马来西亚木材行业从20世纪80年代初一个不起眼的行业发展到30年内价值数十亿美元的出口导向行业。
事实上，自殖民时代以来，马来西亚一直是热带锯材、锯材和胶合板的主要出口国。政府在努力改善下游加工和增值活动的过程中，于1978年禁止从马来西亚半岛出口锯材，随后又对锯材实行了一系列出口配额和出口税。
这样的政策举措能够限制初级木材商品的出口，但不足以鼓励以木材为基础的产业大规模向下游加工转变。
为了鼓励下游木材加工企业，政府实施了一系列工业总体规划（IMP）。第一个IMP（1986年至1995年）侧重于下游加工，第二个IMP（1996年至2005年）强调更高附加值的制造业，尤其是在家具和建筑商的木工和细木工（BCJ）领域，第三个IMP（2005年至2020年）优先考虑原创设计和创意。
这些IMP规划给马来西亚人造木材行业带来了重大变革，该国木材产品的出口收入从1980年的9.14亿林吉特（RM）飙升至2018年的223亿RM。
从工业的角度来看，马来西亚的木材行业成功转型为以出口为导向的高附加值行业，并且成为许多国家羡慕的对象，马来西亚的工业模式也被其他地方广泛研究和复制，以刺激当地工业的增长。
马来西亚家具业
蓬勃发展的木材工业子行业（家具业）证明了马来西亚木材工业的成功。近几十年来，家具行业已成为马来西亚木材行业中的佼佼者，占木业总出口收入近40%。
2018年，尽管全球市场竞争激烈，但马来西亚的家具出口总值为98.3亿林吉特。该国作为一个出口导向型的大型家具制造商，其年家具产量的85%出口到全球160多个国家，其中美国、日本、澳大利亚、新加坡、欧洲、印度、阿拉伯联合酋长国和南非是主要市场。
凭借这一强劲表现，该国家具行业很有希望在2020年实现120亿林吉特的出口收入目标。
其实在1986年至2005年的20年间，马来西亚家具业的迅速扩张与1号和2号工业总计划的执行有关。
然而，自2006年以来，该行业的年增长速度大幅下降，又是因为该行业一直受到生产力增长停滞的困扰，因此，相比中国和越南等亚洲家具强国其竞争力有所下降。
马来西亚家具业早期的增长主要得益于要素投入的落实，特别是原材料和劳动力的竞争性增长。当其他成本较低的家具制造国加入家具制造业的舞台，要素投入的相对优势被淘汰，这些依靠增量资本投入所推动的行业增长就无法持续。
事实上，中国和越南已经成为世界上最重要的两个家具出口国，在2018年全球十大最重要的家具出口国联盟中，中国取代了马来西亚位列第十。
一般而言，马来西亚的家具可按主要使用的材料（木制、板式、软/皮革和金属）分为四大类。其中木制家具在家具生产中所占比例最大，几乎占家具总产量的83%。
有人强调，马来西亚家具业面临的两个最重要的挑战是不可持续的原材料供应以及行业属于劳动密集型且高度依赖外国合同工，后者几乎占行业总劳动力的67%。
为了缓解原材料供应的不确定性，在全国范围内广泛实施了进口原料、建立人工林、提高原料加工回收率的措施，这些措施已经取得了成功。
然而，家具行业劳动密集型的问题仍然是对生产力造成巨大挑战。对外国合同工的过度依赖形成了低工资经济体，这对当地劳动力没有吸引力。此外，家具制造业一直给人留下了“3D”（dirty肮脏、dangerous危险和difficult困难）印象，这使得当地工人不太喜欢这个领域。
普遍存在的低工资经济体极大的抑制了制造商对自动化技术的投资，因为低成本劳动力的优点，弱化了目前被推崇的自动化技术的好处。而自动化技术的缺乏也削弱了提升价值链和提升创造力的动力，这正是马来西亚家具行业增值速度降低与生产力增长停滞的原因。
马来西亚家具工业自动化技术应用现状
先前的研究表明，自动化技术或将为行业提供长期降低劳动力成本的解决方案，特别是对于劳动密集型家具行业而言。
报告还指出，采用自动化技术可能会扭转劳动生产率停滞不前的趋势，增加马来西亚家具业的附加值。
马来西亚科学院（ASM）曾在2015年报告了类似的观察结果，指出大多数家具工厂更喜欢低成本的自动化解决方案和独立的工作站，例如计算机数控（CNC）工作站，能够执行重复性任务以提高产量。
事实上，尽管马来西亚工业发展局（MIDA）和马来西亚木材委员会（MTC）为采用自动化技术提供了财政奖励，但制造商似乎不愿意冒险开发自动化技术。
研究发现，制造业的自动化可分为三大类：（i）低端自动化或低成本自动化（LCA）；（ii）中档自动化技术，仍然需要成熟的监管程序以确保一致性；以及（iii）通过机器人操作的高度自动化技术，不需要任何直接监督的程序。
在这方面，马来西亚家具行业目前使用的所有自动化技术中，几乎48%属于1类，而第2类和第3类分别占33%和19%。
这可能是由于家具行业普遍缺乏信息和通信技术，以及缺乏采用和维护这些技术所需的知识渊博和熟练的工人。
然而，在该国其他以资源为基础的行业中，也同样缺乏信息和通信技术应用以及精通信息和通信技术的熟练工人。
为了克服对目前约占全国总劳动力34%的外籍合同工的过度依赖，政府于2018年制定了《工业4.0国家政策》。
这项政策是由国际贸易和工业部（MITI）牵头制定的。通过这项政策，政府旨在帮助将制造业转变为高技术、高附加值和具有全球竞争力的行业。
虽然最初全国的重点行业是汽车、消费电子和橡胶产品制造等，但家具和木材行业也被确定为能够采用工业4.0概念的有潜力的行业。
基于普遍的企业文化和中小型企业在家具行业占主导地位，对于工业4.0概念的理解还很模糊，没有做充分的准备，这值得企业进行深入研究。
然而，成功实施工业4.0的先决条件之一是随时可以获得技术熟练、知识渊博的工人，他们接受了有关使能技术严格教育计划的培训。
在家具和木材工业中，由于高度依赖外国合同工，使得这一问题更加严重，因为来自国外的合同工在许多情况下几乎没有受过正规教育。
希望地方高等学校制定相关计划，培养本土的具有知识和技能的工人，这将能够有力吸引他们到家具行业寻求工作岗位，而家具行业也因其需要特殊的资格和技能，能够让从业者获得更高报酬。
在此背景下，关于马来西亚家具和木材行业的伊拉斯谟+计划于2018年启动，由欧盟委员会单独出资，其目标是与欧洲合作大学合作，为马来西亚大学开发工业4.0教育课程。
工业4.0的发展、技术支持和应用困境
18世纪末确实是工业革命的开始，当时水和蒸汽驱动的机械生产设备首次被使用。
20世纪，第二次工业革命开始了，大规模生产的概念随着电力的发现以及劳动分工制的应用而出现。
自动化、工业电子和信息技术带来了从20世纪70年代开始的第三次工业革命，第四次工业革命是由信息技术的横向扩展驱动的，其中互联性是一项基本要求。
新的生产方式正在通过通讯物品、学习机器和自主机器人逐步实现。术语“工业4.0”描述了整个供应链的日益数字化，这使得基于实时数据交换的参与者、对象和系统得以连接。
这种互连使得具有人工智能特性的产品、机器和运作流程能够根据实时情况进行调整和改变。根据Roblek等研究人员的观点，工业4.0的五个关键要素是：（1）生产的数字化、优化和定制化；（2）自动化和适应性；（3）人机交互；（4）增值服务和商店；（5）自动数据交换和通信。这些要素相互关联，形成了工业4.0的独特特征，即网络物理系统、物联网（IoT）、服务互联网（IoS）和智能工厂。
通过使用软件解决方案的连接和嵌入式系统的应用，可以通过处理和分析从生产过程中提取的信息来控制和监控生产。总体而言，工业4.0技术支持决策，因此对提高生产率有很大贡献。
工业4.0，也称为智能制造，它将物理生产和运营与智能数字技术、机器学习和大数据相结合，为制造企业以及供应链管理创造了一个更全面、更紧密联系的生态系统。
尽管制造企业之间可能存在差异，但它们面临一个共同问题，就是需要对整个制造链进行实时洞察。
这是工业4.0的精髓，它应该提高制造效率，并彻底改变整个行业企业的增长和经营方式。而且工业4.0将对家具制造业的未来产生影响，所以评估行业对这样的变革性技术的准备程度非常重要。
在家具行业，工业4.0的应用包括数字组件、智能设备、水平网络、垂直网络和智能工件这五个部分。
人们普遍认为，工业4.0通过物联网（IoT）改善互联性、实时数据访问和网络物理系统的引入，将数字技术的重点提升到了一个全新的水平。
这使企业所有者能够更好地控制和了解其运营的方方面面，并允许他们利用即时数据来提高生产率、改进流程和推动增长。
工业4.0的迅速发展和融合技术正在通过添加制造和先进材料拓宽新产品开发的边界。随着大数据分析、丰富的模拟技术和网络安全功能支持了增强现实技术（augmented reality），物理和数字领域之间的界限变得模糊，使得家具设计达到新高度。
智能工厂环境中的人工智能和自主机器人也拥有了人类的能力。这些技术中大部分已经存在了好几年，但是这些技术的相互作用和最终的融合形态正在为全球制造业的提升速度与市场开拓带来前所未有的影响。
因此，这些技术对家具行业的影响可能很大。
表1总结了工业4.0的关键使能技术。
尽管在制造业应用自动化和工业4.0技术的好处受到了大力吹捧，但它的采用和有效利用仍然存在障碍。
研究者Müller 和 Voigt的报告称，实施工业4.0的主要障碍之一是缺乏熟练的劳动力，所以要求对员工进行再培训以适应新的制造环境。
Erol等研究者在同一份研究报告中指出，金融资源短缺、产品标准化程度低是实施工业4.0时面临的其他障碍。
Paritala等研究者注意到产品标准化低的问题可能发生在企业内部关系中，也会出现在制造企业内部的工具和系统里。
Bauer等人的一项研究，表明工业4.0项目需要密切交流，引入新的技术，但这可能会明显受到跨企业单位之间协调困难的影响。
Koch等人的一项研究发现许多公司尚未进行可行性研究，以支持投资引入工业4.0应用程序所需的数据和系统架构。
尽管大多数公司认识到工业4.0可能带来的影响，但我们发现，由于资金限制，中小型企业（SME）通常对新技术的到来准备不充分。
相比之下，大公司有更多的机会和实力投资新技术，所以他们往往会采用比中小企业更先进的制造技术。
事实上，Basl的报告还显示，许多公司不清楚使用工业4.0技术的好处，也不愿意探索这样的技术，因为转型过程中企业文化产生了阻力。
这与马来西亚的家具行业尤其相关，因为马来西亚的家具行业以具有家族式管理文化的中小企业为主。
与以往的研究不同，本文考察了工业4.0的驱动和抑制因素，并与家具行业相关。据我们所知，之前没有论文考虑过这种情况，而且研究结果也不是基于家具行业的生态系统，不利于深刻透彻的分析问题所在。
此外，虽然Ratnasingam等人之前的一篇论文提供了一些关于这个主题的初步见解，但他们的发现是没有结论性的，需要做进一步研究。
因此，本研究的主要目的是评估马来西亚家具业对工业4.0的认识和准备程度，以及业界对其可能带来的好处和潜在挑战的态度。这项研究的结果是加大范围的研究调查的一部分，它将影响伊拉斯谟+计划下工业4.0大学级项目的开发和实施，同时也会强调行业对该技术的接受和支持程度。
方法论
对此次研究采用了定性研究的方法，其目的是通过当地参与者的感知来收集数据，并对得到的数据高度关注，再利用同感性理解（empathic understanding，设身处地的意思，即感受当事人的世界，就仿佛这是你自己的世界一样）来分离关键主题。
作为开发和实施工业4.0大学级课程（加大范围）研究的一部分，本次调查的初步目的是根据行业对这个概念的意识、准备程度和采用工业4.0时会面对的感知障碍来衡量行业的现状。
对马来西亚2000家家具制造商进行了问卷调查。被抽样的制造商代表涵盖了该国几乎所有规模的制造商（生产全系列家具产品）。在马来西亚家具协会（MFC）的协助下，受访者的回答率为39%，即收集到780名受访者的回答材料。
研究结果
本研究的结果分为五个部分：（1）受访者的特点；（2）鼓励家具制造业采用自动化技术的因素；（3）工业4.0中最受欢迎的关键使能技术和参与者报告的最有潜力的应用范围；（4）分析在家具制造过程中采用工业4.0技术的19个有利因素，以及（5）家具制造商准备采用和接受工业4.0的程度。
受访者特征
调查结果显示，63%的受访者只涉足出口市场，其余37%的受访者同时涉足出口和国内市场。这是意料之中的，因为马来西亚家具业是出口导向型产业，出口与生产比率为80%。
此外，马来西亚是一个土地面积相对较小的国家，有3300万人口，平均每户每年的家具支出为380美元，因此国内家具市场规模相对较小。
图1显示，91%的受访者来自中小型企业，只有9%来自大型家具制造商。
年营业额在30万林吉特至1500林吉特、1500万林吉特至5000万林吉特、以及超过5000万林吉特的公司，分别分为小型、中型和大型公司。
如Ratnasingam等人所述，马来西亚家具行业中的中小企业（包括微型企业）占主导地位，因为该国的家具制造业基本上被视为一个以家庭为基础的低门槛手工业，有着大量的个人、家族企业家。
然而，正如Horváth和Zs. Szabó的报告，与中小企业相比，规模较大的公司可能经济实力更强大，能够支付采用自动化技术所需的高额投资。但尽管产业结构如此，中小企业仍然是家具行业快速强劲增长的支柱，为批量生产和产品多样性方面提供了灵活性。
图2显示，木制家具制造商在受访者中所占比例最大（58%），其次是板式家具（18%）、金属家具（13%）和软/皮革家具（11%）。这一趋势与先前报告的马来西亚家具行业构成一致，因为木制家具在马来西亚家具生产中占最大比例，几乎占所有家具产量的83%。
在家具制造过程中需采用自动化技术的原因
在参与这项调查的780名受访者中，57%（即444名受访者）在过去三年中为自动化技术投资了高达100万林吉特。
他们想要获得这些技术的主要原因是：（1）提高生产率；（2）减少劳动力；（3）降低成本；（4）提高质量（图3）。
将这些调查结果与Adolph等人、Paritala等人、Cimini等人和Kiel等人先前的研究进行对比。他们的报告显示，自动化和高技术的收购行为通常是由对更高生产力和成本竞争力的需求驱动的。
事实上，这一结果也与Ratnasingam等人的建议相一致，他们发现马来西亚家具业的增长是由于要素投入的增加，其中也包括自动化技术的应用。
而这一启示也是政府在2018年推出工业4.0总体规划（MITI 2018）的基础，以鼓励制造业进一步走上更高技术应用的道路。
调查结果还显示，板式家具制造商自动化技术使用最多，其次是金属家具、木制家具和软/皮革家具，依次为这样的顺序。
这一发现对家具制造业有着重大的影响，因为它表明并不是所有的家具行业都可以采用类似水平的自动化技术。此外，现有技术似乎更适合具有各种标准化组件的家具，这是板式家具和金属家具行业的共同特点。
Müller和Voigt 也强调了类似的观点，他们发现标准化的部件和产品鼓励自动化技术的应用。
板式家具和金属家具制造商倾向于在其生产设施中应用更高程度的自动化技术，因为他们需要一致的质量、较低的单位成本、标准化的部件以及遵守各种其他标准。
然而，这些发现与其他关于鼓励在家具制造业使用自动化技术的因素报告相冲突。Ng和Kanagasundaram报告说，在高工资经济体中，使用自动化技术是制造家具时最合适的手段，应用高新技术可以抵消高昂的劳动力成本。
例如，在日本，由于劳动力成本高和环境法规严格，自动化技术在整个家具制造业中的应用更为普遍，甚至在小企业中也是如此。
日本劳动力具有一致性的特征，而且其高精度工作文化要求都需要使用自动化技术，这种技术通常可以消除可能损害整体产品质量和无法满足客户期望的人为错误。
Ratnasingam等人的一项研究也报告了类似的发现结果。例如新加坡家具业，使用了严格的劳动法鼓励应用自动化技术，以符合法律要求，创造更高效的工作环境。
然而，Ratnasingam等人研究发现，亚洲其他地区家具行业普遍存在的低工资经济，极大的阻碍了自动化技术的采用。此外，没有有效执行现有环境法规，会间接导致工人福利减少和健康与安全状况不佳。
另外几份研究报告显示，在家具制造中应用自动化技术的好处超过了高昂的初始成本，自动化技术让生产力迅速提高能够大大缩短投资回报的时间延迟。
再来分析马来西亚家具业，尽管该行业普遍存在了低工资经济，它可能会缩小自动化和工业4.0技术的应用范围，但当制造商能够通过使用这些技术获得利好，这种情况可能会发生变化。
家具制造商最青睐的工业4.0关键使能技术
图4包含了工业4.0的潜在技术，按报告对家具制造商的重要性进行排序。
先进制造技术，包括低成本自动化和机器人技术，排名最高；其次是其他使能技术，包括CAD-CAM（计算机辅助设计—计算机辅助管理）、水平和垂直集成制造，如MRP、计算机辅助设计（CAD）、网络安全和仿真技术。
工业4.0的首选使能技术倾向于不需要在硬件或人力资本上大量投资就可以轻易采用的技术。这一结论也与Adolph等人、Ratnasingam和Smit等人先前的研究结果一致。同时，他们发现缺乏知识和技能的工人似乎是制造业充分利用此类技术的一大“威胁”。
很明显，在马来西亚家具制造业，人们对工业4.0及其使能技术的益处的认识很浅薄，要通过应用这些技术实现更高生产力和增值的目标，需要进行大量的教育和宣传工作。
在此之前，有非常充分的证据表明（如Ratnasingam等人指出的那样），马来西亚家具业的劳动密集型性质仍将是常态而非例外。
我们对鼓励家具制造商使用自动化技术的29个有利属性的分析结果进行了评估。
表2列出了自动化技术对家具制造业影响的平均排名。
总体而言，以上结果表明，降低单位成本、提高产量、标准化组件质量保持一致性、提升生产力……要实现这样的目标，家具制造商就需要在他们的工厂中采用自动化技术。
然而，高投资成本、缺乏熟练工人、缺乏激励措施、缺乏生产网络数据以及工人工资低都是阻碍家具制造商扩大自动化技术应用范围的主要因素。
结论：家具制造商对工业4.0的认识和准备程度
结果显示，在最近的时间点上，马来西亚家具制造商采用工业4.0的准备工作完成度较低。
只有6%的受访者愿意采用类似于工业4.0的高度自动化技术。不出所料，所有接受度较高、准备采用高度自动化技术的受访者都来自人造板和金属家具制造业。
剩下的94%的受访者不准备采用工业4.0，主要是因为初期投入高，工厂缺乏网络基础设施和数据管理能力。
这些阻碍因素是根据他们对行业的看法和认识列出的，与Bauer等人、Horvat等人和Müller先前的研究也一致，这表明在家具行业中占主导地位的中小企业，成本因素对他们做决策的影响很大。
然而我们必须认识到，如果当地的劳动力缺乏渊博的知识和熟练的技术，马来西亚家具制造商采用工业4.0技术的进度可能会很慢，也很有挑战性。
归根结底，只要有低成本的外国合同工，国内的家具制造商就可能继续回避高技术的存在，而且他们同时相信这些低成本工人可以抵消昂贵技术带来的显著效益。
本研究的结果对中国家具制造商采用和实施自动化与工业4.0技术也具有深远的影响。
人造板和金属家具制造商似乎更愿意采用这样的高新技术，它们大量生产标准化产品，而不像实木和皮革家具制造商。
与欧洲家具行业不同，马来西亚家具制造商对成本更加高度敏感，其产品的销售往往由价格点驱动，而非生产率或附加值。
正如研究所强调的，家具行业采用工业4.0技术的主要障碍之一是缺乏知识渊博的熟练工人来处理这些技术。
在这种情况下，提议大学级伊拉斯谟制造4.0教育计划是及时和可取的。不过，拟议的工业4.0教育课程应该是基础广泛的，而不是仅仅侧重于家具和木材工业，这样可以吸引更多来自不同学术背景的学生，并确保其符合国家的需要。
这是因为年轻人对家具和木材相关领域的兴趣普遍越来越不浓厚，因此，在这个时间点上让学生进一步关注这一领域并取得学位可能也不太会被广泛接受。
而与工业4.0相关的通用行业大学教育对有潜力的学生和工作人员来说可能更容易接受。
此外，鉴于人造板和金属家具制造商对工业4.0的准备程度更高，建议政府提供进一步的支持，以确保更多的企业采用此类技术，这反过来能够让人们对这些技术为家具和木材工业带来的益处有更加深刻的认识。
增加高新自动化技术的采用率对于提高工业生产率，并且减少对外国合同工的依赖是非常有效的。
最后需要提到的是，我们进行这场研究，也是为了能够让更多的决策者相信，提高对工业4.0概念和技术的认识，并提供必要的激励措施，促进马来西亚家具和木材行业更广泛地采用工业4.0是非常重要的。
