經濟高質量發(fā)展視角下先進制造業(yè)數字化賦能研究

鄭 瑛 琨

(1.吉林大學 東北亞研究院，長春130012；2.中共黑龍江省委黨校 決策咨詢部，哈爾濱150080)

制造業(yè)是世界經濟競爭的主要舞臺，新冠肺炎疫情在全球蔓延既對傳統制造業(yè)造成沖擊，也迫使全球制造業(yè)進行顛覆性變革。第三次工業(yè)革命的核心是制造業(yè)數字化，通過數字化賦能傳統制造業(yè)使其向先進制造業(yè)轉型升級。我國制造業(yè)要以數字技術為基礎，在“大智移云”信息技術的支持下，對先進制造業(yè)進行數字化賦能，加快向制造強國邁進的步伐。

一、先進制造業(yè)數字化賦能是高質量發(fā)展的迫切需要

(一)數字化賦能為傳統制造業(yè)優(yōu)化升級提供技術支持

傳統制造業(yè)和先進制造業(yè)是相對而言的，先進制造業(yè)是傳統制造業(yè)優(yōu)化升級的結果。在新一輪科技革命和產業(yè)變革進程中，伴隨著大數據、人工智能、移動互聯網、云計算等諸多科技的快速發(fā)展，數字化技術已成為促進傳統制造業(yè)向先進制造業(yè)轉變的創(chuàng)新驅動力。面對新技術革命和產業(yè)變革帶來的激烈競爭和千變萬化的市場需求，特別是新冠肺炎疫情對全球制造業(yè)產生的深刻影響，亟須推動我國傳統制造業(yè)的優(yōu)化升級，通過數字化技術對傳統制造業(yè)賦能，使我國制造業(yè)從全球價值鏈分工中低端向高端躍進。傳統制造業(yè)優(yōu)化升級在歷史上主要是依托于制造技術和制造工藝的更新與變革，面對今天信息技術發(fā)展日新月異的新形勢，則要充分利用數字化技術成果，推動其與制造技術和制造工藝融合，實現柔性化、精細化、個性化、智能化的創(chuàng)新設計與生產，滿足消費者多樣化和定制化需求。數字化技術支持傳統制造業(yè)優(yōu)化升級主要體現在三個方面：一是數字化技術促進制造業(yè)產品和工藝設計方案的創(chuàng)新。數字化技術能更經濟快捷地設計出制造業(yè)的技術路線圖，顯著節(jié)約技術路線設計的時間成本、人力資源成本、財務成本，進而實現資源的合理配置。二是數字化技術促進制造業(yè)實現智慧制造和綠色生產。通過制造業(yè)數字化賦能，有助于提高制造業(yè)產品特別是高端裝備制造業(yè)產品的工藝精度，進而提升制造業(yè)的競爭力。同時，制造業(yè)的數字化賦能可以降低原材料和能源消耗，推動綠色生產。三是數字化技術促進制造業(yè)實現定制化生產。在信息技術和數字化技術不發(fā)達的條件下，要想獲得傳統制造業(yè)的生產者和消費者之間的供需狀況，雙方主要是通過傳統的聯系和經驗對此進行判斷，導致談判成本和交易成本過高。通過數字化和信息化技術平臺，則可以有效地降低雙方的信息不對稱，為根據多樣化需求進行定制化生產提供有利條件。

(二)數字化賦能是先進制造業(yè)實現顛覆性創(chuàng)新的有力杠桿

推動我國先進制造業(yè)轉型發(fā)展，顛覆性創(chuàng)新是重要途徑之一。所謂顛覆性創(chuàng)新，強調的是制造業(yè)企業(yè)像自然界的新陳代謝一樣，為適應市場需求和環(huán)境，要淘汰老舊的技術、設備和產品，并以新技術、新設備和新產品替代。顛覆性創(chuàng)新是制造業(yè)企業(yè)向價值鏈高端攀升的有效途徑，企業(yè)在技術創(chuàng)新、提供產品或服務的過程中使用與當前完全不同的“破壞性”技術，推翻現有市場上的主導技術或產品，該“破壞性”技術被市場的新進入者大膽啟用，影響了原來使用老舊技術企業(yè)在市場上的壟斷地位和市場優(yōu)勢[2]。顛覆性創(chuàng)新對制造業(yè)企業(yè)的拉動作用很大，而數字化技術恰恰為制造業(yè)提供了這一有力杠桿。當前，數字化賦能在機械裝備工業(yè)、能源裝備工業(yè)、交通運輸裝備工業(yè)以及其他眾多的制造業(yè)領域，均有廣泛的需求并有一定的實踐。數字化賦能是先進制造業(yè)企業(yè)實現顛覆性創(chuàng)新的有力杠桿，制造業(yè)企業(yè)發(fā)展一般都要經歷自我否定、自我淘汰、自我顛覆等三個階段，通過數字化賦能可以改變原有的固化模式，進而實現持續(xù)創(chuàng)新和顛覆性創(chuàng)新。

(三)數字化賦能可實現先進制造業(yè)和數字經濟產業(yè)融合

隨著信息化與工業(yè)化更加密切地相互作用，產業(yè)融合這種新型的產業(yè)形態(tài)已經擴展到制造業(yè)[3]。新冠肺炎疫情對一些傳統產業(yè)沖擊較大，線下各行各業(yè)紛紛按下“暫停鍵”，但“云端需求”點燃數字經濟，我國超大規(guī)模的市場優(yōu)勢為數字經濟的發(fā)展提供了廣闊的應用場景。2020年5月22日，李克強總理在第十三屆全國人民代表大會第三次會議所作的政府工作報告中明確指出：“在線服務等新興業(yè)態(tài)在抗疫中發(fā)揮了重要作用，要繼續(xù)出臺支持政策，打造數字經濟新優(yōu)勢?！蔽覈臄底纸洕粌H自身得到了快速的發(fā)展，而且使我國先進制造業(yè)在經濟高質量發(fā)展階段重新煥發(fā)出生機與活力。數字經濟與先進制造業(yè)融合，實際上就是對傳統制造業(yè)進行數字化賦能過程。在新冠肺炎疫情全球蔓延的大環(huán)境下，我國防疫產品能從開始時的暫時供給不足到完全能夠滿足國內需求并有能力為國外提供產品，數字化技術起到非常大的作用。正是因為有了數字化技術和信息化平臺，才能通過數字信息的溝通有效減少防疫產品生產在原材料、技術、設備、物流、倉儲等各個環(huán)節(jié)上的信息不對稱，迅速整合了防疫產品產業(yè)鏈。從這個角度看，信息技術和數字技術深度融合，加速“智”變，已成為推動先進制造業(yè)轉型的重要引擎。

二、先進制造業(yè)數字化賦能的條件辨識

(一)市場需求條件辨識

受新冠肺炎疫情影響，全球市場需求發(fā)生了新的變化，制造業(yè)比重下降，實體經濟和虛擬經濟出現此消彼長的局面，“直播+電商”“短視頻+供應鏈”等新產業(yè)新業(yè)態(tài)新商業(yè)模式逐步走進全球消費者的生活。2019年，我國“三新”經濟增加值超過16萬億元，相當于GDP比重的16.3%[4]。進入后疫情時代，需求側正在全面發(fā)力，加快了數字經濟與先進制造業(yè)融合的深度與速度。產業(yè)結構調整是經濟系統自我調節(jié)的過程，通過市場需求信號引導，產業(yè)資源重新配置，進而重組形成新的業(yè)態(tài)，使企業(yè)創(chuàng)新能力發(fā)生變化，消費者需求也日趨個性化和多樣化，這些變化都得益于數字技術的發(fā)展，同時，這些新需求的出現又推動了制造業(yè)的數字化賦能。2020年4月，國家發(fā)展改革委和中央網信辦聯合印發(fā)了《關于推進“上云用數賦智”行動培育新經濟發(fā)展實施方案》的通知，給市場創(chuàng)新提供了更多的想象空間，以更好地釋放數字化在先進制造業(yè)領域的創(chuàng)新效能。

(二)技術應用條件辨識

先進制造業(yè)數字化賦能在當前是將技術發(fā)展和應用作為其支撐的，主要表現在：一是數字技術在這次防疫抗疫中表現優(yōu)異。尤其是在患者診療中，醫(yī)療智能機器人得到推廣和應用，在湖北、浙江、四川等省份的醫(yī)院相繼投入使用。另外，通過機器人傳送物品，既大大減輕了醫(yī)護人員的工作壓力，又降低了交叉感染的可能性。由阿里、騰訊、華為等科技企業(yè)提供的智能化醫(yī)療影像分析設備和技術，提升了診斷效率和準確率。以5G為依托的遠程醫(yī)療，為專家遠程會診提供便利，解決了疫區(qū)專家資源分布不均衡問題。二是“新基建”的提出。2018年12月召開的中央經濟工作會議提出新型基礎設施建設這一概念，并將其聚焦于5G、人工智能、工業(yè)互聯網和物聯網領域。2020年4月20日，國家發(fā)展改革委創(chuàng)新和高技術發(fā)展司司長伍浩在國家發(fā)改委新聞發(fā)布會上表示，新基建包括信息基礎設施、融合基礎設施和創(chuàng)新基礎設施等三個方面，拓寬了新基建的內涵，為先進制造業(yè)數字化賦能提供了強有力的基礎設施保障。三是數字技術拓展了先進制造業(yè)的應用空間。數字技術可以支持移動互聯網的大規(guī)模聯結能力，例如，海量機器類通信。同時數字技術還可以滿足先進制造生產線上更高標準技術的應用，例如，對機器設備的精準操控等。

(三)平臺建設條件辨識

有效的平臺建設能促進數字化賦能先進制造業(yè)企業(yè)。一是先進制造業(yè)企業(yè)短鏈平臺的建設。首先，通過傳感器將所采集到的設備震動信號及溫度信號，及時傳輸到現場數據采集站；其次，依托物聯網再將數據傳輸到智能管理系統；最后，經過數據處理，分析、診斷和判斷機器設備運行情況，并向客戶實時推送設備目前狀況與運轉趨勢，從而降低先進制造業(yè)企業(yè)的設備維護成本。短鏈平臺能有效地預防85%以上的非計劃性停機停產，使設備使用效率大大提升。二是先進制造業(yè)企業(yè)中鏈平臺的建設。購買使用工程機械的客戶，可以通過物聯網中鏈平臺了解到所購機械設備的實時使用情況，并遠程實現對設備的自動啟停、控制零部件的耗損等。三是先進制造業(yè)企業(yè)長鏈平臺的建設。在長鏈平臺可實現從采購端到生產端再到客戶端的全產業(yè)鏈管理，通過數字化賦能實現遠端定制的數據采集，建立多品種、小批量、高品質、快反應的定制化生產模式，使先進制造業(yè)企業(yè)成為高度智能化的定制工廠。

三、先進制造業(yè)數字化賦能實施機制

推動我國先進制造業(yè)的數字化賦能，必須構建起能夠調動企業(yè)家、科技人員和其他參與者積極性、主動性和創(chuàng)造性的實施機制。

(一)利益分配機制

制造業(yè)的數字化賦能涉及研發(fā)設計、生產制造、經營管理、市場營銷、銷售服務等產品全生命周期，涉及產業(yè)鏈全流程各個環(huán)節(jié)和每個環(huán)節(jié)上的生產要素，特別是涉及每個環(huán)節(jié)上的管理者、技術人員和普通工人。制造業(yè)數字化賦能需要構建能滿足不同環(huán)節(jié)管理者、技術人員和工人預期利益的利益分配機制。制造業(yè)數字化賦能是一項專業(yè)性和技術性極強的工作，因而科技人員的利益分配是整個利益分配機制的核心。制造業(yè)數字化賦能是一項創(chuàng)新性工作，涉及知識產權界定，企業(yè)、政府相關職能部門應對科技人員的研發(fā)成果作出清晰明確的權利界定，以參股、分紅等多種形式給予科技人員合理報酬，激勵科技人員通過研發(fā)和創(chuàng)新參與利潤分配并獲得符合心理預期的回報[5]。

(二)集群發(fā)展機制

先進制造業(yè)的集群化發(fā)展有利于深化分工協作、加快創(chuàng)新、降低成本，使整體效益最大化。先進制造業(yè)企業(yè)的工藝環(huán)節(jié)可分性較強，能衍生和延伸出更多的產業(yè)鏈，同時具有技術溢出效應，所以更適合形成產業(yè)集群。企業(yè)可依托現有產業(yè)集群和工業(yè)園區(qū)，針對集群內產業(yè)關聯度低、制造業(yè)與數字化技術融合不夠等瓶頸問題，努力提高協同配套服務水平，打造制造業(yè)和數字化技術融合發(fā)展的平臺，使產業(yè)集群成為集成制造與數字化技術的產業(yè)鏈集合，不斷提升全產業(yè)價值鏈競爭力。在制造業(yè)集群內，可以搭建研發(fā)設計、知識產權、信息服務、金融、商貿、物流、會展等數字化技術服務平臺，圍繞制造業(yè)集群構建區(qū)域數字化技術服務體系，形成數字化技術和制造業(yè)融合共生的互動創(chuàng)新發(fā)展格局。如運用數字化技術服務平臺，發(fā)揮金融服務杠桿功能，通過產業(yè)引導基金和風險補償基金的選擇投放、金融機構授信規(guī)模和信貸結構調控等，引導工業(yè)園區(qū)和制造業(yè)集群主動尋求數字化賦能，提升創(chuàng)新能力，改善技術結構、產業(yè)結構和產品結構，形成不可模仿的競爭力，最終促進傳統制造業(yè)的優(yōu)化升級和先進制造業(yè)的轉型發(fā)展。

(三)融合發(fā)展機制

萬物互聯時代需要先進制造業(yè)和數字化技術融合發(fā)展，制造業(yè)和數字化技術融合發(fā)展體現了機器換人工、自動換機械、成套換單臺、智能換數字的發(fā)展趨勢，最終進入制造業(yè)智能化的“智造”時代。先進制造業(yè)和數字化技術融合發(fā)展體現在兩個方面的跨界融合，最終形成由制造環(huán)節(jié)向研發(fā)設計、營銷服務兩端延伸的全產業(yè)鏈條。一是完善上游產業(yè)鏈條。由制造環(huán)節(jié)向前延伸，加強創(chuàng)意開發(fā)、工業(yè)設計、技術研發(fā)、成果轉化等環(huán)節(jié)，提高產品的科技含量。二是完善下游產業(yè)鏈條。由制造環(huán)節(jié)向后延伸，加強檢測、評估、營銷、服務以及廢舊產品回收利用等環(huán)節(jié)，提高產品附加值。先進制造業(yè)企業(yè)可以從產品定制、設計、生產到物流、售后，全過程依托數據驅動和網絡運作，完善先進制造業(yè)和數字化技術融合全產業(yè)鏈條?；ヂ摼W時代催生了網絡化、數字化的研發(fā)、設計、生產和服務，使制造業(yè)與其他產業(yè)之間的界限越來越模糊。未來社會發(fā)展驅動力已經由原來傳統的物質產品生產供應，轉變?yōu)槊嫦蚩蛻粜枨蟮漠a品服務供應，服務收入在先進制造業(yè)企業(yè)的利潤占比會不斷提高，需要先進制造業(yè)企業(yè)與數字化技術緊密融合，為制造業(yè)的服務增值提供技術支撐[6]。

(四)創(chuàng)新容錯機制

數字化技術對制造業(yè)賦能對我國而言仍處在初級階段，因而無論是在技術層面，還是在政策供給層面，仍有諸多不完善之處，有的問題尚沒發(fā)現，有的短板沒有補齊，這就要求在政策和監(jiān)管上必須留出一些適當的、企業(yè)可以自由發(fā)揮的空間，鼓勵先進制造業(yè)企業(yè)積極創(chuàng)新，對在創(chuàng)新中的“試錯”采取包容和審慎的態(tài)度。制造過程創(chuàng)新中會發(fā)生精度缺失、設備故障、整體運轉效率損失等情況[7]，以機床加工技術創(chuàng)新為例，若加工過程中因為采用新技術、新工藝導致振動、主軸發(fā)熱等情況造成機床和加工零件的損壞，對于因為創(chuàng)新試錯產生的經濟損失，企業(yè)要予以包容，要鼓勵技術人員大膽創(chuàng)新、容許失敗，這樣才能研發(fā)出與數字技術相融合的智能機床。

四、促進先進制造業(yè)數字化賦能的對策建議

(一)建立先進制造業(yè)工業(yè)云

建立先進制造業(yè)工業(yè)云，可以助力企業(yè)以較低成本和技術門檻建立信息技術應用環(huán)境，開展行業(yè)共性公共服務，提供供需對接，使區(qū)域內和行業(yè)內企業(yè)共享資源，這是數字化技術賦能制造業(yè)的重要途徑。受新冠肺炎疫情的影響，“云帶貨”“云展覽”等新興促銷手段走進日常消費活動中，先進制造業(yè)企業(yè)也可以把這些營銷手段應用到銷售中去。通過建立先進制造業(yè)工業(yè)云，支撐先進制造業(yè)企業(yè)開展定制營銷、研發(fā)設計、智能生產等示范應用和培訓，提升企業(yè)自主創(chuàng)新能力和信息化應用水平，用工業(yè)化和信息化融合的思路轉變先進制造業(yè)企業(yè)發(fā)展思維和模式，優(yōu)化業(yè)務流程，提高企業(yè)整體管理水平。同時，支持先進制造業(yè)企業(yè)進行“互聯網+”轉型升級，促進大數據、物聯網、云計算和三維(3D)打印技術在制造業(yè)全產業(yè)鏈的集成運用[8]。工業(yè)云還有助于衍生發(fā)展出協同創(chuàng)新、遠程診斷、在線監(jiān)測等新業(yè)態(tài)，促進先進制造業(yè)企業(yè)由產品提供者向提供產品和售后服務者轉變，并引導傳統制造業(yè)以智能制造為主攻方向，提升“老字號”傳統制造企業(yè)的數字化、智能化、綠色化制造水平。

(二)推動先進制造業(yè)“走出去”

制造業(yè)的數字化賦能要抓住經濟高質量發(fā)展、“一帶一路”倡議的歷史機遇，推動我國制造業(yè)的產品、技術、服務“走出去”。一是擴大具有優(yōu)勢的先進制造行業(yè)有序輸出。充分發(fā)揮我國電站成套設備、軌道交通、航空航天、石油石化、新型農機、數控機床等行業(yè)的技術、研發(fā)、制造、服務優(yōu)勢，擴大“走出去”規(guī)模。通過大數據分析“一帶一路”倡議沿線國家的市場需求，結合我國供給側的優(yōu)勢供給，使二者有效對接，進而實現我國優(yōu)勢產業(yè)的高效有序輸出。二是促進優(yōu)勢產能境外布局。鼓勵先進制造業(yè)企業(yè)在境外設立技術研發(fā)中心，結合我國先進制造業(yè)數字化賦能的轉型升級，以企業(yè)為主體、以國際市場需求為導向，按照商業(yè)原則和國際慣例擴大境外合作。三是充分發(fā)揮促進國際產能合作的綜合信息服務平臺作用。定期組織先進制造業(yè)企業(yè)召開洽談會、對接會，為先進制造業(yè)企業(yè)提供境外市場、投資環(huán)境、對接渠道、支持政策等動態(tài)信息，引導企業(yè)開拓境外市場，并幫助企業(yè)規(guī)避各種境外風險。

(三)鼓勵融資租賃優(yōu)先服務先進制造業(yè)

發(fā)展融資租賃也是推動我國制造業(yè)數字化賦能的一個重要途徑。融資租賃這種非銀行金融形式可以將融資和融物有機結合、貿易與技術更新融為一體，是與實體經濟聯結最緊密的融資手段。通過融資租賃，可以使先進制造業(yè)企業(yè)在低還款壓力下實現融資、設備更新等多種經營目標，因而可以服務于制造業(yè)數字化賦能。為切實有效地支持先進制造業(yè)企業(yè)通過融資租賃業(yè)務推動數字化、信息化融合，賦予先進制造業(yè)發(fā)展新動能，提高企業(yè)市場競爭力，政府應該對開展融資租賃業(yè)務的先進制造業(yè)企業(yè)的租金、利息給予一定的補貼。先進制造業(yè)企業(yè)要用好企業(yè)貸款周轉金、企業(yè)助保金等政府扶持舉措，政府要發(fā)揮產業(yè)基金支持先進制造業(yè)企業(yè)作用，支持企業(yè)上市融資，解決先進制造業(yè)企業(yè)數字化賦能中面臨的融資難、融資貴、融資慢等問題。銀保監(jiān)局、地方金融局等政府部門要推動“銀政企保”合作，建立完善的制造業(yè)數字化賦能擔保風險補償機制，為先進制造業(yè)數字化賦能提供有力支撐，以提升我國制造業(yè)的競爭力。