工业4.0 中国的机遇和挑战有哪些

挑战：中国制造业“大而不强”
中国制造业传统制造业比重较大，且多处于工业20和工业30阶段。过去，由于中国具有低成本竞争优势，这些问题被部分掩盖，但随着中国“高成本时代”的悄然到来，传统制造业的低成本竞争优势逐渐丧失，出台工业40发展战略规划迫在眉睫。
随着人口红利的消失，劳动力供给减少、人工成本上升和新一代劳动力制造业就业意愿的下降，对中国制造业的国际竞争力形成了巨大制约。根据美国某咨询机构统计，中国沿海地区劳动力单位综合成本已经与美国本土部分地区接近。
中国作为生产1/3 世界的制造大国如果不积极应对，一方面，规模化生产模式生产出来的产品将受到挑战；另一方面，产业升级时将被动接受德国的新标准、新设备。
机遇：制造业转型升级引关注
中国具备拓展工业40的优势。是世界上唯一拥有联合国产业分类中全部工业门类的国家，形成了“门类齐全、独立完整”的工业体系，这个庞大完整的工业体系依托众多工业企业的集聚效应而具备了高度灵活性，为将来实现“工业40”进行了有效铺垫。与此同时，我国不仅是重要的产品生产国，还是世界最大的消费市场之一，这种双重角色将使国内市场与工业生产产生更为强劲的互动，促进社会经济发展，并有助抵御世界经济波动的冲击。
目前，随着互联网、物联网、电子技术的快速发展，工业40在我国制造业的拓展已经悄然展开。据IDC去年预测，制造业互联网化将渗透到企业研发、生产、物流、销售、售后等价值链环节；2015年，制造业互联网化趋势将进一步向产品延伸。

市场研究机构IDC日前发布了中国制造业物联网市场预测报告，预计到2020年，中国制造业企业物联网支出将高达1275亿美元，未来五年年均复合增长率将为147%。其中软件和服务将会引领中国制造业物联网支出快速增长，二者所占市场份额将超过60%。而Gartner公司研究预测，全球目前已有约50亿个能够连接无线网络的各类产品和设备，这还不包括手机和电脑。到2020年，这个数字预计将高达210亿。这些互联产品所产生的海量数据将催生未来工业企业的新模式：生产服务。一直以来，传统工业关注如何制造产品，产品的销售在某种意义上意味着“结束”，而在未来，产品售出以后则是真正的“开始”——生产商基于产品被终端用户使用时所产生的数据了解其使用情况，提供后续运营与维护，并基于用户信息开发出其他服务。
物联网已经成为国家战略新兴产业，并写入“十三五”规划当中。而“中国制造2025”更是中国政府实施制造强国战略的第一个十年行动纲领。在中国政府政策与资金的支持下，推动智能制造发展、提升网络化协同制造水平、加快制造业向服务转型将成为制造业发展的主要方向，将会在未来3至5年推动制造业物联网支出保持较高增长。
中国物联网在制造业的发展虽然仍处于初期阶段，但是其应用的深度与广度在不断加强，新的应用场景不断涌现。随着新兴技术（如云计算、大数据和移动技术）与物联网的融合以及IT（信息技术）与OT（运营技术）集成，物联网技术的潜能将加速释放。IDC预计，未来两年，中国制造业物联网发展将呈现以下三大趋势。
——物联网平台竞争将日趋激烈。随着越来越多的企业部署物联网应用，IDC认为，制造业物联网平台将是代表智能制造变革与重塑的主要方向之一。未来的平台，既可以来自硬件领域，也可以来自软件领域。在硬件管理领域，主要是生产设备的连接管理；软件领域主要包含企业应用管理平台、企业信息显示与报告平台，以及企业数据分析与洞察平台。
——物联网应用将加速制造业创新。制造业物联网应用将引领制造业企业进入创新和变革的新时代。物联网应用的低成本感知、高效的数据收集、实时的数据记录、分布式计算和高级数据分析等优势，必将加速信息技术和制造业深度融合，创新企业的研发、生产、运营、营销和管理方式。此外，机械学习技术不断取得突破，也将促进制造业数据分析变得更加迅速和精确。
——边缘计算将成为下一个热点。随着物联网终端的大量部署，物联网产生数据将呈现几何式的增长，因此通过分散的终端设备和物联网网关进行数据过滤和处理，将是制造业物联网应用的重要发展方向。同时，数据将逐渐成为企业的重要资产，边缘的智能化，将在网络或者数据中心出现异常时，保证数据的安全，帮助企业规避风险。
IDC制造业高级研究经理王岳表示：“中国制造企业已纷纷开始部署物联网战略，旨在提高企业生产运营效率，并加速由生产向服务转型。随着智能制造的推进，信息技术与运营技术的快速融合，以及 数字化双胞胎 概念的普及，物联网技术将在制造业获得更大的发展空间。同时，物联网与云计算、移动技术、大数据等新兴数字技术的结合，将进一步释放物联网的潜能，为打造物联网生态闭环奠定了坚实的技术基础。相信未来，随着生态的逐渐成熟，基于物联网平台的行业与细分行业应用将迎来快速增长。”
物联网在工业领域的应用不仅使数据流、硬件、软件实现智能交互，更将从本质上颠覆传统工业模式，形成新的工业业态，而“软硬结合”将是未来工业企业在这一轮技术革命新浪潮中脱颖而出的核心竞争力。全方位整合的安全工业物联网解决方案能够为工业企业提供一站式服务，不仅能够实现设备与资产的智能互联、数据管理和现场控制，还可以实现大数据分析和智能协同，大幅提升生产力。这正是得益于物联网和大数据平台的构建。霍尼韦尔过程控制部的陈延表示：“传统制造业的工艺越来越精密化，工业设施和 *** 作过程也日益复杂，物联网在工业领域的应用未来不仅要着眼帮助提高生产效率，同时也要关注过程的安全性、可靠性。此外，物联网还将给工厂管理人员和工人带来全新的工作体验，蓝领和白领之间的界限未来将日渐模糊。”
此外，物联网和大数据平台的出现让工人也日益融入互联平台。例如，在未来的互联工厂里，作业人员的便携式设备可以实时地与指挥中心进行信息和数据交互，实时快捷地参与整个厂区的监测和 *** 控。万物互联时代，物联网对传统工业形成新的挑战，也带来新的机遇。对中国制造企业来说，软硬件相结合、效率和安全并重将成为未来工业企业的核心竞争力。
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供应链智能制造是指利用物联网、云计算、大数据等信息技术来实现供应链的全面协同、信息共享和自动化控制，从而提高生产效率、降低成本、优化资源配置等目标。在实现供应链智能制造时，需要克服以下几个挑战：

数据安全和隐私保护：在供应链智能制造中，包含着大量敏感性的数据信息，如生产计划、进货记录、销售订单等，这些数据需要得到有效的保护。因此，企业需要采取有效的数据安全措施，加强数据加密和访问权限管理，确保数据不被窃取或泄漏。

技术集成和系统集成：供应链智能制造需要各种技术手段的有机组合，如自动化控制、物联网技术、云计算技术等，这些技术应有机地集成到一个完整的系统中，并与企业的ERP、WMS等系统无缝连接，以实现信息的共享和流通。

人才培养和管理：供应链智能制造需要具备跨学科、综合化的人才队伍，如工程师、程序员和市场人员等，所需的技能和素质也相对较高。因此，企业需要加强对人才的培养和管理，提高员工综合素质和知识水平。

供应链协同和合作：供应链智能制造需要各个环节之间的协同和合作，包括供应商、生产厂家、物流服务商等众多参与方。企业需要建立起良好的供应链关系，加强合作伙伴之间的沟通和信息共享，实现完整供应链的协调运作。

综上所述，要实现供应链智能制造，需要克服技术、组织、人才等多方面的挑战，才能真正实现供应链的全面协同、信息共享和自动化控制。

如果不是亲耳聆听PTC全球CEO贺普曼（James Heppelmann）关于物联网将如何变革传统制造的演讲，我对一个革命性时代即将带来的颠覆性影响恐怕不可能有那么深切的感受。
6月的波士顿阳光明媚、气候宜人。这里既是美国文化的发源地之一，也是仅次于硅谷的东部创新中心。贺普曼的演讲正是2014年PTC全球用户大会（PTC Live Global 2014）开场。来自全球约2,000多名用户代表和媒体出席了此次大会。作为《福布斯》中文版的代表，我应邀参加。
自通讯技术诞生以来，全球1/3的人口通过电话、手机、互联网连接。2010年则被物联网发展的一个里程碑：物体的连接数量超过人的连接数量。更重要的是，这一物与物连接的趋势在加速发展，“万物互联”（Internet of Everything）似乎已经势不可挡。
据IDC预测，2016年，物联网产品及解决方案创造的市场价值将达到19万亿美元；麦肯锡则把物联网视为改变生活、商业和全球经济的12大颠覆性技术之一，2025年的市场规模预计达62万亿美元，是3D打印市场的10倍。
“物联网不同于传统意义上的互联网，” 贺普曼说，互联网强调‘人’的连接，而物联网强调的是‘物’，“万物互联的世界产生的变化就是创新的驱动力。”
在贺普曼看来，物联网时代之所以会到来，离不开三大因素的激励：
芯片的发展——摩尔定律使得芯片的计算速度在过去几十年间飞速发展；
通信的发展——各种通信技术让联结成为人们生活不可或缺的部分；
智能产品（也就是“物联网”中的“物”）的发展。
大约1年多前，贺普曼和全球知名的哈佛大学商学院教授迈克尔·波特（Michael EPorter）联合启动了一项关于物联网时代制造业、智能连接产品的研究。“我们的研究发现，智能连接产品的爆炸式增长将重新定义整个产业链条，并会对产业结构产生影响，也会改变竞争者参与竞争的战略，”贺普曼说，“这将是对所有人都产生巨大影响的大事，甚至这变化之快和颠覆性让人觉得有些可怕。”
“世界在变化，我们制造的产品在变化，产品产生价值的源泉也在变化，而且在转移。”贺普曼说。那么，物联网对传统制造业究竟会产生哪些彻底改变呢？贺普曼从三方面做了解析。
首先，原先硬件创造的价值正在被软件创造的价值所共享，与硬件相关联的软件创造的价值将超越以往任何时候。贺普曼以智能手机为例，说明了软件与硬件结合在产品销售中的作用越来越大。“我们很多制造业客户告诉我，他们的产品有几百万、甚至数千万行代码，他们也可以算得上软件公司了。”贺普曼说。
在中国制造业领域，这一趋势同样在发展。例如，风机制造商远景能源在几年前就已经把自己从传统风机制造商升级到了“智能风机制造商”，通过为风机增加传感器、编写软件代码，从而实现智能化控制和运营。
其次，联接让我们对智能硬件在软件方面的创新提供了新的选择，从而创造“新的智能”。云计算的颠覆性由此体现。在制造智能联接产品时，人们可以选择把大部分软件直接与硬件集成，这样可以得到更快的响应速度、较低的网络依赖程度和更高的安全性；也可以把所有的应用都放在云端，如此一来，硬件变成了终端接口，制造的复杂度会大大降低，而所有有价值的应用可以通过网络灵活配置，选择更广、更新更快，硬件的价值也会因此降低；当然，也可以二者结合，把部分核心功能做成嵌入式软件，而把一些应用放在云端。
第三，智能连接产品会带来商业模式的变化——从销售产品到销售服务。飞利浦照明的模式创新是一个典型案例，他们改变以往销售灯具的模式，与华盛顿地区的停车库签订为期10年的照明服务合同，并为这些车库安装LED灯。“LED灯是一次性投入较大的昂贵照明器材，但从节能和效率来说，优势明显。”贺普曼解释说。毋庸置疑，让客户一次性投入安装昂贵的LED灯的挑战很大。但飞利浦采取新服务模式，他们可以从每年节约出来的200万美元的能源开支中获得充足的利润。服务期间，飞利浦不仅需要提供高品质产品，还要持续做好服务——通过传感器、芯片让照明智能化，从而通过系统平台监控、运营和服务。从模式上来看，这是双赢的——用户得到他们需要的“舒适”，而制造和服务提供商取得了稳定而源源不断的利润。
那么，制造业企业应该让传统产品具备哪些“新能力”才能让它们具备智能连接产品的特性呢？贺普曼从4个方面进行了描述，分别是：监控能力、控制能力、优化能力和自动化能力。
激情澎湃的贺普曼曾经是一位工程师和创业者，在他的带领下，PTC从产品设计软件跨越到协同设计、产品生命周期管理、物联网平台等领域，近年来公司保持了持续增长态势，并且通过收、并购完善自己在制造业全生命周期软件工具和平台各环节的布局。贺普曼自己也是一位物联网体验的超级粉丝。演讲中，他现场演示通过网络远程控制自己房屋中的各种智能产品设备，让观众亲眼目睹了家中能源管理、娱乐系统、安全系统尽在一键掌握中的场景。
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“中国制造2025”遭遇哪些挑战：
为加快转变经济发展方式，努力实现中国制造向中国创造的转变，推动中国迈入制造强国行列，2015年中国提出“中国制造2025”的十年行动纲领，该方案以“互联网+”为发展趋势，以信息化与工业化深度融合为主线，重点发展新一代信息技术、高档数控机床和机器人等领域，使中国制造业朝着智能化、绿色化和服务化方向发展。
尽管改革开放以来中国制造业得到长足发展，许多制造产品的产品位居世界第一，已是传统意义的制造大国。但面对产业结构调整和分工趋势越来越明显的国际趋势，精益化、协同化、服务化、绿色化和智能化的发展趋势正在成为世界制造业的发展格局，中国制造业在由制造大国向制造强国的转变中面临多重挑战。
1、基础网络设施需要改进
要广泛推广CPS，必须建立能够承载海量大数据交换的高质量宽带网络，而目前国内的宽带网络远远难以胜任，可靠性和覆盖范围对机械工程和自动化工程至关重要，国家需要投巨资将宽带网络大规模升级，从而大大降低网络的延迟时间，提高可靠性、服务质量、覆盖范围及性价比。
2、国内网络安全需要提升
智能制造极度依赖CPS、物联网和大数据，在这些数据中往往包含知识产权和商业机密等关键信息，如何在随时在线、随时可定位的垂直网络和平行网络中，确保数据不被滥用是需要解决的技术难题。为确保数据安全，一方面国家需要完善相关网络安全的法令和法规，另一方面国家需要有较强的技术实力。
目前国家关于数据安全的法令法规比较模糊，无法对未来智能制造所产生的海量大数据实现有效的安全监管。目前国内很多网络安全核心技术和关键设备、以及数据安全的核心设备，都被外国公司所垄断，网络安全前景令人担忧。
3、企业生产模式需要改变
对大企业来说，智能制造重点是围绕设计、制造和营销等环节，深化信息技术的集成应用，提高生产设备、生产过程、制造工艺智能化水平，加快工业机器人等先进制造技术在生产过程中的应用，培育数字化车间、智能工厂，推广智能制造生产模式。
对中小微企业，重点是进一步完善面向中小微企业的信息化服务体系，解决中小微企业在技术创新、投资融资、人才培养等方面存在的突出困难，降低中小微企业信息化应用门槛，提高中小微企业信息化应用能力和水平，增强中小微企业发展活力。

2006至2020年，物联网应用从闭环、碎片化走向开放、规模化，智慧城市、工业物联网、车联网等率先突破。中国物联网行业规模不断提升，行业规模保持高速增长，江苏、浙江、广东省行业规模均超千亿元。

截至到2019年，我国物联网市场规模已发展到15万亿元。未来巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。

近年来，我国政府出台各类政策大力发展物联网行业，不少地方政府也出台物联网专项规划、行动方案和发展意见，从土地使用、基础设施配套、税收优惠、核心技术和应用领域等多个方面为物联网产业的发展提供政策支持。在工业自动控制、环境保护、医疗卫生、公共安全等领域开展了一系列应用试点和示范，并取得了初步进展。

目前我国物联网行业规模已达万亿元。中国物联网行业规模超预期增长，网络建设和应用推广成效突出。在网络强国、新基建等国家战略的推动下，中国加快推动IPv6、NB-IoT、5G等网络建设，消费物联网和产业物联网逐步开始规模化应用，5G、车联网等领域发展取得突破。

政策推动我国物联网高速发展

自2013年《物联网发展专项行动计划》印发以来，国家鼓励应用物联网技术来促进生产生活和社会管理方式向智能化、精细化、网络化方向转变，对于提高国民经济和社会生活信息化水平，提升社会管理和公共服务水平，带动相关学科发展和技术创新能力增强，推动产业结构调整和发展方式转变具有重要意义。

以数字化、网络化、智能化为本质特征的第四次工业革命正在兴起。物联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，通过对人、机、物的全面互联，构建起全要素、全产业链、全价值链全面连接的新型生产制造和服务体系，是数字化转型的实现途径，是实现新旧动能转换的关键力量。

我国物联网行业呈高速增长状态 未来将有更广阔的空间

自2013年以来我国物联网行业规模保持高速增长，增速一直维持在15%以上，江苏、浙江、广东省行业规模均超千亿元。中国通信工业协会的数据表明，随着物联网信息处理和应用服务等产业的发展，中国物联网行业规模已经从2013年的4896亿元增长至2019年的15万亿元。

虽然我国物联网发展显著，但我国物联网行业仍处于成长期的早中期阶段。目前中国物联网及相关企业超过3万家，其中中小企业占比超过85%，创新活力突出，对产业发展推动作用巨大。

物联网作为中国新一代信息技术自主创新突破的重点方向，蕴含着巨大的创新空间，在芯片、传感器、近距离传输、海量数据处理以及综合集成、应用等领域，创新活动日趋活跃，创新要素不断积聚。

物联网在各行各业的应用不断深化，将催生大量的新技术、新产品、新应用、新模式。未来巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。

在政策、经济、社会、技术等因素的驱动下，2020年GSMA移动经济发展报告预测，2019-2025年复合增长率为9%左右，2020年中国物联网行业规模目标16亿元，按照目前物联网行业的发展态势，十三五规划的目标有望超预期完成;预计到2025年，中国物联网行业规模将超过27万亿元。

未来物联网行业将向着多元方向发展

标准化是物联网发展面临的最大挑战之一，它是希望在早期主导市场的行业领导者之间的一场斗争。目前我国物联网行业百家争鸣，还未有一个统一的标准出现。因此在未来可能通过不断竞争将会出现限数量的供应商主导市场，类似于现在使用的Windows、Mac和Linux *** 作系统。

合规化同样是当下物联网面临的问题之一，特别是数据隐私问题。目前数据隐私已成为网络社会的一个关键词，各种用户数据泄露或被滥用的事件频发，特别是Facebook的丑闻引发了全球担忧。

因此在未来，我国各种立法和监管机构将提出更加严格的用户数据保护规定，，用户的敏感数据可能会随着时间的推移而受到更严格的监管。

安全化是指预防物联网软件遭受网络黑客攻击，在未来，以安全为重点的物联网设施将受到更多的关注，特别是某些特定的基础行业，如医疗健康、安全安防、金融等领域。

多重技术推动物联网技术创新

从技术创新趋势来看，物联网行业发展的内生动力正在不断增强。连接技术不断突破，NB-Iot、eMTC、Lora等低功耗广域网全球商用化进程不断加速;物联网平台迅速增长，服务支撑能力迅速提升;

区块链、边缘计算、人工智能等新技术题材不断注入物联网，为物联网带来新的创新活力。受技术和产业成熟度的综合驱动，物联网呈现“边缘的智能化、连接的泛在化、服务的平台化、数据的延伸化”等特点。

——以上数据来源于前瞻产业研究院《中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》

新形势下中国制造业面临哪些挑战？
在当前国际形势下，中国制造业面临如下三方面的挑战。
第一方面，来自于以美国为首的一些西方发达国家，特别是在国际金融危机出现的情况下，更加突显了他们在产业空心化造成了实体经济缺失的弊端。于是以美国发起的工业互联网和德国发起的工业40为代表的一个再工业化的运用，旨在利用高科技重归实体经济，同时进一步抢占高端制造的制高点，同时希望在新一轮全球产业革命，新一轮制造业全球竞争当中争夺一定的话语权。
第二方面，随着印度、东盟国家、拉美国家拥有更低的人力成本和资源成本情况下，快速抢占了全球中低端制造业市场。对于中国世界工厂的地位，就形成了上下夹击的双重态势。
第三方面，来自于中国制造业内部的环境。中国制造业现在典型的一个特征就是大而不强。全球500多种工业产品，其中有220多种工业品出自中国制造，但是中国制造业的自主创新能力不足；另外在一些关键元器件、零部件制造工艺上的核心技术，对外依存度过高。因此中国制造业还是处于全球制造业产业链当中的中低端，也缺乏国际知名一流企业和国际知名品牌，产业链当中高附加值的部分所占份额比较小。还有中国大多数制造企业，特别是中小企业，管理水平也比较落后。
面临以上三重挑战，中国制造业唯有依靠管理创新、技术创新才能真正实现制造业的整体转型升级。为此中国政府在2015年3月份，正式提出了中国制造2025的国家战略。
中国制造2025的核心是什么？
中国制造2025主要聚焦在这样一条主线上：
第一，互联网 。借助互联网的思维和技术，与传统产业相互结合，从而催生出一些新的业态和新的商业模式。如线上电子零售业态和B2B的业务，社会化媒体和数字化营销，还有O2O生活服务圈，还有以第三方支付、P2P、众筹等互联网金融业务。
第二，信息化与工业化深度融合。这个深度融合不仅是对中国制造装备、制造工艺、核心技术攻关能力的全面提升，同时还要借助新兴电子与信息技术以及先进的管理方式，对中国制造企业自主创新能力、市场营销能力、品牌建设能力进行全面提升。
第三，智能制造。跟工业40所强调的内容有一些吻合，主要是指现代物联网和人工智能技术深度应用到生产制造各个环节当中，以取代或者延伸部分手工和脑力等劳动，从而能够全面提升生产效率，降低成本，使整个生产过程达到最优的状态。
与工业40相比，我们更注重五大创新
再看中国制造2025，跟工业40对比，它涵盖的面更广，主要是集中在制造业产品研发与设计、市场营销、内部管理、服务管理等各个方面。
第一，产品模式创新。众包设计模式，以及产品数字化的特征。如小米的粉丝参与产品设计，海尔商城所提供的个性化定制等。
第二，制造模式创新。讲到制造模式的创新，除了我们所熟知的机械手、机器人、机械化的生产线以外，目前3D打印的模式可能是现在新型工业模式的一个典型之一。因为它改变了传统加工思维。我们都知道，传统加工思维的一个典型特征主要是切除、消除，在加工过程中是对原材料不断的进行削减，是在做减法。3D打印的特点是通过材料一层一层叠加，打印多的时候，材料多，打印少的时候，材料少，通过材料叠加形成产品，它的加工过程思维是做加法，可以对材料的使用率达到最高。
第三，供应链模式创新。主要集中在两方面，一是对供应链上下游之间的协同；二是还要大力发展智能物流，动态监控物流实施的信息，并且辅助于大数据分析的技术。比如京东商城就是依靠对供应链数据的实时分析，准确预测要货信息，做到提前备货。
第四，营销模式创新。主要是结合移动互联网、社交网络、云计算等模式，大力推进社会化媒体和数字化营销。它的两个主要特征，一是传播速度非常快，典型是金字塔式和病毒式快速传播复制。二是传播对象聚焦性非常高，主要是通过点对点的传播、口碑营销、粉丝营销、朋友圈营销。
第五，服务模式创新。制造业服务化是未来中国制造业发展的大趋势。这是必须要建立在产品数字化基础之上的。厂家可以对自己销售出去的产品实时获取使用信息，实时监控使用情况，并且能够提前诊断出该设备故障情况，远程发送指令，进行远程维修和维护，从而提供产品全生命周期的服务。今天的制造业是在卖产品，明天的制造业就是在卖服务。通过服务提升产品的附加值。

中国制造面临的新困境与新挑战
中国三十多年的工业化进程世人瞩目，中国制造也登上了历史舞台，成为全世界关注的焦点。不过，正如其他工业化国家所经历的发展历程一样，中国制造目前也面临着比较优势减弱、生产过剩和转型升级乏力等困境以及全球新工业革命浪潮的全新挑战。
1。中国制造“低成本优势”逐步衰减
由于中国“人口红利”高峰期将过，中国的劳动力供求关系进一步逆转将带来工资的进一步上涨。尽管劳动力成本在一些行业中占据的比例相对较低，但快速收窄的工资差距使其成为一个重要因素。根据我们的测算，以美元计算的中国工资预计每年将增长15%-20%，这将超过中国的生产率增速。以中美两国做对比，在考虑美国的生产率后，中国沿海地区与美国部分低成本州之间曾经巨大的劳动力成本差距，预计将缩减至目前水平的40%以下。
如果说，成本差距还只是中长期因素影响，那么决定中美制造业竞争力的关键——在全球价值链中的位置则是更直接的因素。
本世纪以来，以跨国公司为主导的要素和产业价值链纵向分工方式的形成和高度细分化，产业间分工、产业内分工和产品内分工并存，推动了新一轮产业在国家间的转移。产业链纵向的高度分工化，即发达国家跨国公司占据研发、品牌销售渠道等高端环节，而把加工、组装、制造等相对劳动密集度高的产业环节转移到低成本的发展中国家。比如，作为北美后花园的“墨西哥”正在通过北美自贸区和自身的后发优势成为美国新的产业基地。
毋庸置疑，中国已经成为全球第一制造业大国，制造业占全球比重上升到198%，但制造业研发投入仅占世界制造业研发投入的3%还低。且整体看，中国工业生产技术水平和创新能力还比较低，技术与知识密集型产业的国际竞争力还较弱，工业劳动生产率与国际先进水平差距还较大，工业企业平均规模还较小，可持续发展能力还较差，许多传统产业还存在着“贫困化”增长的现象。
比如，2008年到2010年，中国的年均GDP增速为99%，但经济增长总量中2/3以上为资本积累的贡献。如此大规模的投资带来的却是资本效率的下降。20世纪90年代中国的资本产出率为379，到了2000年至2007年已增加到425，再到2008年至2009年则上升到489，资本的扩大对生产率增长产生了“挤出”效应。
据测算，中国制造业劳动生产率、增加值率较低，只相当于美国的438%、德国的556%。中国制造业在质量上与发达国家仍存在差距。从中间投入贡献系数来看，发达国家1个单位价值的中间投入大致可以得到1个单位或更多的新创造价值，而中国只能得到056个单位的新创造价值，价值创造能力相差巨大。反观美国，金融危机以来，美国企业通过缩短工时压缩用工投入，从而削减劳工成本，劳动生产率得以持续提高。数据显示，今年第三季度，美国非农业部门劳动力产出按年率计算环比增加42%，劳动生产率按年率计算环比上升29%，大大超出预期。
2。中国制造面临新一轮全球技术和产业革命冲击
迄今为止，中国制造业发展趋势与典型工业化国家的一般规律基本吻合，同时也表现出追赶国家的一些特点。从已经出现的行业峰值时点看，与国际经验吻合度较高。当前，中国劳动力成本上升、生产性服务业发展不足、处于全球价值链低端带来国际贸易利益分配失衡等问题，对中国制造业的升级提出了诸多挑战。
特别是金融危机之后兴起的新一轮产业革命，既是一场数字化革命，更是价值链革命。互联网+、物联网、机器人技术、人工智能、3D打印、新型材料等多点突破和融合互动将推动新产业、新业态、新模式的兴起，一个后大规模生产的世界正在来临。这场革命不仅将影响到如何制造产品，还将影响到在哪里制造产品，将重新塑造全球产业竞争格局。现在，美欧等国实施“再工业化战略”，促进制造业回流，信息技术、大数据、云计算、工业40、工业互联网+等对中国产生了前所未有的新冲击，中国制造业面临着“前堵后追”的双重挤压。
3。制造业后发优势与创新投入严重不足
根据OECD数据库数据计算，2014年，美国研发支出达460亿美元。中国在研发领域的支出自1998年起增长了3倍，研发投入占GDP比重从2006年的132%，提高至2012年的198%。2013年中国制造业研发强度低于发达国家在2008-2009年的研发强度。作为全球规模最大的制造业基地，2013年中国的制造业研发强度只有088%，而2008年美国已经达到33%，德国为24%。
在所有产业中，高技术：主要发达国家的高技术制造业的研发强度最高，2007年美国达到169%，日本在2008年为105%，相对比2013年我国为175%；中等技术：美国研发强度最高，达到75%；英国为51%，日本为59%；低技术：这几个国家的中低或低技术制造业的研发强度都很低，基本都是低于1%。
相比之下，中国高技术企业研发强度仍显滞后。《科技经费统计公报》显示，2013年中国规模以上高技术制造业企业R&D经费支出20343亿元，占规模以上制造业的比重为256%；R&D经费投入强度为175%，比规模以上制造业平均水平高087个百分点。其中航空、航天器及设备制造业的研发强度最高为612%。具体深入到细分行业这种差距更为显著。

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