【摘要】武汉市作为传统制造业基地,为了实现城市的可持续发展,实现在中部的崛起,应该把发展先进制造业作为长远战略来实施。本文分析了武汉市发展先进制造业的必要性和武汉市先进制造业的现状及问题,进而提出了武汉市先进制造业的两个发展模式。
【关键词】先进制造业 绿色制造 敏捷制造
一、发展先进制造业的必要性
1、先进制造 (AM)的概念及特征
先进制造 (Advanced Manufacturing - AM)以先进制造技术为主要生产手段。先进制造技术是在上个世纪80年代首先由美国提出的,权威观点认为,先进制造技术是制造业不断吸取机械、电子、信息(计算机与通讯、控制理论、人工智能)、能源及现代系统管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销代、使用、服务乃至回收的全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。
2、武汉市发展先进制造业的必要性
首先,发展先进制造业,是应对入世和实现武汉在中部崛起的需要。由于先进制造技术涉及到产品研制、开发、生产、服务等多个方面,具有无所不在的独特性和不可估量的影响,所以面对激烈的市场竞争,武汉要应对国际国内的激烈竞争,要使“武汉制造”崛起在中部,走向全国和世界,就必须运用先进制造技术,发展先进制造业。
其次,发展先进制造业是武汉把握承接梯度转移这一历史上最难得的发展机遇的需要。武汉承东启西的地理位置,它将成为东南沿海一带产业转移的“第一块跳板”,只有运用先进的制造技术,发展先进制造业,培养产业集群,走新型工业化道路,才能成功地实现梯度对接,发展先进制造业,是武汉在更大范围内和更深程度上参与国际国内竞争与合作的战略选择。
二、武汉市先进制造业的现状及存在的问题
1、取得的成就
“十五”期间,武汉市重点建设了光电子信息产业、以轿车为重点的制造业、钢材制造及新材料产业、生物工程及新医药产业以及环保产业等五大产业基地,发展钢铁、以轿车为重点的机械制造业、光电子产业、医药产业、环保产业、烟草及食品工业、纺织服装、造纸及包装印刷、石油化工、家电等十大产业。2004年,武汉市制造业的十大主导行业实现总产值1453.1亿元,同比增长25.4%,占全部工业总量的86.56%,基本形成了以“钢、车、机、新”为支柱的,规模较大的工业体系。2006年1-6月,武汉市信息产业累计完成工业总产值(现价)200.23亿元,同比增长59.4%;实现产品销售收入145.17亿元,同比增长58%;完成工业增加值57亿元,同比增长59%;实现利税总额8.25亿元,同比增长17.6%。2006年1-6月,汽车及机械装备制造业完成工业总产值264.69亿元,钢铁产业完成工业总产值201.81亿元。
2、存在的问题
(1)科技投入规模小、强度弱、产出效果差。2004年武汉市规模以上工业投入科技活动人员不到北京、深圳的二分之一,不到上海的三分之一,科技活动经费支出以及其中R&D经费支出差距更大。2004年武汉市规模以上工业企业R&D投入强度不到青岛的二分之一,也远小于北京和深圳;科技活动人员人均科技活动经费只有上海的54.4%、青岛的66.5%、深圳的83.4%。
2005年武汉市规模以上工业企业申请专利596件,北京、上海、青岛和深圳的专利申请数分别为武汉市的几倍乃至上十倍;2005年武汉市规模以上工业总产值中新产品产值占14.7%,北京、上海、青岛和深圳的新产品产值的比重分别为18.4%、19.8%、25.3%和17.4%,显然这4个城市规模以上工业企业利用自主创新推进产品结构调整力度要比武汉大的多。
(2)“产学研”一体化没有形成。武汉市科技竞争力位居全国三强,但这种竞争力更多的体现在高等学校和科研院所的研发实力上,没有反映在企业的自主创新能力上。一方面高等院校和科研院所拥有雄厚的科研实力,但其科研规划离市场较远,科技成果转化率低;另一方面众多的企业特别是中小企业因缺乏研发能力而没有开展研发活动,影响企业发展。2005年武汉市只有31.1%的技术开发机构建在企业,这与深圳93%的技术开发机构建在企业有不小的差距,科技资源的配置不够合理;规模以上工业企业委托高等院校和科研院所开展科技活动的经费支出仅占全部规模以上工业科技活动经费支出的3.3%,显然“产学研”衔接不够紧密。
(3)制造业仍以重工业为主,先进制造业没有成为产业发展的主导。由于历史的原因,武汉市制造业重型化的特征比较突出。在规模以上工业总产值中,2004年轻重工业的比重为1:2.64(2005年1-9月为1:3.56),2004年钢铁产业占25.9%,光电子产业占17.6%,汽车及机械产业占17.6%,石化产业占11.9%(2005年1-9月这些产业占比分别为26.36%、20.9%、15.55%和11.58%)。显然,重化工业同烟草产业一起成为武汉工业和地方财源的主要支撑力量,而以电子信息产业为主的先进制造业没有成为产业发展的主导。
三、武汉市先进制造业发展模式的选择
1、绿色制造模式
绿色制造(Green Manufacturing,GM)又称面向环境的制造(Manufacturing for Environment,MFE),是一种综合考虑环境影响和资源消耗的现代制造模式,绿色制造具有广义的内涵,它有两个实现目标,一是保护环境,一是最有效地利用有限的资源。实现“绿色制造模式”包括三个层次,一是绿色资源,即更多采用绿色原材料和绿色能源;二是绿色生产过程;三是绿色产品。一个产品的生命周期要做到“五绿”:绿色设计、绿色材料、绿色工艺、绿色包装和绿色回收处理。
武汉高耗能、高耗水的钢铁、石化等产业比重较大,单位产出能耗较高,环境污染控制率较低。2004年武汉单位GDP能耗为1.57吨/万元,比全国城市平均水平高0.17吨;单位GDP用水量85.14吨,比全国城市平均水平高29.24吨。2004年工业废水排放达标率为93.4%,低于国家卫生城市95%的标准;工业废弃物综合利用率为80.4%,空气污染物指数为93%。因此,绿色制造模式对于武汉市的可持续发展是非常必要的。
武汉市先进制造业的各个企业在产品设计阶段就应考虑到产品全生命周期中与资源、能源和环境有关的各种问题。企业应采用各种设计支撑工具,并组织多功能团队,实现并行设计、虚拟制造,使制造过程中可能出现的问题在设计阶段就得到解决。在技术方面,武汉市政府可以制订相关政策,采取有力手段,充分发挥武汉高校资源的优势,帮助企业开发绿色技术。在资金方面,武汉市政府应采取措施帮助企业解决绿色制造初期高投入的问题。
2、敏捷制造模式
敏捷制造是指制造企业采用现代通信手段,通过快速配置各种资源(包括技术、管理和人),以有效和协调的方式响应用户需求,实现制造的敏捷性。敏捷性是核心,它是企业在不断变化、不可预测的经营环境中善于应变的能力,是企业在市场中生存和领先能力的综合表现,具体表现在产品的需求、设计和制造上具有敏捷性。与其他制造模式相比较,敏捷制造的主要特征如下:(1)以满足用户要求,获得利润为日标;(2)以竞争能力和信誉为依据,选择组成动态公司的合作伙伴;(3)基于合作间的相互信任、分工协作、共同目标来有力地增强整体实力;(4)把知识、技术、信息投入实际生产。一个企业的敏捷性,将取决于其组织形态和组织灵活性、先进柔性制造技术的适应性和可靠性,以及员工的文化素质及决策能力,即通过人员、组织和技术的有机结合发挥最大的经济效益。
图1显示出企业实施敏捷制造的过程步骤分别是:(1)企业从外界环境的变化中发现市场机会,形成新产品或服务的初步设想。(2)敏捷制造的首要目标是要充分满足顾客的需要,这一步要真正从顾客价值的角度来详细定义产品或服务。(3)在定义了产品或服务后,企业要确定有利于该产品或服务在市场中取胜的竞争形式(策略)。(4)根据己定义的产品或服务以及竞争形式,对达到这些目标所需要的资源和能力进行计划。(5)根据所需要的和自身已具备的资源能力之间的差距以及其它竞争因素,来决定是否需要与外部企业结盟以获得所需的资源和能力。(6)在决定从外部企业结合后,选择适当的合作形式。(7)对外部众多合作伙伴进行评价,并选择合适的伙伴。(8)企业与选中的合作伙伴形成虚拟公司,并开始运作。(9)产品或服务项目完成,虚拟公司解散。(10)企业从本次敏捷制造运作的全过程中不断地学习,积累经验教训,又投入到下一个市场机会的竞争中。
四、结论
对于武汉这个昔日的传统制造业基地来说,改变制造业结构,实现以先进制造业为主导,对实现武汉在中部的崛起和可持续发展有着重要的意义。采取绿色制造模式和敏捷制造模式,可以有效的解决武汉在发展先进制造业中遇到的一些问题,促使武汉的先进制造业健康迅速地发展。
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