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新技术革命与上海科技型中小制造企业的创新路径
《华东科技》     发布时间:2018-05-18 13:01    

近期公布的统计结果显示:2017年上半年,上海第二产业增速由负转正,提升幅度高达9.9个百分点,实现了2012年以来同期最高增速。与2016年同期相比,2017年上海的产业结构出现了重要变化,工业成为上海经济增长的重要动力,其中,高端制造业做出重要贡献,特别是以高端制造为产业特色的金桥开发区,2017年1-9月制造业实现工业总产值同比增长28.3%,全年增长确认在25%以上,更是交出了靓丽的答卷。世界各国发展经验表明:制造业凝聚着现代科技创新的最新成果,是国家和区域创新能力建设的核心载体。以物联网、智能技术广泛应用为标志的新技术革命,不仅不会淘汰制造业,更会将制造业以新的形态支撑人类社会更好、更快发展。鉴于新技术及产业革命背景下制造业具有基础性、先导性等特征,上海加快具有全球影响力的科技创新中心建设,仍需要将其置于主导和核心地位。而高端制造业的发展及不断升级,依赖众多中小制造企业的不断衍生和健康发展,因而,探讨新技术革命背景下中小制造企业的创新路径则非常必要。


前三次新技术及工业革命

第一次技术革命将织布机、蒸汽机等引入社会生产过程,引发了工业的机器化生产方式。第二次技术革命将电动机、内燃机等引入社会生产过程,催生了工业的大规模流水线。这两次技术革命都以将技术知识转化为功能性构件、然后融入一体化产品作用于社会生产过程,其作用结果表现为手的延长。以计算机、信息控制技术为代表的第三次技术革命却与之不同,其在推动重要社会产品,特别是工业装备自动化和信息化的同时,也引致了社会生产组织方式的颠覆性变化,即出现了产品研发、设计、生产制造的模块化分工,过去一体化的生产组织演化为多元化的独立实体。这种变化引发制造业技术出现以下三个重大变化:一是核心技术与一般技术分离;二是体系化,即为保证模块化生产下的零部件具有高度兼容性,通过标准将产业技术连接为一个完整体系;三是平台化,即基于对设计、研发、产品生产制造及运行等数据的积累,形成支撑产品研发及设计的知识平台,成为产业核心技术的基础性依托。


第四次新技术及工业革命

第四次技术革命将移动互联网引入到社会生产过程,在智能控制技术的支持下,引发工业发生了以个性化、瞬时化、全球化为特征的全智能化革命。一切新的创意、思想和知识,现有社会的一切物质生产活动,都可以嫁接互联网构造成更为宏大的平台型产品。第四次技术革命引发社会生产过程,特别是制造业发生以下四个方面的变化:一是价值创造模式发生变化,从以往以功能或使用价值满足客户需要拓展到以大量知识、信息创造价值,数据和知识不仅成为指导研发、制造的不可或缺资源,更成为社会价值创造的重要源泉;二是从以标准化的价格、质量(高性价比)获得客户认同演化到以个性化的服务获得客户认同,产品的全寿命服务质量成为竞争的核心依据;三是颠覆了产品或服务市场认同规则,不必追求以完善产品获取客户和市场认同,可以把最小可行产品(具备基本性能、满足客户基本需要)先行推出,在与客户互动中完成产品的持续迭代创新过程;四是社会生产及创新组织方式发生巨大变化,企业研发及生产过程依赖越来越广泛的众包和“创客”,3D打印等技术将使制造业出现个体化、分散化、专业化的深度分工,企业创新也可以广泛利用全球“创客”,通过建立全球“创新中心”或“众创空间”,构建更加灵活开放的创新组织模式。


工业4.0及核心理念

工业4.0是德国政府应对第四次新技术革命的国家战略。起初,这是一个由德国联邦教研部与联邦经济技术部联合资助的研发项目,上升为国家战略,德国政府旨在引导本国企业积极应对,以保持和提高德国工业的竞争力,使德国在新一轮新技术及工业革命中占领先机。

工业4.0的核心理念是基于满足多样化市场需求而将进行更深层次的专业化分工,以及通过智能物联网技术对全社会生产过程系统进行链接并实时监控,由德国领先企业提出专业化模块之间的接口标准,进而实现对整个产业生态的引领和控制。新的工业革命将引发企业在诸多方面做出重大调整:一是战略及商业模式出现重大调整,企业以往的战略重点主要是寻找和把握市场机会,确定和设计优质资产、资源的有效组合方式,而当今主要是通过软件系统收集和处理用户需求信息,集聚有价值的数据平台,并通过数据平台系统地指导企业设计、开发和制造;其次,企业组织及生产过程管理遭到重大冲击,现有研发、实验、生产规划、制造和服务相分离的企业组织体系,难以适应以依据顾客多元化个性需求实现迭代创新、提供及时服务的需要,必须探索更具灵活性的企业组织体系;再次,使基于全球网络的制造企业成为一个复杂系统。


工业4.0的基本特征

基于上述目标定位及核心理念,德国工业4.0具有以下特征:

第一,是自动化、智能化、网络化整体性高度融合的网络系统。工业4.0的核心是连接,要通过网络和智能技术把设备、生产线、工厂、供应商、产品、客户紧密地连接在一起。任何企业都不再是一个独立的生产单元,自身都构成一个复杂网络,并融合到更大的生产网络之中。

第二,是以信息物理融合系统(CPS)为核心的工业生态。万物连接是为了形成一个制造业生态,并追求核心企业对整个生态的主导和控制。在德国工业4.0中有两个核心战略,一是领先的供应商战略,即充分利用德国的制造优势,通过统一标准、统一接口、统一管理,全力打造全球最厉害的装备制造供应商;二是领先的市场战略,即以德国大型制造企业为龙头,广泛吸引中小企业加入,形成协同的德国供应商生态系统。

第三,核心企业要形成多层次的产业整合能力。一是横向集成,即企业之间的集成和整合,通过集成构建新的工业价值生态;二是端到端集成,即基于整个产品或服务价值链的集成,目标是更好地实现个性化定制、更好的产品及客户体验;三是纵向集成,即企业边界内不同部门的集成,主要是通过数字化智慧工厂,实现原有部门有效连接。


科技型中小制造企业的创新路径

在新技术革命背景下,上海的制造业必须立足于实现转型和升级,实现关键核心技术的突破,真正实现产业技术自主创新、产业发展自主、自立。工业4.0虽然强调由大型龙头企业构建网络化的制造业创新生态,但这个生态的基本特点是分散化、个性化、多元化,也就是说,工业4.0将导致制造业出现更为深化的专业化分工。因而,对中小型制造业企业而言,并非生存环境恶化,而是孕育着更多机会。中小型企业必须主动应对新技术革命的挑战,依据工业4.0制造业生态的基本特征率先改变。

第一,要充分利用轻便、灵活等优势,主动适应顾客的多元化个性需求和网络的智能化需要。不论是直接面向消费者,还是面向大型制造企业,中小企业都有适应市场多元化个性需求,并依据客户不断变化的需要快速改进产品的客观需要。因而,中小企业必须能够及时获取客户的多元化需要;同时,适应制造业智能化系统的需要,中小企业产品设计、研发制造的智能化要求也将逐步提高。因而,建立自己的网络平台是迎接工业4.0挑战的基础性工作。

第二,要坚守自己具有独特优势的领域,并争取做这个领域的隐形冠军。中小企业都得益于某一方面的优势创立并成长,在制造业技术高度体系化、平台化的背景下,实现技术全面发展和整体跨越的难度越来越大。必须坚守自己具有独特优势的领域,在这个领域中力争做到最好,成为细分领域的隐形冠军。实现这样的目标以后,其在产业中的地位及价值分配中的话语权均会自然提升,实现规模拓展的路径也将相对丰富。

第三,依据自己的发展定位,选择科学的技术创新路径。任何大企业都由中小企业发展而来,立志建立自主品牌、发展成为行业领军的中小型企业,要注意选择科学的技术创新路径。实践证明,控制技术成为装备性产品的关键核心技术后,通过功能性构件的技术学习难以获得核心技术,企业技术创新必须从基于本土市场的产品自主设计开始,即先行探索和力争掌握产品的系统性技术,并在产品设计过程中做出控制系统的整体规划。

第四,要逐步培养和树立生态观念,在良好的生态环境和生态位中持续发展。生态观是现代企业不能缺少的经营观念。首先,中小企业要注重良好生态的选择,与具有共生、共赢、共享的大企业或客户合作;其次,要以独有技术、信誉等核心资源积极谋取占据有利的生态地位,努力借“势”发展自己;再次,自身亦要有承担维护制造业良好生态的责任,为自己的持续发展奠定社会根基。


(本文作者就职于上海市科技创业中心)


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