作者 吳昊陽

前言

據專家說從今年開始，制造業（實體經濟）或將面臨連續十余年的下滑。其中諸多因素不必多說，就大勢而言全球或區域經濟之漲跌起落也都是客觀規律。然而，不管大的經濟周期如何變化，中國的制造業似乎一直都處于糾結和掙扎之中：普通員工不用說，每天起早貪黑加班熬夜都是常態，老板雖說有些年份掙了些錢，但每天也是疲于奔命，耗肝耗腎。經過40年的高速發展，經過2018這個多事之秋，中國制造業在布滿荊棘的路上越走越窄，這時我們終于意識到：瓶頸真的到了。

為什么中國制造努力了這么久卻混一直得這么慘？瓶頸期有多長？中國制造如何能夠快速突破瓶頸期？拋開政治，經濟，文化，教育等“文科因素”不談，下面的三篇文章將從技術和產業角度探討這些問題。

（一）當今全球制造業版圖的成因

（二）中歐制造業的互補性

（三）只有工業革命才能救中國制造

第一篇：當今全球制造業版圖的成因

從工業1.0到4.0基本上都發源于歐美。歐美的制造企業通過“全球化”，“自動化”和“知識化”完成了對全球制造資源的整合。

全球化產業分工造成如今制造業格局

• 全球化

全球化讓歐美企業能夠以較低的成本支配全球的資源：從非洲，拉美，中東等地區獲得能源及礦產；同時，把產品組裝，測試等勞動密集型產業轉移到亞洲國家。自60年代開始，歐美發達經濟體就開始逐漸將紡織，家電等行業轉移到日本，亞洲四小龍，中國和東南亞其他國家。而產品研發，品牌運營等附加值較高的業務仍然留在了本土。該話題無須贅述。

• 自動化

這里的自動化的內涵實際上包括了“信息化”，泛指通過對生產設備和生產系統的技術升級改造，提高生產效率和產品質量的企業運營行為。說白了就是“機器換人”和“軟件換人”。

與中國現在面臨的狀況相同，當時的歐美及后來居上的日本在制造業轉型升級問題上也面臨著兩個選擇：技術升級還是產業轉移。產業轉移就是上文提到的“全球化”，而技術升級就是本段將要論述的“自動化”。

上個世紀是工業技術和全球化并行發展的大時代。隨著邏輯控制器（PLC），運動控制器（Motional Controller），計算機技術，信號處理技術，信息技術以及互聯網的成熟及其在工業領域的廣泛應用，生產設備自動化程度大幅提升，出現了諸如工業機器人，加工中心這類復雜的標準工業設備，無人或少人工廠也越來越多。但是由于技術和成本的制約，歐美日的制造企業并沒有能力實現全面自動化，而是把自動化成本較高的裝配和檢測環節轉移到中國和東南亞國家，把容易實現自動化的環節以及高附加值的高端制造在本土完成了技術升級。最典型的容易實現“自動化”的生產環節包括：高附加值工業原料，工業元器件和關鍵零件生產。精細化工，半導體，工業元器件生產等行業都屬于這類生產環節。而這些產業都是資本密集型產業，自動化程度非常高。

• 知識化

知識化是往往被忽略的一個方面，簡單講就是梳理和分析實踐經驗，將其體系化，理論化，成為知識的過程。之后，這些知識再被包裝成服務，培訓，軟件等產品銷售給企業和機構，產生價值。

隨著產品和生產系統復雜程度及技術難度的增加，生產企業往往無法獨自解決所有問題，而是請教專業的團隊，由此催生出大量的咨詢公司，包括工程，技術，管理，信息化等方方面面的咨詢。服務的環節包括，產品研發，企業運營管理，復雜儀器及軟件的研發，結構設計，新材料測試等等。

自二戰以后，西方資本主義陣營的經濟得到快速發展。從生產技術的微觀層面看，應該說是戰爭期間積累的大量軍事科技，軍工技術，生產能力以及工程技術理論迅速應用到民用領域，促進了第三次工業革命即工業3.0的爆發。在這個時期也產生了很多工程理論和管理思想。高能物理，流體力學，自動控制理論，信息論，系統工程，運籌學也都是因戰爭而產生。

二戰結束后，歐美國家的制造業獨領風騷，大批大量的高品質生產模式應該說發展到了登峰造極的程度。相關的生產管理理論也完全成熟。例如，互換性，公差，標準化，就是大批量生產模式下產生的工程思想。同時質量控制方法，質量管理體系也逐漸完善和成型，出現了權威認證機構和培訓機構。70年代，日本經濟起飛，東方管理大行其道，誕生了看板管理，精益生產，田口方法，全員質量管理等；90年代由于產能過剩，歐洲制造業開始了第一次轉型升級，開始針對細分市場需求，開發更多的產品。在當時，面向用戶需求這個概念便已經成為學界熱點議題。例如并行工程和敏捷制造思想就是為了滿足小批量生產應運而生的；全球化異地生產使生產系統日益復雜化，迫使跨國企業采用MRP，MRPII，ERP系統對其全球制造資源進行管理，也隨之產生了一大批為企業提供戰略，信息和管理服務的咨詢公司，催生了制造服務業的成熟。

可以說，全球化資源配置產生了資本密集型產業，自動化和產業升級催生了技術密集型產業，知識化則成就了由咨詢公司，設計公司和研發機構組成的知識密集型產業。正是由于發達國家制造業的構成以這類企業為主，利潤率高，人均產值高，對從業者職業技能要求高，所以圍繞制造業開展業務的企業過得都還算愜意。

制造業產業分工通用模型

如上圖所示，制造業的任何一個細分產業都可以抽象成這樣的結構：

中間的主要鏈條（原材料－零件生產商－部件及組件生產商－大型生產企業－用戶）著眼于產品的材料變化：從采掘業，農業和化工產業生產出的原材料，經過初級加工，變成毛坯，再由毛坯制成零件，若干個零件被拼裝成部件，部件再裝配成為組件，最終成為產品，賣給最終消費者，產生價值。

在生產過程中，需要有形和無形的支持。其中有形的支持主要來自設備，工具，軟件及耗材的供應商，在圖中底部模塊表示；圖中上部模塊則表示無形支持，具體包括：設計服務，技術咨詢，管理咨詢，財務，物流，營銷，人力資源等相關的服務和咨詢。

而不同的生產環節所需要的支持側重點也不同：

處于制造業上游的零件生產商所需要的服務以零件結構設計和制造工藝咨詢為主，生產設備則以強調效率的成型，加工和檢測設備為主。

部件及組件生產商提供的是工業產品，面向企業需求。對產品的功能性和可靠性要求較高，總體而言穩定性大于創新性。這個環節需要大量的不同種類的自動化設備，軟件系統和工程技術相關的咨詢服務。

相比之下，下游產業以裝配為主，面向最終消費者，這個區間的企業多半是大型甚至超大型企業，資本和勞動力投入都很大。同時，由于直接面向消費市場，所以必須能夠快速對市場做出反應，產品種類多，批次多，同時批量大，管理極其復雜。

如前文所述，發達國家在全球化的過程中，將不容易實現自動化的裝配測試環節大量轉移到中國，因此中國的優勢制造產業多集中在下游，如家電，數碼，家具，服裝，汽車等。這些企業面向最終客戶和終端消費市場，同時供應鏈體系又最為復雜，需要組織大量工人進行生產，而產品同質化嚴重，競爭激烈，利潤率不高。即便是處于產業鏈中游的企業也多是以規模和價格取勝。所以中國制造業企業通常都很大，員工人數動輒上萬，管理難度大。因此亟需通過互聯網+，大數據，智能制造，工業4.0等概念提升企業競爭力。

而歐美企業多是集中在中上游的高附加值零部件及自動化程度較高的工業標準件生產，以及設備，工具，軟件和各類咨詢服務業。規模小，定制化程度高，產品及服務附加值高，員工人數少，人均產值高，所以歐美企業并不需要一種解決復雜大型管理系統的技術，而是需要進一步提高產品本身的設計，優化生產工藝，完善產品設計和測試體系等。

可以說，產業分工的差異直接導致了當前中歐產業政策的不同走向，也是中歐制造業具有顯著互補性的根本原因，第二篇將展開論述。

制造業趕超歐洲的艱巨性

客觀地說，歐美制造業自工業革命開始就發展迅速，特別是經過了兩次世界大戰和冷戰的洗禮，其整個制造業體系對中國的領先程度是全方位的。盡管我國在很多領域已經取得了不小的突破，但是基礎還欠穩固，要在短期內全面趕超歐洲幾乎是不可能的，還有相當長的路要走。

我們不妨回顧日本制造的成功經驗。盡管日本早在明治維新之后，一戰之前就已經基本上成為工業國，其制造業底子并不弱。但經過一個世紀的趕超，即便在今天，日本的高端產品仍然無法全面進入歐美：日本的高端汽車品牌凌志，英菲迪尼怎么也無法與奔馳，寶馬相比，更比不過賓利，勞斯萊斯，法拉利，保時捷等豪車；日本的發那科機器人雖然也是工業機器人四大家族之一，盡管銷量大，但其性能，可靠性和客戶認可度仍然無法與KUKA和ABB相比，更不用說趕超技術最頂尖的瑞士Staubli機器人了。

可以說日本和歐洲這種高端產業之間的代差雖然已經不大但幾乎仍然是不可逾越的。其根本原因不難理解：日本與歐洲制造業的研發體系，工程技術教育和科研體系都是一樣的，并無優越之處。所以后發國家如果采用同樣的體系是無論如何也無法趕超歐美國家的傳統優勢制造業的。因此，對于中國來說，在歐洲強勢領域與其拼命趕超，不如通過資本運作讓歐洲的高端企業和人才為我所用。

圖為英國工程雜志1868年刊登的一篇工程技術文獻，介紹了一種用于軌道交通的劃線設備

圖為1905年的技術文獻，記錄了龍門式機床的使用和設計，用于渦輪加工

從上述兩個案例足以見得，歐美國家的論文體系至少脫胎于兩個世紀前。毫不夸張地說，歐美的工程技術體系早在兩個多世紀前就已經比較完善了。反觀我國的科研體系，工程方法，以及支撐制造的整個產業體系都是建國后才開始形成的，期間還走了一段彎路。所以即便勤勞的中國人已經奮斗了半個多世紀，我們的制造業只可能接近或部分趕超，全面的“超英趕美”幾乎不可能實現。因為西方也沒有止步，而我們的教育和研發體系也并不比西方優越，所以中國制造業真正趕超歐美除非在傳統行業里大量使用革命性的新技術和新工藝。

由于全球制造業強國都采用同樣的教育，研發體系以及工程方法，因此一旦在某一科技領域取得領先，則很難被他國超越。可以說，技術革命是后發國家制造業實現趕超的唯一機遇（第三篇將展開論述）。現在的第四次技術革命（不等同于工業4.0）是中國制造業的趕超機遇，在新興領域發力才是我國制造業轉型升級正確的戰略途徑。

作者及機構簡介

吳昊陽 獨立學者，德國MAKA系統公司（MAKA Systems GmbH）技術戰略顧問

- 負責專用自動化制造系統的方案設計與項目實施；

- 針對工業4.0/中國制造2025/中國制造轉型升級等概念和課題開展理論研究，并針對實際項目提供咨詢服務和技術解決方案；

MAKA Systems GmbH（www.maka.com）成立于1952年，從事專用柔性制造設備和智能生產系統的研發和生產，同時提供全自動無人車間和智慧工廠的解決方案以及生產工藝改進，輔助工具設計，技術平臺規劃，升級策略制定等專業咨詢服務。