现代产业发展的新趋势
一、现代制造技术不断涌现
(一)制造业在产业中的重要地位
制造业往往是一个地区产业的核心部分。推动产业发展的创新技术,主要来自制造业。长久以来,制造业一直受到经济学家的广泛关注,成为他们研究的重点之一。
亚当·斯密从分工角度对制造业作过深刻论述,龙哈德、韦伯提出优化制造业选址的方法,费特尔、俄林和克利斯泰勒等人针对如何建立制造业贸易中心展开讨论,勒纳、舒马赫等人探索了制造业的组织形式,艾哈德着重研究如何通过有序竞争推动制造业发展,佩鲁以增长极的创新角度论述了推进型制造业,诺斯、梯鲍尔和豪特等人探讨了制造业分类原则,列昂节夫研究了制造业之间的相互关联性,胡佛、费希尔、威廉姆森、罗斯托等人以制造业为基础提出经济发展的阶段性理论,波特则把注意力放到制造业竞争问题的研究上。
一个国家产业的发展乃至综合经济实力的增强,很大程度上取决于制造业的成长。制造业的竞争力,尽管受到多种因素的影响,但主要来自技术创新。高新技术的涌现和信息化的推进,给制造技术创新注入了的源头活水,促使制造业技术的发展冲破传统视野的束缚,迅速走向现代化。
(二)现代制造技术的内容与特征
1.现代制造技术的基本内容。
现代制造技术,保留和继承了传统制造技术的产品创新要求,如增加现有产品的功能,扩大现有产品的效用;增加现有产品的品种、款式和规格;缩小原产品的体积,减轻原产品的重量;简化产品结构,使产品零部件标准化、系列化、通用化;提高现有产品的功效,使之节能省耗等。
但是,现代制造技术,在制造范畴的内涵与外延、制造工艺、制造系统和制造模式等方面,与传统制造技术均有重大差别。现代制造技术主要包括数控技术、柔性制造、虚拟制造、快速原型制造、敏捷制造、现代集成制造系统、智能制造与网络制造、激光技术和绿色制造等。
2.现代制造技术的主要特征。
⑴从产品方面看,它关注产品生命周期的全过程。在现代制造技术视野中,制造不是单纯的把原料加工为成品的生产过程,它包括产品从构思设计到最终退出市场的整个生命周期,涉及产品的构思、构思方案筛选、确定产品概念、效益分析、设计制造和鉴定样品、市场试销、正式投产,以及产品的售前和售后服务等环节。特别是,在产品的设计中,不仅要进行内部结构设计、零部件配套设计、整体装配设计,而且注重产品的拆卸设计。使产品失去效用需要处理时,能够实现材料的再循环,以利于节约能源,保护环境。
⑵从加工方法方面看,它以多种方法集成代替单一的机械加工方法。在现代制造技术视野中,制造不是单纯使用机械加工方法的生产过程,它涉及机械、计算机、信息、材料、自动化等学科和知识的有机结合,由多种方法集成组合在一起,除了机械加工方法外,还运用光电子加工方法、电子束加工方法、离子束加工方法、硅微加工方法、电化学加工方法等,往往形成光、机、电一体化的加工流程和技术系统。
⑶从生产设备方面看,它大量采用智能制造系统。现代制造中的智能制造系统,通常强调以人为系统的主导者,同时通过多种智能设备的并列和集成,使该系统能发挥人的创造能力,并具有人的智能和技能。这种智能制造系统,不仅能够代替熟练工人的操作技艺,而且具有学习工程技术人员多年实践经验和知识的能力,并用以解决生产中遇到的实际问题。
⑷从设计与工艺关系方面看,它把设计与工艺有机的融合为一体。传统产业的制造过程,采用产品设计和工艺流程分步实施的方式,结果造成工艺从属于设计,并出现工艺与设计脱节的现象,给制造技术的实施带来很大困难。在传统制造条件下,由于工艺环节会受到制造可靠性、加工精度、表面粗糙度,以及尺寸大小等限制,使产品设计难以达到理想要求。针对这种情况,现代制造技术有了解决办法,它采用设计与工艺密切结合的方式,并以工艺革新为突破口,扫除设计上遇到的障碍,从而形成设计与工艺一体化并同步发展的趋势。
⑸从加工精度方面看,它把精密加工作为技术关键。在现代制造技术概念中,精密和超精密加工方法,是衡量先进制造技术水平等级的重要指标之一。目前,许多现代制造技术的精密度已经进入纳米级领域,有的甚至已经达到分子级或原子级水平。例如,2016年12月,美国斯坦福大学与能源部斯坦福国家加速器实验室共同组成的一个研究小组,在《自然·材料》杂志上发表论文称,他们开发出一种新方法,利用金刚烃制出直径只有3个原子粗细的电线。这一技术,在制备新型发电纤维、光电设备等方面,具有广泛用途。
⑹从消费需要方面看,它能按订单制造以满足产品的个性要求。现代制造系统具有多功能性和信息密集性,能够制造生产成本与批量无关的产品。其中一个特色,就是它可以采用柔性制造法:依靠以计算机数控机床为主的制造设备,来实现有高度柔性的多品种、小批量的生产方式。柔性生产的精髓在于实现弹性生产,可以增强制造企业灵活性和应变能力,缩短产品生产周期,不断满足消费者的需求。同时,它也有利于提高设备利用率和员工劳动生产率,改进产品质量。
(三)现代制造技术的发展趋势
现代制造技术正在朝着自动化、智能化、柔性化、集成化、精密化、微型化、清洁化、艺术化、个性化、高效化方向发展。它的前沿领域主要是:
1.以纳米技术为基础的微型系统制造技术。
⑴纳米技术的基本含义。“纳米”是英文nanometer的译名,是一种度量单位,等于十亿分之一米,约相当于45个原子串起来那么长。纳米技术,表现为在纳米尺度(0.1nm到100nm之间)内研究物质的相互作用和运动规律,以及把它应用于实际的技术。其基本含义是在纳米尺寸范围认识和改造自然,通过直接操作和安排原子、分子创造新的物质。
纳米技术以混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学等现代科学为理论基础,以计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术等现代技术为操作手段,是现代科学与现代技术相结合的产物。纳米技术主要包括:纳米材料学、纳米动力学、纳米电子学、纳米生物学和纳米药物学。就制造技术角度来说,它主要含有纳米设计技术、纳米加工技术、纳米装配技术、纳米测量技术、纳米材料技术、纳米机械技术等。
⑵纳米技术的新成果举例。2017年5月6日,《光谱》杂志报道,美国国际商业机器公司日前宣布,该公司研究团队在晶体管的制造上取得了巨大的突破:在一个指甲大小的芯片上,从集成200亿个7纳米晶体管飞跃到了300亿个5纳米晶体管。半导体行业一直致力于打造5纳米晶体管。美国国际商业机器公司此次宣布的最新结构中,每个晶体管由三层堆叠的水平薄片组成,每片只有几纳米厚度,完全被栅极包围,能防止电子泄漏并节省电力,被称为“全包围门”结构。这种新型芯片,在与10纳米芯片进行对比的测试中发现,在给定功率下,其性能可提升40%;在同等效率下,它可以节省74%的电能。
⑶微型系统制造技术的含义。以纳米技术为基础,在纳米尺度上把机械技术与电子技术有机融合起来,便产生了微型系统制造技术。自从硅微型压力传感器作为第一个微型系统制造产品问世以来,相继研制成功微型齿轮、微型齿轮泵、微型气动涡轮及连接件、硅微型静电电机、微型加速度计等一系列这方面的产品。美国航空航天局运用微型系统制造技术,推出的一款微型卫星,其体积只相当于一枚25美分的硬币。微型系统制造技术,对制造业的发展产生了巨大影响,已在航天航空、国防安全、医疗、生物等领域崭露头角,并在不断扩大应用范围。
2.以电子束、离子束和激光束等加工为特色的超精密加工技术。
⑴超精密加工技术的含义。这项技术,一般表现为被加工对象的尺寸和形位精度达到零点几微米,表面粗糙度优于百分之几微米的加工技术。它包括超精密切削、超精密磨削、研磨和抛光、超精密微细加工等内容,主要用于超精密光学零件、超精密异形零件、超精密偶件和微机电产品等加工。
电子束、离子束、激光束等加工技术,通常出现在超精密微细加工领域,用来制造为集成电路配套的微小型传感器、执行器等新兴微机电产品,以及硅光刻技术和其他微细加工技术的生产设备、检测设备等。
20世纪80年代以来,超精密加工技术,在超精密加工机床等设备、超精密加工刀具与加工工艺、超精密加工测量和控制,以及超精密加工所需要的恒温、隔热、洁净之类环境控制等方面,取得了一系列突破性进展。超精密加工技术投资大、风险高,但增值额和回报率也高得惊人。近来,发达国家把它作为提升国力的尖端技术竞相发展,前景一派灿烂。
⑵激光束超精密加工技术新成果举例。2017年11月,俄罗斯科学院物理化学与电化学研究所博伊诺维奇博士领导的研究团队,在《美国化学学会·纳米》月刊上发表论文称,他们受荷叶不沾水的原理启发,运用激光束超精密加工技术并辅以化学处理新工艺,研发出一种提升铝镁合金材料防水耐磨性能的新技术。
荷叶表面遍布极微小的凸起和绒毛,落到荷叶上的雨水,会被这种凹凸结构所排斥并快速流走,难以洇湿叶片。该研究团队依据这一防水机制并拓展利用,借助大量纳秒级激光脉冲“轰击”铝镁合金材料,使其表面产生与荷叶类似、凹凸深浅为纳米和微米尺度的特殊纹络。研究人员说,这种凹凸结构可与常规防水涂料很好地结合在一起,提高铝镁合金制品的疏水特性,使水难以在汽车车身及飞机零件表面结冰。
博伊诺维奇博士介绍道,在用激光脉冲为铝镁合金“文身”的同时,研究人员用一种特殊化学制剂处理铝镁合金,进而在原有金属表面合成坚硬耐磨的氮氧化铝。此外,由于激光脉冲还能使铝镁合金表面的凹凸结构内部出现大量微小孔隙,因此这些孔隙能够吸收纳米级氮氧化铝颗粒和后期涂抹的防水涂料。
如此一来,铝镁合金制品的耐磨和抗腐蚀性能也明显提高,即使因某些“不可抗力”造成表面出现细微裂纹或划痕,其仿“荷叶”凹凸结构的孔隙内,会释放出氮氧化铝颗粒和防水涂料,填充裂纹和划痕。
博伊诺维奇表示,铝镁合金在汽车和飞机制造领域使用广泛,但这种材料在冷冻货物的速冷剂和正常室温交替作用下,或在突遇过热的水蒸气等不利因素时,其物理化学特性难以保持稳定。此外,铝镁合金容易出现点状锈蚀,其耐磨损性能也不强。
研究团队在不利因素下,对经过激光束超精密加工技术处理的铝镁合金进行了反复测试,结果该材料的物理化学特性保持了较高的稳定水平。按计划,研究人员将通过更多测试来检测这种合金改良技术的可靠性,以期尽早达到应用水平。
3.以节约资源和保护环境为前提的省耗绿色制造技术。
⑴节能省耗绿色制造技术的含义。制造业在创造社会财富的同时,产生出大量废液、废气、固体废弃物等污染,会直接影响人类的生存环境,不利于社会的可持续发展。所以,需要探索符合环保要求的节能、省耗、少污染的生产方法,即绿色制造技术。
这项技术,立足于尽量减少制造业对环境带来的负面影响,促进产品制造与生存环境的协调发展,在提高企业效益的同时增进社会福祉。
这项技术的核心内容是,产品设计上,尽量提高可拆卸性、可回收性和可再制造性;生产工艺和设备选用上,尽量做到低物耗、低能耗、少废弃物、少污染。
这项技术的其他内容,还包括绿色制造数据库和知识库、绿色制造过程建模、绿色制造集成技术、绿色制造评价方法等。
⑵节能省耗绿色制造技术新成果举例。开发利用太阳光通过氧化物制造氢气的新技术。近日,有关媒体报道,以色列魏茨曼科学研究院宣布,该院能源研究中心主任贾克巴•卡里教授领导的研究小组,在瑞典、瑞士和法国同行的协助下,利用最新太阳能技术,通过创造容易储存的中间能源的方法,使利用氢能变得容易和可行。
氢是自然界储量最为丰富的元素,也是未来清洁能源的主要来源之一。世界许多国家的科学家都在积极探索氢能利用的新技术和新方法,但目前对氢能的利用尚未进入成熟的实用化阶段,氢能在生产、储存和运输方面不仅成本高,而且非常困难。
以色列研究小组采用了与众不同的技术方法,其主要内容是,他们利用魏茨曼科学研究院太阳能发电站的设备和人员,以64面7米宽的镜子,建造起一座具有300千瓦功率的太阳能反应炉。接着,在炉里装满氧化锌和木炭,再用聚焦的太阳光线,加热到1200℃。在加热过程中,矿物质产生分解,释放出氧和气态锌。不久,这种气态锌,会浓缩成一种锌粉末。这种粉末存放、携带和转移很方便,解决了氢燃料不易贮存和运输的难题。使用时,只要让它与水发生反应,就能产生氢气形成氢燃料。剩下的氧化锌又可重新作为原料,在太阳反应炉内生产气态锌,制造新的氢燃料。锌在世界金属产量中仅此于铁、铝、铜,排名第四,储量相对丰富。是理想的氢提炼原料。
在近日的试验中,研究人员利用这个300千瓦的太阳能反应炉,在一个小时的时间里,从氧化锌中分解出了45公斤的锌粉末,超过了预期目标。
由于这一过程无任何污染,而且相关物质锌是一种容易储存和运输的物质,因此可以按需要来生产氢。另外,这种技术还为用化学形式储存太阳能,并按照需要释放太阳能,提供了新的方法。除氧化锌以外,目前,研究人员还在研究和试验其他种类的金属矿物质,在太阳能转化中的作用和效果。
以色列研究人员认为,通过多年研究,他们已经实现了从科学理论转化为实用技术的突破,从目前试验效果看,这一技术离工业应用要求,已经非常接近了。有的专家指出,该成果的实际应用,有望从根本上缓解世界性能源压力。
今后,占主导地位的现代制造技术,将是以计算机集成为基础,总体高效率、柔性化的先进智能制造系统,它能适应多品种、小批量、个性化生产的需要。据国际生产工程学会统计,近十年来,发达国家涌现出33种先进制造系统和先进制造生产模式,有的已产生了可观的经济效益。[①]
二、信息化带动作用日益明显
(一)信息化的重要意义
信息化促使技术创新取得一系列突破性进展,催生出大量高新技术,会引起制造业和社会生产力的跨越式发展,将可能重新排列各国在世界经济中的地位,因而成为世界各国争夺更大综合实力的战略制高点。
我国十分重视信息化建设,1993年,国家启动了信息化规划,建立国民经济信息化联席会议制度,统一领导这一规划的实施。1994年,提出国家信息化16字方针:“统筹规划、联合建设、统一标准、专通结合(专网和共用网),”不久又把它修改为24字方针:“统筹规划、资源共享、应用主导、面向市场、安全可靠、务求实效。”1996年,在信息化联席会议基础上成立了国务院信息化工作领导小组。2001年又将它升格为国家信息化领导小组。
随着信息化工作的推进,信息化日益增强其渗透力,对经济和社会生活产生越来越大的影响。党的十五届五中全会充分肯定了信息化的巨大作用,指出“继续完成工业化是我国现代化进程中的艰巨的历史性任务,大力推进国民经济和社会信息化,是覆盖现代化建设全局的战略举措。以信息化带动工业化,发挥后发优势,实现社会生产力的跨越式发展。”[②]把推进信息化作为完成工业化、实现现代化的重要手段,提出通过信息化带动工业化,走出一条具有中国特色的跨越式发展之路。党的十九大报告进一步肯定了推进信息化的重要性,提出:“更好发挥政府作用,推动新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展。”同时,强调党员干部要善于运用互联网技术和信息化手段开展工作。[③]
(二)信息化拓宽制造业新空间
信息化对产业的带动作用,首先表现为,信息产业本身快速发展,可快速提高知识、技术密集型产业在国民经济中的比重,为产业运行展示了一种新趋向,带来了一个新的广阔的发展空间。
1.信息化开辟了软件产业。
信息化的工作对象主要是信息和知识,需要解决信息的编码、传输和处理,将促使信息产业不断拓展高知识含量的信息软件开发。信息软件品种数量繁多,主要可分成系统软件和应用软件两大类。其中系统软件,是为计算机使用提供最基本功能的,它由操作系统软件、支撑软件,以及一系列基本的工具,如编译器、数据库管理、存储器格式化、文件系统管理、用户身份验证、驱动管理、网络连接等组成。系统软件并不针对某一特定应用领域,而应用软件则相反,不同的应用软件根据用户和所服务的领域提供不同的功能。应用软件包括专属软件、自由软件、共享软件、免费软件和公共软件等多种类型。信息化过程,可以形成新一代比上一代功能强大得多的操作系统、汇编系统、编译程序、数据库管理系统,以及文字处理程序、系统诊断程序、通讯程序和其他各种应用软件等。
2.信息化开辟了硬件产业。
新软件需要相应的硬件支持,从而刺激信息产业不断扩展高技术含量的信息硬件研制,形成质优价廉的计算机、摄像机、数码相机、投影仪、通讯卫星、交换机、显示器、电视机、电话机、传真机、监视器、扫描仪、打印机、键盘、高密度磁盘和光盘、光全息存储器、电缆、光纤传输线路、光电通信设备、光电信号转化仪、微波通信网等。信息软硬件的更新换代,使新一代产品的性能远远优于上一代,价格又往往低于上一代,这不仅有利于开辟新市场,吸引新用户,而且还会诱使老用户产生新的购买欲望和需求。信息化使信息产品的供给与需求,形成良性互动相长的关系,促使信息产业迅速发展。
(三)信息化推动高新技术发展
信息化促使技术创新取得一系列突破性进展,特别是推动高新技术迅猛发展,催生出许多高新技术产品和新兴工业。实施信息化产生的技术创新,主要体现在以下几方面:
1.计算机技术性能飞速改善。
21世纪以来,我国计算机领域取得近万项新成果,组织制定了数千个技术标准。计算机网络产品、数字化视听产品、新型元器件等领域的核心技术开发与国际先进水平的差距逐步缩小。20世纪末,高性能家用电脑的浮点运算为每秒4亿次,而时下普通家庭用电脑的运算速度都已经比它快好几倍了。在2015国际超级计算大会上,国际组织发布了最新一期世界超级计算机500强排行榜,位于榜首的中国“天河二号”实际运算速度高达3.39亿亿次/秒。
2.通信网络技术日趋完善。
信息化促使光纤系统大幅度提高传输速率,20世纪末,一根光纤的传输速率为每秒100千兆比特,可同时传送100万路话音和1500路电视。然而,仅仅经过了短短几年时间,就开始采用密集波分复用技术,使一根光纤能传送100个波长,每个波长每秒可传送40千兆比特,这样,一根光纤的传输速率提高了40倍,达到每秒4000千兆比特,能同时传送4000万路话音和6万路电视。光纤系统的快速改进,为构建高效通信网络奠定了基础。正是以此条件为支撑,促使互联网服务进入快速发展阶段。目前,电信网、互联网与广播电视网三网融合所形成的服务,呈现良好发展势头。这样,信息产业对其他产业带动的效应更加明显,促进国民经济增长的效益也更加突出了。
3.数据库技术获得广泛应用。
数据库是相关数据的有规则集合,它按一定规则存放各种数据。数据库系统的建立,既可保持数据独立,又能实现数据共享,还有利于减少数据冗余,加强对有效数据的保护。信息化过程,促使数据库技术渐臻成熟、完善,并被大量应用于投资、生产、销售和消费等各个领域。
4.传感技术不断增大新空间。
传感技术表现为,把光、磁、电、力、热、声、气、湿、离子、生物敏等各种物理信息,通过传感器、执行器以及其他相关的仪器和设备,转变为电信号,再交给计算机处理,可以在现场获得实时信息,并对其及时进行分析、整合和控制。信息化过程,大大拓宽了传感技术的适用范围,它已逐步覆盖工业、矿业、农业、交通、通信、安全、国防、医疗、教育、科研、环保、遥感、自动控制、监测、报警、商业、娱乐等领域。它还催生出激光与光电子产品、光通信技术与设备、个人数字技术及掌上电子产品等许多系列化高新技术产品。
5.多媒体和虚拟技术拓展出崭新前景。
以计算机技术为基础的多媒体技术,可以对文本、图形图像、声音、动画、影像等多种信息媒体进行输入、输出和变换处理,大大提高了信息的表达水平,使接受信息者有身临其境之感,增强了被传输信息的直观性和艺术感染力。它使教学信息和医疗信息做到实时双向交互性流动,能对教学现场和医疗现场信息形成实时反馈,从而促使远程教育、远程医疗等快速发展。特别是,多媒体技术还可以模拟一些相当复杂的现实过程,形成虚拟现实。以多媒体为基础的虚拟技术,用于生产领域,可以形成虚拟工艺设计、虚拟产品开发,使得工艺革新不必通过真实的工艺过程来完成,使得新产品研制不必造出一个实体性的物品。多媒体虚拟技术的应用,大幅度降低了工艺改革和产品开发的成本。更为重要是,它可以使高新技术通过虚拟制造迅速孵化出高新技术产品。
6.出现以信息技术带动的多种技术融合现象。
近十年来,信息技术创新与相关产业的联系越来越紧密,产生了多种技术相互融合的新成果。信息技术经过持续三十年的快速发展,摩尔定律已日益逼近极限,计算机、电视机等传统电子产品技术创新步伐逐步减缓,这也促使信息技术发展由以自身单项技术创新为主,转变为它与相关行业、跨界产业技术融合创新为主。目前,这方面比较明显的成果主要有:⑴形成信息产业内部各行业的跨界技术融合,促使电子软硬件技术与信息服务技术相融合,元器件技术与终端电子产品技术相融合,信息产业链上下游各行业之间技术的相互融合。⑵形成信息产业特有新技术与传统产业技术相融合,如信息产业研发出的云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能、虚拟现实等新技术,与传统产业技术实现跨界融合,促使传统产业研发出技术含量更高的新产品。⑶形成信息产业单项技术相互融合的多项集成技术,通过信息技术的系统化和集成化,加速重构软件技术、硬件技术,以及信息服务技术等方面的核心体系。
信息化的实施,把信息技术、新型电子技术和生物技术等组合在一起,形成矢量合力相加的高新技术群团,促使高新技术产品不断涌现,促使其生产厂家成为高新技术企业,并以高新技术企业为基础,催生出电子信息工业、光电子技术工业、高分子化学工业、新型材料工业、原子能工业、航空航天工业、生物工程工业、海洋开发工业等许多新兴产业,大大加快了一个国家或地区的工业化和现代化进程。
(四)信息化改造传统产业
信息化促使传统产业广泛应用信息技术,推动产业结构升级,提高工业化的整体质量和水平。信息技术既是针对特定工序的专业技术,又是适应于各种环境的通用技术,因而具有广泛的适用性和极强的渗透性。[④]随着信息化和“互联网+”的推进,信息技术逐步渗透到机械、冶金、电力、汽车、能源、建筑及建材、纺织、轻工、食品等国民经济的各个领域,提高了传统产业的自动化和智能化程度,增强了传统产业的产品研制和开发能力,对改造传统产业,推动产业结构优化升级,发挥着巨大作用。[⑤]
1.改造传统产品。
随着信息化的发展,计算机、云计算、微电子、光电子、网络与通讯、大数据、人工智能等技术,大量应用到传统产品的改造上,不断提高传统产品的技术含量和附加值。如传统家电行业产品,通过信息技术改造,增添计算机智能操作和控制系统,形成智能洗衣机、智能冰箱、智能电饭煲、数字彩电、数码相机等新一代智能化产品,大大改善了家电产品的性能和功用。照此发展趋势,预计过不了多久,人们可以将家电操作系统接入高速宽带网络,进行远程家电控制,没到家就可以打开智能微波炉烧菜热饭。目前,汽车中新增加的技术装备,主要来自电子信息产品,用作自动显示车位,自动测速、测距、测尾气,自动驾驶,进行无线通话,播放音乐和电视节目等。有关资料表明,电子信息装备在高级轿车造价中可占70%,普通轿车一般也在30%以上。
2.改造传统装备。
传统装备多由普通机械产业、专用设备产业、电气机械及器材产业、电子及通讯设备产业等技术装备产业提供。信息技术的发展,加快了技术装备工业的改造。
⑴促使装备生产过程自动化、智能化。智能制造技术、柔性制造系统中故障诊断与维护系统、加工过程刀具切削状态在线监测系统、智能控制技术和仪器仪表及装置、智能制造底层自动化基础技术等工业数字化及智能技术,用于支持装备产品的整个制造过程,支持装备生产企业的全局优化运作。
⑵促使装备产品数字化、智能化。把数字化及智能技术注入装备工业制成品,形成数字化产品,如数控机床、自动化生产线等。通过信息技术改造传统装备,提高了原有装备的技术等级,使其能够更好地适应生产加工智能化、柔性化、集成化和高速化的要求。
3.改造传统工艺流程。
⑴改造原有的设计流程。采用网络制造、虚拟制造方法,改变原有的设计流程。它借助网络技术和虚拟开发环境,与其他具有较强设计和制造能力的企业组成动态联合体,迅速完成产品的数据交换和研制开发,使产品创新周期大大缩短,并能更好地满足市场个性化消费需求。
⑵改造现场总体控制系统。采用现场总线控制系统,提高工艺流程的自动化和智能化程度。也就是,按现场总线控制的要求,开发自动控制系统和应用软件,研制符合现场总线标准的产品,安装相应的传感器、变速器和执行器等智能化仪器仪表,尽量减少人的因素对现场控制的影响,实现整个生产和管理过程的自动化。
⑶把工艺流程中分散的自动化系统集合成为一个有机整体。采用计算机辅助设计、制造和集成技术,有机组合生产过程分散的自动化系统。它通过计算机制定产品设计方案,再用编程语言给产品的几何形状下定义,指定加工方式,形成产品设计、信息采集、整理、传递和加工处理的集成制造流程,并以此为基础,运用计算机及其相应软件,把生产企业全部工艺流程所需的各种分散的自动化系统,集成为一个有机整体,使单机、刚性制造系统,转变为高柔性的智能制造系统,提高多品种、小批量生产流程的总体效益。
⑷改造生产过程中的物流配送系统。采用计算机资源管理系统和物联网相结合的方式,提高生产工艺流程中的物流效率。它以计算机技术为基础,建立起企业内外四通八达的物流监控和调配系统,准确传送生产过程的物流信息,使工艺流程各个环节所需的物资得到及时配置。同时,使生产密切跟踪市场需求变化,减少不必要的原材料库存,避免成品积压。
4.改造传统产业组织。
⑴传统产业组织的特点。传统产业组织,在相对稳定的市场竞争中形成。产业与产业之间,产业内部各企业之间存在截然分明的组织界限,企业与市场之间存在截然分明的功能边界,企业内部上下级之间存在截然分明的层级差别,实行自上而下的纵向分级管理制度。这种严格的产业组织体系,有利于企业完成特定生产任务,但不利于企业紧跟需求变化作出灵敏反映,难以应对复杂多变的市场环境。
⑵信息化对传统产业组织的改造。信息化的推进,计算机集成制造系统,把不同产业、不同企业的产品研究、开发、设计、制造,与企业内部的纵向管理控制机制,纳入网络化的计算机控制一体化制造系统中。同时,它又和企业集成、虚拟企业、柔性制造系统、计算机辅助后勤系统等共同组合成企业的自动化系统,并通过“互联网+”与Internet相联结,成为全球生产和销售系统的组成部分。这样,填平了传统产业组织形成的各种鸿沟。不同产业之间、不同企业之间、企业与市场之间,均由网络联为一体。就企业内部来说,从总经理、部门经理、车间主管、技术人员、一线操作工到销售人员,也都由网络联系在一起,他们尽管所在岗位不同,但可以通过网络相互沟通,彼此协调,不仅提高了经营管理效率,也大大增强了市场应变能力。
5.改造传统营销系统。
通过网络创立区位品牌。我国许多传统特色产品,是由众多中小企业共同制造的。中小企业依靠单家独户的力量,很难创造出有影响力的传统特色产品品牌。为此,可以运用信息化过程形成的网络技术,通过“互联网+”,组建企业品牌网络俱乐部,发展和完善一定区域内中小企业的分工协作关系,使它们通过信息网络的联系共享品牌,赢得规模经济效益。网络化品牌俱乐部,表现为品牌所有者,是一个由内部网络相联结的企业成员共同体。每个成员企业,都有权使用网络俱乐部拥有的品牌为自己服务,但必须严格遵守网络俱乐部规定的产品原料、工艺、技术、质量、计量、卫生、安全、环保、性能、功用和包装等方面的标准。同时,还可以运用信息技术,发展以互联网为平台的电子商务,以网上图片展示为主的传统产品展销业,以开设网络连锁店为特色的营销分支机构。
三、全球化发展战略趋向加强
产业部门的全球化发展战略,主要通过制造业企业建立跨国公司来实施。其基本特征是,制造业企业建立具有全球性业务的跨国公司或管理机构,在世界范围内进行资产收购、合并或其他形式的产权重组,实行全球化的原材料和零部件采购、产品总装及销售,采用全球化的产品设计与制造等。跨国公司是制造业全球化的基本载体,它直接反映制造业全球化的发展趋势。通过跨国公司运行状况的分析,可以清楚地看到,产业全球化发展战略在不断加强。
(一)跨国公司综合竞争力继续增强
据有关资料可知,世界现有跨国公司5.3万家,其子公司达50多万个,它们的销售额在世界贸易总量中的比重呈上升趋势,目前约占一半,特别是技术贸易已达60%~70%,而绝大多数母公司设在少数发达国家。他们的综合实力不断增长,排名时见进位前移。制造业跨国公司在全球综合500强排行榜中, 1994年入选的约有230家,到十年后的2004年又增加了10多家,达240家以上。
我国跨国公司从无到有,从小到大,从少到多,已经逐渐发展为全球跨国公司系统的重要组成部分。据统计,到2014年年底,我国对外直接投资存量8826.4亿美元,在全球分国家地区对外直接投资存量排名中居第八位,首次进入全球前十行列。从全球跨国公司排名看,入选2014年世界最大100家非金融类跨国公司排行榜的我国跨国公司有5家,其中我国内地跨国公司3家。到2015,入选“全球500强”排行榜的我国企业达到106家,其中我国内地企业94家。[⑥]
(二)跨国公司产权重组现象越演越烈
20世纪90年代以来,跨国公司在全球进行的产权重组活动,涉及范围不断扩大,并购资本的数量迅速增多。例如,瑞典著名制药企业法玛西亚公司,1995年与美国普强药厂合并为法玛西亚普强公司。2000年,它又同孟山都公司合并,成为世界最大制药企业之一的法玛西亚公司。2002年,法玛西亚公司并入美国辉瑞公司,在制药企业中名列世界第一。2009年1月,辉瑞公司以680亿美元的价格收购竞争对手惠氏公司,进一步巩固了世界最大制药企业的地位。
这一期间,其他产业跨国公司的产权重组活动,也在迅猛发展,仅汽车制造业领域,就出现了德国戴姆勒-奔驰公司与美国克莱斯勒公司合并、法国雷诺公司成为日本日产公司第一大股东等产权跨国重组的著名案例。近年,重组后的戴姆勒公司与雷诺-日产公司,又携手建立战略联盟。
1998年5月,美国汽车制造商克莱斯勒公司与德国戴姆勒-奔驰公司,共同宣布了一份价值高达360亿美元的合并计划。《华尔街杂志》将此举称作“有史以来绝无仅有的一起工业并购案”。戴姆勒与克莱斯勒的联姻必将对整个汽车业界带来巨大的震撼,并将以前所未有的气势勾勒出国际间巨额并购的壮伟蓝图。
1999年5月28日,雷诺收购了日产汽车36.8%股权,并收购了日产在欧洲的五个财务子公司,当年10月30日,雷诺增持日产的股份至44.4%;双方于2001年10月成立雷诺-日产联盟。此时,其他日产的投资者持股比例最高不超过 3.5%,雷诺实际上已经完成收购日产的任务,成为日产的控股者。但是,各种文件上均未显示“收购”字样,始终是“联盟”,这对于日本人对本国汽车工业的情结是一种安慰,也显示了雷诺后期整合的一种态度。这种充分的尊重,一定程度上减少了重组日产的障碍。2010年4月7日,戴姆勒公司与雷诺-日产联盟宣布建立战略联盟。双方将交叉持有各自所在车团股权的3.1%,按协议交叉持股的锁定期将长达5年。根据雷诺日产与戴姆勒的合作协议,双方还将合作开发电动汽车和下一代小型车。此外,戴姆勒旗下品牌奔驰还将为日产的高端品牌ying菲尼迪提供发动机,雷诺日产联盟也将把3缸、4缸汽油和柴油发动机提供给戴姆勒集团。
(三)跨国公司全球化生产营销系统渐臻佳境
1.跨国公司不断优化全球化生产营销系统。
过去,跨国公司的全球化生产营销方式,往往采用在本国生产出产品后卖到国外,或在国外建厂制造和销售产品。随着信息化的推进,计算机集成制造系统,把不同产业、不同企业的产品研究、开发、设计、制造,与企业内部的纵向管理控制机制,纳入网络化的计算机控制一体化制造系统中。同时,它通过“互联网+”又与Internet相连接,成为全球生产和销售系统的组成部分。跨国公司利用信息化带来的成果,改变了全球化生产组织形式和营销思路。他们广泛利用别国别人的工厂为自己生产产品,并销售到世界各地。
2.跨国公司全球化生产营销的新方法。
⑴掌握产品整体设计和总装技术,负责产品营销,同时利用在世界各地建立的加工网络为其产品制造零部件。例如,美国的直升飞机制造商,控制着直升飞机的设计、总装和营销,把零部件的具体生产业务分解到世界各地,美国国内只生产直升飞机的螺旋桨,顶盖和尾部的机身在西班牙生产,中间的机身由日本制造,起落架的制作地点选在巴西,机头的生产地点在我国台湾,机尾由我国井冈山直升机厂生产。[⑦]
⑵掌握产品的知识产权、核心技术和关键要素,建立全球化营销网络,再在世界各地挑选合适的制造商,授权其按照自己的要求制造产品,其典型形式是“贴牌制造”(original equipment manufacture,OEM)。这种制造方式又称作“贴牌生产”、“代工生产”、“委托生产”、“委托加工”、“定牌制造”、“生产外包”等。尽管称谓各异,但从跨国公司生产营销角度来说,本质是一样的。实际上,就是拥有优势品牌的跨国公司为了降低成本,缩短运输距离,就近抢占市场,委托其他企业进行加工生产。并向这些企业提供产品的设计参数和技术设备支持,用以满足对产品质量、规格和型号等方面的要求。代理企业生产出的产品,贴上作为委托方的跨国公司的商标,在市场上出售。
(四)跨国公司推行全球化产品设计策略
以多媒体为基础的虚拟技术进入生产领域后,形成了虚拟工艺设计、虚拟产品开发,使得工艺革新不必通过真实的工艺过程来完成,使得新产品研制不必造出一个实体性的物品。
跨国公司利用虚拟技术的这种优势,实施产品设计全球化策略,并已取得不少成功的业绩。例如,美国波音公司研制波音777时,成功利用全球化的设计能力,飞机整体构思和零部件设计,以及图纸修改和质量鉴定,大量采用无纸化的多媒体虚拟技术,分别在世界各地的网上完成,尽管零部件的制造商散布于美国各地、英国、法国、加拿大和日本,但从未出现由于网上设计导致尺寸不准需要返工的现象,最后组装顺利完成,效率很高,仅用了四年半时间,就将新构思的飞机送上蓝天,比原先的常规设计节省一半多时间。
四、链式化转移与承接现象风起云涌
(一)国际产业转移出现的一个新特征
产业是推动社会进步的动力源泉,一个国家或一个地区的经济实力和发展后劲,与产业的发展水平息息相关。产业为了获得持续的竞争优势,占居有利的区位条件,以跨国公司为载体,在全球范围内进行产权重组和资源优化整合,出现了波澜壮阔的国际产业转移。
产业的核心部分是制造业,从世界经济发展历程来看,制造业中心曾数度发生转移。它先形成于英国,后来转移到美国。二战后,由于欧美发达国家劳动力价格高,生产成本大,制造业产品竞争力趋向减弱。日本、韩国、新加坡等抓住机遇,利用本国相对较低的工资成本,承接国外转移过来的制造业,并大力培育本国制造业,先后成为世界新的制造业基地。
多年来,产业转移与承接总的趋势并没有发生太大变化,仍然表现为发达国家或发达地区是转移方,发展中国家或欠发达地区是承接方;技术领先国家或地区是转移方,有成本、市场优势的国家或地区是承接方。但是,如果我们仔细分析,就会发现,现阶段产业的转移与承接,出现了一个与以往有明显区别的新特征:从转移方来说,公司转移不再采取掏空式的搬迁方式,而只是选择价值链、供应链或生产链中的某个环节,转移到合适的地点。从承接方来说,承接的只是某个公司转移过来的一个分厂,一个车间,甚至一个工段,并不是整个公司。目前,这种链式化转移与承接现象,呈现迅速发展趋势,正在逐步取代整个企业搬迁的掏空式转移或承接,并成为产业区际流动的主流。
在科技进步的推动下,制造业产品的技术含量不断提高,增值环节和供应环节越来越多,生产工序在技术上的可分性也日益加强。在此条件下,制造业在国际上的转移方式是多种多样的,这里仅从链式化转移角度作些分析。
(二)以价值链为基础的产业转移与承接
1.产业链式化的转移与承接。
随着产品创新和技术含量的提高,生产过程出现了更多的增值环节和供应环节,工艺工序在技术上也出现了更多的可分性。这样,产业在区域之间的转移或承接,就有更多的选择方式。从链式化角度看,产业可以在分解价值链的基础上实施转移,也可以通过分解价值链来承接;可以在拆分供应链的基础上实施转移,也可以通过拆分供应链达到承接目的。同时,可以基于生产链来寻找适宜的转移区域,或在某一地点上吸引可以承接的合适产业。这种新出现的区际间产业流动方式,实质上是以价值链、供应链和生产链为基础,进行产业结构的再次优化和调整。如果发达地区与欠发达地区之间,能够按照价值链、供应链和生产链实现产业的合理转移与承接,它在本质上也就实现了不同区域之间的合作与互补。
2.产业以价值链为基础的转移与承接。
这里先谈以价值链为基础的产业转移与承接问题。各种制造业都有自己特有的价值链,每种不同的产品也都有一条属于自己的完整价值链。例如,制造业生产一种产品需用多种技术,如高档猪皮革的生产除了使用一般制革技术外,还需使用印制彩花、静电植绒、精密片皮、稀土复鞣、抛光、整饰等技术。制造业生产一种产品需要多种原料,如制作皮鞋需要普通的猪牛羊皮革、蛇皮革、鳄鱼皮革,还需要白色革、防水革、磨花革、仿羊皮革、软鞋面革等革制品。制造业也可以把一种原料加工为多种产品,如以莹石为原料,能生产出氟利昂致冷剂替代品、氟表面活性剂、含氟有机中间体、氟医药制品、氟农药、氟染料、聚四氟乙烯树脂及制品等氟精细化工产品。制造业加工过程每项技术的使用,都会增加产品的价值。每种原料的生产,都有一条不断增值的价值链。
一个能与消费者见面的制造业产品,需要经过构思设计的研究开发阶段,需要经过零部件和半成品的生产加工阶段,需要经过整个产品的总体装配和集成阶段,需要经过仓储运输并进入商场的阶段,还需要货物上架陈列等一系列销售服务阶段。产品在这条必经之路中,每个阶段都有一条不断增值的价值链。尽管这些价值链,只是产品完整价值链的一部分,但是它们可以相互分离,拆解成一段段各自独立的价值链。而且,这些拆解开来的价值链,通常都包含有多个增值环节,每个增值环节又包含着一定量的附加值,以及相应的盈利量。
发达国家或发达地区的先进公司,按照价值链实施产业转移时,作为直接转移方,它们通常把高附加值的增值环节和高利润率的价值链留下来,同时将其他部分拆解开来转移出去。对于作为承接方的欠发达地区来说,这是与发达地区合作的一次好机会,因为有些产品的生产环节,在发达地区由于成本过高属于无利可图,但到了一些欠发达地区,可能由于当地自然和人力资源丰富,成本随之降低,还是有较大盈利空间的。
3.产业按照价值链转移与承接的主要表现。
一个产品在不同的阶段有不同的增值环节,致使各阶段有不同的获利能力。不同产品在同一阶段,由于增值环节存在差别,其附加值和获利水平,也是不一样的。以价值链为基础的产业转移与承接,主要包括以下几种情况:
⑴按照纵向价值链拆分产品各个价值段。不同的产品有不同的增值环节,也有不同的价值段,它们可以拆分的价值段是多种多样的。但就通常情况看,一个产品不管具体价值增值环节如何,从其纵向价值链考察,都含有研发、制造和销售三个价值段。
有关统计资料显示,这三个价值段,在产品全部利润中所占的比重,存在明显差别。对于知识和技术含量较高的产品来说,由于研究开发和设计创新,需要采用大量前沿技术,这一过程决定着产品的性质、功能和效用,所以,研发价值段所得的利润,一般要占产品全部利润的40%。同时,由于产品技术复杂,品牌创新、应用推广和客户服务等方面有着很高的要求,这使得销售价值段的利润,也可高达40%。这样,产品全部利润,留给制造价值段的,就只有20%了。
在此情况下,一些实力雄厚的跨国公司或国内跨区域大公司,为了维持高利润率,会根据价值链各个增值段的利润含量,重新调整发展战略,把经营重点集中在研发、销售等利润含量高的价值段,而把利润含量相对较低的制造价值段转移出去,成为产业区际流动的转移方。根据这一规律,一些地价低、劳力资源丰富,具有成本优势的区域,如欠发达地区一些市县,抓住时机就可以成为产业区际流动的承接方,尽管这里利润量不是很大,但有机会通过接纳产品的制造价值段,顺势进入一些先进产品的生产行列。
⑵按照横向价值链取舍不同的产品。从一个产品来说,其价值链的不同价值段,利润厚薄存在差别。从不同产品来说,各个产品之间整条价值链的利润大小,更是相差悬殊。虽然一条价值链含有多少利润很难用确切数字来表示,但不同价值链具有不同的获利能力,却是一种客观存在。
一般来说,产品价值链中增值环节多,附加值和盈利量大,其获利能力就强,反之亦然。如果对不同产品的整条价值链进行比较,可以发现,处于获利能力顶端的是知识密集型产品,它甚至比高新技术密集型产品还要强。而高新技术密集型产品比一般技术密集型产品强,一般技术密集型产品又比资金密集型产品强,资金密集型产品则强于资源密集型产品。处于获利能力末端的是劳动密集型产品,它甚至低于资源密集型产品。
一些能够成为产业转移方的大公司,通过不同产品价值链的横向比较,很快就明白,必须优化产品组合,把原先归属于自己门下的劳动或资源密集型产品,抓紧转移到有廉价劳动力和廉价资源的地方。接着把获利能力中等的资金或一般技术密集型产品,也设法转移到合适的区域里,从而使自己能够集中资金和精力,加强研发知识密集型产品和高新技术密集型产品,以便牢牢控制住利润量最大的高端价值链。
有关统计资料表明,在信息产业中,计算机核心软件、中央处理器(CPU)等知识密集型和高新技术密集型产品,其利润率,比常用电子元器件等资金密集型和一般技术密集型产品高1~2倍,而比简单冲压或挤压成型的计算机壳体配件等劳动密集型产品高4~5倍,甚至更高。所以,微软、英特尔、IBM等著名信息企业,牢牢掌握高利润率的计算机核心软件研制和CPU开发,而把其他产品,特别是属于劳动密集型的产品,转移到劳动力价格低廉的国家去。
对于发展中国家或欠发达地区来说,作为产业转移的承接方,能够承接某个产业的一部分,哪怕是承接劳动密集型产品的生产,也是拥有一个新产业的可喜开端,随着这个初始产品的培育,将来有可能进一步跨入资金密集型、技术密集型产品的生产。国内著名企业苏泊尔集团创建于偏僻的海岛县玉环,最初的产品,是承接一家大公司转移过来的压力锅胶木手柄,没有多少技术含量。随着企业的发展,技术和资金实力逐步增强,进而承接转移过来的整条压力锅生产线。此后,通过不断提高压力锅质量,终于创造出自己拥有的品牌。目前,它已成为我国最大的炊具研发、制造商,国家重点高新技术企业,炊具行业首家上市公司(股票代码002032)。在苏泊尔集团等企业的带动下,玉环也从一个闭塞偏远的海岛小县,一跃成为全国百强县。近年,又因经济实力增强,升格为县级市。
⑶按照不同的地点合理配置产品价值链。产品价值链的获利能力,不仅取决于产品内含的增值环节和附加值,而且还会受到生产该产品所在地的影响。同种产品的价值链,配置到不同地点,由于生产环境的差异,可以形成大不相同的利润率。
其一,有的产品价值链内含的增值环节,涉及敏感的环保政策,在民众环保意识强,政府环保政策要求高的区域,很难生存下去,更不要奢望获取利润了。但在环保政策相对宽松的区域,由于环保考核指标不会过于苛求,或许它不仅可以存在,而且还有相当大的获利空间。
其二,有的产品价值链,需要耗费大量稀缺资源才能完成,在稀缺资源敞开供应的区域,它可以获得丰厚利润。但在政府严格管制的区域,无法得到稀缺资源配给份额的企业,只得关门大吉。
其三,有的产品价值链某些增值环节,涉及国家安全或社会安全,在其必须由国家直接生产和经营的地方,私营企业是无法进入的。而在采取特许经营等有一定灵活性的地方,私营企业只要能够获得特许经营权,就可以生产和经营这类产品,并能获得不菲的利润。
其四,有的产品价值链,包含的某些增值环节,自动化或机械化水平低,需要耗费大量人工劳作,在人力资本昂贵的发达国家,已属于无利可图。然而,如果把它转移到人力资本低廉的区域,其获利能力可能还是相当强的。
作为产业转移方的大公司,会根据不同地点对自身产品价值链的影响情况,把某些产品的整条价值链,或一条价值链的某些增值环节,通过转移配置到合适的区域,以便绕开各种限制,甩掉低利润部分,确保整个产品组合具有高利润率。作为承接方的一些区域,特别是欠发达地区,只要吸纳产业转移带来的综合收益,大于为此付出的代价,就是一项成功的区际合作项目,因为它有利于促进当地的发展。
(三)以供应链为基础的产业转移与承接
1.供应链的性质与特点。
供应链表现为:从提供原材料开始到最终制成品交给消费者为此的全过程。它是由多根链条有机拧成一股绳的组合链,其中紧密相关的链条有四根:一是人员链,由采购商、供应商、制造商、直销商、特许经销商、授权经销商、批发商、分销商、零售商,以及最终用户等组成。二是货物链,包括原材料、元器件、零部件、半成品、最终产品等。三是信息链,包括货物名称、品牌、商标、厂商、品种、规格、色彩、价格、交货时间和地点,以及运输方式等。四是资金链,含有原材料采购基金、生产加工费用、运输仓储开支、市场营销成本、购买消费品货款等。
在现代社会中,随着信息化的推进,以及产业转移与承接活动的增多,供应链已经由原来单向线性形式,发展为网络交织状态。通常供应链以一家核心企业为基础,类似于蜘蛛织网一般向外围推进,形成不同层级网格紧密联结的立体型网络体系。如果把核心企业作为某种产品的制造中心,从它出发向产品加工的前端分析,供应链含有:它与一级供应商的关系、二级供应商的关系、三级供应商的关系,以及一级供应商相互之间的关系、一级与二级供应商之间的关系,一级与三级供应商之间的关系,还有二级供应商相互之间的关系、二级与三级供应商之间的关系,三级供应商相互之间的关系等等。从它出发向产品消费的后端分析,供应链含有:它与一级用户的关系、二级用户的关系、三级用户的关系,以及一级用户相互之间的关系、一级与二级用户之间的关系,一级与三级用户之间的关系,还有二级用户相互之间的关系、二级与三级用户之间的关系,三级用户相互之间的关系等等。
每个企业,都可以编织出一张供应链网络。不同的供应链网络,是以不同的企业为核心编织的。一个较小区间的供应链网络,可能只有一家核心企业;而一个较大区间的供应链网络,可能同时包含几家、几十家甚至成百上千家核心企业。一个含有众多企业的供应链网络,如果各企业相互之间是平起平坐的,没有主从或隶属关系,那么它是非主从型的供应链。如果其中有一家企业在整个供应链网络中占据主导地位,发挥起主导作用,其他企业都从属于或隶属它,受其制约或支配,那么这时的供应链是主从型的。
主从型供应链网络,一般是以实力雄厚的大企业为核心编织起来的。它的范围大小,与核心企业对外扩散的能量直接相关。如果主导供应链的大企业,辐射能量和吸引能量可以波及整个国家,它编织的供应链网络就是全国性的。倘若其辐射和吸引的能量,能够波及整个世界,那么以它为核心的供应链网络,必定具有全球性的特点。
一个产业的完整供应链,往往既有主从型供应链,又有非主从型供应链。对于大多数制造业来说,它们的整个供应链网络,是以单体主从型供应链为基础,形成整体非主从型供应链。例如,世界汽车产业,分别由丰田、大众、通用、戴姆勒、雷诺、福特、本田、日产、现代、宝马、标致雪铁龙、中国一汽、东风、菲亚特、克莱斯勒、沃尔沃、铃木、马自达、三菱、印度塔塔等大公司,以自己为核心,编织成各自的主从型供应链。同时,这些具有不同核心企业的众多主从型供应链,它们相互之间的关系通常是平等的,不存在谁服从谁,也没有哪一家企业凌驾于所有供应链之上占据主导地位,所以,从其整体上看,它们又属于非主从型供应链。
2.产业按照供应链进行的转移与承接。
以供应链为基础实施的产业转移与承接,大多发生在主从型供应链网络系统中。这是主导供应链的大企业,根据自己利润最大化原则采取的一项举措。从理论上说,大企业需要全面控制人员链、货物链、信息链和资金链,才能实现对整个供应链网络的控制。实际上,大企业要在一个供应链网络上发挥主导作用,不必全面控制供应链内含的各根链条,甚至不必把整条货物链掌控在自己手中。
在通常情况下,大企业只要掌控某些技术要求高、获利能力强的关键供应环节,就能在整个供应链网络中行使主导权。例如,一些世界著名汽车制造商,没有必须控制前向供应链的钢铁、生铁、焦炭、铁矿石等产品的生产,也没有必要控制后向供应链的运输与仓储、分销与零售、维护与修理,以及车辆报废回收等环节,甚至没有必须控制通用零部件,如齿轮、轴承、减震器、离合器、传动轴等供应环节,它只要掌控汽车研发和设计制造的核心技术,同时掌控发动机和变速器等关键部件的研制与开发,就能牢牢占据供应链网络的主导地位,并能获得丰厚利润。这样,对它来说,没有必要直接掌控的供应环节,都可以通过寻找合适的地点或企业转移出去。
对于欠发达地区或者相对落后的企业来说,这是承接产业转移的一次机会。能够与发达地区的先进企业对接,除了有机会承接产品的生产任务外,还可以顺势了解这一产业的发展趋向,顺势引入先进的管理理念和质量标准,顺势提高生产装备水平和改造工艺流程,甚至顺势实施传统产业的信息化改造。
浙江台州市就是依靠承接摩托车及汽车产业的转移,逐步建成全国最大的摩托车及汽车配件生产基地之一。台州在承接产业转移前,当地没有专业的摩托车与汽车制造企业,只有几家汽车修理厂。20世纪70年代初,台州玉环县坎门镇的一些渔机修配厂,开始承接汽车配件的加工业务。1982年,台州开始承接汽车半挂改装和挂车生产业务。1984年,台州开始承接摩托车整车组装业务。至今,台州拥有全国第一家生产轿车的民营企业吉利集团,拥有销售和利润在全国同行名列前茅的钱江摩托集团,拥有国内规模最大的散装齿轮制造商浙江双环齿轮集团,拥有著名的车用冷却器制造商浙江银轮机械公司等。目前,台州的汽车整车和摩托车整车,以及汽车冷却器、齿轮、轴承、减震器、刮雨器、刹车管、方向盘、汽车电器等产品,在国内外市场均有较好的知名度和影响力。汽车用皮带轮、摩擦片、橡胶密封件、紧固件、高强度螺栓、离合器、传动轴、气门推杆、刹车泵、汽车水泵、微型车凸架总成、车内装饰件、空调压缩机等已形成较大规模,在国内汽车市场占有一定地位。2016年12月12日,台州的吉利汽车临海产业园扩建项目开工,项目总建筑面积达20万平方米,总投资32.6亿元,将在临海基地现有10万辆整车产能的基础上,扩建冲压、焊装、涂装、总装四大工艺。吉利集团计划在28个月内,将临海基地打造成年产30万辆整车及关键零部件的现代化、数字化、智能化的汽车产业园。这样,随着汽车整车生产企业的逐步发展,发动机、变速器、制动器、方向助力器等汽车关键部件的研发也正在向纵深发展,开始形成一批具有自主知识产权的创新成果,配套范围也在不断扩大。
3.产业按照供应链转移产生的新现象。
在主从型供应链网络体系中,一家实力雄厚的大企业,只需控制拥有核心技术的某些关键供应环节,就能对整个供应链实施控制。现代产业,特别是高新技术产业,其核心技术往往具有引领产业未来发展的作用。这类技术,不仅拥有前瞻性的特点,而且拥有先导性和探索性的性质,通常需要经过大量科学研究和应用开发,才能在生产过程中普遍使用。处于世界前列的大公司,为了有效地控制自己主导的供应链,一般很早就建立了专门从事科技创新的研发中心。
工业化早期阶段,一些大公司的业务,往往遍布整条供应链的各个环节,投资范围涉及矿山、原材料加工、燃料来源、零部件和半成品制造、整个产品组装,直至产品的销售等。这时,尽管已经建立负责产品创新的研发中心,但其业务量在整个公司中所占比重很少,重要性也难以显现。随着工业化进程的加快,这些大公司根据供应链各环节的获利能力,不断把低利润率的供应环节分割出来,并转移到外面去,同时,又不断增加对研发中心的投入。这样,研发中心在公司业务量中的比重持续上升,其地位也起来越重要。
到了当今的信息化时代,有的大公司通过进一步实施业务转移,几乎把投资的注意力全集中在科技创新方面,而把涉及加工制造的供应环节都转移到其他企业中去,如此一来,这家公司就成了某个产业的研究开发机构,而不再是该产业的加工制造商。这些演化为全球产业供应链中研究开发机构的大企业,大多集中在发达国家。
这样,以供应链为基础的产业转移,产生了一种特有的新现象:产业的研究开发中心,与产业的加工制造中心,两者发生了分离。它们可以不在一个地方,甚至可以不在一个国家。一些发达国家,由于集中了许多名列前茅的先进公司,可能会逐步演变为世界研究开发中心,但不再是世界加工制造中心。同时,一些大量承接产业转移的欠发达国家或地区,可能会发展为世界加工制造中心,但由于它们缺乏产业核心技术又很难成为研究开发中心。目前,全球的电子信息产业和生物制药产业等,正在朝着研究开发中心与加工制造中心分离的方向发展。
对于大公司来说,产业按照供应链转移,发生上述两个中心的分离,不仅没有削弱自己对供应链的控制力,而且可以运用多种形式更有效地支配整条供应链的运行。例如,它可以利用研究开发中心的特有地位,通过牢牢掌握核心前沿技术,对制造过程的生产性技术进行控制。它可以通过垄断高端产品的创新技术,加强对低端产品的技术扩散和辐射。它可以通过在加工制造中心所在地,物色和扶持合适的委托加工制造商,使其根据自己研发的创新技术从事制造活动。它可以通过跨国公司的组织功能调整内部业务分工,在加工制造中心所在地建立子公司。对于发达国家来说,只要国内众多先进公司能够拥有产业的核心技术,就能有效控制远在国外的加工制造中心,并使其与自己形成日益加深的依附关系。
(四)以生产链为基础的产业转移与承接
产业以生产链为基础实施转移,与按照价值链转移存在明显差别,也不同于按照供应链进行的转移。以价值链和供应链为基础的产业转移,大企业都是通过拆分链条各环节来获得更高利润率,巩固竞争优势;而按照生产链进行的产业转移,则是通过集合链条各环节,使它们通过高效连接来提高利润率,增强整体竞争实力。所以,以生产链为基础的产业转移,要求承接地点具有一定区位优势。比较合适的承接区域,前期应有一定工业化基础,存在同类产业的生产企业,并能提供相关产业的产品和配套产业的产品,能够通过转移和承接行为,促使整条生产链更加完善。由于这种产业转移方式,不是通过拆分链条各环节,而是通过集合链条各环节来进行,所以,它可以在承接区域迅速形成企业聚集,带来产业集群的集聚经济优势。
1.按照生产链纵向环节实施的产业转移与承接。
一个产业包括许多生产环节,各个生产环节有特定的劳动对象,也有特定的制成品。从纵向角度看,环环紧扣的前后向各道生产环节,共同构成产业的生产链;在这个生产链中,前一环节的产出品,往往是后一环节的投入品,同时其自身的产出品,又为更后面的环节提供投入品,如此延续下去,直至终端消费品。一个产业的整条生产链,可能分布着成千上万家企业。这些企业制造的产品,有的集中在一个生产环节,有的跨越多个生产环节。其中有的企业,由于产品技术含量高、投资规模大、研发实力和获利能力强,渐渐地在生产链中脱颖而出,成为整个产业的优势企业。
企业的发展除了自身因素外,还受外部环境的影响。随着产业不断发展,一定区域内的工资、地租和公共服务费用,以及过度拥挤导致的开支等成本会迅速上升,迫使优势企业重新选择合适地点,成为产业的转移方。
作为承接方,如果能够形成低成本高效益的区位优势,吸引优势企业转移过来落户,并促使其获得成功,树立为榜样,那么继续通过优势企业的示范作为,可以吸引生产链前向各环节产品的制造商进入同一区域,也可以吸引生产链后向各环节的生产企业转移过来。这样承接区域,接纳的不是一家企业,而是一群企业。这一群企业,并不是杂乱无章的,它们以生产链纵向环节为基础,围绕优势企业或龙头企业,使生产链前向企业的产出品,成为生产链后向企业的投入品,从而形成上游产品与下游产品相互靠拢,具有投入产出纵向联系的企业集群,进而以此为基础形成产业集群。
浙江省嘉善县,就是从承接台资企业中兴木业公司开始,先后接纳33家台资木业企业前来落户。后来,又吸引著名的印度尼西亚“蝴蝶牌”胶合板制造商,前来创办“金泉木业”。吸引亚洲家具产业巨头“台升木业”加盟其生产链之中,建成的厂房绵延1300米,单体车间达2.6万平方米,用来制造高档家具。接着,“台升木业”又以自己为榜样,把前后相关的技术先进的10多企业,吸引到同一区域落户,使嘉善的木业生产链终端产品,从胶合板向后延伸到成套家具。2009年,嘉善全县木材加工企业达500余家,固定资产30多亿元,职工5万余人,木业产值120亿元,其中外贸出口4亿美元。到2010年,嘉善仅是胶合板,就生产了350万立方米,年产值30多亿元,占了全国1/3,可装饰、装修300万套80平方米的住宅。2011年,在木业创新的带动下,嘉善经济开发区正式升级为国家级经济技术开发区,成为继长兴之后浙江省第二个拥有国家级经济技术开发区的县。到2015年底,嘉善木业经过近30年的发展,已经形成较为完善成熟的产业链。全县规模以上工业木业家具企业共有97家,产值160亿元,同比增长20.9%,占全县规模以上企业产值的15.7%。目前,嘉善全县各类木制品企业近800家,产品10余类,100多个系列品种,已经成为中国木业家具行业中产业链最为完整的产业集群之一。这样,嘉善通过承接产业转移,在没有森林的地方崛起一个木业大县,创造了“零资源经济”的奇迹。
2.按照生产链横向联系进行的产业转移与承接。
生产链横向联系,表现为不同产业的生产链,各自在并列发展过程中产生的相互关系。发生横向联系的众多企业,由于不是在同一条生产链上,它们的产品,相互之间没有整齐的前后序列,也没有环环紧扣的投入产出关系。尽管如此,以生产链横向联系为基础进行的产业转移与承接,并不是杂乱无章,而是遵循一定规律来实现的。
在通常情况下,先由优势企业在承接其转移的区域,利用当地低成本高效益条件,迅速培育成具有推进型功能的龙头企业,在它的带动下,依据生产链纵向环节,吸引上下游产品制造商以相向靠拢的趋势转移过来,或者把当地原有的企业聚集在一起,形成具有产品投入产出纵向联系的企业集群。进而在加强整条生产链的过程中形成强大的产业集群,并最终取代本区域内原有的主导产业。接着,围绕着这个新主导产业的生产链,以横向联系的方式,吸引为其服务的配套产业转移过来,吸引附属于自己的补充产业前来落户,吸引具有资源共享愿望的旁侧产业也进入本区域内。同时,还可以带动区域内自给性产业共同发展。这样,主导产业以生产链横向联系为基础,通过承接外地企业转移,以及就地培育原有企业等方法,促使配套产业、补充产业、旁侧产业和自给性产业,与自己一起形成强大的综合性产业集群。
3.按照生产链指向性要求实现的产业转移与承接。
生产链指向性要求,表现为企业由于生产过程对某种要素具有特殊的依赖性,从而被吸引到富含这种生产要素的区域内。也可以说,有的区域由于存在某种重要生产要素,更容易培育成需要这种要素的产品及企业。例如,贵州赤水河两岸,由于拥有特别适宜于酿酒微生物栖息和繁殖等条件,从而培育出以茅台酒为代表的一大批著名白酒和相应的企业。
不同产业有不同的生产链,企业总是存在于特定产业的特定生产链中,它们对技术装备、工艺流程、资本资源、人力资源、原材料、燃料来源、配套产业、生态环境、基础设施,以及销售市场等,有着自己的特殊喜好,而且这种喜好相互之间的差别是十分明显的。这使得它们在选择承接自己转移的适宜区域时,具有目标明确的指向性要求:有的看中的是承接区的装备和工艺,有的主要着眼于丰富的资本资源,有的更加关注是否存在廉价劳动力,有的首选可以获得紧缺原材料之处,有的选择具备配套产业的地方落户,还有的可能对生态环境特别敏感等。如果相同的企业,被特定区域利用自己的特有要素吸引过来集中在一起继续开办,这就是以生产链指向性要求为基础而实现的产业转移与承接。
生产链指向性要求是多种多样的,由此产生的产业转移与承接形式,也往往多彩纷呈。一个区域可能存在多种能够吸引企业转移的要素,同时,一个企业的转移也不仅仅取决于一种要素,可能受到多种指向性要求的制约。但是,在通常情况下,一定区域对某类企业具有最强吸引力的要素,总是一目了然的。
[①]路甬祥:《21世纪中国制造业面临的挑战与机遇》,《机械工程师》,2005年第1期,第10页。
[②]中国共产党第十五届中央委员会第五次全体会议公报 [N].人民日报,.2000年10月12日第1版。
[③]习近平:《决胜全面建成小康社会,夺取新时代中国特色社会主义伟大胜利》,在中国共产党第十九次全国代表大会上的报告,2017年10月18日。
[④]周振华:《信息化改造传统产业:基本内涵及其实现机制》,《天津社会科学》,2000年第6期,第42页。
[⑤]张明龙:《信息化改造传统产业的新视角》,《天府新论》,2003第5期,第46~48页。
[⑥]卢进勇、李建明、杨立强主编:《中国跨国公司发展报告(2015)》,对外经济贸易大学出版社2016年版,第1页。
[⑦]徐匡迪:《中国制造业的现状与面临的挑战》,《中国发展高层论坛》2005年会专号,第14页。