2013年4月，在漢諾威工業(yè)博覽會上，德國提出了“工業(yè)4.0”的概念以后，引起了世界制造業(yè)的廣泛關(guān)注。德國氣動行業(yè)對工業(yè)4.0持特別積極態(tài)度，有的氣動廠商已經(jīng)創(chuàng)出工業(yè)4.0的模板數(shù)字化工廠，還開設(shè)了工業(yè)4.0培訓(xùn)班。德國工業(yè)4.0的戰(zhàn)略是由世界最知名的氣動企業(yè)德國的費(fèi)斯托為主提出的。可想而知，氣動產(chǎn)業(yè)對實(shí)施工業(yè)4.0的重要地位和意義。
什么是工業(yè)4.0呢？德國工業(yè)4.0工作組撰編的《實(shí)施工業(yè)4.0攻略的建議》文件提到：智能工廠構(gòu)成了工業(yè)4.0的一個關(guān)鍵特征，能夠管理復(fù)雜的事物，不容易受到干擾，能夠更有效地制造產(chǎn)品。在智能工廠里，人、機(jī)器和資源如同在一個社交網(wǎng)絡(luò)里自然地相互溝通協(xié)作。將資源、信息、物品和人進(jìn)行互聯(lián)，從而造就物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)。這種技術(shù)被描述為工業(yè)化的第四個階段，即工業(yè)4.0。
中國業(yè)界對工業(yè)4.0更是開展了熱烈的討論，也引起了政府的重視。中國的工業(yè)制造業(yè)，許多領(lǐng)域還處于“工業(yè)2.0”向“工業(yè)3.0”的過渡階段。包括氣動、液壓、密封件等基礎(chǔ)件的生產(chǎn)領(lǐng)域。對照氣動行業(yè)的現(xiàn)狀，從國家“十一五”規(guī)劃提出轉(zhuǎn)型升級以來，我們的企業(yè)除了在生產(chǎn)設(shè)備上有了較大進(jìn)步外，總體的差距沒有明顯的縮小。如何抓住工業(yè)4.0的機(jī)遇，縮小與國際先進(jìn)水平的差距，已成為一個十分重要的課題。
奉化氣動企業(yè)和國內(nèi)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀
奉化氣動產(chǎn)業(yè)是中國氣動產(chǎn)業(yè)的一個縮影，基本能代表全國的水平。但與德國費(fèi)斯托、日本SMC等國際頂級企業(yè)的差距還相當(dāng)大。
產(chǎn)業(yè)規(guī)模
經(jīng)過多年發(fā)展，我國氣動行業(yè)已經(jīng)形成門類較為齊全、具有一定規(guī)模和國際競爭力的產(chǎn)業(yè)體系。目前，我國現(xiàn)有氣動企業(yè)約1000家，其中規(guī)模以上約占10%，主要集中在奉化、樂清、無錫、肇慶以及北京、上海、慈溪、濟(jì)南、煙臺、威海等地。現(xiàn)有浙江奉化氣動產(chǎn)業(yè)群、浙江樂清氣動產(chǎn)業(yè)群、江蘇無錫氣動產(chǎn)業(yè)群、廣東肇慶氣動產(chǎn)業(yè)群。奉化現(xiàn)有氣動企業(yè)約300家，數(shù)量和規(guī)模約占全國的30%以上。在中國液氣密協(xié)會的推動和培育下，2010年國家認(rèn)定奉化氣動產(chǎn)業(yè)為“國家氣動產(chǎn)業(yè)集群示范基地”。
品種與技術(shù)水平
我國氣動企業(yè)生產(chǎn)的氣動元件品種，基本上包含了氣動各大類產(chǎn)品，即：氣源處理元件、氣動控制元件、氣動執(zhí)行元件、氣動輔件、氣動系統(tǒng)與氣動機(jī)械等，總計(jì)有品種約2200個，規(guī)格約12000個。能滿足國內(nèi)多數(shù)行業(yè)中低端市場配套要求。
主導(dǎo)產(chǎn)品約80%屬20世紀(jì)八九十年代國際水平，約10%屬20世紀(jì)90年代末國際水平，只有少數(shù)主導(dǎo)產(chǎn)品達(dá)到當(dāng)今國際水平。奉化“亞德克”與國內(nèi)企業(yè)相比，處于領(lǐng)先水平。
研發(fā)能力與創(chuàng)新成果
據(jù)國家氣動行業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃，對我區(qū)27家規(guī)模以上企業(yè)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，都建立了研發(fā)機(jī)構(gòu)，有高新技術(shù)企業(yè)24家，省、市級研發(fā)中心10家。初步統(tǒng)計(jì)，“十二五”期間，27家重點(diǎn)企業(yè)已擁有國家發(fā)明專利46項(xiàng)，實(shí)用新型專利414項(xiàng)，共107項(xiàng)新產(chǎn)品分別獲中國液氣密工業(yè)協(xié)會、市級以上技術(shù)進(jìn)步獎。成立了“寧波市氣動產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”。
根據(jù)重大裝備技術(shù)配套需要，我國高校和部分企業(yè)自主創(chuàng)新，開展了氣動核心技術(shù)及前沿基礎(chǔ)技術(shù)的研究，取得突破，并有部分成果已產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，取得佳績。如“電磁閥超低功耗技術(shù)”，使功耗降低80%、驅(qū)動力提高50%；“非接觸吸附裝置”，用于硅晶圓、液晶基板、太陽能電池板的非接觸傳送，可以扭轉(zhuǎn)完全依賴進(jìn)口的局面；“智能氣動管網(wǎng)調(diào)節(jié)技術(shù)”，能根據(jù)工廠對壓縮空氣需求自適應(yīng)調(diào)節(jié)流量；為醫(yī)療行業(yè)研發(fā)成功能實(shí)時評估呼吸力學(xué)參數(shù)的“高端呼吸技術(shù)”；“基于穩(wěn)定平臺的氣壓自動拋繩裝置”，為船舶、艦艇配套；“氣動伺服控制閥、伺服氣缸”“超高壓氣體壓力調(diào)節(jié)閥”等用于國防軍工。以上成果達(dá)到國際先進(jìn)水平，個別屬領(lǐng)先水平。奉化的企業(yè)，有開始研發(fā)和生產(chǎn)伺服系統(tǒng)、智能化生產(chǎn)設(shè)備等跨出氣動元件產(chǎn)品范圍，走技術(shù)集成的路子。亞德克、星宇電子、佳爾靈、索諾天工、盛達(dá)陽光、億太諾等企業(yè)，走在創(chuàng)新的前列。
技術(shù)裝備水平
規(guī)模以上企業(yè)大多數(shù)已擴(kuò)建或新建了廠房，全面更新了技術(shù)裝備，增加了大批數(shù)控機(jī)床，加工中心。數(shù)控機(jī)床約占主要生產(chǎn)設(shè)備的60%，關(guān)鍵工序加工數(shù)控化比例超過80%。一些企業(yè)已建立了部分產(chǎn)品自動裝配生產(chǎn)線。
標(biāo)準(zhǔn)化狀況
氣動行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作由全國液壓氣動標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會氣壓傳動和控制分技術(shù)委員會(簡稱氣標(biāo)委)組織實(shí)施。國家氣動產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心和6家奉化企業(yè)為氣標(biāo)委成員。
已建立了比較完整的氣動標(biāo)準(zhǔn)體系。建立了以企業(yè)為基礎(chǔ)、科研院所、高校三結(jié)合的標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作體系與相應(yīng)的工作制度。
至“十二五”末，現(xiàn)行有效標(biāo)準(zhǔn)53項(xiàng)，全部為推薦性標(biāo)準(zhǔn)。其中國家標(biāo)準(zhǔn)32項(xiàng)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)21項(xiàng)。已在行業(yè)被廣泛使用和認(rèn)可。國標(biāo)中等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)23項(xiàng)，等效采用5項(xiàng)。目前正在制定的國標(biāo)11項(xiàng)，行標(biāo)2項(xiàng)；申請立項(xiàng)的國標(biāo)3項(xiàng)；行標(biāo)2項(xiàng)。奉化企業(yè)參與國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂。成立了“寧波氣動產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟”，制訂實(shí)施了6項(xiàng)聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)。
《中國制造2025》對氣動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要求
2015年5月19日，國務(wù)院印發(fā)了《中國制造2025》。核心是加速推進(jìn)制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，提質(zhì)增效，實(shí)現(xiàn)從制造大國向制造強(qiáng)國轉(zhuǎn)變。
《中國制造2025》提出了九大戰(zhàn)略任務(wù)、五項(xiàng)重點(diǎn)工程，部署了重點(diǎn)突破的十大戰(zhàn)略領(lǐng)域。在戰(zhàn)略任務(wù)和重點(diǎn)中，著重強(qiáng)調(diào)了強(qiáng)化工業(yè)基礎(chǔ)能力，指出核心基礎(chǔ)零部件(元器件)、先進(jìn)基礎(chǔ)工藝、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)(統(tǒng)稱“四基”)等工業(yè)基礎(chǔ)能力薄弱，是制約我國制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展和質(zhì)量提升的癥結(jié)所在。極大地提升了氣動產(chǎn)業(yè)在制造業(yè)也就是在國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位，明確了方向和重點(diǎn)任務(wù)。
《中國制造2025》對強(qiáng)化工業(yè)基礎(chǔ)能力提出了明確目標(biāo)，到2020年，40%的核心基礎(chǔ)零部件(元器件)、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料實(shí)現(xiàn)自主保障，裝備工業(yè)重要領(lǐng)域急需的核心基礎(chǔ)零部件(元器件)、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料的先進(jìn)制造工藝得到推廣應(yīng)用。到2025年，70%的核心基礎(chǔ)零部件(元器件)、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料實(shí)現(xiàn)自主保障，80種標(biāo)志性先進(jìn)工藝得到推廣應(yīng)用，部分達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
《中國制造2025》制定了“工業(yè)強(qiáng)基工程”的具體措施，如建立獎勵和風(fēng)險補(bǔ)償機(jī)制，為自主氣動高端產(chǎn)品首批次或跨領(lǐng)域應(yīng)用提供了較好的政策保障；為氣動產(chǎn)品進(jìn)入更多行業(yè)的主機(jī)配套創(chuàng)造了條件。
工業(yè)4.0給我國氣動產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來新的機(jī)遇
新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合，正在引發(fā)影響深遠(yuǎn)的產(chǎn)業(yè)變革，形成新的生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式和經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。數(shù)字化、智能化、基于信息物理融合系統(tǒng)，正在引領(lǐng)制造方式變革、重塑產(chǎn)業(yè)價值鏈體系，以及不斷拓展制造業(yè)新領(lǐng)域。這為我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、創(chuàng)新發(fā)展迎來重大機(jī)遇。氣動產(chǎn)品是制造業(yè)的重要基礎(chǔ)件，這也為氣動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、產(chǎn)品升級、創(chuàng)新發(fā)展指明了方向。
下面從相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢，分析氣動產(chǎn)品市場需求前景。
電子信息產(chǎn)業(yè)。隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，對各類精密潔凈可靠的氣動系統(tǒng)和元件的需求增速更大，而我國目前全靠進(jìn)口。電子、電器產(chǎn)品的生產(chǎn)主機(jī)與自動生產(chǎn)線，因要求快速、可靠、無污染，氣動系統(tǒng)和產(chǎn)品得到廣泛應(yīng)用。某些電子元件如半導(dǎo)體晶圓、液晶基板等，在生產(chǎn)線上的工序傳遞，需要?dú)鈩臃墙佑|搬運(yùn)系統(tǒng)。
輕工業(yè)。傳統(tǒng)家電包括空調(diào)、冰箱、洗衣機(jī)紛紛打出“智能化”概念，未來智能化設(shè)備和產(chǎn)品，將體現(xiàn)在我們生活的每一個角落。印刷、造紙、煙草、酒和飲料、食品、皮革、玻璃和塑料制品等，生產(chǎn)這些產(chǎn)品的自動化成套設(shè)備和生產(chǎn)線，都是氣動系統(tǒng)和產(chǎn)品的主要市場。對氣動產(chǎn)品的需求量也會不斷增長。
機(jī)床工業(yè)。來自汽車制造、高速鐵路建設(shè)、高速公路建設(shè)、綠色能源建設(shè)、工程機(jī)械以及船舶制造等行業(yè)快速發(fā)展的拉動，國內(nèi)機(jī)床消費(fèi)量，預(yù)計(jì)年平均仍將保持兩位數(shù)增長。機(jī)床的自動冷卻潤滑系統(tǒng)、自動進(jìn)給機(jī)構(gòu)、工件自動轉(zhuǎn)位、夾緊、送料、取料等，都是氣動技術(shù)應(yīng)用推廣的市場，隨著中高檔數(shù)控機(jī)床和柔性加工系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，市場前景更為樂觀。
紡織工業(yè)。中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長、城鎮(zhèn)化水平的提高和巨大的人口基數(shù)，為紡織服裝產(chǎn)業(yè)提供了巨大的市場。紡織服裝產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)備中，需要高速和無污染的主機(jī)已應(yīng)用氣動技術(shù)。隨著紡織工業(yè)的發(fā)展，對氣動產(chǎn)品的需求量也會增長。
汽車工業(yè)。隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，居民生活水平的提高，汽車已進(jìn)入普通家庭。各類汽車的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線，都需要大量的各類氣動元件與氣動系統(tǒng)。因此，為汽車配套，以及生產(chǎn)設(shè)備配套和維修，對氣動產(chǎn)品的需求量將有顯著增長。
冶金工業(yè)。我國鋼鐵工業(yè)將加大行業(yè)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整力度。提高關(guān)鍵品種鋼材產(chǎn)量，提高管板化和連鑄化，逐步實(shí)現(xiàn)裝備大型化、連鑄化、自動化。冶金設(shè)備中液壓氣動技術(shù)的使用率達(dá)到6%～8%，約占設(shè)備總費(fèi)用的10%左右。因此，冶金工業(yè)的改造和發(fā)展，為氣動產(chǎn)品提供的市場也很大。
石化通用設(shè)備。國家海陸石油、天然氣的開發(fā)，石油化工工業(yè)的發(fā)展，對煉油、乙烯及三大合成材料(合成樹脂、合成橡膠、合成纖維)的需求量將以6%～9%的增速遞增。這樣需要大批油氣管線集輸設(shè)備和大型高效的石油化工設(shè)備，對氣動產(chǎn)品的需求量將有很大增長，尤其需要發(fā)展各種大口徑多介質(zhì)流體控制閥、高壓多介質(zhì)流體控制閥。
生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)。是戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，隨著醫(yī)療器械的數(shù)字化、智能化、高精準(zhǔn)化和網(wǎng)絡(luò)化水平的提升，生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為我國加快發(fā)展精密潔凈或超潔凈的氣動系統(tǒng)和元件增強(qiáng)了動力，提供了廣泛市場。
除上述各類主要行業(yè)外，還有船舶和海洋工程設(shè)備、發(fā)電設(shè)備、環(huán)保設(shè)備、農(nóng)業(yè)機(jī)械、建筑機(jī)械、水利工程設(shè)備、軌道交通、航空航天和軍工等眾多行業(yè)都需要大量的機(jī)械裝備，為氣動產(chǎn)品提供了巨大的市場需求。隨著制造業(yè)升級，必將引起我國氣動技術(shù)的變革與氣動產(chǎn)品性能質(zhì)量的升華，以及應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，國產(chǎn)化率也隨之提高。
抓住工業(yè)4.0機(jī)遇的對策
深入推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，促進(jìn)大中小型企業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展。支持企業(yè)間戰(zhàn)略合作和跨行業(yè)、跨區(qū)域兼并重組，提高規(guī)模化、集約化經(jīng)營水平，組建企業(yè)集團(tuán)。激發(fā)“專、精、特”企業(yè)創(chuàng)新活力，引導(dǎo)較大企業(yè)與中小企業(yè)通過專業(yè)分工、服務(wù)外包、訂單生產(chǎn)等方式，建成協(xié)同創(chuàng)新、合作共贏的協(xié)作關(guān)系。為工業(yè)4.0的推進(jìn)打下結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
加快企業(yè)信息化工程建設(shè)。夯實(shí)企業(yè)技術(shù)、生產(chǎn)、采購、營銷、品質(zhì)、財務(wù)、人力資源、侖庫等管理的各項(xiàng)基礎(chǔ)工作，加快企業(yè)全面信息化管理，為今后智能工廠、智能生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。
推進(jìn)制造過程智能化。促進(jìn)企業(yè)以智能制造為主旨的技術(shù)改造，增添智能裝備，在骨干企業(yè)試點(diǎn)建設(shè)智能工廠、數(shù)字化車間。加快人機(jī)智能交互、智能物流管理、制造工藝仿真優(yōu)化、狀態(tài)信息實(shí)時監(jiān)測、產(chǎn)品生產(chǎn)周期管理、供應(yīng)鏈管理等。
緊跟制造業(yè)的數(shù)字化、智能化，以及智能裝備對核心基礎(chǔ)件的需求，加快智能氣動系統(tǒng)與元件的自主創(chuàng)新研發(fā)。
加快人才培養(yǎng)，適應(yīng)發(fā)展需要。政府、高校、協(xié)會、企業(yè)共同重視信息化、智能化、數(shù)字化方面的人才培養(yǎng)，支持和建立“政產(chǎn)學(xué)研用”的結(jié)合機(jī)制。
利用建設(shè)奉化智能裝備(氣動)產(chǎn)業(yè)園建設(shè)的契機(jī)，建立公共服務(wù)平臺。促進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)在企業(yè)研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理、銷售服務(wù)等全流程和全產(chǎn)業(yè)鏈的綜合集成應(yīng)用。
(作者汪惠均系區(qū)科技局正局級調(diào)研員)
