我國制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的路徑探索

當今世界正經(jīng)歷百年未有之大變局，新一代科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展，新冠肺炎疫情影響深遠，逆全球化和單邊保護主義抬頭，俄烏沖突帶來新的不確定性，全球制造業(yè)格局正加速調(diào)整和重構(gòu)，制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型已成為世界經(jīng)濟強國的關注焦點，各國紛紛推出重大政策措施加快制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

黨的二十大報告強調(diào)，“堅持把發(fā)展經(jīng)濟的著力點放在實體經(jīng)濟上，推進新型工業(yè)化，加快建設制造強國、質(zhì)量強國、航天強國、交通強國、網(wǎng)絡強國、數(shù)字中國。”制造業(yè)是立國之本、強國之基。制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是中國式現(xiàn)代化的重要內(nèi)容，是產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然趨勢。

我國是制造大國，但還不是制造強國。我國制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型面臨諸多挑戰(zhàn)，關鍵核心技術受限于人，產(chǎn)業(yè)發(fā)展大而不強、全而不優(yōu)，企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程還處于初級階段，需要積極探索制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的創(chuàng)新路徑。

近年來，美國、德國、日本等國家或地區(qū)先后推出相關政策，旨在推進制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展。

制造業(yè)是美國經(jīng)濟的重要組成部分，早在 2009 年，美國總統(tǒng)行政辦公室就發(fā)布了《重振美國制造業(yè)框架》，此后在 2015 年和 2018 年還相繼發(fā)布了《美國創(chuàng)新戰(zhàn)略》和《美國先進制造業(yè)領導戰(zhàn)略》。

2022 年 10 月，美國白宮發(fā)布了新版《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略》，較 2018 年版本突出了為美國制造業(yè)注入新活力的重要性以及構(gòu)建制造業(yè)供應鏈彈性的緊迫性^[1]。《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略》明確了開發(fā)與實施先進制造技術、壯大先進制造業(yè)勞動力規(guī)模以及提升制造業(yè)供應鏈彈性的三大支柱。

德國在歐盟的經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，在制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型上也同樣扮演引領者角色。

工業(yè) 4.0 是德國政府于 2011 年提出的高科技戰(zhàn)略計劃，指利用信息物理系統(tǒng)（Cyber Physical System，簡稱CPS）將生產(chǎn)中的供應、制造、銷售信息數(shù)據(jù)化、智慧化，最后達到有效、快速、個性化的產(chǎn)品供應。工業(yè) 4.0 的本質(zhì)是通過建立基于 CPS 的智慧工廠，以提升制造業(yè)的智能化水平。

2019 年 11 月，德國聯(lián)邦經(jīng)濟和能源部（BMWi）發(fā)布《國家工業(yè)戰(zhàn)略2030：對德國和歐洲工業(yè)政策的指導方針》旨在有針對性地扶持重點工業(yè)領域，提高工業(yè)產(chǎn)值，保證德國工業(yè)在歐洲乃至全球的競爭力。文件提出“改變游戲規(guī)則的突破性創(chuàng)新”包括機器與互聯(lián)網(wǎng)的鏈接（工業(yè) 4.0）、納米技術和生物技術、新材料和輕量級建筑技術以及量子計算機的發(fā)展。

日本是最早發(fā)布數(shù)字化轉(zhuǎn)型相關戰(zhàn)略的國家之一?！吧鐣?5.0”（Society5.0）是日本政府在 2016 年推出的“第五期科學技術基本計劃（2016—2020）”中提到的新型社會形態(tài)?！吧鐣?5.0”即超級智慧社會，旨在通過大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、機器人等技術，解決日本社會少子化、老齡化以及資源匱乏等問題。

2017 年，日本政府提出與“社會 5.0”密切相關的另一個概念——“互聯(lián)工業(yè)”，面向各種各樣的產(chǎn)業(yè)，通過企業(yè)、人、數(shù)據(jù)、機械相互連接，產(chǎn)生出新的價值，同時創(chuàng)造出新的產(chǎn)品和服務，提高生產(chǎn)力。

綜上可見，隨著全球化與數(shù)字技術的不斷發(fā)展，制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展已成為世界經(jīng)濟強國的關注焦點。目前，全球制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展呈現(xiàn)三大發(fā)展趨勢：

一是加快落地技術創(chuàng)新應用。數(shù)字技術的應用以多項技術的結(jié)合集成應用為主，其體系龐大、覆蓋面廣，包括信息通信技術、機械工程自動化、信息管理等傳統(tǒng)信息技術，也包括物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術，還包括新能源、新材料等專業(yè)技術。制造業(yè)為這些技術的進步與發(fā)展提供了大量應用場景，因此制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展也將推動創(chuàng)新技術的應用落地。

二是設計、制造與銷售的一體化融合。基于人工智能、大數(shù)據(jù)和云計算可實現(xiàn)制造業(yè)從設計到制造的自動化，以數(shù)據(jù)為生產(chǎn)要素可貫通產(chǎn)業(yè)鏈上中下游，提高生產(chǎn)效率以及原材料的利用率。此外，終端銷售數(shù)據(jù)有助于產(chǎn)品生產(chǎn)決策和產(chǎn)品升級迭代。

三是產(chǎn)業(yè)鏈將更具韌性。新冠疫情發(fā)生以來，越來越多企業(yè)意識到供應鏈對于產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)定的重要性。數(shù)字化轉(zhuǎn)型意味著供應鏈信息的共享將更加及時、廣泛，可以提升供應鏈的抗風險能力，從而使制造業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈更有韌性。

隨著新一代信息技術從消費領域逐步向產(chǎn)業(yè)鏈上游滲透，我國制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級與創(chuàng)新發(fā)展迎來關鍵窗口期。2015 年，我國正式發(fā)布制造業(yè)第一個十年發(fā)展規(guī)劃《中國制造2025》，提出提高制造業(yè)創(chuàng)新能力、推進兩化融合、主攻智能制造。制造業(yè)如何實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是整個行業(yè)能否緊跟中國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展步伐的關鍵問題，需要從新型基礎設施、產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)生態(tài)、全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型等多維度、全方位思考。

我國產(chǎn)業(yè)數(shù)字化已進入快速發(fā)展階段。根據(jù)《中國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展研究報告（2023年）》顯示，2022 年，我國產(chǎn)業(yè)數(shù)字化規(guī)模達到 41 萬億元，占數(shù)字經(jīng)濟比重為 81.7%^[2]。傳統(tǒng)行業(yè)已充分認識到發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟、開啟數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要性。而對于制造業(yè)來說，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心方法論。

我國企業(yè)的數(shù)字技術應用水平顯著提升，信息化與工業(yè)化融合走深向?qū)崱?/span>根據(jù)國務院關于數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展情況的報告數(shù)據(jù)，截至 2022 年 6 月底，我國工業(yè)企業(yè)關鍵工序數(shù)控化率、數(shù)字化研發(fā)設計工具普及率分別達 55.7%、75.1%，比 2012 年分別提升 31.1 個和 26.3 個百分點。截至 2022 年 7 月底，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”建設項目超過 3100 個，形成一系列新場景、新模式、新業(yè)態(tài)。全國具備行業(yè)、區(qū)域影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺超過 150 個，重點平臺工業(yè)設備連接數(shù)超過 7900 萬臺套，服務工業(yè)企業(yè)超過 160 萬家，助力制造業(yè)降本增效。智能制造工程深入實施，通過智能化改造，110 家智能制造示范工廠的生產(chǎn)效率平均提升 32%，資源綜合利用率平均提升 22%，產(chǎn)品研發(fā)周期平均縮短 28%，運營成本平均下降 19%，產(chǎn)品不良率平均下降 24%^[3]。

制造業(yè)企業(yè)逐步認識到數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要性，陸續(xù)開啟轉(zhuǎn)型之路。根據(jù)一項對 125 家制造企業(yè)高管的調(diào)研顯示，2022 年有 54% 的高管認為自己所在企業(yè)已經(jīng)處于先進數(shù)字化水平，即能夠?qū)崿F(xiàn)各獨立系統(tǒng)間的互聯(lián)互通或數(shù)據(jù)價值的鉆取與分析，這一比例相較于 2021 年提升了 9%，目前已制定轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略并開展實施的企業(yè)僅占 50%^[4]。

由此可見，我國的制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展，不僅從國家頂層政策上得到了大力支持，而且制造業(yè)行業(yè)從業(yè)者也逐步意識到了數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要性。但是不容忽視的是，在實現(xiàn)全方位數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中企業(yè)仍面臨諸多挑戰(zhàn)。

我國擁有世界第一的制造業(yè)規(guī)模，但傳統(tǒng)制造業(yè)總體發(fā)展大而不強、全而不優(yōu)，同時還面臨個別發(fā)達國家推動高端制造業(yè)回流和新興國家依靠勞動力成本優(yōu)勢吸納低端制造業(yè)外遷的雙重壓力。加快制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，推進制造業(yè)產(chǎn)業(yè)基礎高級化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化已成為我國制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。依托制造大國、網(wǎng)絡大國的雙重疊加優(yōu)勢，我國制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型已進入加速發(fā)展階段，但也面臨嚴峻挑戰(zhàn)，主要的問題是：

一是關鍵核心技術存在“卡脖子”問題。根據(jù)中國工程院對 26 類制造業(yè)主要產(chǎn)業(yè)存在短板的分析，我國制造業(yè)產(chǎn)業(yè)基礎仍然較為薄弱，在核心零部件、高性能芯片、智能儀器儀表、傳感器制造、操作系統(tǒng)、工業(yè)軟件等領域，一些關鍵核心技術仍受制于人^[5]。

二是信息孤島問題亟待解決。孤島問題不僅存在于設備之間，也存在于系統(tǒng)之間，更存在于產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)企業(yè)之間。一方面是由于新老設備之間的數(shù)據(jù)難以互通，另一方面數(shù)據(jù)種類繁雜，標準不統(tǒng)一、協(xié)議相對封閉，數(shù)據(jù)難以共享。

三是部分企業(yè)存在“不想轉(zhuǎn)”“不能轉(zhuǎn)”“不會轉(zhuǎn)”的困境。從企業(yè)內(nèi)部來看，制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型受限于戰(zhàn)略認知、技術人才、資金儲備不足等多方面因素影響，導致產(chǎn)業(yè)內(nèi)數(shù)字化轉(zhuǎn)型共識尚未達成，數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程處于初級階段。據(jù)國家信息中心數(shù)據(jù)統(tǒng)計，我國制造業(yè)數(shù)字化的滲透率較低，僅為 19.5%，大大低于發(fā)達國家 33% 的平均水平^[6]。

人類社會正進入以數(shù)字化生產(chǎn)力為主要標志的全新歷史階段?；ヂ?lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、區(qū)塊鏈等數(shù)字技術創(chuàng)新活躍，數(shù)據(jù)作為關鍵生產(chǎn)要素的價值日益凸顯，深入滲透到經(jīng)濟社會各領域全過程，正驅(qū)動土地、勞動力、資本、技術等要素數(shù)據(jù)化，推動傳統(tǒng)制造業(yè)加速向智能化、綠色化、融合化方向轉(zhuǎn)型升級。

新生產(chǎn)力要求新生產(chǎn)關系與之相適應。在數(shù)字技術和數(shù)據(jù)要素為代表的新生產(chǎn)力作用下，制造業(yè)發(fā)展的底層邏輯發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變，數(shù)字時代的制造業(yè)將以數(shù)據(jù)為新生產(chǎn)資料、以數(shù)字空間為新發(fā)展領域、以數(shù)據(jù)資產(chǎn)為新價值源泉。

以數(shù)據(jù)為新生產(chǎn)資料。數(shù)據(jù)作為新生產(chǎn)資料應參與到制造業(yè)發(fā)展的生產(chǎn)運營全周期中。第一，數(shù)據(jù)參與創(chuàng)新。在擁有了市場端和生產(chǎn)過程的海量數(shù)據(jù)之后，制造業(yè)的創(chuàng)新方式會發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變，開放式創(chuàng)新會逐漸成為制造業(yè)創(chuàng)新的主要模式。第二，數(shù)據(jù)參與設計。數(shù)據(jù)成為產(chǎn)品和服務的重要組成部分，設計產(chǎn)品必須要充分考慮數(shù)據(jù)運營的需要。第三，數(shù)據(jù)參與生產(chǎn)。基于生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的收集和貫通，可以優(yōu)化生產(chǎn)流程、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。掌握統(tǒng)籌制造業(yè)生產(chǎn)場景中各環(huán)節(jié)的實時數(shù)據(jù)，提升生產(chǎn)過程中數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)保護應用性能，實現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)智能化高效集成。第四，數(shù)據(jù)參與流通。流通過程因為數(shù)據(jù)而發(fā)生革命性變化，線上線下相融合、顧客與企業(yè)相融合，使得市場機制發(fā)生改變，進而改變企業(yè)市場推廣的方式。第五，數(shù)據(jù)參與客服。建立在大數(shù)據(jù)基礎上的客戶服務模式，從研發(fā)環(huán)節(jié)開始，提高客戶的參與度，能夠充分調(diào)動客戶的參與性，并形成社區(qū)型客戶服務模型。

以數(shù)字空間為新發(fā)展領域。數(shù)字空間是基于新一代信息技術、下一代互聯(lián)網(wǎng)（Web 3.0）和數(shù)據(jù)要素打造的數(shù)字化新發(fā)展空間。數(shù)字空間和實體空間的緊密融合，將為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型創(chuàng)建一個創(chuàng)新、增值、高效的新發(fā)展領域。數(shù)字空間是實體空間的映射，而在數(shù)字空間所產(chǎn)生的財富將反哺實體空間，為制造業(yè)降本增效、創(chuàng)造新價值。研發(fā)設計方面。數(shù)字空間的產(chǎn)生，幫助實體制造業(yè)從研發(fā)、設計到生產(chǎn)全鏈條實現(xiàn)仿真模擬，不斷試驗，從時間、空間上節(jié)省實驗成本。人才支持方面。數(shù)字空間突破了實體空間的種種制約，可以在虛擬世界匯聚大量高端技術人才，形成無時空、無邊界的開源生態(tài)。資金支持層面。新技術的突破往往需要大量的資金投入，而在數(shù)字空間實驗研發(fā)產(chǎn)生的種種實驗數(shù)據(jù)可以變成有價值的數(shù)據(jù)資產(chǎn)，通過資產(chǎn)變現(xiàn)反哺企業(yè)，從而形成良性循環(huán)，支持企業(yè)創(chuàng)新。創(chuàng)新生態(tài)層面。在數(shù)字空間中，可以大力發(fā)展開放式創(chuàng)新，形成以產(chǎn)學研合作為基礎的、更加廣泛的全生態(tài)參與創(chuàng)新的模式，從而加快突破“卡脖子”技術，創(chuàng)造領先型模式。

以數(shù)據(jù)資產(chǎn)為新價值源泉。在數(shù)據(jù)要素市場化過程中，傳統(tǒng)制造業(yè)的商業(yè)模式正在發(fā)生根本性改變。資產(chǎn)是指企業(yè)過去的交易或者事項形成的、由企業(yè)擁有或者控制的、預期會給企業(yè)帶來經(jīng)濟利益的資源。把這個定義推廣到數(shù)據(jù)資源，可以說數(shù)據(jù)資產(chǎn)已逐漸成為制造業(yè)企業(yè)重要的一類新型資產(chǎn)。數(shù)據(jù)資產(chǎn)是指個人、企業(yè)、政府過去的經(jīng)濟社會活動中形成的，由個人、企業(yè)、政府擁有或者控制的，預期會給個人、企業(yè)、政府帶來經(jīng)濟利益的數(shù)據(jù)資源。當前，由于數(shù)據(jù)的確權(quán)、成本及價值的可靠計量等問題，在現(xiàn)行法律框架和技術條件下，數(shù)據(jù)資產(chǎn)尚無法直接體現(xiàn)在企業(yè)的財務報表中。但在數(shù)字時代，越來越多的企業(yè)意識到企業(yè)所掌握的數(shù)據(jù)資源的規(guī)模、數(shù)據(jù)鮮活程度，以及采集、分析、處理、挖掘數(shù)據(jù)的能力決定了企業(yè)的未來核心競爭力，一些發(fā)達地區(qū)已經(jīng)開始探索數(shù)據(jù)資產(chǎn)如何進入財務報表，并探索數(shù)據(jù)資產(chǎn)金融服務創(chuàng)新，如數(shù)據(jù)資產(chǎn)質(zhì)押融資、數(shù)據(jù)資產(chǎn)保險、數(shù)據(jù)資產(chǎn)擔保、數(shù)據(jù)資產(chǎn)證券化等。

因此，制造業(yè)企業(yè)應構(gòu)建以數(shù)據(jù)要素為核心的新發(fā)展模式。一是以數(shù)據(jù)要素為新生產(chǎn)資料，激活數(shù)據(jù)要素價值，拓展數(shù)據(jù)來源、提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，推動數(shù)據(jù)要素參與到制造業(yè)發(fā)展的生產(chǎn)運營全周期中。二是以數(shù)字空間為新發(fā)展領域，推動數(shù)字空間與實體空間融合發(fā)展，發(fā)展數(shù)字基礎設施，建立制造業(yè)信用體系、形成制造業(yè)知識圖譜、打造智能決策分析工具，推進開放式創(chuàng)新，以數(shù)字孿生為抓手，解決制造業(yè)面臨的核心問題。三是以數(shù)據(jù)資產(chǎn)為新價值源泉，打造制造業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理體系，挖掘數(shù)據(jù)價值，推動數(shù)據(jù)資產(chǎn)入表，建立數(shù)據(jù)交易市場，開展數(shù)據(jù)資產(chǎn)金融服務，創(chuàng)建“數(shù)據(jù)板”培育交易生態(tài)。

由此，數(shù)據(jù)要素潛能將被激活，數(shù)據(jù)要素貫通制造業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈及全流程，打破信息孤島，實現(xiàn)數(shù)字賦能；數(shù)字空間建立起來后，與實體空間深度融合，將打破企業(yè)邊界，提升研發(fā)設計效能，匯聚各方面人才，打造開放創(chuàng)新生態(tài)，創(chuàng)造數(shù)據(jù)資產(chǎn)，通過資產(chǎn)變現(xiàn)反哺企業(yè)，從而形成良性循環(huán)，鼓勵企業(yè)創(chuàng)新，助力解決“卡脖子”問題，打破傳統(tǒng)制造業(yè)對數(shù)字化轉(zhuǎn)型“不敢轉(zhuǎn)”“不會轉(zhuǎn)”“不能轉(zhuǎn)”等固有思想，推動我國制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

參考文獻

[1] 先進制造業(yè) 國家戰(zhàn)略報告[R]. 美國國家科學技術委員會, 2022.

編輯｜段文秀

審核、責編｜楊帆