1.3 世界制造业发展的新趋势

1.3.1 新兴信息技术与制造技术的融合

科技创新始终是推动制造业变革与创新发展的核心动力。蒸汽机、电力、计算机与电子信息技术的出现和应用，无一不革命性地推动了制造业的变革，创新了制造业的发展方式。当前，互联网、物联网、大数据、快速交通、新能源、新材料、3D打印等重要领域和前沿方向的革命性突破和交叉融合正在引发制造业新的变革，并将改变全球制造业的发展格局。特别是物联网、移动互联网、社交网络以及大数据等新兴信息技术与制造业的深度融合，将显著促进制造业在商业模式、制造模式、生产组织方式、运营模式和产业形态的深刻变革。

首先，智能化将成为制造业发展新趋势。普适计算和泛在连接、互联网、移动互联网、物联网、云计算、大数据、3D打印等技术将重构制造业技术体系，使得3D打印将新材料、数字技术和智能技术植入产品，使产品的功能极大丰富，性能发生质的变化；用户、制造商、供应商、服务商等将在开放的平台上实现实时互动，用户的个性化需求可以第一时间传递给制造商，研发人员可以和用户实现实时交互，感知用户需求，实现量身定做。数字化、智能化的设计技术使得设计环节和制造环节之间的时间消耗大幅度降低，极大地缩短了新产品进入市场的时间成本，单件、小批量的定制化生产正在一步步取代大工业时代的批量化流水线生产；在定制化产品的生产中，基于信息物理系统（cyber-physics system, CPS）的智能工厂和智能化生产将成为未来制造的主要形式，企业内部以及企业之间的机器设备，乃至生产运营决策广泛互联，形成产业互联网，物料、零部件、设备等都会按照需求自动采购，设备与工件之间可以自主通信，实现协作生产；重复和一般技能劳动将不断被智能装备和生产方式所替代，机器人、自动化生产线等智能装备在生产中得到广泛应用，制造过程中的人工成本得以显著降低；同时，云计算与大数据技术的快速发展和应用，使得制造过程中的资源组织、知识发现与创新、协同设计与制造等活动越来越便捷，成本更为低廉，效率更高。目前全球协同设计已经为企业广泛接受和采用。

1.3.2 制造业与服务业的交叉融合

随着产业价值链重心由生产端向研发设计、营销服务等转移，顾客对服务诉求的提升，服务的标准化和可视化水平的提升，以及服务贸易的快速发展，制造业和服务业交叉融合的速度、深度和规模快速发展，制造业的产业形态正在从传统的生产型制造向服务型制造转变，生产性服务业创造的价值越来越高。在新兴信息技术的推动下，制造业纷纷从传统的以产品为中心模式向以客户为中心、以产品服务系统提供为导向的服务型制造模式转变和升级。制造企业努力向价值链两端拓展和延伸，企业对生产性服务，如研发、设计、物流、营销、售后、品牌管理和知识产权管理的投入逐年增加。研发设计、第三方物流、融资租赁、信息技术服务、节能环保服务、检验检测认证、电子商务、商务咨询、服务外包、售后服务、人力资源服务和品牌建设等生产性服务业和制造业交叉融合的广度和深度不断增强，形成共融共生、相互依存的新型产业形态。制造业内部的产业分工进一步细化和深化，逐渐从产业间分工向产品内分工及基于工艺的分工转变。制造业内部的很多环节逐步独立和分化成为新的业务或企业，为同行、客户乃至竞争对手提供服务。例如，华为不仅仅为客户提供电信网络设备，还帮助客户提供网络设计与优化等服务；华为的研究部门，得益于其在集成产品开发（IPD）方面所积累的知识和经验，开始为其他制造企业提供产品研发管理的咨询服务。制造企业不仅仅通过网络众包、异地协同设计、大规模个性化定制、精准供应链管理等提升竞争优势，也正在通过管理咨询、融资租赁、产品全生命周期管理、工程集成总承包、电子商务、产品运营服务等新兴服务创新其商业模式，改变其运营模式，重构产业价值创造体系。

制造业的服务拓展已经成为引领制造业产业升级和实现可持续发展的重要力量，是制造业走向高级化的重要标志之一。制造业与服务业的边界越来越模糊。美国麦肯锡公司发布的研究报告指出，在美国的制造业从业人员中有34%从事服务类的工作，生产性服务业的投入占整个制造业产出的20%～25%。据统计，国际上很多顶级的制造业收入的比重50%以上是服务业，制造企业变成了制造加服务，不再是单一出售产品来获取利润，而且通过为客户提供包括产品在内的服务和解决方案提高竞争力和获得更高的利润。服务内容包括：零部件供应，系统设备改造；产品设计和技术开发、设备成套、工程承包；系统设备远程监控、维护和故障诊断；产品的报废回收与再制造；融资租赁及其他服务。

1.3.3 绿色、低碳发展

绿色化、低碳化已经成为制造业发展的重要趋势。生态环境与生产制造的矛盾日益激化，推动了全球工业设计理念的革新和传统制造技术的改造升级，实现资源、能源的高效利用和对生态环境破坏的最小化。3D打印等制造技术使得制造过程中耗费的物质和能源大幅度减少；定制化的产品设计和制造使得客户对产品的再次改造与升级所需的资源大大降低；太阳能、风能等新型能源的推广使得制造过程的碳排放量得以显著下降；同时，生产性服务业的快速发展使得制造业的价值创造方式得以“软化”，单位GDP所需的能耗显著降低。

“绿色制造”“低碳化”“零排放”“节能环保”等理念正在全球范围内得到制造企业的认可，也在消费者购买决策中起到越来越重要的作用，制造业的绿色化发展已经成为政府、企业和消费者的共识，低能耗、低污染的产品也逐步显示出其强大的市场竞争力。在全球范围内，越来越多的消费者开始愿意为绿色、节能、低碳的产品付出更多的费用。2014年，中国空调市场中的节能变频空调销售占比已经超过60%，显示出消费者对节能型产品的热情与日俱增。

1.3.4 资源配置全球化

在经济全球化态势下，制造业的发展呈现出资源配置全球化、市场全球化的典型特征，企业之间的分工、产品制造工艺的分工在全球范围内完成。跨国公司是资源配置全球化的主导性力量。在经济全球化和全球信息网络的推动下，跨国公司的制造全球化发生了显著的变革，传统企业将海外市场作为产品销售市场，或者在海外建立低成本生产基地。在全球化背景下，企业对产品研发、生产、流通、贸易、服务等环节的商业模式和生产组织方式进行重构和优化，通过依托于全球信息网络的生产网络，在产业间和产业内进行分工合作，将价值链（产业分工）与生产过程（工艺内分工）分解到不同国家和地区，企业之间相互提供生产性服务及制造服务，技术与产品研发、生产以及销售的多地区协作日趋加强，遍布全球的企业实现了协同研发、生产及协同销售。以宝马集团为例，其在全球建设了35个大型采购仓储中心，并由1900家供应商为其提供零部件和相关服务，从而形成相互协作、相互依存的利益共同体{L-End} [33]。

1.3.5 组织方式开放化、扁平化

与制造业资源配置方式的全球化相对应，制造业的组织方式也在发生着巨大的变革。传统的“大而全、小而全”的封闭主义思维正在被抛弃，“不为所有，但为所用”的理念已经被广泛接受，建立开放、合作、共享的制造业价值创造网络已经成为制造业全球化发展的主要组织方式。通过全球开放的大市场，企业基于互联网和物联网，构建彼此之间的合作生态网络——产业互联网，实现组织、机器、原材料及人的广泛连接与互动，互通信息，互通有无，使得企业可以在不拥有生产设施与制造技术的所有权的情况下，广泛地利用其他国家、地区以及其他企业的生产设施与技术力量，最终制造出产品并进行全球销售。制造业的组织方式呈现出典型的开放化特征，开放、共享、协作和创新成为制造业新的组织模式的核心理念。

从企业内部组织方式看，组织结构的扁平化已成为制造业培育竞争优势的新途径，传统的大型科层化组织正在经历着裂变和瓦解，小微化、创客化组织模式正在成为驱动制造业创新的新模式。在企业内部管理方面，适应于大规模生产方式的职能制、科层化组织结构已经难以适应新时代的需要。大规模生产时代的企业组织结构强调管理组织等级分明，职能分明，职责单一。这种方式虽然高效、低成本，但是也导致员工技能单一，缺乏有效的协作意识，员工往往基于部门利益而难以实现更为开放、高效的协作，难以面对市场需求，更难以充分、快速、高效、深入地共享信息和知识，快速地推出适合顾客的个性化产品和服务。这种组织方式在人类需求进入个性化、多样化的时代遭受到了严重的挑战，正在成为限制企业发展的枷锁。

在个性化的时代，顾客的需求是千差万别的，响应顾客需求的资源与业务流程也是千差万别的。企业很难通过单一的、准确定义的、僵硬的组织机构和流程模式来满足顾客的需求。因而，减少组织结构的层次，将企业的组织部门、员工等实现和其外部顾客及内部客户的连接，实现其高频互动和信息共享，才有可能将其及时组织起来，基于相互的协同，实现对顾客需求的及时响应，实现企业组织的随需而变。在互联网及社交网络的广泛应用下，企业、部门及个人具备了广泛互联和深入互动的基础，具备了基于群体智慧实现自组织协作的可能，这都要求减少企业管理的内部层级，在产业间及产品内分工中注重专业化与精细化，激励员工的创造性，创造更为柔性、更能够适应市场快速变化的组织模式。例如，海尔在企业内部推行小微化组织模式，通过不断合并业务单元、削减边缘业务等方式，促进企业结构的扁平化和对市场响应速度的提升。海尔将8万多名员工变成2000多个自主经营体的“小微”式企业，最小的自主经营体仅有7人，员工成为创客和“小微”组织的主人，具有了自主创新的动力。每一个“小微”企业基于海尔的平台，基于市场机遇、组织资源和其他企业密切互动，协同为顾客提供产品与服务，在实现“小微”企业利益、满足个人利益的同时，也在帮助海尔实现着企业的利益。

在组织结构扁平化、员工创客化的驱动下，处于变革中的大企业也正在从传统的以大企业为中心的时代向去中心化发展。通过为“小微”企业提供创新资源，支持其创新活动，大企业正在演变成为企业生态网络的支持性平台的提供者，成为生态网络的组织者。大企业通过构建一个协作共享的平台，把实现业务价值链所有环节所需的资源进行虚拟整合，形成一个高效互动、相互依赖的价值创造体系，从而满足客户/用户一站式的需求。在信息产业，无论是苹果还是谷歌，其成功的秘诀就在于构建了企业、顾客、合作生产者协作进行产品与服务生产的生态系统，成为了平台的供应商，实现了“借鸡生蛋”。

海尔作为大规模工业时代的典型代表，正在向平台型公司演变。通过对家电产业的价值创造网络进行解构，海尔在其营销系统、物流系统、产品研发系统、供应链系统以及制造系统创生了一个个“小微”企业。拥有创意的海尔员工在海尔内部发起成立“小微”公司，通过前期准备，在商业模式初步形成后，向海尔集团递交商业计划书，获取海尔集团的投资启动资金。同时，海尔还依托于其集团化优势，为“小微”公司对接其所需的外部资源和人才，使得“小微”企业既能够具备柔性、快速反应的优势，又能够借助于平台企业的规模化优势，在采购、生产等方面获得规模经济的优势。在产品创意的过程中，“小微”企业还会跟海尔以及外部的合作机构就产品的研发、设计、营销、制造等进行沟通。海尔则通过构建支持“小微”企业的营销平台、研发企划平台、供应链模块化平台以及制造平台，推动四个平台的协同，为“小微”企业提供公共的制造资源、资金资源、信息资源以及人力资源，并持有“小微”企业股份，演变成一个资源平台和协作共创平台，形成一个新型的、价值共创的制造业生态系统。

2013年初，海尔开始在其各地的工贸公司进行小微化试点。成立于2007年的海尔工贸公司主要负责海尔及其控股子公司生产的相关产品的国内市场销售。到2015年，全国42家海尔工贸公司已经转型成为“商圈小微”;2016年以来，小微模式开始在制造、设计、财务等海尔其他部门推进。海尔将其遍布全国的工贸公司转型发展为独立法人，将其原来被动执行公司战略与任务的运营模式转变成自主面向市场，自主决策、自主经营、自负盈亏的模式。主要承担海尔管理用户资源、交互用户等职责，收入来源由海尔支付，小微公司完全自主经营、自负盈亏。例如，海尔将原来属于海尔日日顺物流的6000多家服务商的送装服务整合之后，成立了海尔“车小微”，并吸引了数万社会车辆的加盟。海尔通过建立统一的互联网服务平台，引导“车小微”通过互联网自主加入平台，自主抢单，用户则对“车小微”服务进行评价，对“车小微”的考核则通过信息系统完成。2016年，海尔已经有9万多辆“车小微”，它们不仅承接海尔的配送服务，也可以承接阿里巴巴、京东或者其他任何品牌商的配送订单。海尔原来的服务网则转型成为一个信息及资源支撑平台，为“车小微”们接大单、开发票，垫付“车小微”们支付不起的不良品退还资金占用等。海尔内部的员工则创立了只有三个人的“雷神小微团队”，专门为游戏发烧友提供高性能的“雷神”笔记本电脑。“雷神”笔记本电脑不是海尔制造的，而是其创始人通过与粉丝们的不断交互，再联合制造商、设计人员等，不断更新产品功能，实现了产品的迭代上市{L-End} [34]。

1.3.6 发达国家的制造业创新发展

德国、美国、日本、英国等发达国家也都在进行制造业发展模式的创新。德国提出了“工业4.0”战略，利用物联信息系统（cyber-physical system, CPS）将生产中的原材料供应、生产制造、销售、物流等业务数据化、信息化和智能化，从而达到快速、有效、个性化的产品供应，建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。“工业4.0”战略的实施将促使传统的行业界限消失，生产与服务将被整合为一个有机整体，智能工厂在智能服务的支持下，为客户提供智能产品，实现智能制造。智能制造将催生出各种新兴的活动，产生出制造业与服务业新的合作形式。制造业传统的价值创造过程将被改变，产业价值网络的分工将实现智能化、自适应化、动态化。德国学术界和产业界认为，“工业4.0”是以智能制造为主导的第四次工业革命，结合信息通信技术和网络空间虚拟系统——信息物理系统，将制造业向智能化转变。

2008年金融危机以来，美国大力推行“再工业化”和“制造业回归”的国策，本质上是检讨美国产业的空心化，以及争夺新一轮全球产业革命——特别是高端制造业的竞争制高点。美国政府于2009年12月公布《重振美国制造业框架》,2011年6月和2012年2月相继启动《先进制造业伙伴计划》和《先进制造业国家战略计划》,2013年发布《制造业创新中心网络发展规划》，推动“制造业回归”。美国“再工业化”的本质并不是将传统的低端工业迁移回美国，而是通过制造业和服务业的产业升级和互动融合，促进美国的产业升级，发展高端制造是其战略核心。美国已经正式启动高端制造计划，积极在纳米技术、高端电池、能源材料、生物制造、新一代微电子研发、高端机器人等领域加强攻关，这将推动美国高端人才、高端要素和高端创新集群发展，并帮助保持在高端制造领域的研发领先、技术领先和制造领先{L-End} [35]。

在美国实施“再工业化”和“制造业回归”的过程中，美国制造业的发展将在继承“工业3.0”时代美国在信息技术革命时代的优势，以信息技术推动制造业的产业升级。当前，美国的互联网以及 ICT（信息通信技术）巨头与传统制造业领导厂商携手，GE、思科、IBM、AT&T英特尔等80多家企业成立了工业互联网（indus-trial internet）联盟。GE董事长杰夫·伊梅尔特称，一个开放、全球化的网络将人、数据和机器连接起来。工业互联网通过利用物联网和软件定义的设备来实现柔性自适应生产，降低生产成本，提高反应速度，创造巨大效益。“工业互联网将整合工业革命出现的无数台机器、设备、机组和工作站，以及信息革命所产生的计算、信息与通信系统，将现实世界中的机器、设备、团队和网络通过先进的传感器、控制器和软件应用程序连接起来，产生智能机器；使用基于物理的分析法、预测算法、自动化和材料科学、电气工程及其他关键学科的深厚专业知识来理解机器与大型系统的运作方式，优化生产网络与生产过程；建立员工之间的实时连接，连接各种工作场所的人员，以支持更为智能的设计、操作、维护，并提供高质量的服务与安全保障”{L-End} [36]。

“将这些元素融合起来，将为企业与经济体提供新的机遇。例如，传统的统计方法采用历史数据收集技术，这种方法通常将数据、分析和决策分隔开来。伴随着先进的系统监控和信息技术成本的下降，机器工作能力大大提高，实时数据处理的规模得以大大提升，高频率的实时数据为系统操作提供全新视野。机器分析则为分析流程开辟新维度，各种物理方式之结合、行业特定领域的专业知识、信息流的自动化与预测能力相互结合可与现有的整套“大数据”工具联手合作。最终，工业互联网将涵盖传统方式与新的混合方式，实现智能机器间的连接并最终将人机连接，通过先进的特定行业分析，充分利用历史与实时数据，进行实时分析，动态优化生产网络配置与生产过程，重构全球工业，激发生产力，让世界更美好、更快速、更安全、更清洁且更经济。根据 GE的预测，在美国，工业互联网能够使生产率每年提高1%～1.5%；那么未来20年，它将使美国人的平均收入比当前水平提高25%～40%，工业互联网在此期间会帮助全球 GDP增加10万亿～15万亿美元，相当于再造一个美国经济。截至目前，GE已推出24种工业互联网产品，涵盖石油天然气平台监测管理、铁路机车效率分析等”{L-End} [37]。

英国是世界上第一个开始工业革命的国家，是“现代工业革命的摇篮”，也是世界上传统的制造业大国。20世纪80年代中后期，美国学者托夫勒的《第三次浪潮》、奈比斯特的《大趋势》、贝尔的《后工业化社会》等著作，将钢铁、机械、造船、汽车、水泥、化工等工业门类归为“夕阳产业”，竭力主张对这些产业进行重组和大幅削减，对英国产生了巨大的影响。同时，经济全球化使得发展中国家的廉价劳动力优势显现，资源成本下降，使得英国开始大力促进服务业、金融业对制造业的替代发展，英国以制造业为主的工业开始走下坡路，变卖汽车厂、电信设备制造企业等百年老字号之后，英国制造业在整体经济中所占的份额逐步下降，英国社会普遍认为制造业正在下滑。英国经济中包括金融业在内的服务业对国内生产总值的贡献率高达3/4，制造业只占GDP约1/10。制造业产值在2011年只占到英国经济总量的10.3%，而这一数字在1997年为18.7%。2008年以来的金融危机使过度依赖虚拟经济的英国受到巨大冲击，英国政府意识到只有同时抓好实体经济才能稳定经济发展，于是“重振制造业”被提上日程。2008年以来，英国政府多次出台制造业发展战略和倾向性政策，推出“高价值制造”战略，成立战略投资基金，鼓励英国企业在本土生产更多世界级的高附加值产品，以加大制造业在促进英国经济增长中的作用。2011年，英国政府确定了制造业的五大竞争策略：占据全球高端产业价值链、加快技术转化生产力的速度、增加对无形资产的投资、帮助企业加强对人力技能的投资、占领低碳经济发展先机。英国重振制造业五大策略的核心是发挥知识、技术对制造业创新发展的核心促进作用。其核心内容主要包括增大工业、制造业在经济结构中的比重；重点扶植高端、创新型制造业回流本国；打造高端制造业，推动制造业创新、升级。

与传统的工业化相比，英国推行的再工业化并不是对工业化进程的简单重复，而是对传统制造业的升级和改进，更注重发展“高价值制造”，使服务业和制造业互补和促进。英国强调在高科技产业、高端制造业、创意设计等方面发力，除了传统的车间生产和机械操作外，更多是从事研发、设计、销售、售后服务等配套工作，甚至把高端制造业融入金融行业等。这样做的目的是更好地适应新形势发展，以抢占制造业新的制高点，从而立于不败之地。关于再工业化的发展方向，英国商业、创新与技术部国务大臣普锐斯克明确表示：“我们的策略是高价值设计和创新。”

20世纪80年代以来，由于日元升值，国内劳动力成本上升，日本制造业大量外迁。在日本国内，由于工业结构环境的恶化以及少子化等原因导致内需低迷。两者的相互作用使得日本也出现了产业空洞化的现象。20世纪90年代以来，爆发了以美国为引领的第三次工业革命——信息革命，日本制造业没有抓住机遇，尤其是没有抓住互联网革命带来的产业创新发展机会，日本制造业还主要集中在传统的家电、汽车、精密机器、通信设备等领域，日本制造业在国际上的竞争力下降，导致日本贸易赤字不断增加。

为了振兴日本经济，避免产业空心化的影响，2014年日本政府发布的《制造业白皮书》表示要实施“产业振兴”战略，大力调整制造业结构，将机器人、下一代清洁能源汽车、再生医疗以及3D打印技术作为未来制造业发展的重点领域。日本政府推出的先进制造的创新举措包括：加大对新能源的政策改革和补贴力度，并将事业拓展至更先进的氢燃料车；要求跨行业发展的制造巨头通过企业内部共享技术成果，使企业研发投资更集约，且抗风险能力更强；重视制造业与市场的结合，出台了多项指导政策。同时，为了保障制造业的结构调整，日本将进一步发展高附加值的尖端技术产业，加强专业科学技术人才的培养，发展高等职业教育，确保所需的高素质专业技术人才。