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德國工業深度:大家都在談的德國"工業4.0"到底是什麼?

德國工業 4.0: 自下而上推動,保持製造業領先。德國工業始終強大,

企業自發解決痛 點,自下而上推動工業 4.0。“工業 4.0”的提出是與德國工業界遇到的瓶頸緊密聯繫在一 起的,最大目的是建立一個與互聯網融合的智慧化先進製造方式,提高效率、降低成本和 加快反應速度。

解決成本問題和 Time to Market 是德國提出工業 4.0 的關鍵,這兩點正是 互聯網時代中產品生命週期不斷縮短的集中表現。

德國企業不斷主動推動“工業 4.0”:西 門子的“數位化企業平臺”系統為數位製造提供了載體;寶馬集團的虛擬手勢識別系統使 得汽車製造再進一步;大眾用機器人製造汽車,

實現了極高的人力替代效率;ABB 強大、 精細而全面的機器人產品在世界上有著明顯的競爭優勢;博世力推用於工廠智慧化的射頻 碼系統;SAP 推動雲平臺互聯萬物,實現大資料支撐決策。

德國工業 4.0 戰略説明德國保持製造領先優勢,提高有效生產。2013 年漢諾威工業 博覽會上德國政府正式宣佈“德國工業 4.0”戰略。金融危機後時代,全球經濟發展緩慢, 德國外需疲軟,同時中美工業科技發展迅速,對德國出口形成進一步競爭。

工業 4.0 戰略 讓德國重新抓住工業發展主動權,保持“德國製造”的國際金品牌。德國工業 4.0 戰略的 提出背景是全球產能過剩的嚴峻形勢,

德國希望通過利用物聯網與服務網結合的方法,使體驗英式的人文氣息,吸引了不少熊粉。

德國是機械設備製造業強國。據統計,有近 10%的歐洲製造業公司位於德國,德國制 造業產品毛利附加值約占歐盟的 30%。機械製造業是德國最為活躍的經濟部門,

整個產業 鏈上約有 6419 家公司和超過 100 萬的勞動人口,生產效率排在世界前列。

同時,機械制 造業是德國第二大支柱產業,也是德國最具創新的產業部門。2015 年,德國機械行業生產 總值為 2300 億歐元,占 GDP 總值的 7%。該行業主要以出口為導向。2015 年德國機械制 造出口率高達 66%,出口額約 1510 億歐元。按產品細分,2014 年機械設備的產值最高, 收入約 195 億歐元,電力傳輸工程與材料處理居二、三位,

分別為 174 億歐元與 147 億歐元。

德國完善的製造業體系是行業不斷發展的核心驅動力。

在二十世紀初,“德國製造”備受歧視,以低品質、高山寨的形象臭名在外。二十世紀中期,德國政府致力改善製造業 發展,重視自主創新,追求工藝技術與技術密度型生產,並自成體系。

行業參與主體是以 家族企業為主的中小型企業,也被稱為“隱形冠軍”與“工匠精神的延續者”,不追求規模生 產,以“精而專”著稱;監管上,德國採用“二元結構”,由政府和標準化協會等一系列非 政府組織組成,二者分工明確。德國政府不插手企業經營,提倡競爭的市場經濟,促進科 研創新與企業社會責任體系的建立,保證行業可持續發展。

各類標準化協會及行業協會負 責標準化制度的制定、執行與監管,是德國品質最重要的保障和體系核心;從生產要素看, 受惠于完善的教育體系,金融系統和政府合理引導(如德國工業 4.0),德國老牌公司與中 小企業擁有充足的高素質勞動力與科研潛能;高度分散化的產業群使得企業在降低成本、 提高效率的同時,不斷互相學習、增強產品競爭力。

德國工業 4.0:產業集聚促發展,巴伐利亞高科技產業大步向前

巴伐利亞地區是以Fraunhofer 創新研究所為中心高科技產業帶。巴伐利亞地區面積 7 萬多平方公里,人口1200 萬,擁有慕尼克和紐倫堡兩座大城市。

巴伐利亞地區區位優勢明顯,是歐洲東-西和 南-北貿易通道彙集處,產品便於運輸到歐洲各市場。因此,許多外國高科技企業落戶於 此,業務廣泛輻射周圍地區。

2012 年,德國政府發起“Go Cluster”運動。經過 4 年努 力,德國已經有 100 個創業產業園區,政府大力扶持並引導投資以鼓勵德國科技創新。該 區域的核心研究所 Frauhnofer-Gesellschaft 為投資者與企業提供了新鮮的思路,是該地 區的工業發展科創動力的源泉。

巴伐利亞產業群的各類新型高科技都處於德國領先地位,機器人巨頭庫卡位於該區。

巴伐利亞州的奧格斯堡市是德國機器人巨頭庫卡的所在地,庫卡是世界機器人“四大家族” 之一,近期被中國美的集團收購。目前巴伐利亞擁有 19 個高科技產業集群,包括生物技術、汽車工業、醫療技術、納米技術、環保技術、航太航空、衛星導航、資訊與通信技術、能 源技術、新型工業原材料、鐵路技術、傳感和電子電力技術、機電整合和自動化技術等。 三分之一計入德國成分股指(DAX)的大型上市公司將總部設在巴州。此外,巴州的慕尼 黑已經能夠成為僅次於法蘭克福的德國第二大金融中心,是巴州科技創新的堅強金融後盾。

德國工業 4.0 平臺是德國工業 4.0 戰略的實施主體。整個平臺的參與者可以分成三類: 政府,公司以及教育科研機構組成的有機體。教育科研機構責為工業 4.0 的推進舉措和方 向提供理論基礎;政府負責提供搭建政策框架與促進政府間合作;企業則是工業 4.0 的技 術的具體實踐者。

政府:政策推動工業 4.0 實現智慧製造

2006 年和 2010 年德國政府提出《高科技戰略2006-2009》和《高科技戰略 2020》兩個全國性的高科技政策,旨在提高高科技領域的競爭力。

工業 4.0 是《高科技戰略 2020》的重要組成部分,其核心為資訊物理系統 Cyber-Physical System(CPS),指的是一個通過機械、電子零件、軟體、基礎網路,運用資訊化技術的整合 控制網路與工業物理世界,實現企業、工作人員、生產機器、產品、客戶等多方聯動、交 互、組合式創新,達到智慧製造、智慧運營的全新業態。

德國希望通過工業 4.0 建立起智慧 工廠系統,實現智慧製造,從而降低成本,提高產品利潤,預期德國企業帶來每年 6-8%的 製造效率提升。

德國工業增加值占 GDP 比重維持在 30%左右,英美僅為 20%。經歷了 20 世紀後期的 數次產業轉以後,世界主要發達國家“去工業化”特徵明顯,美國工業增加值占 GDP 的比 重從 1970 年的 35.24%下降到 2014 年的 20.69%,英國從 1970 年的 42.10%下降到 2015 年的19.42%。

相比而言,德國 1970 年工業增加值占 GDP 的比重為 48.09%,2015 年為 30.49%, 是世界主要發達國家中唯一工業增加值占比超過 30%的國家。

德國人均工資顯著高於發展中國家。德國是典型“高工資、高福利”的“歐洲國家”,2016 年人均工資高達 326183 元人民幣/年,約為我國的 5 倍、泰國的 10 倍。德國人均工資顯著高於發展中國家,這給德國製造業帶來了嚴重的成本問題,如果繼續高密度地使用人工勞動力,德國製造業價格競爭力將遠低於發展中國家。

愛迪達:機器人成本壓縮優勢明顯,傳統勞動力密集型製造業回歸。愛迪達正在德國建一個 4600 平方米的“機器人工廠”,起名“速度工廠”(Speed factory),預計今年投產。

這家工廠只有 160 名工人,卻可以實現 100 萬雙鞋的年產能。愛迪達同 時計畫在美國建第二家機器人工廠,之後在歐洲各地還會陸續建成類似工廠。愛迪達是傳統勞動密集型製造業的典型代表,其在勞動力價格相對較低亞洲雇傭高達 100 萬名工人。 而愛迪達以機器人工廠的形式使生產線高調“回歸”發達國家,是機器人壓縮人工勞動 力成本的重要標誌。

樂晴智庫,行業深度研究

不追求規模生 產,以“精而專”著稱;監管上,德國採用“二元結構”,由政府和標準化協會等一系列非 政府組織組成,二者分工明確。德國政府不插手企業經營,提倡競爭的市場經濟,促進科 研創新與企業社會責任體系的建立,保證行業可持續發展。

各類標準化協會及行業協會負 責標準化制度的制定、執行與監管,是德國品質最重要的保障和體系核心;從生產要素看, 受惠于完善的教育體系,金融系統和政府合理引導(如德國工業 4.0),德國老牌公司與中 小企業擁有充足的高素質勞動力與科研潛能;高度分散化的產業群使得企業在降低成本、 提高效率的同時,不斷互相學習、增強產品競爭力。

德國工業 4.0:產業集聚促發展,巴伐利亞高科技產業大步向前

巴伐利亞地區是以Fraunhofer 創新研究所為中心高科技產業帶。巴伐利亞地區面積 7 萬多平方公里,人口1200 萬,擁有慕尼克和紐倫堡兩座大城市。

巴伐利亞地區區位優勢明顯,是歐洲東-西和 南-北貿易通道彙集處,產品便於運輸到歐洲各市場。因此,許多外國高科技企業落戶於 此,業務廣泛輻射周圍地區。

2012 年,德國政府發起“Go Cluster”運動。經過 4 年努 力,德國已經有 100 個創業產業園區,政府大力扶持並引導投資以鼓勵德國科技創新。該 區域的核心研究所 Frauhnofer-Gesellschaft 為投資者與企業提供了新鮮的思路,是該地 區的工業發展科創動力的源泉。

巴伐利亞產業群的各類新型高科技都處於德國領先地位,機器人巨頭庫卡位於該區。

巴伐利亞州的奧格斯堡市是德國機器人巨頭庫卡的所在地,庫卡是世界機器人“四大家族” 之一,近期被中國美的集團收購。目前巴伐利亞擁有 19 個高科技產業集群,包括生物技術、汽車工業、醫療技術、納米技術、環保技術、航太航空、衛星導航、資訊與通信技術、能 源技術、新型工業原材料、鐵路技術、傳感和電子電力技術、機電整合和自動化技術等。 三分之一計入德國成分股指(DAX)的大型上市公司將總部設在巴州。此外,巴州的慕尼 黑已經能夠成為僅次於法蘭克福的德國第二大金融中心,是巴州科技創新的堅強金融後盾。

德國工業 4.0 平臺是德國工業 4.0 戰略的實施主體。整個平臺的參與者可以分成三類: 政府,公司以及教育科研機構組成的有機體。教育科研機構責為工業 4.0 的推進舉措和方 向提供理論基礎;政府負責提供搭建政策框架與促進政府間合作;企業則是工業 4.0 的技 術的具體實踐者。

政府:政策推動工業 4.0 實現智慧製造

2006 年和 2010 年德國政府提出《高科技戰略2006-2009》和《高科技戰略 2020》兩個全國性的高科技政策,旨在提高高科技領域的競爭力。

工業 4.0 是《高科技戰略 2020》的重要組成部分,其核心為資訊物理系統 Cyber-Physical System(CPS),指的是一個通過機械、電子零件、軟體、基礎網路,運用資訊化技術的整合 控制網路與工業物理世界,實現企業、工作人員、生產機器、產品、客戶等多方聯動、交 互、組合式創新,達到智慧製造、智慧運營的全新業態。

德國希望通過工業 4.0 建立起智慧 工廠系統,實現智慧製造,從而降低成本,提高產品利潤,預期德國企業帶來每年 6-8%的 製造效率提升。

德國工業增加值占 GDP 比重維持在 30%左右,英美僅為 20%。經歷了 20 世紀後期的 數次產業轉以後,世界主要發達國家“去工業化”特徵明顯,美國工業增加值占 GDP 的比 重從 1970 年的 35.24%下降到 2014 年的 20.69%,英國從 1970 年的 42.10%下降到 2015 年的19.42%。

相比而言,德國 1970 年工業增加值占 GDP 的比重為 48.09%,2015 年為 30.49%, 是世界主要發達國家中唯一工業增加值占比超過 30%的國家。

德國人均工資顯著高於發展中國家。德國是典型“高工資、高福利”的“歐洲國家”,2016 年人均工資高達 326183 元人民幣/年,約為我國的 5 倍、泰國的 10 倍。德國人均工資顯著高於發展中國家,這給德國製造業帶來了嚴重的成本問題,如果繼續高密度地使用人工勞動力,德國製造業價格競爭力將遠低於發展中國家。

愛迪達:機器人成本壓縮優勢明顯,傳統勞動力密集型製造業回歸。愛迪達正在德國建一個 4600 平方米的“機器人工廠”,起名“速度工廠”(Speed factory),預計今年投產。

這家工廠只有 160 名工人,卻可以實現 100 萬雙鞋的年產能。愛迪達同 時計畫在美國建第二家機器人工廠,之後在歐洲各地還會陸續建成類似工廠。愛迪達是傳統勞動密集型製造業的典型代表,其在勞動力價格相對較低亞洲雇傭高達 100 萬名工人。 而愛迪達以機器人工廠的形式使生產線高調“回歸”發達國家,是機器人壓縮人工勞動 力成本的重要標誌。

樂晴智庫,行業深度研究