2013年4月，在漢諾威工業博覽會上，德國提出了“工業4.0”的概念以后，引起了世界制造業的廣泛關注。德國氣動行業對工業4.0持特別積極態度，有的氣動廠商已經創出工業4.0的模板數字化工廠，還開設了工業4.0培訓班。德國工業4.0的戰略是由世界最知名的氣動企業德國的費斯托為主提出的。可想而知，氣動產業對實施工業4.0的重要地位和意義。
什么是工業4.0呢？德國工業4.0工作組撰編的《實施工業4.0攻略的建議》文件提到：智能工廠構成了工業4.0的一個關鍵特征，能夠管理復雜的事物，不容易受到干擾，能夠更有效地制造產品。在智能工廠里，人、機器和資源如同在一個社交網絡里自然地相互溝通協作。將資源、信息、物品和人進行互聯，從而造就物聯網和服務。這種技術被描述為工業化的第四個階段，即工業4.0。
中國業界對工業4.0更是開展了熱烈的討論，也引起了政府的重視。中國的工業制造業，許多領域還處于“工業2.0”向“工業3.0”的過渡階段。包括氣動、液壓、密封件等基礎件的生產領域。對照氣動行業的現狀，從國家“十一五”規劃提出轉型升級以來，我們的企業除了在生產設備上有了較大進步外，總體的差距沒有明顯的縮小。如何抓住工業4.0的機遇，縮小與國際先進水平的差距，已成為一個十分重要的課題。
奉化氣動企業和國內產業的現狀
奉化氣動產業是中國氣動產業的一個縮影，基本能代表全國的水平。但與德國費斯托、日本SMC等國際頂級企業的差距還相當大。
產業規模
經過多年發展，我國氣動行業已經形成門類較為齊全、具有一定規模和國際競爭力的產業體系。目前，我國現有氣動企業約1000家，其中規模以上約占10%，主要集中在奉化、樂清、無錫、肇慶以及北京、上海、慈溪、濟南、煙臺、威海等地。現有浙江奉化氣動產業群、浙江樂清氣動產業群、江蘇無錫氣動產業群、廣東肇慶氣動產業群。奉化現有氣動企業約300家，數量和規模約占全國的30%以上。在中國液氣密協會的推動和培育下，2010年國家認定奉化氣動產業為“國家氣動產業集群示范基地”。
品種與技術水平
我國氣動企業生產的氣動元件品種，基本上包含了氣動各大類產品，即：氣源處理元件、氣動控制元件、氣動執行元件、氣動輔件、氣動系統與氣動機械等，總計有品種約2200個，規格約12000個。能滿足國內多數行業中低端市場配套要求。
主導產品約80%屬20世紀八九十年代國際水平，約10%屬20世紀90年代末國際水平，只有少數主導產品達到當今國際水平。奉化“亞德克”與國內企業相比，處于領先水平。
研發能力與創新成果
據國家氣動行業“十三五”發展規劃，對我區27家規模以上企業調查發現，都建立了研發機構，有高新技術企業24家，省、市級研發中心10家。初步統計，“十二五”期間，27家重點企業已擁有國家發明專利46項，實用新型專利414項，共107項新產品分別獲中國液氣密工業協會、市級以上技術進步獎。成立了“寧波市氣動產業技術創新戰略聯盟”。
根據重大裝備技術配套需要，我國高校和部分企業自主創新，開展了氣動核心技術及前沿基礎技術的研究，取得突破，并有部分成果已產業化應用，取得佳績。如“電磁閥超低功耗技術”，使功耗降低80%、驅動力提高50%；“非接觸吸附裝置”，用于硅晶圓、液晶基板、太陽能電池板的非接觸傳送，可以扭轉完全依賴進口的局面；“智能氣動管網調節技術”，能根據工廠對壓縮空氣需求自適應調節流量；為醫療行業研發成功能實時評估呼吸力學參數的“高端呼吸技術”；“基于穩定平臺的氣壓自動拋繩裝置”，為船舶、艦艇配套；“氣動伺服控制閥、伺服氣缸”“超高壓氣體壓力調節閥”等用于國防軍工。以上成果達到國際先進水平，個別屬領先水平。奉化的企業，有開始研發和生產伺服系統、智能化生產設備等跨出氣動元件產品范圍，走技術集成的路子。亞德克、星宇電子、佳爾靈、索諾天工、盛達陽光、億太諾等企業，走在創新的前列。
技術裝備水平
規模以上企業大多數已擴建或新建了廠房，全面更新了技術裝備，增加了大批數控機床，加工中心。數控機床約占主要生產設備的60%，關鍵工序加工數控化比例超過80%。一些企業已建立了部分產品自動裝配生產線。
標準化狀況
氣動行業標準化工作由全國液壓氣動標準化技術委員會氣壓傳動和控制分技術委員會(簡稱氣標委)組織實施。國家氣動產品質量監督檢驗中心和6家奉化企業為氣標委成員。
已建立了比較完整的氣動標準體系。建立了以企業為基礎、科研院所、高校三結合的標準制修訂工作體系與相應的工作制度。
至“十二五”末，現行有效標準53項，全部為推薦性標準。其中國家標準32項、行業標準21項。已在行業被廣泛使用和認可。國標中等同采用國際標準23項，等效采用5項。目前正在制定的國標11項，行標2項；申請立項的國標3項；行標2項。奉化企業參與國家、行業標準制修訂。成立了“寧波氣動產業技術標準聯盟”，制訂實施了6項聯盟標準。
《中國制造2025》對氣動產業發展的要求
2015年5月19日，國務院印發了《中國制造2025》。核心是加速推進制造業創新發展，提質增效，實現從制造大國向制造強國轉變。
《中國制造2025》提出了九大戰略任務、五項重點工程，部署了重點突破的十大戰略領域。在戰略任務和重點中，著重強調了強化工業基礎能力，指出核心基礎零部件(元器件)、先進基礎工藝、關鍵基礎材料、產業基礎技術(統稱“四基”)等工業基礎能力薄弱，是制約我國制造業創新發展和質量提升的癥結所在。極大地提升了氣動產業在制造業也就是在國民經濟中的重要地位，明確了方向和重點任務。
《中國制造2025》對強化工業基礎能力提出了明確目標，到2020年，40%的核心基礎零部件(元器件)、關鍵基礎材料實現自主保障，裝備工業重要領域急需的核心基礎零部件(元器件)、關鍵基礎材料的先進制造工藝得到推廣應用。到2025年，70%的核心基礎零部件(元器件)、關鍵基礎材料實現自主保障，80種標志性先進工藝得到推廣應用，部分達到國際領先水平。
《中國制造2025》制定了“工業強基工程”的具體措施，如建立獎勵和風險補償機制，為自主氣動高端產品首批次或跨領域應用提供了較好的政策保障；為氣動產品進入更多行業的主機配套創造了條件。
工業4.0給我國氣動產業發展帶來新的機遇
新一代信息技術與制造業深度融合，正在引發影響深遠的產業變革，形成新的生產方式、產業形態、商業模式和經濟增長點。數字化、智能化、基于信息物理融合系統，正在引領制造方式變革、重塑產業價值鏈體系，以及不斷拓展制造業新領域。這為我國制造業轉型升級、創新發展迎來重大機遇。氣動產品是制造業的重要基礎件，這也為氣動產業結構優化、產品升級、創新發展指明了方向。
下面從相關產業的發展趨勢，分析氣動產品市場需求前景。
電子信息產業。隨著電子信息產業的快速發展，對各類精密潔凈可靠的氣動系統和元件的需求增速更大，而我國目前全靠進口。電子、電器產品的生產主機與自動生產線，因要求快速、可靠、無污染，氣動系統和產品得到廣泛應用。某些電子元件如半導體晶圓、液晶基板等，在生產線上的工序傳遞，需要氣動非接觸搬運系統。
輕工業。傳統家電包括空調、冰箱、洗衣機紛紛打出“智能化”概念，未來智能化設備和產品，將體現在我們生活的每一個角落。印刷、造紙、煙草、酒和飲料、食品、皮革、玻璃和塑料制品等，生產這些產品的自動化成套設備和生產線，都是氣動系統和產品的主要市場。對氣動產品的需求量也會不斷增長。
機床工業。來自汽車制造、高速鐵路建設、高速公路建設、綠色能源建設、工程機械以及船舶制造等行業快速發展的拉動，國內機床消費量，預計年平均仍將保持兩位數增長。機床的自動冷卻潤滑系統、自動進給機構、工件自動轉位、夾緊、送料、取料等，都是氣動技術應用推廣的市場，隨著中高檔數控機床和柔性加工系統技術的發展，市場前景更為樂觀。
紡織工業。中國經濟的持續增長、城鎮化水平的提高和巨大的人口基數，為紡織服裝產業提供了巨大的市場。紡織服裝產品的生產設備中，需要高速和無污染的主機已應用氣動技術。隨著紡織工業的發展，對氣動產品的需求量也會增長。
汽車工業。隨著國民經濟的快速發展，居民生活水平的提高，汽車已進入普通家庭。各類汽車的生產設備和生產線，都需要大量的各類氣動元件與氣動系統。因此，為汽車配套，以及生產設備配套和維修，對氣動產品的需求量將有顯著增長。
冶金工業。我國鋼鐵工業將加大行業和產品結構調整力度。提高關鍵品種鋼材產量，提高管板化和連鑄化，逐步實現裝備大型化、連鑄化、自動化。冶金設備中液壓氣動技術的使用率達到6%～8%，約占設備總費用的10%左右。因此，冶金工業的改造和發展，為氣動產品提供的市場也很大。
石化通用設備。國家海陸石油、天然氣的開發，石油化工工業的發展，對煉油、乙烯及三大合成材料(合成樹脂、合成橡膠、合成纖維)的需求量將以6%～9%的增速遞增。這樣需要大批油氣管線集輸設備和大型高效的石油化工設備，對氣動產品的需求量將有很大增長，尤其需要發展各種大口徑多介質流體控制閥、高壓多介質流體控制閥。
生物醫藥產業。是戰略新興產業，隨著醫療器械的數字化、智能化、高精準化和網絡化水平的提升，生物醫藥產業的發展，為我國加快發展精密潔凈或超潔凈的氣動系統和元件增強了動力，提供了廣泛市場。
除上述各類主要行業外，還有船舶和海洋工程設備、發電設備、環保設備、農業機械、建筑機械、水利工程設備、軌道交通、航空航天和軍工等眾多行業都需要大量的機械裝備，為氣動產品提供了巨大的市場需求。隨著制造業升級，必將引起我國氣動技術的變革與氣動產品性能質量的升華，以及應用領域的拓展，國產化率也隨之提高。
抓住工業4.0機遇的對策
深入推進產業結構調整，促進大中小型企業的協調發展。支持企業間戰略合作和跨行業、跨區域兼并重組，提高規模化、集約化經營水平，組建企業集團。激發“專、精、特”企業創新活力，引導較大企業與中小企業通過專業分工、服務外包、訂單生產等方式，建成協同創新、合作共贏的協作關系。為工業4.0的推進打下結構基礎。
加快企業信息化工程建設。夯實企業技術、生產、采購、營銷、品質、財務、人力資源、侖庫等管理的各項基礎工作，加快企業全面信息化管理，為今后智能工廠、智能生產奠定基礎。
推進制造過程智能化。促進企業以智能制造為主旨的技術改造，增添智能裝備，在骨干企業試點建設智能工廠、數字化車間。加快人機智能交互、智能物流管理、制造工藝仿真優化、狀態信息實時監測、產品生產周期管理、供應鏈管理等。
緊跟制造業的數字化、智能化，以及智能裝備對核心基礎件的需求，加快智能氣動系統與元件的自主創新研發。
加快人才培養，適應發展需要。政府、高校、協會、企業共同重視信息化、智能化、數字化方面的人才培養，支持和建立“政產學研用”的結合機制。
利用建設奉化智能裝備(氣動)產業園建設的契機，建立公共服務平臺。促進工業互聯網、云計算、大數據在企業研發設計、生產制造、經營管理、銷售服務等全流程和全產業鏈的綜合集成應用。
(作者汪惠均系區科技局正局級調研員)
