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全球制造创新背后的工业哲学

该文是工业4.0研究院胡权院长为机械工业出版社近期出版的《欧洲工业的未来:欧洲制造2030》一书写的序言,谈论的主题是工业哲学。

      目前,全球制造业处于一个新概念频出及创新变革的新时期,除了国内读者耳熟目详的工业4.0、工业互联网以及智能制造等概念,在单一市场规模等同于中国的欧盟,也有一个国内人士不太熟悉的概念——制造未来(ManuFuture),这是面向整个欧盟国家的未来工业概念。

欧盟制造未来及制造2030

      很多行业人士不了解的一点是,在德国正式提出工业4.0概念之前,欧盟曾经早在2003年就提出了制造未来的概念,并在2010年左右形成了未来工厂计划(Factories of the Future),其后在未来工厂计划基础上,还形成了针对中小企业的I4MS(ICT Innovation for Manufacturing SMEs),这些计划基本上代表了欧盟的区域制造业创新战略。

      这本机械工业出版社出版的《欧洲工业的未来:欧洲制造2030》,对制造未来产生的背景进行了介绍。读者可以从书中发现,欧盟成员国在2000年之后逐步面临经济上的挑战,主要体现为GDP增长乏力和制造业就业人口存在下降趋势,这使得欧盟的政治家们面临巨大的压力,亟需从政策上加以关注,因此,制造未来的概念就应运而生了。

      《欧洲工业的未来:欧洲制造2030》除了介绍制造未来概念产生的经济背景,书中还详细介绍了“制造2030”(Manufacturing 2030)的计划。制造2030计划是欧盟地平线2020(Horizon 2020)产生之后才推出的,其目的是想在完成以研发为核心的地平线2020之后,在工业领域深入应用这些研究成果,形成经济上的价值,这些内容在这本书中有较为详细的介绍。

      在这本书中,除了对欧盟一些政策产生背景和计划进行了介绍,更值得读者关注的是书中体现的欧洲工业哲学,这也是最近工业4.0研究院旗下工业4.0创新平台推出系列工业4.0研讨会所关注的内容。毫无疑问,由于各个国家和区域工业种类不同,其工业发展历史也不尽相同,这导致了各自在对未来工业进行思考的时候,提出的概念也不尽相同。

      德国提出工业4.0,充分体现了德国国内装备服务为主的特点,其主要工业哲学是高度集成,工业4.0体系中的三大集成充分体现了这一点。欧盟包含了德国、法国等制造强国,当然还有其他一些工业化程度较高的国家,他们在对未来工业的思考集中在ICT(信息通信技术)跟工业的融合及变革,这是通过制造未来这个概念来体现的,因此他们体现的是融合的工业哲学。

      对于美国来讲,国家制造业创新战略是先进制造业(详细报告可以参考工业4.0创新平台发布的内容),产业内企业提出的诸如工业互联网等概念,既体现了国家意志上的技术绝对领先思想,又充分发挥了美国私有企业开放式创新的举世无双能力,这一点在互联网领域已经得到验证,似乎通用电气期望在工业互联网领域再次利用这一点达成引领工业互联网的目的。因此,美国遵循的主要工业哲学是开放式创新的思路。

      跟德国国土面积差不多大的日本,其经济形态也是国际化和外向型的,它在2015年提出的“新机器人革命”,结合了工业物联网和人工智能技术,期望继续加强日本在机器人领域的领先能力。工业4.0研究院分析认为,日本的工业哲学主要体现为高度自动化,由于日本国内人口老龄化程度非常高,它期望在各种场景使用机器人提供服务或实现无人工厂。

      当我们开始谈中国制造的特点,笔者是有点惴惴不安的,因为中国制造过去三十多年取得辉煌成就,很难让我们放弃利用人口红利取得性价比优势的方法,但如果关注到全球制造创新这个主题的时候,我们会发现,中国提出面向2025以及2035的制造强国战略,其背后的工业哲学仍然是规模决定一切,这是260年前第一次工业革命以来形成的经济规律,但这种工业哲学可以帮助我们在未来工业竞争中获胜吗?

      把中国制造放到全球制造创新的大背景下,审视中国制造企业的转型升级道路,是一个很有意义的话题,但我们需要对全球制造创新的各个标杆进行观察学习,《欧洲工业的未来:欧洲制造2030》为读者提供了了解欧盟制造未来十多年的愿景和实践的机会,值得行业人士了解和探讨。

胡权
工业4.0研究院 院长兼首席经济学家
2016年7月10日 于北京五道口

深入认识工业4.0时代的中国制造

本文为工业4.0研究院院长兼首席经济学家胡权接受《中国信息年鉴》(2015年版)编辑委员会邀请撰写,主要对中国制造在第四次工业革命背景下的转型升级做了较为全面的论述。

  自从250年前英国发生了第一次工业革命,人类社会已经经历了三次工业革命,目前已经在迈向第四次工业革命的道路上。按照德国工业4.0平台的定义,这四次工业革命分别为工业1.0、2.0、3.0和4.0,其主要的技术特征是机械化、自动化、信息化和网络化。

  在工业4.0时代,全球制造业强国纷纷行动起来,相继推出国家级的制造业战略,美国提出了AMP 2.0(Advanced Manufacturing Partnership 2.0, 先进制造伙伴计划),德国则提出了包含战略、标准及路径等的工业4.0体系,中国在2015年提出了《中国制造2025》,日本也结合机器人优势,计划推出“机器人革命”国家战略。

  在这样的背景下,中国制造应该利用新概念带来的新思路、新方法和新模式,实现新常态下的转型升级,其中,把握工业4.0时代的发展趋势和发展规律,是中国企业家应该重点关注的。

  一、认识第四次工业革命

  虽然第四次工业革命的概念并未得到所有专家的认可,但从诸如哈佛商业历史学家阿尔弗雷德.D.钱德勒在《信息改变美国:驱动国家转型的力量》一书中提出信息技术的应用是第三次工业革命的论断来看,德国人把网络化在工业领域的应用称为第四次工业革命也没有什么不妥。

  按照马克思的论断,只有生产力的提升,而没有生产关系的改变,不是工业革命,第四次工业革命是技术创新发展到一定阶段,对传统的生产制造价值创造体系将产生颠覆性的改变,因此,第四次工业革命值得我们关注和学习。

  德国对工业4.0的定义

  德国工业4.0平台明确指出,发生在英国的第一次工业革命是工业1.0,其主要技术特征是机械化,以电气化和自动化为特征的第二次工业革命就是工业2.0,接着以PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)广泛应用为特征的第三次工业革命就是工业3.0,当然,未来的以信息物理融合系统(CPS,Cyber-Physical Systems)技术为特征的制造业,可以称为工业4.0。

德国工业4.0四个阶段的定义及特征图 1德国工业4.0概念的阶段性定义

  在2015年4月德国工业4.0平台发布的《工业4.0实施战略计划》报告中,对工业4.0进行了较为严格的定义:

  “工业4.0概念表示第四次工业革命,它意味著在产品生命周期内对整个价值创造链的组织和控制迈上新台阶,意味着从创意、订单,到研发、生产、终端客户产品交付,再到废物循环利用,包括与之紧密联系的各服务行业,在各个阶段都能更好满足日益个性化的客户需求。”

  更进一步,德国工业4.0平台阐释了工业4.0概念的价值,它指出:

  “所有参与价值创造的相关实体形成网络,获得随时从数据中创造最大价值流的能力,从而实现所有相关信息的实时共享。以此为基础,通过人、物和系统的连接,实现企业价值网络的动态建立、实时优化和自组织,根据不同的标准对成本、效率和能耗进行优化。”

  由此可见,德国对工业4.0的定义是比较清晰的,对工业4.0在工业革命史中的阶段有比较明确的划分,同时也对工业4.0阶段的价值创造过程有了较为深入的分析,因此,工业4.0概念是一个较为完备的体系。

  未来制造的网络化趋势

  作为新一轮的工业革命,工业4.0时代跟前三次工业革命不同的地方是网络化,由于在生产制造核心价值创造环节大量采用了网络化技术,原有的价值创造体系将发生革命性的改变,从而促使整个社会技术体系产生变革,这是第四次工业革命存在的证据和理由。

  大家知道,互联网技术在人们消费领域的应用,导致了人们的生活发生了翻天覆地的变化,特别是在中国,大量的用户使用电子商务、即时通信和移动应用等互联网产品及服务,大大改变了人们的传统生活形态。可以预想,如果互联网技术在生产制造领域得到充分利用,将对人们的生活产生巨大的改变。

  人口仅为8500万,面积仅为两个广东一样大的德国,缺乏中国这样的一体化大规模市场,难以推动互联网技术在德国人生活中深度应用,但由于德国的制造业非常发达,具有很好的应用新技术的环境,因此,德国工业4.0概念提出之后,得到了德国制造业的大量响应,纷纷加入德国工业4.0平台,共同推动德国的工业4.0的应用。

  从未来制造业发展的趋势来讲,利用CPS技术,把物理世界虚拟化,是降低创新成本的最佳途径。例如,传统汽车的制造过程需要先设计出图纸,制作出模型汽车,然后用模型汽车进行碰撞等试验,检验设计的效果,这样的流程花费的成本比较高,但利用CPS技术,新设计的汽车可以在模拟的测试环境中进行多次试验,而不用担心汽车碰撞实验中的损坏,这样可以大大降低成本。

  理解未来制造业,需要考虑网络化技术给原有的制造过程带来的变革,高度网络化在多个层面发生作用,它可以在产业链环节、车间之间、生产线之间、流水线各环节以及任何物体之间发生,而达到物与物的连接,则是CPS技术发展的最高境界,那就是物联网。

  总而言之,工业4.0时代就是第四次工业革命,它的核心技术CPS带来的大量连接,形成了各种层级的网络化,这将大大改变现有的生产制造流程,从而影响制造业的价值创造体系,这就是第四次工业革命最大的趋势和特征。

  二、解构中国制造的困境

  经工业4.0研究院考证,中国在1850年左右丧失了全球制造业大国的地位,经过160年的时间,在2010年,我国经过三十年左右的工业化努力,再次夺回世界制造业大国的地位。虽然从制造业产值上讲,中国现在是全球排名第一,但从制造业的国家竞争力来讲,我们远远落后于全球制造业强国。

  正是基于这样的背景,《中国制造2025》提出,“实施制造强国战略,加强统筹规划和前瞻部署,力争通过三个十年的努力,到新中国成立一百年时,把我国建设成为引领世界制造业发展的制造强国,为实现中华民族伟大复兴的中国梦打下坚实基础。”

  中国制造低端产能过剩

  在中国制造过去三十年的发展期,中国人口红利带来的低成本,一直是中国制造走向全球的法宝,据美国知名媒体记者查访,几乎没有哪个美国人可以离开中国制造的产品而正常生活,可见中国制造在全球人类的生活中扮演了多么重要的角色。

BCG对全球前25位经济体的对比图 2 BCG对全球前25位经济体的对比

注:该指数只反映四类直接生产生产成本。原材料投入和机器工具折旧等其他成本不另作区分。成本结构在根据所有产业加权平均计算。已根据生产率作相应调整。

  但是,随着中国的发展,人口红利已经逐步丧失,制造业的平均成本增长非常迅速,相比之下,东南亚更低的人工成本更具有吸引力。美国波士顿咨询公司(BCG,Boston Consulting Group)曾经做了一项对比研究(该报告中文版全文可在工业4.0研究院官方网站下载),提出中国制造的成本指数为96,而美国制造的成本指数为100,如果以这样的对比方式来看,中国制造几乎跟美国制造的成本相当。虽然这样的对比模型包含了一些诸如环境成本以及其他估算成本,并不具有很强的对比性,但中国制造成本上升的结论是肯定的。

  这还不是最糟糕的,虽然传统制造产品的需求已经大幅下降,但各地政府依然考虑就业等因素,继续通过财政支持等手段维持原有的生产能力,或者继续上马原有规划的工厂,这导致全国不少地方的制造能力过剩。

  过剩的产能不能退出市场,影响了整个行业的盈利能力,同时也导致拥有丰富制造业经验的人才不能流动,这使得中国制造的各种资源不能实现高效配置,反而阻碍了中国制造的转型升级过程的推进。更为可惜的是,过剩产能不退出,企业也难以转向技术创新要出路,长期以往会影响中国跟进第四次工业革命的发展机会。

  核心技术缺乏问题严重

  由于中国工业化进程不过三十多年,大部分中国制造企业缺乏核心技术,它们主要通过引进来自美国、德国和日本等制造强国的装备,加工好产品销售给消费者,由于中国还缺乏成熟的高端装备产业,在相当长一段时间内无法改变继续引进制造强国装备的现状。

  在2015年8月的工信部人才交流中心举办的“德国工业4.0战略解读”会议上,来自德国电气电子制造协会(ZVEI,Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V.)的Klaus Mittelbach明确指出,德国就是要利用“工业4.0”去制造“中国制造”(”Made in China 2025” made by “Industrie 4.0”),可见德国意图继续做中国制造的装备设备提供商的目的很明确。

  从《中国制造2025》提及的十个领域来看,大部分是中国企业不具有核心技术的,国内大部分产业企业是通过集成等方式提供相关产品及服务。值得我们警惕的是,这些产业涉及到大量的核心技术研发,国内高校和研究机构相关基础研究也不到位,在相当长一段时间,国内是缺乏相关技术获取可能的。

  目前国内一些制造大省在大张旗鼓进行机器换人,但涉及到机器换人的一些自动化设备,中国是没有能力提供关键部件的,几乎所有的关键部件都是采购国外企业的,在这样的格局下,中国制造缺乏核心技术的困境是无法通过机器换人获得缓解的,相反,大量采用国外的自动化设备,反而让中国制造业在相当长一段时间难以投入资源去解决核心技术缺乏的问题。

  除此之外,中国高校和研究机构对工业4.0相关的基础科学和技术缺乏深入研究,《中国制造2025》要实现十年的计划周期获得技术的提升,可能会比较困难。例如,机器人所需要的基础学科涉及到计算机视觉,国内大部分就是采用英特尔提供的开源平台OpenCV;对于大家热衷的3D打印,其操作系统也是欧洲提供的开源平台Arduino。

  因此,对于中国制造目前的现状,低端产能过剩和核心技术缺乏是两个突出的问题,而中国制造企业经营理念陈旧,缺乏对未来制造业制高点的深刻认识,将阻碍中国制造的转型升级顺利进行,而要改变这样的困境,中国制造企业必须认识到创新的重要意义,并切实通过创新来形成新的发展动力。

  三、创新驱动中国制造业

  实事求是的讲,中国制造业是一个缺乏创新的领域,由于中国改革开放初期落后西方工业化进程几百年,直接模仿西方工业化是一个较为经济的选择。经过三十年的高速发展之后,中国进入了简单模仿成效不佳的状况,这迫使中国制造选择创新的道路。

  按照创新的通常定义,可以把创新分为技术创新、模式创新和管理创新。中国制造企业可以根据实际情况,通过多方位的创新努力,实现中国制造转型升级的宏伟目标。

  从产业链考虑技术创新

  技术创新主要以核心技术创造发明或者工程技术应用来体现,这是人类工业革命以来的最基本约束条件,也是人类社会生产力的直接体现。在过去三十多年期间,中国制造成为了全球的工厂,可是,美国、德国和日本等装备制造强国却成为了工厂的工厂(Factory of Factories),也就是中国制造企业的工厂使用的装备设备,大都是国外企业提供的。虽然中国一直不遗余力的发展装备制造业,甚至于工信部装备司多年前就提出了“智能制造”的概念,并成为《中国制造2025》文件中的关键词之一,但中国装备制造业不强是不争的事实。

  中国装备制造业不强,与以产业链创新布局的方式不足有很大关系。因为目前全球的工业产业大都以复杂的产业链形式存在,如果不从完整的产业链角度去考虑,是无法避免掌握的技术竞争优势不强的困境,也就不能持续的进行技术革新。中国高铁之所以可以称为中国制造的名片,当初引入国外技术的时候,从整个产业链考虑创新,是当时最为正确的决策;而与之相反的是中国汽车业,由于各地政府忙于引进汽车企业提升GDP,而忽略了全产业链的技术创新布局,即便中国汽车业增长迅速,但中国自主的汽车业几乎没有发展起来。

  在工业4.0时代,由于高度网络化在生产制造核心价值链上的实现,那么相关核心技术的创新将更少由简单的单个技术创新来实现,这也许是为什么德国工业4.0平台把领先的市场纳入到其双领先战略中的根本原因,因为如果没有完整的技术供应链,是不太可能实现面向解决方案级别的技术创新的。

  在数控机床领域,PLC是一个常用的核心器件,但超过95%以上的市场份额都是由国外企业占有,例如西门子、三菱、欧姆龙、施耐德等,它们利用自身工业自动化整体解决方案能力,各自在细分的PLC市场占据垄断地位,而国内企业要打破这个格局,需要从产业链的技术创新入手,这样的难度是比较高的。如果不是从产业链的技术创新介入,单一的技术点很容易被领先的国外企业通过各种方式扼杀。

  因此,中国制造在进行技术创新的时候,需要从整个产业链或产业生态去考虑,这样才可能发挥技术创新带来的优势。

  工业4.0模式创新变革

  在工业4.0时代,由于技术约束条件发生了改变,企业经营的商业模式也有机会发生变化。通常来讲,商业模式是利益相关者的交易结构,也就是需要考虑与价值创造体系有关的主要利益相关者,这样才可能真正创造并获取价值。

  工业4.0研究院根据德国工业4.0体系,梳理了三种基本的商业模式,它们分别是企业边界内的纵向集成、产业链范围的端到端集成和跨产业链的横向集成,这三种基本的工业4.0模式,可以给企业具体经营管理提供创新方向。

  从工业革命发展史来看,企业大部分的创新发生在车间,例如汽车的大发展,是福特在车间完成的,这是流水线作业的最经典应用案例,也促使了汽车真正走向大众市场。在工业4.0时代,制造企业仍然难以避免在车间进行创新,纵向集成就是车间创新的工业4.0版本,通过对车间现场流水线的改造,可以向智能工厂演进,从而为诸如大规模个性化定制奠定基础。

  除了企业边界内的纵向集成,还有产业链范围的端到端集成,通常是后向整合供应链,前向推出电子商务平台,通过这样的方式,企业可以提供个性化的产品及服务给客户,同时,企业还可以获得较强的竞争优势。

  海尔就是按照端到端集成的思路来改造其商业模式的,它首先做完了工厂内部的纵向集成改造,形成了“互联工厂”,初步具有较强的柔性生产能力,同时,海尔还整合了大量的供应链企业,以保证来自前端的消费者个性化定制需求。虽然目前还看不出海尔的端到端集成的效率和效果,但如果可以持续改进,将来可能形成有别于竞争对手的差异化优势。

  当然,真正具有工业4.0特征的应该是横向集成的商业模式,由于跨产业链的企业实现了高度网络化,它们之间可以进行统一的数据交互,相互之间的协同创新能力将大大提升,这样会产生大量的创新商业模式。例如,新型的车联网就是利用了跨产业链的信息共享,实现了横向集成,可以向客户提供创新的解决产品和解决方案。

  管理理念及方法创新

  从第一次工业革命以来,管理理念和方法都在进行变化。在第一次工业革命时期,由于机械化的使用,要求工人拥有较熟练的使用机器,出现了公司的实体,这导致了公司的概念出现;在第二次工业革命阶段,由于电气化的应用,生产制造的自动化程度大大提升,导致了专业化分工的出现,流水线开始成为标准配置,这个时候专业管理层也出现了;在第三次工业革命发生的时候,技术创新和模式变革要求大量的资本投入,因此风险投资开始发展起来。

  工业4.0研究院认为,在工业4.0时代,将出现新的企业家、新的管理者和新的工作者,这需要我们更新管理理念和方法,真正把创新放到价值创造过程的核心位置。

  在工业4.0时代,激发工作者的创新能力,是一个关键的问题。传统的流水线和科层制管理方法,是不能满足高度网络化条件下的创新需要的,这需要突破传统的管理方法和理念,才可能实现管理跟新价值创造方式的匹配。

  海尔等传统制造企业也在探索诸如谷歌的新型管理模式,不再通过制度约束工人来实现价值创造,而是把时间交给工人,让工人自行决定如何安排工作,从而激发工人的创造力。对于德国企业来讲,它们也在探索新型的管理模式,例如,它们借助新兴技术,提供机器与人共同协作完成产品生产及服务交付,通过人机协作,可以大大提高生产效率,并达到较高的生产灵活性。

  从目前研究及实践的情况来看,适合工业4.0时代的管理理念和方法还有待进一步发现,但这些理念和方法满足一定的条件倒是比较明确的,例如,更加符合人性需要,设备跟人的交互更加智能化,管理工作的可视化实现等等。

  总结

  总而言之,工业4.0时代是以网络化渗透为特征的第四次工业革命,传统的生产制造价值创造体系将发生革命性的改变。中国制造面临低端产能过剩和核心技术缺乏等挑战,但如果中国企业家深刻理解创新的意义,通过技术创新、模式创新和管理创新,实现自身的转型升级,成为工业4.0时代的领先者和赢家。

“智能制造+”重塑中国制造游戏规则

本文由工业4.0研究院院长兼首席经济学家胡权撰写,发布在2016年1月22日出版的《上海证券报》的《上证观察家》A1版,标题及正文与正式发布内容略有不同。

  在全球新技术革命的背景下,德国、美国、中国和日本等主要制造业国家,纷纷启动了各自的制造业国家战略。从历史的角度来看,2015年是中国制造业转型升级第四次工业革命的元年,工业4.0研究院分析认为,2016年将是重塑中国制造业游戏规则的一年,金融资本远离制造、回归价值创造以及 “智能制造+”崛起,将成为中国制造真正转型升级的前奏。

智能制造+的价值创造体系及模式

  技术与资本进入新阶段

  在2015年初,笔者在上海交通大学安泰管理学院的演讲中,明确指出技术和资本是工业4.0时代的两大驱动力。在新技术革命发展初期,嗅觉敏感的金融资本闻风而动,很快介入到新技术领域,这从2015年产生大量的工业4.0或智能制造概念企业可以看到,金融资本的确对新技术改变制造业期望颇深。可是,按照新技术革命发展的规律,短期内新技术应用难以产生经济价值,要真正推动新技术应用,还是需要经营资本的力量。

  从中国制造企业在2015年得到追捧的情况来看,金融资本看到了工业4.0时代制造业转型升级带来格局改变的机会,但据工业4.0研究院跟踪发现,大部分被冠以工业4.0概念或者智能制造概念的企业,均没有实质性的价值,这主要体现为行业属性和产品特征不同,判断这些企业适应未来竞争的能力并不相同。

  目前大部分判断工业4.0或智能制造的标准,停留在是否有现场管理系统(例如MES),或者有没有进行产品全生命周期管理(例如PLM),这样会忽略真正的新制造技术可以带来的新价值创造机会。

  据咨询机构统计,国内MES厂商高达3000多家,按照权威的ISA-95对MES系统模块的划分,这些厂家可以称为不严格意义上的MES企业,因为它们的确提供了部分甚至于全部MES模块。但是,如果车间的设备和产线没有实现智能化,无法为这些系统提供足够的数据,那么是实现不了智能化管理的,最多是实现了部分信号的采集,更别说实现可预测以及智能化。

  按照工业4.0研究院的研究,智能工厂包含了可管理、可配置、可扩展和可预测四项要求,它们体现了工业4.0时代的车间和工厂的智能化特征。要实现这些功能,是需要在设备级和车间级实现智能化,也就需要给设备安装上传感器件,这样才可以实现生产线的灵活管理,从而实现所谓柔性化。

  即便完成了上面提到了的现场管理系统部署,那还只是一个智能工厂应该具备的必要条件,这距离充分条件还有很多工作要做,例如新的管理模式、新的生产工艺、新的商业模式等等。金融资本追捧工业4.0或智能制造,本质上还是对新技术是什么以及新技术如何应用还没有深刻认识,也许按照历史规律,让更懂生产运行的经营资本先期介入,再适时顺势而为,更符合实际情况。

  制造业应回归价值创造

  一个显而易见的事实是,目前中国制造业还缺乏对其技术、工艺和管理复杂性深刻认识的氛围,这跟我们对工业革命历史了解不清不无关系。在面临中国制造转型升级的大潮中,让制造业回归价值创造本身,显得非常重要。任何新技术、新系统以及新工艺,要从最终产品的价值来考虑如何应用,而忽视行业及产品差异性,简单的以试点示范继续加强中国制造的“东施效颦”,在整体经济不佳的背景下,于国于民都不是最佳选择,对企业的发展更是不利。

  与互联网等产业不同,制造业是一个门类复杂的产业,它主要的价值创造环节主要发生在车间的流水线上。一般来讲,每种产品或部件的工艺流程不会完全相同,因为产品形态迥异,其生产加工工艺自然不能相同。这对于制造企业的工程师是常识,但它并不是一个自觉的认识,这需要认识到产品形态的不同导致的工艺流程不同,还需要了解具体的产品制造工艺流程,但这显然不是一个自然而然的结果。

  中国制造业在过去30多年取得了辉煌的成就,企业家们也因为各种原因参与到这个盛宴之中。从工业4.0研究院一年以来的调研来看,大部分取得成功的制造业企业家,其成功路径大都难以避免专家创业的路径。所谓专家创业,指的是创业团队中有懂其产品技术和工艺的知识和经验,加上改革开放的风口,为企业家精神释放提供了可能。

  华为创始人任正非不仅毕业于重庆建筑工程学院(现在合并到重庆大学),还曾经在部队里担任工程兵,其后到了深圳,从事的是高科技产品贸易,这些经历显然对任正非成为中国头号科技企业的创始人非常重要。除了任正非,还有不少3C领域的创始人,大都原来在国有企业中任职,积累了大量的技术经验和管理经验,在创业初期,其核心产品大都跟原有任职或从事的领域关联度非常高。

  但是,当这些企业发展到一定阶段,例如,当它们成为上市公司之后,要开始进入新的领域,原有的知识和经验就成为了障碍——至少难以成为一种优势,这就需要企业家真正从思想上转型,并在企业组织和人才管理方面找到突破。这在工业4.0时代的制造业转型中,是一个比较大的挑战。

  工业4.0研究院认为,在工业4.0时代,如果要把握新技术应用带来的价值创造机会,应该适当加强对引进或应用技术的研究和了解,并结合到企业所在的产业及产品情况,从价值系统的角度认识应该采用的各种技术和系统,这样才可以把握第四次工业革命发展的周期,避免过于冒进,也可以避免无动于衷。

  “智能制造+”催生新赢家

  在2015年,中国制造企业接触到了大量的新奇的概念,一部分是从诸如德国舶来的工业4.0和美国引进的工业互联网概念,另外是中国自己创造的概念,其中以互联网+、机器换人等最引人注目。如果从这些概念的初衷来看,都是针对制造业提出了相应的解决办法,但这些办法都是基于某个特定的视角和大量的假设提出的,可惜中国大部分从业人员不究其里,照单全收,这种趋势将在2016年继续大量存在。

  工业4.0研究院对于中国企业家盲目求医的状况深感痛心,期望帮助他们真正回归自己的核心竞争力,形成有利于自己的竞争优势。我们通过跟一些制造业上市企业的咨询合作,逐步形成了“智能制造+”的概念,以有别于“互联网+”的概念,避免陷入“转基因”(指不符合制造企业的核心竞争力)带来的畸形发展和东施效颦。

  对于大量的制造企业来讲,的确存在传统经营思路过于陈旧的问题,例如,大量制造企业仍然认为低成本才是唯一的战略选择,从而忽视了自己转型升级到高端制造业的可能性。

  按照供给经济学的观点,目前中国的产能过剩,不一定是真的过剩,还可能是我们的产品创新不足,难以满足日益提升的品质要求。企业家如果还停留在低成本竞争的阶段(事实上,大部分企业家不愿意承认自己选择了低成本竞争战略),那么将来既不能满足消费者的需求,也不能在市场竞争中处于有利的地位。

  当企业家开始思考如何从差异化找竞争优势的时候,“智能制造+”毫无疑问将成为生产制造企业的最佳选择,而“互联网+”应该成为完善“智能制造+”的参考概念。大部分互联网企业或创业企业,其介入时候的重点都放在模式创新上,必须承认,“互联网+”更容易形成独特的模式,这对企业家的创意要求比较高,但对手要模仿互联网+模式,也相对较为容易,因为互联网+模式不具有重资产。

  总结

  历史会证明,2016年是不平常的一年。中国制造业在稳增长、促改革、调结构、惠民生、防风险的基调下,不对金融资本寄予过高期望,回归制造业核心价值创造,以及在“智能制造+”模式变革上做文章,有可能不受经济大环境的过多影响,真正成为新时期的创新引领者,并奠定工业4.0时代的翘楚地位。

全球制造业转移的经济学分析

  该报告来自美国咨询公司BCG在2014年8月发布的英文版报告The Shifting Economics of Global Manufacturing,翻译者为工业4.0研究院翻译部。部分媒体把该文中文译为《全球制造业的经济大挪移》。

  引言

  过去三十年,美国经济处于较好的阶段,大致分歧的世界观影响着制造企业的投资和采购决策。拉丁美洲、东欧和亚洲大部分地区都被看作低成本地区,而美国、西欧和日本则被看作高成本地区。

  但这种世界观现在似乎已经过时了。工资、生产率、能源成本、货币价值和其他因素年复一年地的细微变化悄悄地但也极大地影响了“全球制造业成本竞争力”图谱。新图谱包含了低成本经济体、高成本经济体和大量处于两者之间的经济体形成的错综复杂的局面。

  例如,相对成本的变化令人吃惊。十年前谁会想到巴西现在成为制造业成本最高的经济体之一或者墨西哥的制造业成本会低于中国?虽然伦敦仍然是全球生活和旅游价格水平最高的地方,但英国已经成为西欧制造业成本最低的经济体。俄罗斯和东欧的制造业成本则上升到与美国几乎等同的水平(见图1)。

全球前25位出口经济体制造业成本比较

注:该指数只反映四类直接生产生产成本。原材料投入和机器工具折旧等其他成本不另作区分。成本结构在根据所有产业加权平均计算。已根据生产率作相应调整。

  为了了解全球制造业的经济转移,波士顿咨询公司对全球前25位领先出口经济体作了四个重要方面的分析:制造业工资、劳动力生产率、能源成本和汇率。这前25位出口经济体占全球工业制成品出口接近90%。

  新的波士顿咨询公司全球制造业成本竞争力指数显示这些经济体的制造业相对成本发生了变化,这促使很多企业重新思考过去几十年对采购战略的假设以及未来发展生产能力的地点选择。为了辨别和比较相对成本的变化,我们分析了2004年和2014年的数据。这项评估是我们持续研究全球制造经济转移的系列成果之一。

  在制定指数的过程中,我们观察到成本竞争力在多个经济体有所提高,而另一些经济体则相对下降。通过这个指数,我们发现了制造业成本竞争力变化的四种显著模式(见图2)。它们包括:

2:全球制造业成本竞争力指数中大部分经济体可划分为下列四种显著变化模式

面临压力 过去制造业成本低的经济体,由于各种原因竞争力削弱 巴西、中国、捷克共和国、波兰、俄罗斯
继续削弱 过去制造业成本高的经济体,由于生产率低增长和能源成本提高,竞争力继续削弱 澳大利亚、比利时、法国、意大利、瑞典、瑞士
保持稳定 这些经济体与全球领先者的相对竞争力保持大致稳定 印度、印度尼西亚、荷兰、英国
全球新星 由于工资适度增长、生产率持续提高、汇率稳定和能源成本有优势,相比其他经济体竞争力提高 墨西哥、美国

来源:波士顿咨询公司分析

  》面临压力:过去一直被认为是低成本制造业基地的几个经济体由于多项因素结合,自2004年来面临着成本优势大幅减弱的压力。例如:据估计,中国相对美国的工厂制造业成本优势已经减弱到5%以下;巴西的制造业成本高于西欧;波兰、捷克共和国和俄罗斯的成本竞争力也相对减弱,目前它们的制造业成本水平与美国相当,仅仅比英国和西班牙低几个百分点。

  》继续削弱:几个过去十年制造业成本就相对高的经济体竞争力继续削弱,它们的制造业成本高于美国16%-30%。主要原因是生产率的低增长和能源成本提高。竞争力继续削弱的经济体包括:澳大利亚、比利时、法国、意大利、瑞典和瑞士。

  》保持稳定:从2004年到2014年,很多经济体相对美国的制造业成本竞争力保持稳定。在印度和印度尼西亚等经济体,虽然工资大幅增长,但生产率快速提高和货币贬值对成本起到抑制作用。相比印度和印度尼西亚的动态平衡,所有我们分析的成本驱动因素在荷兰和英国都保持相对没有太大变化。这四个经济体的成本竞争力使它们未来可能成为所在地区的制造业领先者。

  》全球新星:相比其他全球前25位出口经济体,墨西哥和美国的制造业成本结构有更多的提升。由于工资增长率低、生产率持续提高、汇率稳定和拥有巨大的能源成本优势,这两个经济体现在成为全球制造业的新星。我们估计,目前墨西哥按单位成本计算的平均制造成本低于中国。全球前10位商品出口国中,除了中国和韩国,其他经济体的制造业成本都高于美国。

过去高制造业成本的经济体失去全球竞争力

  制造业相对成本的这些动态变化将促使企业重新评估它们的制造业选址,从而导致全球经济发生巨大转移(见图3)。这意味着全球制造业可能更加分散在各个地区。因为全球各个地区都有相对低成本的制造业中心,亚洲、欧洲和美洲的更多消费商品将在更接近本地的地方制造。鉴于上述这些趋势,政府领导者越来越意识到稳定发展的制造业对经济的重要性。我们希望这份报告能够鼓励发达经济体和发展中经济体的政策制定者明确自身优势和劣势,并且采取行动提高制造业竞争力。

  “成本竞争力的驱动力”图谱

  从2004年到2014年,四个主要因素促使制造业竞争力发生巨大改变。这些因素使过去低成本和高成本地区之间的区分变得模糊。这四个要素包括:

  》工资:各个经济体中制造业工人的时薪仍然存在巨大差异。但快速上涨的工资已经极大地削弱了很多主要出口经济体的竞争优势。虽然从2004年到2014年,所有全球前25位的出口国的制造业工资都出现上涨,但中国和俄罗斯的年均工资增长率达到10%-20%的情况已经持续超过10年,而其他经济体的年均工资增长率仅为2%-3%。

  》汇率。货币价值的变化对一个经济体出口商品在国际市场价格的影响是两方面的:要么更贵,要么更便宜。从2004年到2014年,货币价值的变化使印度卢比兑美元贬值26%,卢比兑人民币升值35%。

  》劳动生产率:单个制造业工人产出的增加即生产率的提高。从2004年到2014年,全球各个经济体生产率提高的情况呈现巨大差异,这解释了各个经济体总制造业成本的最显著变化。从2004年到2014年,墨西哥、印度和韩国等经济体的制造业生产率上升超过50%,而意大利和日本的制造业生产率则出现下滑。一些工资增长率低的经济体在更具生产率对工资作出调整后,单位劳动成本就没有明显优势了。

  》能源成本。自2004年来,由于页岩天然气资源的大规模开采,北美天然气的价格已经下降了25%-35%。相比之下,波兰、俄罗斯、韩国和泰国等经济体的天然气价格上升了100%-200%。这对使用天然气作为生产进料的化工产业产生巨大影响。类似地,澳大利亚、巴西和西班牙等制造业经济体的工业用电价格也大幅上升。因此,北美以外很多经济体的整体能源成本都比2004年上升了50%-200%。这明显地改变了各国依赖能源的产业的竞争力。

  为了比较从2004年到2014年全球前25位工业制成品出口经济体在这四个方面的成本变化,我们把美国作为基准,然后把四个方面的得分加起来得出各个经济体相对美国的整体制造业成本竞争力得分,美国的分值定为100。如果一个经济体在我们的制造业成本竞争力指数中得分达到110,那么它的平均制造成本就比美国高10%。

  当然,工资增长率、生产率、汇率和能源成本以外的因素也很大程度上影响企业供应链地点选择的决策。物流成本、经商容易程度和是否存在腐败等次要因素也会影响某个地点对制造业的吸引力。我们在研究中已经发现,在很多直接生产成本很有吸引力的经济体中,上述次要因素存在的缺点阻碍了制造业的增长(见图5)。这些次要因素与本地情况密切相关,甚至在同一个经济体的不同地区也存在巨大差异。因此,我们的成本指数模型并没有计算这些因素。但明智的制造企业在决策时必须考虑这些因素。

5:某些低直接生产成本经济体的竞争力被次要因素削弱

相对美国的制造业成本(% 整体商业氛围排名 经商容易程度排名 物流效率排名 廉洁指数排名
印度尼西亚 -17 47 120 59 114
印度       -13 35 134 46 94
泰国       -9 31 18 38 102
俄罗斯     -1 47 92 95 127

来源:美国经济普查、美国劳工统计局、美国经济分析局、国际劳工组织、欧睿国际咨询公司、经济学人智库、波士顿咨询公司分析

注1:从总出口规模全球排名11-25位的经济体中选择。

注2:经济学人智库的排名是根据下列十个标准:政治环境、宏观经济环境、市场机会、自由贸易和竞争政策、外商投资政策、外贸和汇率控制、税收、投资、劳动力市场和基础设施。

注3:世界银行“经商容易程度指数”

注4:世界银行“物流效率指数”

注5:透明国际2013廉洁指数

  四条不同的路径

  汇率以及劳动力和能源成本在过去十年的波动变化使全球前25位出口经济体的相对制造业成本结构发生惊人的变化。曾经集中在少数几个地区的制造业竞争力现在真正变得全球化了。全球各国的成本竞争力排名也经历了大幅调整。

  随着我们对这些宏观经济趋势的研究逐渐深入,我们发现:制造业成本竞争力指数中的大部分经济体发生的成本转移呈现四种常见模式:面临压力、继续削弱、保持稳定、全球新星。

  面临压力

  过去被认为是低制造业成本的经济体包括:巴西、中国、捷克共和国、波兰和俄罗斯,它们的竞争优势从2004年到2014年大幅减弱。现在,其中几个经济体的平均制造成本估计比美国还高。巴西的制造业成本急剧上升:2004年巴西的平均成本低于美国大约3%,到2014年估计高于美国23%;2004年波兰和俄罗斯的平均成本估计分别比美国低6%和13%,现在它们的平均成本都大致与美国持平;2004年捷克共和国的平均成本低于美国大约3%,现在估计高于美国7%;同期中国相比美国的制造业成本优势估计从14%下降到4%。

  促使这些变化的关键因素各不相同。飞涨的劳动力和能源成本削弱了中国和俄罗斯的竞争力。例如:十年前,根据生产率调整后的制造业平均工资在中国大约是4.35美元每小时,在俄罗斯是6.76美元每小时,相比之下美国是17.54美元每小时。在十年间,中国和俄罗斯根据生产率调整后的制造业平均工资翻了三倍,中国达到12.47美元每小时,俄罗斯达到21.90美元每小时,而美国仅上升了27%达到22.32美元每小时。从2004年到2014年,中国和俄罗斯工业用电的成本估计分别上升66%和132%,而天然气成本则分别猛增138%和202%(见图6)。

中国和俄罗斯的竞争优势在过去十年减弱

注:该指数只反映四类直接生产成本。原材料投入和机器工具折旧等其他成本不另作区分。成本结构在根据所有产业加权平均计算。已根据生产率作相应调整。

  表面上看,俄罗斯能源成本优势减弱令人费解。俄罗斯是天然气和石油的主要出口国,俄罗斯国内制造企业的天然气成本比美国低30%,但俄罗斯天然气价格相比美国急剧上升。究竟什么原因?原来是美国页岩天然气产量的大幅增加导致美国天然气价格急剧下降,而俄罗斯仍然依赖传统天然气,从而导致天然气成本上升。因此,即使俄罗斯制造企业仍然享受全球最低的天然气成本,但相对美国的成本优势已经大幅减弱。另外,俄罗斯的制造业竞争力被一些成本指数中不计算的次要因素进一步削弱。俄罗斯在各项国际指数的全球排名中较为落后,“经商容易程度”排名第92,物流效率排名第95,廉洁指数排名第127。

  巴西各个方面的情况也不容乐观。值得注意的是,虽然巴西被看作主要新兴市场,但即使在十年前如果根据生产率进行调整后,巴西制造业成本相比美国的优势并不大。现在情况更糟糕,从2004年到2014年巴西相比美国制造业成本上升26%,其中四分之三的上升是由巴西的高工资和生产率低增长导致的。

  巴西工厂工人的工资在过去十年增加不止一倍。收入提高是经济健康发展的典型标志。这十年的经济稳定增长使数百万巴西家庭从贫困人口迈入中产阶级。但巴西生产率的提高不足以抵消工资提高对制造业成本的影响。事实上,从2004年到2014年,巴西的总劳动生产率仅提高了1%,在我们的制造业成本竞争力指数的25个经济体中排名第19。

  波士顿咨询公司之前的研究表明巴西工资的高增长和生产率的低增长是巴西人才短缺、投资不足、基础设施落后和体制复杂而低效的主要原因。(见波士顿咨询公司报告《巴西正面临生产率的挑战》,2013年1月)。工业用电成本翻倍和天然气成本接近60%的增长也削弱了巴西的成本竞争力。由于上述因素,在我们的制造业成本竞争力指数中,巴西与意大利和比利时并列“最不具制造业成本竞争力经济体”第四位,排名在澳大利亚、瑞士和法国前面。

  十年前,波兰是欧洲最具成本竞争力的经济体,现在它相比周边经济体仍然有优势。例如:波兰的制造业成本相比德国低20%,不过比起2004年的比例23%优势有所减少。另外,由于高能源成本和工资上涨,波兰失去了相对全球某些最强大竞争对手的优势。波兰的生产率从2004年到2014年适度增长了大约38%,但由此产生的优势被货币增值抵消了。

  继续削弱

  十年前,大部分西欧经济体的制造业成本相对较高。如今,西欧某些经济体的成本竞争力更不如前。比利时相对美国的平均制造成本上升了7%,瑞典8%,法国、意大利和瑞士10%,澳大利亚21%(见图7)。

全球前25位出口经济体的相对成本竞争力

注:该指数只反映四类直接生产成本。原材料投入和机器工具折旧等其他成本不另作区分。成本结构在根据所有产业加权平均计算。

1从2004年到2014年指数中的比例变化取四舍五入。

2已根据生产率调整。

  造成这种情况主要原因包括:能源成本上升、货币升值、生产率增长乏力。2004年以来,上述六个西欧经济体的电力成本平均上升了59%,天然气成本上升了94%。这些经济体的平均工资涨幅高于美国大约10%,而生产率增长低于美国大约10%。例如,澳大利亚的平均工资从2004年到2014年上涨了48%,而劳动生产率几乎没有增长。(见旁注“澳大利亚:进一步失去竞争力”)

  为了说明这些进一步失去竞争力的经济体中生产率增长有多乏力,我们来看看下面的比较:从2004年到2014年,韩国单个制造业工人的平均产量增加56%,同一时期意大利单个制造业工人的平均产量减少6%。意大利的情况与其邻国奥地利也形成鲜明对比,奥地利单个制造业工人的平均产量自2004年以来增加了大约24%。尽管奥地利是我们竞争力指数的25个经济体中平均工资第六高的经济体,它的相对成本竞争力在过去十年却没有大幅下降,因为生产率的提高抵消了工资的上涨。

  在大部分竞争力继续削弱的经济体中,灵活性较低的劳动力市场也是造成根据生产率调整后劳动力成本很高的原因。法国是另一个在生产率增长方面落后的经济体,从2004年到2014年,法国单个工人平均产量比美国低14%。部分原因是法国在我们指数包括的25个主要出口经济体中劳动法规是最严苛的,例如:法定工作日平均每天工作不超过7小时,雇主必须为工人提供30天的带薪年假,严禁夜班。

  澳大利亚:进一步失去竞争力

  亚洲对煤、铁、矿石和天然气的需求在过去十年呈爆炸式增长,这极大地促进了自然资源丰富的澳大利亚的经济增长。数以千亿计的澳元涌向采矿、能源和基础设施项目并且创造了数以千计的高薪工作,使澳大利亚在2008年到2009年的全球经济衰退中仍然保持活跃的发展势头。

  伴随着澳大利亚资源产业繁荣的却是制造业的衰退。澳大利亚的汽车产业遭受的打击特别严重。2004年,澳大利亚汽车产量接近40万辆,总产值约为90亿美元。到2012年,澳大利亚汽车产量减少将近一半。最严峻的挑战还在后头,澳洲福特计划在2016年关闭其发动机和汽车工厂;日本丰田汽车和美国通用汽车也宣布了将在2017年关闭它们在澳大利亚霍顿汽车公司的子公司的工厂。结果将是这些工厂(从广义上看就是澳大利亚的汽车产业)将裁员数千人。

  虽然澳大利亚的汽车装配线规模相对较小,并且零件工厂很难与国外更大型、更高效的工厂相提并论,但通用汽车和丰田汽车都声称关闭工厂的主要原因是澳大利亚的高生产成本和强势的澳元。我们的研究证实了澳大利亚的全球制造业成本竞争力急剧恶化。澳大利亚在波士顿咨询公司全球制造业成本竞争力指数的25个经济体中表现最差,自2004年以来澳大利亚相对美国的制造业成本竞争力下降了21%,其平均直接生产成本超过了德国、荷兰、比利时和瑞士。事实上,澳大利亚在我们指数涵盖的每个方面(工资、生产率、能源和货币汇率)的竞争力都在进一步减弱。

  澳大利亚丰富的资源和基础设施的发展导致工资上涨和澳元增值以及资本外流,从而最终导致制造业成本竞争力下降。过去十年,澳大利亚制造业工资上涨了48%,商品出口使资金流入,这些都导致了澳元对美元增长21%。同时,绝对制造业劳动生产率下降1%。

  澳大利亚制造业生产率自2004年以来增长乏力,部分原因是资本投资减少。从2004年到2012年,澳大利亚在冶炼产业的驱动下,年均总实际投资增加超过60%,达到4300亿美元。但澳大利亚的制造业投资却减少6%,仅为204亿美元。澳大利亚制造业成本竞争力下降的另一因素是制造业生产率的低增长,而且这方面的情况在过去五年更加严峻。其他导致生产率低增长的原因包括:缺乏灵活性的劳动法规;技能人才计划和劳动力生产率计划得不到足够投资。

  如果澳大利亚其他产业保持高增长,那么制造业的不景气也许不会造成太大影响。但随着资源和基础设施产业的增长放缓,制造业作为多样化经济的组成部分,其价值日益显现。好消息是过去几年澳大利亚的其他产业(如:自然资源产业)增长势头强劲。另外,澳大利亚企业不断提高生产效率。澳大利亚另一鼓舞人心的现象是,尽管纺织、服装和电路板等劳动密集型产业把制造转移到国外,但精密医学设备和消费电子产品等需要创新和先进技能的高价值产品的制造规模在扩大。澳大利亚在高价值产品制造方面有一定实力,因此也有较多机会。

  然而,澳大利亚要发挥作为高价值产品制造国的潜力,就必须提高成本竞争力。这需要企业和政府承诺大力投资澳大利亚有竞争优势的产业中的技术、技能培养、生产率提升计划和资本设备。

  -David Tapper(波士顿咨询公司驻悉尼办事处的合伙人兼常务董事,参与公司“工业产品”方面的项目)

  保持稳定

  我们指数包括的25个出口国中有4个经济体(既有发展中经济体也有发达经济体)从2004年到2014年在全球能源成本上涨的情况下保持了稳定的成本竞争力。它们分别是:印度、印度尼西亚、荷兰和英国。其中每个经济体的制造业整体成本高于或低于美国不超过2%。

  这四个经济体的成本竞争力相比所在地区其他经济体有大幅提高。相比我们指数中另外10个欧洲经济体以及俄罗斯,英国和荷兰的直接生产生产成本结构有明显提升。同样,相比我们指数中另外5个亚太地区的经济体,印度和印度尼西亚的成本竞争力也有提高。因此,我们把英国、荷兰、印度和印度尼西亚评为“地区新星”。

  英国成为了西欧制造业成本最低的经济体,紧随其后的是西班牙。根据我们的指数,英国相比比利时的竞争力提高大约5%,相比波兰6%,相比法国8%,相比瑞士9%。英国灵活的劳动力市场使它在经济环境转变时能够更容易调整劳动力数量,这是英国的主要竞争优势(见旁注《英国:地区新星》)。因此,英国也许是投资的好地方。

  从2004年到2014年,荷兰根据生产率调整后的劳动力成本相比美国有所下降。因为在这段时间里,荷兰的制造业工资年均增长率仅约为1.7%,而生产率年均增长率约为2%。荷兰工业用的天然气和电力成本低于大部分欧洲邻国10%-30%。

  英国:地区新星

  2008年6月,当印度塔塔汽车公司以23亿美元从福特汽车收购捷豹路虎时,很多人担心英国辉煌工业历史上另一标志会转移到亚洲,并且伴随转移的还有数千份高薪的工作。但随后捷豹路虎在英国的三个生产基地的情况快速好转。现在,捷豹路虎大力投资扩大生产,它在英国伍尔弗汉普顿(Wolerhampton)在建一家最先进的、投资8.4亿美元的新工厂。捷豹路虎将在3月为该工厂首批1400个职位招聘人才。该工厂将用于生产高技术、低排放的新型发动机。捷豹路虎称将在2015年前在英国索利哈尔(Solihull)的工厂新增1700个职位,该工厂生产采用新型先进铝结构的捷豹XE高级轿车。

  其他全球汽车制造企业也利用英国作为西欧制造业成本最低的经济体的优势。据《金融时报》称,自2010年来多家汽车公司宣布在英国的投资达到100亿英镑(约合168亿美元),其中包括日产汽车、本田汽车和宝马集团的MINI系列汽车的扩产。英国汽车产量自2009年以来增长了大约50%。《金融时报》预测到2017年英国的汽车产量将再增长三分之一,达到200万辆。在英国制造的汽车超过80%出口,其中大部分出口到欧洲其他经济体。

  由于英国过去十年工资的适度上涨基本上被生产率的提高抵消,根据波士顿咨询公司全球制造业成本竞争力指数,英国的直接生产成本结构相对其他领先西欧制造业出口国10%的提升。英国相比波兰和捷克共和国等东欧经济体以及中国等亚洲经济体的竞争优势也有所提升。

  因此,从玩具火车到时装的各类制造企业都重新把生产工厂迁回英国。英国制造业咨询服务公司最近一项调查显示,英国中小制造企业有11%称过去12个月已经把国外的生产工厂迁回英国,有22%称将把工作转移到国外。

  英国的优势不仅在于劳动力成本。英国的企业税率是欧洲最低的,并且从现在的28%降低到2015年前的20%,接近美国一半的水平。英国米德兰兹郡和牛津郡的汽车产业、英国布里斯托尔的航空产业、英国东伦敦和沃里克郡的高科技制造业形成了包括工程和零件供应商在内的英国强大的先进制造业生态系统。

  但英国真正具有显著优势的方面是劳动力的灵活性。加拿大政策研究机构菲莎研究所(Fraser Institute)给英国劳动力市场整体监管的评分是西欧和东欧所有经济体中最高的。灵活的劳动力市场使在英国的制造企业比其他欧洲经济体能够更快速地调整结构。当投资周期恢复增长时,灵活的劳动力市场还更能够吸引企业到英国建立工厂和创造就业。

  -Sukand Ramachandran(波士顿咨询公司驻伦敦办事处的合伙人兼常务董事)

  印度和印度尼西亚的制造业成本构成变化更大,某些方面的成本上升,而另一些方面下降。虽然这两个经济体在过去十年平均制造业工资上涨不止一倍,但生产率的提高和货币贬值抵消了工资的上涨。从2004年到2014年,印度卢比兑美元贬值26%,而印度尼西亚卢比兑美国贬值20%。两国的能源成本也有相对增长,从2004年到2014年,印度天然气价格年均上涨6.5%,而印度尼西亚天然气价格年均上涨5.2%,增幅都远低于领先的亚洲制造业经济体。

  如果印度和印度尼西亚能够改善不利于它们的竞争力的方面,那么它们就可以更好地利用低劳动力成本和能源成本来打发增加工业制成品的出口。虽然印度尼西亚在全球前25位出口国中直接生产成本最低,但在物流效率方面排名全球第59位,廉洁指数排名第114位,经商容易程度排名落后到第120位。另外,印度尼西亚需要完善本地供应链,以减少对进口材料、零件和机器的依赖。印度的低成本优势也被次要因素的落后排名抵消,物流效率排名第46,廉洁指数排名第94,经商容易程度排名第134。(见旁注《印度:保持稳定》)

  印度:保持稳定

  如果说有一个产业从印度低成本优势不断提高中获益最大,那最有可能的就是棉纺织和服装产业。印度是全球第二大棉花出口国,而且劳动力数量庞大并处于增长中。另外,印度根据生产率调整后的劳动力成本在过去十年几乎没有增长,这就使印度对劳动力成本占总成本接近30%的服装产业极具吸引力。相比之下,中国沿海省份的劳动力成本几乎翻了三倍。

  但印度的服装产业仅占全球服装贸易的3%,而且在印度也没有出现大量建设棉纺织或服装工厂的情况。相反,印度棉花和纱线仍然运往中国,然后在位于中国、孟加拉、柬埔寨和越南的工厂中织成布料再制成服装。

  其中的原因说明印度仍然需要克服某些困难才能充分把低成本优势转变为制造业投资和各个产业出口的增加。从直接生产成本来看,我们的指数显示从2004年到2014年印度相对美国的竞争力保持稳定。在亚洲范围内,印度有潜力成为地区新星。生产率快速增长和货币贬值抵消了印度平均制造业工资的增长。印度自2004年以来电力和天然气成本提高的幅度小于其他主要的亚洲出口经济体。

  但直接生产成本以外的次要因素带来了其他风险和隐性成本,从而削弱了印度的竞争力。印度海港效率低下,延长了货运时间。在印度通常需要6个月才能完成建立一家新工厂所需的监管手续。印度的劳动法规使企业在淡季管理劳动力难度大并且成本高,这打消了企业在印度建立大规模、高成本效率的工厂的积极性。虽然政府确定的电费较低,但事实上很多印度制造企业必须支付比其他亚洲经济体多得多的电力成本,因为印度常年电力紧缺,很多工厂必须自备高成本的柴油发电机。

  当然印度制造业也有乐观的方面。印度正在建设货柜码头和高速公路,电力交易量的增加降低了某些产业的电力成本。另外,印度正在建设经济特区,加快监管手续审批速度并帮助企业管理人力资源。印度政府作出更大努力提高印度作为全球制造业基地的地位。

  但印度要把低成本优势转化为资本,首先要对劳动力、能源和投资法规进行改革。如果新任印度政府能够完成这些改革,那么印度就很可能成为亚洲下一个制造业新星。

  -Arun Bruce(波士顿咨询公司驻印度孟买办事处的合伙人兼常务董事)

  全球新星

  美国和墨西哥的制造业成本竞争力在过去十年相比我们指数中的其他所有经济体有大幅提高。这两个经济体根据生产率调整后的工资以及货币汇率保持稳定或者相对其他经济体竞争力有所提高。这两个经济体的能源成本非常有竞争力(见图8)。

8:墨西哥和美国是全球制造业新星

美国2004-2014(%) 墨西哥2004-2014(%) 前25位出口国平均变化2004-2014(%)
工资 +27 +67 +71
绝对生产率 +19 +53 +27
货币 持平 -11 +7
天然气成本 -25 -37 +98
电力成本 +30 +55 +75

来源:美国经济普查、美国劳工统计局、美国经济分析局、国际劳工组织、欧睿国际咨询公司、经济学人智库、波士顿咨询公司分析

注:该指数只反映四类直接生产成本。原材料投入和机器工具折旧等其他成本不另作区分。成本结构在根据所有产业加权平均计算。

  墨西哥重新成为领先的低制造业成本经济体。自1994年签署《北美自由贸易协议》后,墨西哥的制造业投资和对美国的出口猛增。但在中国2001年加入世界贸易组织后,墨西哥的很多工厂都转移到中国。但现在这些工厂又开始重新回到墨西哥。

  影响墨西哥制造业成本的最大因素是根据生产率调整后的劳动力成本。2000年,墨西哥制造业劳动力成本是中国的2倍。但自2004年以来,中国工人的工资几乎翻了5倍,而墨西哥工人的工资仅上涨了67%,如果根据墨西哥对美元汇率折算后仅上涨50%。虽然的生产率增长率较高,但墨西哥根据生产率调整后的平均劳动力成本目前估计比中国第13%。另外,墨西哥的电力和天然气成本也很有竞争力,因此墨西哥的总制造业成本估计比中国低5%,比美国低9%,比波兰低10%。比韩国低11%,比巴西低了整整25%(见旁注《墨西哥:全球新星》)。

  墨西哥:全球新星

  十几年前,墨西哥的制造业发展面临严峻挑战。20世纪80、90年代,美墨边境的工业区建立起数以千计的联营工厂(maquiladora,位于墨西哥境内,属于美国公司)。随后中国加入世界贸易组织彻底改变了全球制造经济。从服装到汽车,制造所有一切的美墨联营工厂的投资和就业都蜂拥般转移到工人数量众多并且工资极低的中国。

  现在,这个局面似乎要逆转过来了。甚至在一些中国占据垄断地位的产业,墨西哥工厂的外商投资也重新呈现增长势头。例如,从2006年到2013年,墨西哥的电子产品出口额增加不止两倍,达到780亿美元。夏普、索尼和三星等亚洲企业占据墨西哥电子产品制造业投资的三分之一,而十年前这个比例仅为大约8%。墨西哥咨询公司IQOM指出,事实上,中国电子产品制造产业的最大投资者、台湾电子产品制造巨头富士康技术集团公司是墨西哥第二大出口企业,仅次于通用汽车。富士康公司称墨西哥奇瓦瓦州圣赫罗尼莫的富士康工厂拥有5500名工人,每天出口800万个人电脑,目前工厂正处于大规模扩张中。

  促使墨西哥制造业复苏的是成本竞争力变化。波士顿咨询公司全球制造业成本竞争力指数显示,十年前中国的平均直接生产成本比墨西哥低6%,而现在墨西哥则估计比中国低4%。其实墨西哥制造业成本构成在我们指数全部25个经济体中提升幅度最大。

  主要原因是中国劳动力成本猛增并且生产率无法抵消由此带来的影响。而墨西哥葱004年到2014年平均制造业工资的增长有67%被生产率的提高抵消,另外11%被墨西哥比索兑美元的贬值抵消。墨西哥还得益于美国页岩天然气开发导致的天然气价格下降,自2004年来,墨西哥工业用天然气价格下降37%,使墨西哥相对其他大部分出口经济体具有能源成本的优势。

  除了成本以外,还有几个因素也有利于墨西哥。墨西哥与44个经济体(比任何其他经济体都多)签订了自由贸易协议,其中包括《北美自由贸易协议》,这使得墨西哥商品能够免关税进入美国。

  墨西哥人职业道德很强。相比世界经济合作与发展组织(OECD)其他任何他经济体的人民,墨西哥人的年均工作时间都更多,并且劳工冲突较少。大部分墨西哥制造企业都懂得如何通过减少滥用药物导致的暴力行为,从而消除安全风险,不过它们仍然需要对此保持警惕。

  墨西哥在交通运输设备、家用电器和计算机硬件等很多工业产业中正经历快速增长。全球顶尖汽车零件制造企业中有89家在墨西哥设有工厂,有70家在墨西哥设有装配线或生产相关组件。

  墨西哥总统恩里克·佩纳·涅托(Enrique Pena Nieto)可能通过促进基础设施发展、完善投资环境和降低能源成本来进一步提高墨西哥的竞争力。例如,墨西哥能源产业向私营开发者开放页岩天然气和海上石油的开发权的做法将提高墨西哥能源成本竞争力。这一做法可能加强墨西哥作为全球制造业新星的地位。

  -Eduardo Leon(波士顿咨询公司驻墨西哥蒙特雷办事处的合伙人兼常务董事,负责公司在墨西哥的业务)

  从2004年到2014年,美国与其他高度发达的经济体之间的制造业成本差距大幅扩大。目前,美国的平均制造成本估计比英国低9%,比日本低11%,比德国低21%,比法国低24%。在较大的发达出口经济体中,只有韩国的平均制造成本与美国接近,韩国的平均制造成本仅高于美国2%。事实上,正如波士顿咨询公司在之前的研究中讨论到,美国已经成为发达经济体中制造业成本最低的经济体(见波士顿咨询公司报告《美国出口增长的背后:美国作为全球最低制造业成本的发达经济体》,2013年8月)。同时,美国实现制造业成本大致与东欧经济体持平。美国与中国的制造业成本差距也在快速缩小,如果这一趋势持续10年,那么这个差距将会在十年内消失。

  劳动力是美国提高竞争优势的关键。美国是发达经济体中劳动力市场是最灵活的。在全球前25位制造业出口国中,美国在“劳动力监管”方面排名最前,工人生产率也最高。美国生产的很多产品根据生产率调整后的劳动力成本估计比西欧和日本低20%-54%。

  美国获得巨大的能源成本优势是最近的事情。虽然全球工业用天然气价格都在提高,但自2005年以来由于美国正式开始重新开采地下页岩天然气资源,美国的天然气成本却下降50%。目前,中国、法国和德国的天然气成本对于美国不止3倍,日本的天然气成本甚至接近美国的4倍。由于页岩天然气还是化工产业等产业的重要进料,因此低成本的页岩天然气还有助于使美国的电价低于大部分其他主要出口国。这对钢铁和玻璃等能源密集新产业来讲就有巨大的成本优势。天然气成本仅占美国平均制造成本的2%,而电力成本仅占1%。但在大部分其他主要出口国中,天然气成本占平均制造成本5%-8%,而电力成本占2%-5%。(见波士顿咨询公司通讯《几乎所有美国制造企业都得益于低成本天然气》,2014年2月13日)。

  由于美国天然气储量广泛分布,价格预计将在未来几十年保持在每1000一立方英尺4-5美元以内。另外,由于还需要一段时间其他经济体才掌握开采页岩天然气的能力或者美国才出口国内的页岩天然气,所以至少在未来5-10年北美仍然占据主要成本优势。

不属于上述四种模式的几个经济体成本变化

注:该指数只反映四类直接生产成本。原材料投入和机器工具折旧等其他成本不另作区分。成本结构在根据所有产业加权平均计算。

1从2004年到2014年指数中的比例变化取四舍五入。

2已根据生产率调整。

  也有几个领先的制造业出口经济体不属于上述四种模式,因为它们的成本结构的变化没有呈现上述明显模式(见图9)。虽然德国和日本相对英国、美国和荷兰的优势也有所减弱,但德国和日本相对中国、巴西和很多欧洲经济体则保持了优势或者优势增强。另外,韩国和台湾相对美国、印度和印度尼西亚的成本竞争力减弱,但这两个经济体在中国、俄罗斯、泰国、波兰和捷克共和国等新兴市场占据重要份额,并且相对巴西、澳大利亚和法国的优势大幅增强。虽然自2004年以来,加拿大相对美国的成本竞争力减弱11%,但加拿大的优势并没有继续削弱,因为它也得益于天然气成本的下降。

注:我们参考的指数包括:透明国际“2013年廉洁指数”、经济学人智库“2013年整体商业环境排名”和世界银行“物流效率指数”。

  适应快速变化的成本竞争力

  过去的世界观把世界分成高成本制造业地区和低成本制造业地区,这个观点在过去三四十年对企业来讲是适用的。但正如上述我们通过波士顿咨询公司制造业成本竞争力指数观察到情况,企业应该用新的眼光看待这个世界。

  十年前,很少人预测到发达地区和发展中地区同时发生的工资和能源成本持续而又巨大的改变。但在变幻莫测的全球经济中,有理由相信这种变化将持续下去并且各个经济体的相对成本竞争力将出于动态变化中。无论是企业还是政策制定者都不能满足于现有的竞争优势。

  成本竞争力落后的经济体需要马上采取行动避免制造业竞争力进一步减弱,而那些领先的经济体也不可以固步自封。

  成本竞争力的变化对全球运营的制造企业有深刻启发。这些启发包括:

  》提高生产率。由于过去发达经济体和发展中经济体的巨大工资差距在缩小,提高每个工人的生产率成为获得全球制造业竞争力的重要因素。企业应该重新评估提高自动化和其他可以大幅提高生产率的措施对成本带来的好处。

  》思考整体成本。虽然劳动力成本和能源成本等直接生产成本仍极大地影响制造业的选址决策,但充分考虑其他因素也非常重要。例如,物流、企业效率的障碍以及管理越来越长的全球供应链的隐形成本和风险都可能抵消劳动力成本和汇率方面的优势。考虑缩短供应链的隐性成本优势也很重要,例如:进入市场速度更快、灵活性更高和根据特定市场定制产品的能力更强。

  》考虑更广泛供应链的意义。虽然目前某些经济体直接生产成本相对较低,但企业还必须考虑零件和材料的需求。也许企业现在还没有找到可靠的本地供应商。但在某些情况下,价值链断裂可能导致物流成本提高或者额外的关税或其他成本。企业要从端到端供应链的角度来理解它们形成网络的决策,从而避免意外风险。

  》完善商业环境。企业应该与业务所在经济体的相关监管部门和政策制定者保持沟通,说服它们减少企业经营的困难并采取发展基础设施和减少腐败等措施提高经济体的全球竞争力。

  》重新评估企业商业模式。想用同样的工艺和原材料就“面面俱到”的模式肯定不是最佳的选择,企业应该充分利用本地生产的优势,考虑对产品或商业模式进行调整以更好地满足本地需求。例如,使用本地供应的不同材料或者在资本设备成本低于劳动力成本时利用机器人和3D打印等制造技术更为合理。相比在其他地方使用同样的材料和工艺,作出类似的改变将使企业更好地满足本地市场的需求。

  》调整全球网络。企业是时候重新评估企业的全球生产运营和采购网络,并使它们与全球制造经济转移相适应。明确全球各个地区目前和未来的产品需求,在全球选择最佳的商品和服务供应商。

  对很多企业来讲,全球制造经济转移要求它们用新思维洞察世界,而不是把世界看作仅仅划分为低成本和高成本两个方面。制造业投资和采购的决策应该更多地根据对各个地区竞争力的最新的、准确的理解。那些用过时的成本竞争力理念发展生产能力的企业,那些无法把长期趋势运用到自身场景中的企业,很可能在未来二三十年处于劣势;而那些根据全球制造经济转移调整业务的企业,那些灵活应对经济转移的企业,则很可能成为赢家。

说明:

该文章是工业4.0研究院翻译的BCG研究报告,为了方便大家进一步分析学习需要,原文也发布到工业4.0创新平台上,The Shifting Economics of Global Manufacturing