本大型工業(yè)機(jī)器制造商Fanuc公司的例子。該公司對(duì)一些生產(chǎn)線進(jìn)行了自動(dòng)化改造,，機(jī)器能在無(wú)人監(jiān)督的情況下工作長(zhǎng)達(dá)數(shù)周,。其他很多諸如使用激光切割及噴射鑄造的工廠,，也實(shí)現(xiàn)了這種無(wú)人干預(yù)的生產(chǎn)方法,。

麥基里預(yù)計(jì)，下一代制造業(yè)機(jī)械設(shè)備將會(huì)完全不同,，不僅僅是相對(duì)便宜且易于上手,，而且會(huì)和人們一道工作而不僅僅是取代人們的工作。它們會(huì)抓取,、裝運(yùn),、暫存、拾取零部件以及進(jìn)行清理打掃等,，這些技能讓它們可以應(yīng)用于更廣泛的領(lǐng)域,。

四是基于網(wǎng)絡(luò)的制造業(yè)服務(wù)商。

在互聯(lián)網(wǎng)上,，這些服務(wù)商促成了完成的產(chǎn)業(yè)鏈,。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，一家歐洲公司可以從另一家位于美國(guó)的公司那里獲得設(shè)計(jì)圖紙和樣品,，并在中國(guó)找到一家加工企業(yè),。在線制造業(yè)服務(wù)商，就像MFG.com一樣,，撮合全球大大小小的企業(yè)展開(kāi)合作并相互購(gòu)買產(chǎn)品和服務(wù),。其他的網(wǎng)站，比如shapeways.com,，可以說(shuō)是在向任何一個(gè)可以拿著筆記本上網(wǎng)的人,，提供加入制造業(yè)及使用3D打印技術(shù)的一條有效路徑。

五是新的制造方法,。

麥基里舉例說(shuō),，最有名的是3D打印技術(shù)(也稱立體印刷)，通過(guò)這種技術(shù)，可以一層一層地“堆砌”出與樣品完全相同的產(chǎn)品,。這就是為什么它也被稱為“添加式制造”,。“3D打印機(jī)除了具有無(wú)人值守的特點(diǎn)之外,，還能制作許多對(duì)傳統(tǒng)工廠來(lái)說(shuō)太復(fù)雜而做不了的東西,。假以時(shí)日，這些神奇的機(jī)器將可能在任何地方制造出你想要的任何東西,，無(wú)論是在自家的車庫(kù),，還是非洲的某個(gè)村子�,！丙溁�里在文章中說(shuō),。

這種技術(shù)還能走多遠(yuǎn)？麥基里在系列文章中援引通用全球研究中心Idelchik的話說(shuō)：“有一天,，我們將用它生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),。”而其他一些公司相信,，會(huì)出現(xiàn)一種混合型的3D打印系統(tǒng),，將能直接制造出整條組裝線的大部分部件，不僅節(jié)省了大量材料和工時(shí),，而且可以準(zhǔn)確地安裝在其他裝置上,。

新工業(yè)革命將帶來(lái)什么

麥基里在《第三次工業(yè)革命》系列文章中強(qiáng)調(diào)了新科技、新材料和高端自動(dòng)化機(jī)械及機(jī)器人在第三次工業(yè)革命中的重要性,，而且這些元素將形成合力,，產(chǎn)生改變?nèi)祟惿鐣?huì)的巨大力量。

“大量非凡的技術(shù)正聚合在一起,，智能軟件,、新的材料、靈敏的機(jī)器人,、新的制造方法以及一系列基于網(wǎng)絡(luò)的商業(yè)服務(wù)”,，麥基里稱，“過(guò)去的工廠是以制造無(wú)數(shù)相同產(chǎn)品為基礎(chǔ)的,，但未來(lái)的工廠將致力于定制生產(chǎn)———可能看上去更像織布工的小屋,，而非福特的裝配線”。麥基里在文章中說(shuō),，“(第三次工業(yè)革命)的車輪已經(jīng)完全轉(zhuǎn)了起來(lái),，它來(lái)自‘大規(guī)模生產(chǎn)’，卻向‘個(gè)性化生產(chǎn)’的方向駛?cè)ァ�,，“它還將簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程并推動(dòng)人們學(xué)會(huì)利用互聯(lián)網(wǎng)來(lái)分享創(chuàng)意”,。

麥基里舉例說(shuō)，舊的生產(chǎn)方式需要很多部件，然后將它們擰或者焊接在一起,，現(xiàn)在,，產(chǎn)品可以在電腦上設(shè)計(jì)，然后用3D打印機(jī)把它們制作出來(lái),。而且,，制造一種新產(chǎn)品或?qū)εf有產(chǎn)品進(jìn)行改造，在軟件上改變一些程序,，要比重新改造廠房更容易也更經(jīng)濟(jì),，3D打印技術(shù)為我們帶來(lái)了大規(guī)模定制化的生產(chǎn)方式，其中的每一件產(chǎn)品有可能都會(huì)遵循客戶的需求而與眾不同,�,？梢阅谩半[形牙齒矯正器”來(lái)說(shuō)明，它是由透明塑料做成的,。過(guò)去,，你在牙齒整形時(shí)需要用金屬絲固定位置，現(xiàn)在通過(guò)3D打印技術(shù),，你可以獲得針對(duì)每一顆牙齒的“牙齒矯正器”,。許多醫(yī)療植入工作同樣可由3D打印技術(shù)協(xié)助完成,�,？傊�，隨著機(jī)器性能的提高和使用材料的增加,，3D打印技術(shù)會(huì)帶來(lái)更多定制化的產(chǎn)品,，比如助聽(tīng)器和軍用噴氣機(jī)的高科技部件已經(jīng)可以以定制的形狀打印出來(lái)。

此外,，對(duì)于那些想加入制造業(yè)的人來(lái)說(shuō),，這些新技術(shù)從成本上降低了“門檻”。當(dāng)年,，福特為了建設(shè)規(guī)模巨大的RiverRouge工廠先要籌得一大筆資金,，與之相對(duì)的是，未來(lái)的制造商要想起步,，會(huì)簡(jiǎn)單許多,。

麥基里在給《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者的回信中說(shuō)，你所需的就是一臺(tái)筆記本電腦,。他指出,，一些設(shè)計(jì)軟件是免費(fèi)的，設(shè)計(jì)圖紙可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)上傳到制造商或者3D打印基地,，一些最便宜的家用3D打印設(shè)備現(xiàn)在甚至已經(jīng)降到2000美元以下,。“而且，利用互聯(lián)網(wǎng),，使用這些技術(shù),，你坐在家中就可以觸及全球市場(chǎng)�,！�

與此同時(shí),，運(yùn)用新技術(shù)還能降低投資風(fēng)險(xiǎn)，你可以生產(chǎn)出少量的產(chǎn)品在市場(chǎng)上投石問(wèn)路,，視銷售情況以最快的速度調(diào)整設(shè)計(jì),，還可以很迅速地為客戶提供定制服務(wù)，這樣你的生意就會(huì)慢慢做大,。對(duì)于一家傳統(tǒng)工廠來(lái)說(shuō),，只有你先向其提供1000件或1萬(wàn)件以上的訂單，它才會(huì)考慮投產(chǎn),。有了3D打印技術(shù),，你或許只需做出少量產(chǎn)品就可檢驗(yàn)市場(chǎng)的接受度了。

在高速互聯(lián)網(wǎng)的幫助下,，基于新技術(shù)和新材料的產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈布局也將發(fā)生改變,。麥基里認(rèn)為，未來(lái),，在沙漠中工作,、缺少某種工具的工程師將不再需要找人從最近的城市送來(lái)工具，他只需下載設(shè)計(jì)文件并打印出來(lái),�,！敖K將有一天，工程因?yàn)槿鄙僖粋�(gè)部件而停工或是客戶抱怨找不到所購(gòu)買產(chǎn)品備件的情況,，會(huì)讓人覺(jué)得不可思議,。”

麥基里同時(shí)強(qiáng)調(diào),，如同所有的革命一樣,，第三次工業(yè)革命也是顛覆性的。

數(shù)字技術(shù)已經(jīng)撼動(dòng)了媒體和零售業(yè),，正如紡織廠消滅了手工織布技術(shù),，福特的“T”型轎車讓傳統(tǒng)的手工鐵匠下崗一樣。

麥基里在文章中指出,，很難說(shuō),，許多人在看到未來(lái)工廠的模樣時(shí)不會(huì)心中打顫。在這些工廠中,，再也沒(méi)有身著油污工服的產(chǎn)業(yè)工人,，操作著骯臟的機(jī)器設(shè)備,。它們將一塵不染，里面只有為數(shù)不多的工人,。并且十幾年之后,，很多汽車生產(chǎn)企業(yè)的人均生產(chǎn)率將是現(xiàn)在的兩倍。大多數(shù)工作將不在工廠中進(jìn)行,，而是在附近的辦公室里,，那里聚集著設(shè)計(jì)師、工程師,、IT專家,、物流專家、營(yíng)銷人員等,。未來(lái)的制造業(yè)崗位將要求員工掌握更多的技術(shù),，那些枯燥的、重復(fù)性的工作將一去不復(fù)返：如果一件產(chǎn)品根本不需要鉚釘,，那么鉚釘工也就失去了存在的意義,。麥基里還認(rèn)為，制造業(yè)和服務(wù)業(yè)的界線逐漸變得模糊,。勞斯萊斯公司將不再是賣噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的,，而是根據(jù)每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用時(shí)間來(lái)收費(fèi)。

麥基里指出,，政府一直不擅長(zhǎng)挑選贏家,，并且當(dāng)一大批企業(yè)家和各種類型的DIY者在網(wǎng)上交換點(diǎn)子，之后在家里將之轉(zhuǎn)化為實(shí)物產(chǎn)品,、從車庫(kù)發(fā)貨到全球之時(shí),，政府的預(yù)測(cè)能力將變得更為有限,。在第三次工業(yè)革命向前推進(jìn)的時(shí)候,，政策制定者應(yīng)堅(jiān)持如下原則：為技術(shù)工人提供更好的訓(xùn)練，為各類企業(yè)提供更為明晰的規(guī)則,，為各種形式的商業(yè)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造穩(wěn)定的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境,，除此之外，都應(yīng)交給“革命者”,。

中國(guó)不能再拼勞動(dòng)力價(jià)格

麥基里認(rèn)為,，第三次工業(yè)革命不僅影響到產(chǎn)品的生產(chǎn)方式，還將影響到它們的生產(chǎn)地點(diǎn),。對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō),，現(xiàn)在應(yīng)該為迎接第三次工業(yè)革命做好準(zhǔn)備。

他在系列文章中指出,，以往,，制造企業(yè)總是將工廠建在勞動(dòng)力便宜的國(guó)家,，以此控制成本。但勞動(dòng)力成本正變得越來(lái)越不重要：一部499美元的蘋果iPad 僅僅包括33美元的制造成本,，最后在中國(guó)的裝配成本只有8美元之多,。一些公司正將海外生產(chǎn)線逐步遷回發(fā)達(dá)國(guó)家———這并非中國(guó)的工資水平走高，而是這些公司希望更加貼近市場(chǎng),，這樣它們可以更快地對(duì)需求的改變作出反應(yīng),。如今，很多產(chǎn)品變得越來(lái)越復(fù)雜,，最好的解決之道就是讓設(shè)計(jì)人員和制造人員在同一個(gè)地方工作,。波士頓咨詢公司估算，在運(yùn)輸,、電腦,、金屬制品及機(jī)械領(lǐng)域等，從中國(guó)進(jìn)口商品中的10%到30%均可在2020年之前實(shí)現(xiàn)本土化生產(chǎn),，此舉將為美國(guó)經(jīng)濟(jì)每年貢獻(xiàn)200億到550億美元,。

此外，麥基里還在《第三次工業(yè)革命》系列報(bào)道中指出,，本輪國(guó)際金融危機(jī)提升了制造業(yè)在發(fā)達(dá)國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人心中的地位,。“西方一些政策制定者認(rèn)為,，為了增加就業(yè)崗位并防止更多工業(yè)技能向海外流失,，現(xiàn)在是時(shí)候重振制造業(yè)了”，麥基里指出,，“這說(shuō)明了兩點(diǎn),，一是制造業(yè)對(duì)一個(gè)國(guó)家及其經(jīng)濟(jì)來(lái)說(shuō)都是至關(guān)重要的，二是新型制造業(yè)將創(chuàng)造出新的工作崗位”,。

麥基里認(rèn)為,，上述種種原因，促使一些制造業(yè)回流到發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體,，但對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō),，這并非完全是件壞事�,！白鳛橐粋�(gè)制造業(yè)國(guó)家,，中國(guó)的遠(yuǎn)期目標(biāo)不能建立在勞動(dòng)力價(jià)格優(yōu)勢(shì)之上，不僅因?yàn)槠渌�發(fā)展中國(guó)家也在打這張牌,，而且中國(guó)的生產(chǎn)成本也會(huì)逐漸上升”,，麥基里說(shuō)，“更重要的是,，新興的數(shù)字化制造業(yè)不需要大量勞動(dòng)力在車間進(jìn)行密集型生產(chǎn),，意味著廉價(jià)勞動(dòng)力算不上一個(gè)特別顯著的優(yōu)勢(shì)”,，因此，對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō),，要做的是轉(zhuǎn)移到產(chǎn)業(yè)鏈的上游去,。

“與此同時(shí)，中國(guó)也可以利用這些新技術(shù)來(lái)增強(qiáng)自身的競(jìng)爭(zhēng)力”,，麥基里在回信中說(shuō),，“在未來(lái)的制造業(yè)領(lǐng)域，最重要的是生產(chǎn)者可以提供哪些技術(shù),，幫助客戶完成的其定制化需求,。或許,，在工廠的廠房?jī)?nèi),，工人的數(shù)量會(huì)減少，但他們的技能卻大為提高,，可以為自動(dòng)化的生產(chǎn)設(shè)備提供相應(yīng)的配套服務(wù)”,。此外，與制造業(yè)相關(guān)的工作,，比如產(chǎn)品設(shè)計(jì)等,，更多地出自工廠之外，而制造業(yè)本身的工作將升級(jí)類似提供服務(wù)與支持的二線崗位,，“因此,，中國(guó)或是其他國(guó)家，在迎接第三次工業(yè)革命時(shí),，最重要的一項(xiàng)準(zhǔn)備就是提高工人的技能水平”,。

虛塵

3D打印大廣泛普及的時(shí)候,，除了設(shè)計(jì),，銷售外，所有的鑄造,，加工,，裝配技術(shù)都要被淘汰。
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