在進入21世紀前夕,美國焊接同仁圍繞“美國焊接工業迎接21世紀的挑戰”這壹主題展開了壹場大規模的討論。他們廣泛而深入地討論了焊接在未來20年可能遇到的機遇和挑戰,並提出了壹系列基於焊接行業前景的分析報告。
中國焊接行業的有識之士也對中國焊接行業如何進入21世紀給予了不同尋常的關註。以林、關橋兩位院士為組長的中國工程院咨詢項目工作組,開展了中國制造業焊接生產現狀及發展戰略研究。三年來,項目工作組開展了艱苦的研究,在掌握大量國內外第壹手資料和數據的基礎上,系統分析了我國焊接行業的現狀和主要挑戰,規劃了未來的發展戰略和對策,提出了內涵豐富、具有重大戰略意義的研究報告。
這項工作受到了焊接界的高度關註。2004年3月,中國焊接協會和中國焊接學會組織了由國內權威專家參加的焊接行業發展戰略研討會。與會專家對兩位院士的報告給予了高度評價,並對行業未來發展提出了許多極具價值的建議。
本文旨在兩位院士報告的總體框架下,根據研討會專家的建議,探討行業進壹步發展面臨的主要挑戰和對策。
概述
隨著科學技術的飛速發展,焊接成功地完成了自身的轉變。很少有人關註這個過程何時開始,何時結束。但這確實發生在過去的某個時候。今天,我們面臨的事實是,焊接已經從傳統的熱加工技術發展成為集材料、冶金、結構、機械、電子等學科於壹體的工程技術學科。而且隨著相關學科和技術的發展與進步,新的知識也在不斷融入到焊接中。
分析現代焊接,我們不難發現幾個日益顯現的主要特征:
焊接已經成為最流行的連接技術。
在當今的工業社會中,沒有壹種連接技術像焊接這樣廣泛而普遍地應用於各個領域。最重要的原因是其具有競爭力的性價比。
——焊接技術含量和附加值高。
在人類社會已經進入21世紀的今天,焊接也進入了壹個全新的發展階段。當今世界上許多最新的科研成果、前沿技術和高新技術,如計算機、微電子、數字控制、信息處理、工業機器人、激光技術等。,在焊接領域得到了廣泛的應用,使得焊接的技術含量前所未有,在制造過程中創造了極高的附加值。
焊接已經成為壹項關鍵的制造技術。
焊接作為裝配工序之壹,通常安排在制造過程的後期或最後階段,因此對產品質量起著決定性的作用。正因為如此,焊接在許多行業中被視為關鍵的制造技術。
焊接已經成為現代工業不可分割的壹部分。
在工業化程度最高的美國,焊接被視為“美國制造業的命脈,是美國未來競爭力的關鍵”。主要原因是基於許多工業產品不使用焊接技術就無法制造。
三峽水利工程、西氣東輸工程、神舟載人飛船這些在人類發展史上留下輝煌篇章的工程,哪壹個沒有采用焊接結構?以西氣東輸工程為例,輸氣管道全長約4300公裏,焊接接頭數量超過35萬個,整條管道焊縫長度至少為1.5萬公裏。沒有焊接,幾乎無法想象如何完成這樣的工程。
如果把焊接比作生活中的陽光、空氣和水,難免會覺得有些誇張,但毫無疑問,焊接在今天已經深深融入了現代工業經濟,並在其中表現出了非常重要甚至不可替代的作用。
機遇和挑戰
(壹)中國焊接行業的現狀
焊接行業由焊接及相關技術的“用戶”、焊接設備(包括焊接材料、焊接設備、輔助工具和切割工具)的“供應商”和提供相關支持服務的組織或機構(包括科研院所、學校、培訓機構、檢測機構、實驗室、設備經銷商等)組成。).
焊接作為壹項通用技術,被制造業中相當多的企業作為關鍵加工技術,焊接直接決定了其產品的質量。這些企業構成了焊接技術應用的主體。
按照我國工業大類的劃分方法,這些企業廣泛分布在鍋爐、壓力容器、發電設備、核設施、石油化工、管道、冶金、礦山、鐵路、汽車、造船、港口設施、航空航天、建築、農業機械、水利設施、工程機械、機械制造、醫療器械、精密儀器和電子等行業。這些企業對我國工業經濟建設影響深遠,涉及面廣,具有決定性的影響和作用。據不完全統計,以焊接(或焊接對其產品質量有關鍵影響)為主要加工工藝的企業有7000多家。
中國有數千家焊接設備制造商。其中焊接設備生產企業約900家,焊接材料生產企業500多家。此外,中國還有數百家企業從事焊接輔助設備、配套設備、切割工具及相關安全防護用品的生產和制造。這些企業構成了中國焊接設備供應行業的主體。
我國焊接行業還包括為上述兩類企業提供各方面技術支持和服務的事業單位。這些機構雖然數量不多(只有幾十家),但對行業影響很大,主要從事行業管理、研發、教育、培訓、認證、標準化、焊接和材料連接方面的信息咨詢和服務。這些公共機構包括科研院所、大學、職業技術學校、培訓基地、行業管理和服務部門。
有關數據的統計結果表明,2002年,我國第二產業從業人員已超過6543.8+0.6億人,其中制造業從業人員已達8000多萬人。美國1996年焊接從業人數超過2億,占美國制造業工人總數的10%以上。考慮到美國制造業的工業產值是我國的4-5倍,人均勞動生產率是我國的25倍,以及中美焊接生產率水平的因素,即使按照保守的方法估算,目前我國焊接行業的從業人員應該在654.38+00萬人左右。
對中國焊接行業的整體現狀可能很難做出定量的評價,但各國焊接材料的產量在壹定程度上可以反映出中國焊接行業的規模。2002年焊接材料數據統計結果顯示,我國焊接材料總產量已攀升至654.38+0.449萬噸,相當於美國、日本和歐洲的總和。中國作為世界焊接第壹大國的地位可見壹斑。
(2)未來市場需求
根據國家統計局發布的2003年國民經濟和社會發展統計公報,2003年中國鋼產量為2.2億噸,比上年增長21%。按照我國焊接用鋼占40%的比例計算,焊接結構用鋼接近9000萬噸。
在發達國家,焊接用鋼量基本達到其總用鋼量的60%-70%。根據2020年中國國民經濟發展的總體目標和對中國焊接行業發展趨勢的預測,未來5年到10年,中國可能達到60%。屆時,中國的鋼產量將在2.5億至3億噸之間。這意味著焊接量將翻倍,對焊接生產效率和勞動力形成了可觀的需求。考慮到我國焊接生產效率增長的實際空間、生產力與勞動力的聯動關系等因素,未來我國焊接勞動力需求可能在百萬數量級以上。因此,焊接行業將在未來5至10年繼續增長。
在進入21世紀前夕,AWS組織權威專家討論制定了美國焊接行業未來20年的發展戰略。其分析報告對焊接的未來預測如下:2020年,焊接仍將是金屬與其他工程材料連接的首選方式。美國工業將憑借其在連接技術、產品設計、制造能力和全球競爭力方面的領先優勢,成為這些性價比高、性能優越產品的世界領導者。
不難看出,焊接不僅在未來的工業經濟中有著廣闊的應用空間,而且對企業的產品質量、制造能力和競爭力都有著更大的影響。
加入世貿組織後,作為世界上最大的發展中國家和經濟活力最強的國家,中國焊接行業的發展充滿了機遇和挑戰。如何有效把握機遇,迎接挑戰,確保未來持續健康發展,是中國焊接行業面臨的重要課題。
㈢主要挑戰
1焊接行業的創新與學習
2001中國加入世貿組織,標誌著中國經濟開始融入全球經濟。2002年,中國吸引了超過500億美元的外國直接投資,居世界首位。事實上,自中國制造業全面進入全球產業鏈以來,制造業的概念已經發生了根本性的變化。今天的制造業已經完全不同於傳統的概念。過去,制造業被簡單地定義為“將原材料加工成半成品或成品的過程”。當代國際工業經濟給制造業的解釋是:“制造商經營和管理自己的供應鏈,為用戶提供合格產品,滿足用戶需求的壹系列活動和過程”。
因此,今天的產業競爭已經不局限於企業之間,而是延伸到企業的外部空間(包括其供應鏈上的各個環節)。而且,競爭的內涵並不局限於企業的技術、管理、質量、價格、成本,而是包括其對環境、規則、文化、政策的綜合適應能力。
當今世界工業發展的環境發生了明顯變化,貿易和投資的障礙日益減少,技術進步使國際經濟聯系更加緊密。新技術、企業創新和組織管理以及國際規則構成了當今產業競爭環境的三個主要特征。這壹觀點得到了聯合國工業發展組織的強烈認可。在此基礎上,技能、研究與開發、外國直接投資、技術引進成本和現代化基礎設施被視為與國家工業發展直接相關的五大驅動力。
根據聯合國工業發展組織2002年發布的《2002/2003年工業發展報告》,在現代國際競爭中獲得競爭優勢有兩種方式。壹種是在自然資源、勞動力成本低廉等靜態條件下獲得暫時優勢。這種方法被定義為“低級方法”。另壹種“高級方法”是通過建立和加強獨立能力來獲得長期競爭優勢。在當今以技術創新為主導的國際競爭中,各國都非常重視後者,即通過提高適應能力,部署並逐步升級新的生產和管理技術,創造更新的技術。這壹整套活動和能力建設過程被定義為“創新和學習”。
在低工業化階段,僅僅依靠基本技能、基礎設施、有利的資源和低廉的勞動力成本,就有可能輕松獲得競爭優勢。但這種優勢往往是暫時的。隨著工業化程度的提高,如果競爭對手不吸收新技術,不開展創新活動,不提高自身能力,這種優勢就會逐漸消失。後果無非就是在競爭環境中被邊緣化,最終被淘汰。
當工業化進入壹定的成熟階段,研發、外資和先進技能將成為產業競爭力的主導因素。“學習與創新”在這個時候對企業來說尤為重要。
回顧中國焊接工業50多年的發展,我們經歷了“從無到有,從小到大”的發展過程。從中國焊接工業的現有規模、生產效率和技術水平綜合評價,不難得出結論,中國焊接工業正在進入壹個相對成熟的階段。
經過20多年的改革發展,中國焊接領域的對外投資和技術引進已經達到了相當的規模,但我們在高端技術和前沿技術上沒有優勢,這意味著我們雖然進入了全球產業鏈,但我們只是處於價值鏈的低端。可見,中國焊接行業正面臨著“由弱變強”的發展課題。自主創新能力的建設無疑是我們未來發展的關鍵。這恐怕將是未來壹段時間中國焊接行業“創新與學習”的主題。
根據工業化國家的經驗,“創新與學習”的內容在不同的企業、不同的發展時期和階段會有所變化。而且這是壹個長期的、昂貴的、有風險的過程,其難度可能不亞於工業化國家為保持尖端技術的優勢而進行的技術創新活動。當然,如果中國焊接行業在這個問題上交出滿意的答卷,無疑會獲得豐厚的回報。這種回報就是強大的產業競爭力和整個行業的持續穩定健康發展。
2.技術創新能力
根據聯合國工業發展組織2002年的報告,中國在工業競爭力指數中的排名上升了25位(從1995的61上升到1998的第37位),是世界上工業競爭力上升幅度最大的國家。這個成績是可喜的,但進壹步分析就會發現,我們還存在壹系列問題,面臨著嚴峻的挑戰。
如上所述,對工業競爭力有直接影響的五個因素包括技能、研發、外國直接投資、技術引進成本和現代基礎設施。在聯合國工業發展組織的報告中,這些因素被視為與國家工業發展直接相關的五大驅動力。
如果對比分析壹些產業競爭力較好的國家,可能會更好的反映我們的問題。
韓國和新加坡在聯合國工業組織的工業競爭力排名中表現不俗。韓國排名從1995的第22位上升到1998的第18位。而新加坡從1995的第6位上升到1的第6位。這兩個國家的產業競爭力指數都比較高,顯示出較強的競爭力。
事實上,這兩個國家獲得競爭力的方式不同。新加坡主要依靠外資和技術引進。雖然其本土研發實力不強,但借助外部技術和投資,成功提高了競爭力。韓國是壹個完全不同的成功模式。韓國非常重視自身的研發,主要依靠自主創新能力來提高競爭力。日本也是這種模式的典範。為了提高其技術創新能力,它甚至試圖通過限制外資來達到自主創新和增強競爭力的目的。
中國產業競爭力的提高主要來自於五大驅動力中的後三個,即依靠外資、技術引進和大規模基礎設施建設,這些在改革開放以來都有顯著增加。五個驅動力中的前兩個,即技能和研發,在國內明顯落後。尤其是代表技術創新的研發,在國內得到的評價結論是:很弱。
我們需要解決的第壹個問題是如何進壹步提高我們的競爭力。中國是世界上最大的發展中國家,兩種成功的模式都值得借鑒。改革開放初期,我們通過改善投資環境、擴大基本建設規模、吸引外資和引進國外技術,成功提升了中國的工業競爭力。在未來,中國競爭力的增強恐怕將在更大程度上取決於我們的技術創新。換句話說,先進的勞動技能和科學技術將發揮主導作用。
回顧中國的焊接行業,不難發現我們在技術創新上面臨著幾乎相同的問題。
首先是技能問題,體現在焊接行業,焊接專業人才的貧乏。近年來,專業人才的供需矛盾日益突出。壹方面是由於從1998開始我國高校取消焊接專業,實施通識教育。在我國職業培訓體系不健全的條件下,人才的問題已經開始顯現。如果這種情況持續下去,未來幾年矛盾會更加突出。
其次是焊接領域的研發。焊接研發的主要問題體現在兩個方面:壹是投入嚴重不足;二是整體研究水平下降。在工業化國家,研發經費壹般占其GDP的3%-5%。在中國,情況明顯不同。根據國家統計局發布的2003年國民經濟和社會發展統計公報,2003年我國研究與開發經費總額為6543.8+0.5億元,僅占我國GDP的654.38+0.3%。然而,100家焊接企業的抽樣調查結果更令人沮喪。這些企業的平均研發支出僅占其國內生產總值的0.37%。另外,在我國科研院所轉制為企業的過程中,也有壹些問題沒有得到很好的解決。這些問題包括:研究所的管理和研究方向發生了很大變化,忽視了壹些中長期研究項目和公益性研究項目;壹些研究所由於人才流失和資金支持不力,被迫放棄壹些有市場需求的研究領域,導致研究領域逐漸減少。總之,就整體研究水平而言,我們是呈下降趨勢的。
除了上述兩個問題,在焊接技術擴散和研究成果轉化領域也存在不可忽視的問題。在焊接領域,大多數企業(尤其是焊接材料和焊接設備制造商)屬於中小型企業,自身的研發能力相對較弱,很大程度上依賴於高校和科研院所的研究力量。長期以來,我國焊接行業主要依靠這條以高校為上遊、科研院所為中遊、企業為下遊(科技成果應用主體)的產學研合作鏈條從事研發和研究成果轉化。當創新鏈的源頭、中上遊都出現問題時,對下遊的負面影響就不用說了,結果可想而知。