圖片來源：網(wǎng)絡(luò)工欲善其事，必行利其器，裝備制造是制造業(yè)的重頭戲。本公眾號曾對倉儲機器人制造中軟與硬的關(guān)系做過論述（【原創(chuàng)】倉儲機器人的辯證法則——“軟”與“硬”， 2021-04-14），這里，從更廣闊的角度，從裝備制造的升級轉(zhuǎn)型角度，來闡釋二者的關(guān)系，從而解析裝備制造的內(nèi)在邏輯與發(fā)展脈博。不妥之處，敬請指正。

         一、硬有硬的要求

         裝備制造的硬，可從三個方面來觀察：1、地位過硬國家領(lǐng)導(dǎo)人說過，裝備制造業(yè)是制造業(yè)的脊梁，要加大投入、加強研發(fā)、加快發(fā)展，努力占領(lǐng)世界制高點、掌控技術(shù)話語權(quán)，使我國成為現(xiàn)代裝備制造業(yè)大國。

　　裝備制造業(yè)各項經(jīng)濟指標占全國工業(yè)的比重高達五分之一至四分之一；是高技術(shù)的載體及轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的橋梁和通道；是產(chǎn)業(yè)升級的手段，生產(chǎn)工作母機。裝備制造業(yè)被稱為“生產(chǎn)機器的機器制造業(yè)”，其作為國家制造業(yè)的脊梁已深入到我國制造業(yè)的方方面面。裝備制造業(yè)是先進生產(chǎn)力的代表和競爭力的關(guān)鍵，其發(fā)展程度已成為體現(xiàn)綜合國力的重要因素，決定著我國在國際分工中的地位。近十年來，裝備制造業(yè)取得了歷史性成就、發(fā)生了歷史性變革：產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴張、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化、“大國重器”亮點紛呈。整體看，我國裝備制造業(yè)處在向中高端邁進的關(guān)鍵時期，對經(jīng)濟社會的支撐作用更加突出，但也存在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈存在斷鏈風(fēng)險、產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境尚需改善等問題。中低端產(chǎn)能過剩、競爭激烈，而高端市場卻被國外品牌牢牢掌控，在關(guān)鍵零部件和核心技術(shù)方面，長期以來一直被國外品牌“卡著脖子”。我國裝備制造業(yè)“大而不強”已是不爭的事實。目前，我國裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)價值鏈從低端向高端邁進的步伐正在加快，有必要建立高端裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集群，疊加國產(chǎn)化替代和綠色發(fā)展機遇，其向高端化、智能化轉(zhuǎn)型的方向更加明確。2、品質(zhì)過硬裝備制造，品質(zhì)的保證，也就是“硬”，需以專業(yè)的技術(shù)和積極的態(tài)度貫穿了整個項目的過程，而這些技術(shù)靠的是長期的積累。

　　硬，就是打造最具生產(chǎn)力的裝備，前提是品質(zhì)的保證。目前，裝備制造品質(zhì)過硬主要體現(xiàn)三個方面：一是輕量化，納米材料、復(fù)合材料（碳纖維材料、合金鋁車體等）的廣泛應(yīng)用；二是可靠性，可靠性技術(shù)在裝備上的廣泛應(yīng)用，三是快速響應(yīng)成為企業(yè)核心競爭力，市場響應(yīng)能力成為企業(yè)競爭力第一要素。品質(zhì)的過硬，體現(xiàn)在時間和應(yīng)用的驗證上。波士頓動力公司創(chuàng)始人馬克·雷波特曾說過：“沒有經(jīng)歷至少25年潛心研究的機器人產(chǎn)品，都不足以商業(yè)化。”對其它裝備也是同理。在裝備制造的的應(yīng)用中，很多細節(jié)考驗，會在真正投入使用時發(fā)生，其實用性還有待時間證明。久經(jīng)驗證的產(chǎn)品技術(shù)和項目經(jīng)驗才有應(yīng)用價值。在應(yīng)用過程中所獲得的經(jīng)驗教訓(xùn)的基礎(chǔ)上打造的，專注于每一個細節(jié)的，以最大限度地提高生產(chǎn)力的裝備才是王道；充分利用最新的實用技術(shù)，并釋放市場領(lǐng)先但尚未開發(fā)的潛力才是正途。裝備制造企業(yè)的要素和稟賦決定了企業(yè)在品質(zhì)上具有天然的優(yōu)勢。智能是品質(zhì)的保證，智能制造對裝備制造業(yè)將帶來三個效應(yīng)，即產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效應(yīng)、融合效應(yīng)、協(xié)同效應(yīng)，最終實現(xiàn)裝備制造業(yè)的升級。我們都知道，生產(chǎn)方式正從大規(guī)模生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗥贩N、小批量、柔性化生產(chǎn)。裝備制造企業(yè)將利用自身的產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)，合理配置內(nèi)外部資源，通過產(chǎn)業(yè)鏈、各個環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)協(xié)同完成從產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計到產(chǎn)品交付，打造差異化的市場優(yōu)勢。傳統(tǒng)產(chǎn)品生命周期（研制-使用-報廢）向綠色產(chǎn)品生命周期轉(zhuǎn)變（研制-使用-再生）；為了保證品質(zhì)，行業(yè)實施“綠色制造關(guān)鍵技術(shù)與裝備”、“關(guān)鍵基礎(chǔ)件和通用部件”等國家科技支撐計劃。3、技術(shù)過硬目前，科技前沿將進一步釋放歷次科技革命和產(chǎn)業(yè)變革積蓄的巨大能量，催生新技術(shù)、新產(chǎn)品、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式，引發(fā)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)重大變革。裝備制造業(yè)，作為工業(yè)母機，必須以創(chuàng)新為引擎，將“最新技術(shù)”全面滲入整個行業(yè)、公司、產(chǎn)品、業(yè)務(wù)等場景中，通過網(wǎng)絡(luò)化和智能化力量，實現(xiàn)行業(yè)的重新布局、企業(yè)的重新構(gòu)建。

　　裝備制造業(yè)非標品眾多、用戶多樣化、離散生產(chǎn)等產(chǎn)業(yè)特征決定了行業(yè)需要技術(shù)創(chuàng)新；裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的首要任務(wù)是突破關(guān)鍵核心技術(shù)的瓶頸制約，要聯(lián)合高校、科研機構(gòu)、行業(yè)協(xié)會等組建技術(shù)創(chuàng)新中心。作為集資金、技術(shù)和勞動為一體的密集型產(chǎn)業(yè)，裝備制造業(yè)在研發(fā)領(lǐng)域普遍具有專業(yè)性強、技術(shù)含量高的特點。裝備制造業(yè)相關(guān)的創(chuàng)新技術(shù)研究活動較為頻繁，隨著大量新技術(shù)、新工藝的滲入應(yīng)用，裝備制造業(yè)對研發(fā)的要求將不斷被強化。裝備制造業(yè)關(guān)鍵零部件是“硬通貨”，但是，我國在部分關(guān)鍵領(lǐng)域和關(guān)鍵零部件的核心技術(shù)上受制于人，提高關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)水平和創(chuàng)新能力顯得尤為重要，關(guān)系到國際競爭優(yōu)勢的形成。制造業(yè)正以前所未有的速度步入工業(yè)4.0，全面數(shù)字化的新階段。裝備制造業(yè)為實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級，通過研發(fā)的資源投入，實現(xiàn)產(chǎn)品本身的迭代升級。需要借力網(wǎng)絡(luò)化和物聯(lián)化等技術(shù)的發(fā)展，實現(xiàn)內(nèi)部運營能力和產(chǎn)業(yè)協(xié)同運營能力的階段性提升。裝備制造業(yè)升級的根本是要專注自身核心競爭力，同時以物聯(lián)生態(tài)系統(tǒng)為橋梁，開展并引導(dǎo)彼此的合作，形成合力，骨干企業(yè)重點推動各項技術(shù)集成化。我們都聽說過數(shù)據(jù)資產(chǎn)這一概念，裝備制造業(yè)就是要加快數(shù)字化資產(chǎn)的進程，彰顯技術(shù)的能動性。二、軟有軟的道理經(jīng)歷了指數(shù)增長的增量時代，目前一些裝備制造業(yè)進入優(yōu)化升級的存量時代。實體產(chǎn)品越來越無法滿足客戶的需求，除了單純的硬件產(chǎn)品，對產(chǎn)品相關(guān)的信息和數(shù)字化服務(wù)已經(jīng)逐步從后市場步入前端需求。“軟”，成為時代的需求。

　　軟，就是柔性。我國制造業(yè)，越來越顯示出小批量，多頻次，常變化的特點，這就需要為其服務(wù)的智能裝備具有柔性特點，軟的品質(zhì)，實現(xiàn)在不同場景應(yīng)用中的可拓展性。1、軟件賦能軟，體現(xiàn)在其軟件的開發(fā)上，拿機器人裝備來說，部署一個AMR很容易，但如果是10個或100個呢？軟件在其中將起重要作用，以實現(xiàn)大規(guī)模的AMR部署和協(xié)同工作。曾經(jīng)，裝備制造發(fā)展趨勢是機械化與自動化，技術(shù)的變革以硬件創(chuàng)新為主，軟件系統(tǒng)起的作用非常有限；現(xiàn)在，智能裝備系統(tǒng)的功能化模塊與軟件結(jié)合，推動系統(tǒng)柔性化發(fā)展，越來越呈現(xiàn)出軟件與硬件融合的趨勢，軟件的作用越來越大，甚至占據(jù)主導(dǎo)作用。

　　裝備制造業(yè)可借力數(shù)字孿生、3D打印等技術(shù)，實現(xiàn)在產(chǎn)品設(shè)計、建模仿真、樣機制造和設(shè)計反饋等階段的數(shù)字化轉(zhuǎn)型；通過實現(xiàn)產(chǎn)品全三維數(shù)字化設(shè)計，建立產(chǎn)品工藝布局、加工流程、裝備和實驗等環(huán)節(jié)的虛擬仿真。對于裝備制造企業(yè)而言，發(fā)揮軟件的價值，可以消弭來自硬件的成本上漲；同時，以軟件形式存在的競爭力不那么容易被復(fù)制。生產(chǎn)用戶對產(chǎn)品個性化提出了新要求，促使裝備智能化、產(chǎn)線自動化、工廠數(shù)字化的發(fā)展路徑，更需要軟件的賦能。以傳感、識別、通信，以及物聯(lián)技術(shù)為基礎(chǔ)的智能裝備制造業(yè)呈現(xiàn)出軟的特質(zhì)，實行了設(shè)備狀態(tài)的實時監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集，通過機器學(xué)習(xí)和大數(shù)據(jù)分析的推演，對裝備故障發(fā)生頻次、程度等進行提前預(yù)測分析。軟件技術(shù)對裝備制造業(yè)的賦能將成為常態(tài)。推動裝備、自動化、軟件、信息技術(shù)等不同領(lǐng)域企業(yè)緊密合作、協(xié)同創(chuàng)新，開展工業(yè)軟件攻關(guān)。拓展系統(tǒng)集成服務(wù)，提高系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)能力，加快向“系統(tǒng)集成供應(yīng)商”和“成套設(shè)備服務(wù)供應(yīng)商”轉(zhuǎn)型。2、價值為先與過去相比，裝備用戶端，或者智能裝備購買者、使用者，不再單純地關(guān)注價格與最低成本，轉(zhuǎn)而關(guān)注“持續(xù)性的價值”。目前，中國已進入到從“工業(yè)化后期”向“后工業(yè)化時代”過渡的階段。全社會固定資產(chǎn)投資增速放緩，而裝備制造產(chǎn)業(yè)投資占比將不斷提升；中國經(jīng)濟發(fā)展已經(jīng)由要素驅(qū)動、投資驅(qū)動向創(chuàng)新驅(qū)動轉(zhuǎn)變，以價值為先導(dǎo)的高技術(shù)裝備制造業(yè)投資將迎來快速增長。

　　目前，在傳統(tǒng)價值鏈的基礎(chǔ)上，裝備企業(yè)從橫向拓寬自身價值活動，并培育價值鏈中的核心增值環(huán)節(jié)，向后端服務(wù)化進行延伸，進而實現(xiàn)主營業(yè)務(wù)多元化，賦予原有產(chǎn)業(yè)新的經(jīng)營領(lǐng)域及利潤增長空間。價值為先一個重要的表現(xiàn)是高附加值，可是我國裝備制造業(yè)面臨產(chǎn)品附加值低的挑戰(zhàn)。目前，我國裝備制造業(yè)面臨“雙向擠壓”的局面未能根本性扭轉(zhuǎn)。在中低端領(lǐng)域，面臨著與其他發(fā)展中國家的競爭；在中高端領(lǐng)域，我國制造企業(yè)自動化、智能化程度相較于發(fā)達國家較低，沒有完全掌握重點行業(yè)的關(guān)鍵核心技術(shù)；在研發(fā)設(shè)計和國際標準制定等方面，還未能擁有足夠的主導(dǎo)權(quán)和話語權(quán)，產(chǎn)品還不具備競爭優(yōu)勢。因此，在智能裝備制造上，引入智能決策功能，構(gòu)建人機互聯(lián)的智能系統(tǒng)，實現(xiàn)由個體智能跨越到整體智能，實現(xiàn)對產(chǎn)品設(shè)計、制造、服務(wù)的全過程支持，從而實現(xiàn)其新的價值觀。智能裝備以其不可替代的優(yōu)勢，得到了大力推廣，是裝備制造業(yè)進入價值化時代的一個重要標記。3、服務(wù)為王《中國制造2025》中提到：推進裝備制造業(yè)向服務(wù)化轉(zhuǎn)型升級，是建設(shè)裝備制造強國的必由之路。企業(yè)在裝備產(chǎn)品設(shè)計和制造過程中強化服務(wù)理念、增加服務(wù)投入，拓展裝備產(chǎn)品服務(wù)功能，提升技術(shù)裝備服務(wù)價值，成為目前的必然選擇。我國社會的經(jīng)濟形態(tài)正在經(jīng)歷從“工業(yè)經(jīng)濟”到“服務(wù)經(jīng)濟”的轉(zhuǎn)型更迭。作為制造業(yè)與服務(wù)業(yè)深度融合的重點發(fā)展領(lǐng)域，裝備制造業(yè)不斷在探索“服務(wù)化”的發(fā)展路徑模式。

　　過去，僅是將服務(wù)作為后市場層面“附加價值”的載體，還未實現(xiàn)“產(chǎn)品服務(wù)化”產(chǎn)業(yè)模式。裝備制造業(yè)需要產(chǎn)品的服務(wù)化拓展實現(xiàn)產(chǎn)品本身的影響力。這里的服務(wù)，不是一個環(huán)節(jié)的服務(wù)，而是裝備全生命周期服務(wù)方案，實行服務(wù)的轉(zhuǎn)型升級。以大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)為代表的新一代技術(shù)的快速發(fā)展，為裝備制造業(yè)注入新的生產(chǎn)源動力，裝備制造企業(yè)需要在原有制造產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，向上下游服務(wù)環(huán)節(jié)延伸，并將服務(wù)環(huán)節(jié)的增值活動，全部或部分納入自身價值鏈中。裝備與消費產(chǎn)品一樣，最終落地的體驗還是在人身上，要意識到裝備制造企業(yè)向生產(chǎn)服務(wù)化轉(zhuǎn)變的重要作用。市場充分競爭，向制造服務(wù)一體化轉(zhuǎn)型，由傳統(tǒng)的產(chǎn)品供應(yīng)商向具有成套設(shè)備供應(yīng)、系統(tǒng)集成、工程總承包能力的服務(wù)供商轉(zhuǎn)變。三、軟硬融合才是正道綜上所述，從辯證的角度說，智能裝備制造硬有硬的要求、軟有軟的道理，那么，我們怎么辦？強化“硬本領(lǐng)”，提升“軟實力”，二者融合才是正道。

　　裝備制造，特別是智能裝備，離不開高效先進的軟硬件的有機融合，不僅需要硬的品質(zhì)，更需要軟的功能，才能具有較強的柔性及擴展性智能裝備，隨著應(yīng)用的深入，越來越顯出其軟與硬的辨證特質(zhì)，軟硬融合就是要加強與產(chǎn)業(yè)鏈上下游的企業(yè)緊密協(xié)同，實現(xiàn)資源的高效配置，提高產(chǎn)業(yè)鏈整體競爭力。裝備制造業(yè)涉及較多傳感技術(shù)與物聯(lián)設(shè)備，這些是硬元件，用其生成的數(shù)據(jù)可以大大提升裝備制造業(yè)生產(chǎn)能力，這就是硬件與軟的融合，從而達到裝備升級的目的。裝備制造的數(shù)字化，是軟的要求，但落實需要硬，就目前來說，數(shù)據(jù)并沒有被有效利用，其實，在裝備制造智能化中，最重要的是如何將數(shù)據(jù)價值變現(xiàn)，通過數(shù)據(jù)去洞悉和改善生產(chǎn)運營情況。要推動新一代信息技術(shù)與傳統(tǒng)裝備制造業(yè)深度融合，裝備制造業(yè)與大數(shù)據(jù)、云計算等信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)，即我們所說的軟的元素，實現(xiàn)互相延伸、滲透，最終達到融合。更進一步，通過人工智能，大數(shù)據(jù)，區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)與裝備制造業(yè)的融合，從而對裝備制造業(yè)的研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)組裝、營銷、服務(wù)等產(chǎn)品全生命周期進行賦能。

　　裝備制造業(yè)具有顯著的訂單式生產(chǎn)特點，推動裝備制造企業(yè)開展模塊化設(shè)計、柔性化生產(chǎn)和個性化定制，實現(xiàn)供需兩側(cè)和產(chǎn)銷兩端的高效銜接。用戶參與設(shè)計是制造業(yè)發(fā)展的趨勢，對于裝備制造業(yè)更是如此，談到軟硬的融合，我們還要明白一點，不能簡單地理解“軟件化”等于“無人化”，要充分認識到“人機協(xié)同”的作用。裝備制造的軟硬融合，體現(xiàn)在與其它設(shè)備的整合上，體現(xiàn)在與工廠內(nèi)任何設(shè)備進行互動對接上，對接也是柔性化最重要的一部分,一旦對接不成功,各自為戰(zhàn),將嚴重影響效率的發(fā)揮。無縫對接，形成業(yè)務(wù)場景、服務(wù)場景的結(jié)合，提供整體的解決方案。軟，讓各硬件設(shè)備之間實現(xiàn)了完美配合，同時實現(xiàn)了業(yè)務(wù)的結(jié)合。高性能系統(tǒng)和技術(shù)相互集成，幫助客戶在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進一步產(chǎn)業(yè)線升級。裝備制造的智能化，在認知深度上存在差距，目前僅停留于智能生產(chǎn)層面，主要專注于生產(chǎn)成本的降低和效率的提高，而對其能夠帶來的規(guī)模定制、個性化定制等柔性生產(chǎn)模式的變革缺乏意識。這也是軟硬融合的深度問題。裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈長，各環(huán)節(jié)關(guān)聯(lián)性強，利用“產(chǎn)、學(xué)、研、用”的協(xié)同力量促進研發(fā)創(chuàng)新是必然選擇，從而進入以數(shù)據(jù)為核心的泛力生態(tài)系統(tǒng)。政策也是重要的因素，大政方針肯定是支持的，但需要細化相關(guān)政策并落實到位。軟與硬還體現(xiàn)在其快速部署上，需要軟硬件融合，更需聚焦落地，能否掌握核心技術(shù)、快速移植和能否實現(xiàn)產(chǎn)品的平臺化將是決定下一步競爭格局的關(guān)鍵。

　　結(jié)語：軟與硬，裝備制造這一哲學(xué)特點，越來越顯示出了強大的生命力，未來的裝備，一定不是單純的硬件，也不是單一技術(shù)的極致體現(xiàn)，而是物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等各種技術(shù)的綜合體，從而發(fā)揮出最大的效能。