兩化融合步入制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型新階段

■ 中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院院長 張立

兩化融合是信息化和工業(yè)化兩個歷史進程的交匯點，是信息技術(shù)在制造業(yè)領(lǐng)域應用不斷深化的過程，是實現(xiàn)生產(chǎn)力、生產(chǎn)方式、生產(chǎn)關(guān)系不斷變革的重要途徑。隨著信息技術(shù)加速創(chuàng)新、快速迭代、群體突破，信息化和工業(yè)化融合從起步建設，到制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)深度融合，再到新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合發(fā)展，“由點向線、由線及面”向更大范圍、更廣領(lǐng)域和更深層次邁進，逐步進入以制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型為核心特征和重要模式的新階段。

2020 年政府工作報告提出，推動制造業(yè)升級和新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，重點是“發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),推進智能制造”，“全面推進‘互聯(lián)網(wǎng)＋’，打造數(shù)字經(jīng)濟新優(yōu)勢”。在常態(tài)化疫情防控和中國制造業(yè)升級的關(guān)鍵時期，以制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型推進兩化融合走向深入，發(fā)展壯大工業(yè)數(shù)字經(jīng)濟，是制造資源配置效率優(yōu)化、制造業(yè)全要素生產(chǎn)率提高的迫切需求，也是加快制造業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，努力實現(xiàn)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。

一、制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是兩化融合的新特征、新模式

從發(fā)展理念看，新冠肺炎疫情倒逼制造主體從“被動轉(zhuǎn)型”向“主動轉(zhuǎn)型”轉(zhuǎn)變。2020 年初新冠肺炎疫情暴發(fā)后，我國制造業(yè)遭受較大沖擊，一季度增加值同比下降10.2%，不少制造企業(yè)面臨生死存亡的嚴峻考驗。與此同時，一些有基礎(chǔ)的制造企業(yè)主動尋求“數(shù)字突圍”，把疫情當做新技術(shù)的“試驗場”、新模式的“練兵場”、新業(yè)態(tài)的“培育場”，積極推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型，通過遠程協(xié)同辦公、電子商務、無人制造、共享員工等方式快速實現(xiàn)復工復產(chǎn)，有效應對疫情帶來的影響。

世界經(jīng)濟論壇發(fā)布的《第四次工業(yè)革命對供應鏈的影響》白皮書曾指出，數(shù)字化轉(zhuǎn)型使制造企業(yè)成本降低17.6%、營收增加22.6%，使物流服務業(yè)成本降低34.2%、營收增加33.6%。經(jīng)“新冠”一役，越來越多的制造企業(yè)直觀、深切感受到數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來的顯著優(yōu)勢，不再躊躇于“要不要”轉(zhuǎn)型，而是更加深入地思考“轉(zhuǎn)什么”、“怎么轉(zhuǎn)”。需要強調(diào)的是，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一項系統(tǒng)工程，不能局限于疫情防控中所取得的點滴成就，更要從戰(zhàn)略層面謀劃與發(fā)展基礎(chǔ)適配的轉(zhuǎn)型路徑、方法和模式，從而推動實現(xiàn)全局優(yōu)化和系統(tǒng)升級。

從生產(chǎn)要素看，數(shù)字化轉(zhuǎn)型促進制造資源配置范圍從傳統(tǒng)要素向數(shù)據(jù)要素拓展。土地、資本、勞動力是傳統(tǒng)工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展不可或缺的生產(chǎn)要素，正面臨土地約束趨緊、資金投入產(chǎn)出率不高、勞動力結(jié)構(gòu)性失衡等日益嚴峻的發(fā)展挑戰(zhàn)。制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程中，網(wǎng)絡全面普及、計算無處不在、要素廣泛連接，由此產(chǎn)生源源不斷的數(shù)據(jù)，日益成為工業(yè)經(jīng)濟全要素生產(chǎn)率提升的新動力源。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型以數(shù)據(jù)流帶動資金流、人才流、物資流，不斷突破地域、組織、技術(shù)邊界，促進制造資源配置從單點優(yōu)化向多點優(yōu)化演進，從局部優(yōu)化到全局優(yōu)化演進，從靜態(tài)優(yōu)化向動態(tài)優(yōu)化演進，全面提升資源配置的效率和水平。同時，數(shù)據(jù)具有可復制性強、迭代速度快、復用價值高、無限增長和供給等稟賦，數(shù)據(jù)規(guī)模愈大、維度愈多，數(shù)據(jù)邊際價值不減反而成倍增加，能夠打破傳統(tǒng)要素有限供給束縛，為制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供了充分的要素支持。

從價值創(chuàng)造看，數(shù)字化轉(zhuǎn)型推動制造價值鏈重心從“提質(zhì)增效”向“開放共享”轉(zhuǎn)移。在傳統(tǒng)封閉的工業(yè)技術(shù)體系下，制造業(yè)價值創(chuàng)造以產(chǎn)品為中心，關(guān)注的是產(chǎn)品質(zhì)量和制造效率的提升。數(shù)字化轉(zhuǎn)型幫助打通制造全要素、全環(huán)節(jié)、全流程數(shù)據(jù)鏈，推動產(chǎn)品與服務、硬件與軟件、應用與平臺趨向交融，促進產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)及不同產(chǎn)業(yè)鏈的跨界融合，搭建形成信息互通、資源共享、能力協(xié)同、開放合作的價值共創(chuàng)生態(tài)圈?；诖松鷳B(tài)，企業(yè)更精準定義用戶需求、更大范圍動態(tài)配置資源、更高效提供個性化服務，實現(xiàn)遠程診斷維護、全生命周期管理、總集成總承包、精準供應鏈管理等新模式新服務發(fā)展。

基于此生態(tài)，企業(yè)與員工、客戶、供應商、合作伙伴等利益相關(guān)者更加緊密互動，共享技術(shù)、資源和能力，實現(xiàn)以產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建為核心的價值創(chuàng)造機制、模式和路徑變革，圍繞數(shù)字化轉(zhuǎn)型底層技術(shù)、標準和專利掌控權(quán)的競爭將更為激烈。

從組織變革看，數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速產(chǎn)業(yè)組織從金字塔靜態(tài)管理向扁平化動態(tài)管理轉(zhuǎn)變。數(shù)字技術(shù)構(gòu)建形成泛在、及時、準確的信息交互方式，大幅降低信息、評價、決策、監(jiān)督、違約等交易成本，引發(fā)產(chǎn)業(yè)組織形態(tài)、流程、機制和主體的深刻變化。扁平化組織加速形成，破除企業(yè)自上而下垂直高聳的管理架構(gòu)，增加管理幅度，精簡管理流程，縮短最高決策層到一線員工之間的距離，通過管理幅度的增加與分權(quán)，充分為個體賦能。

柔性化組織加速形成，促進多品種、小批量、按需定制的靈活制造發(fā)展，形成基于市場需求、環(huán)境變化和項目任務快速建立工作團隊的機制，通過客戶需求充分理解、傳遞提供高效服務。無邊界化組織加速形成，基于跨行業(yè)、跨領(lǐng)域、跨主體的產(chǎn)業(yè)鏈平臺，推動創(chuàng)新主體廣泛參與協(xié)作，不再受既定的組織邊界束縛，充分激發(fā)個體創(chuàng)新潛能。

從生態(tài)建設看，數(shù)字化轉(zhuǎn)型助力產(chǎn)業(yè)鏈從“內(nèi)循環(huán)”向國內(nèi)國際雙向循環(huán)升級。受新冠肺炎疫情影響，我國國際產(chǎn)業(yè)鏈和供應鏈安全壓力日益增加，上游斷供和部分外貿(mào)撤單等都給產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈帶來極大沖擊。部分企業(yè)依托數(shù)字化平臺，對市場需求、生產(chǎn)能力、產(chǎn)業(yè)鏈配套等情況進行監(jiān)測預警，以保障重點產(chǎn)業(yè)鏈為抓手，推動國內(nèi)上下游、產(chǎn)供銷、中小微企業(yè)協(xié)同，對于可能停產(chǎn)斷供的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提前組織柔性轉(zhuǎn)產(chǎn)和產(chǎn)能共享，以數(shù)字化轉(zhuǎn)型暢通產(chǎn)業(yè)鏈“內(nèi)循環(huán)”，有效保障供應鏈完整。

面對外部環(huán)境變化和疫情沖擊，依托開放式、協(xié)同化、網(wǎng)絡化平臺建設，能夠全面整合國際市場和全球產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈資源，在確保產(chǎn)業(yè)鏈主導權(quán)的前提下，基于產(chǎn)業(yè)“內(nèi)循環(huán)”聚焦具有優(yōu)勢的產(chǎn)品生產(chǎn)，基于平臺進行上游供給全球采購，補充“外循環(huán)”缺失鏈條，實現(xiàn)國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進、協(xié)同運行、良性互動的發(fā)展格局。

二、制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型呈現(xiàn)新內(nèi)容、新趨勢

“5G+云數(shù)智鏈”融合重構(gòu)，筑牢數(shù)字化轉(zhuǎn)型新基礎(chǔ)。數(shù)字化轉(zhuǎn)型與5G、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)深度融合，形成以“5G 網(wǎng)絡為入口、云計算平臺為支撐、數(shù)據(jù)融通為核心、智能應用為關(guān)鍵、可信環(huán)境為保障、輕量服務為特色”的基礎(chǔ)架構(gòu)，助力企業(yè)單環(huán)節(jié)數(shù)字化應用向全要素、全流程、全鏈條的優(yōu)化重構(gòu)升級。

新一代基礎(chǔ)架構(gòu)及應用正在重塑ICT 產(chǎn)業(yè)新格局，競爭重點從技術(shù)產(chǎn)品本身向生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建轉(zhuǎn)移，數(shù)字化服務商將圍繞邊緣智能、數(shù)字孿生、智能決策等融合性技術(shù)推進聯(lián)合攻關(guān)，基于平臺縱向整合產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈，橫向整合跨系統(tǒng)、跨領(lǐng)域、跨平臺資源和合作伙伴，發(fā)展體系化、綜合性解決方案。

工業(yè)數(shù)據(jù)價值大量釋放，激發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型新活力。工業(yè)數(shù)據(jù)貫穿于制造全過程、全產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)品全生命周期，通過端到端的流通共享構(gòu)建“感知-洞察-評估-響應”閉環(huán)機制，支持實現(xiàn)設備精準控制自執(zhí)行、企業(yè)智慧決策自優(yōu)化和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同自適應。工業(yè)數(shù)據(jù)融入設備，將設備運行狀態(tài)“透明化”，有助于設備故障診斷和運行優(yōu)化。工業(yè)數(shù)據(jù)融入研發(fā)、生產(chǎn)、管理、服務等各個環(huán)節(jié)，支持基于內(nèi)部數(shù)據(jù)協(xié)同的流程優(yōu)化，提升組織運行效率。工業(yè)數(shù)據(jù)融入產(chǎn)業(yè)鏈上下游，促進企業(yè)間信息交互，催生共享制造、供應鏈金融等新服務新業(yè)態(tài)。

隨著工業(yè)數(shù)據(jù)應用深化，數(shù)據(jù)資源掌控的多寡及數(shù)據(jù)管理能力的優(yōu)劣將成為衡量企業(yè)軟實力和競爭力水平的重要標志，以戰(zhàn)略、治理、架構(gòu)、標準、質(zhì)量、安全、應用、生存周期等核心內(nèi)容的數(shù)據(jù)管理能力建設將關(guān)系著企業(yè)發(fā)展的未來。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺深度滲透，壯大數(shù)字化轉(zhuǎn)型新動能。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺全面整合“服務商+開發(fā)者+用戶”資源，推動工業(yè)知識生產(chǎn)與擴散，助力構(gòu)建數(shù)字化創(chuàng)新生態(tài)，賦能數(shù)字化轉(zhuǎn)型迭代升級。

在知識創(chuàng)新層面，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺通過軟件等技術(shù)將行業(yè)原理、基礎(chǔ)工藝、業(yè)務流程、專家經(jīng)驗等共性技術(shù)知識代碼化、組件化、模型化，促進工業(yè)知識的復用、共享和價值再造。在協(xié)同創(chuàng)新層面，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺支撐創(chuàng)新資源要素的泛在連接、彈性供給和高效配置，促使創(chuàng)新協(xié)作在時空上交叉、重組和優(yōu)化，實現(xiàn)創(chuàng)新主體多元化、創(chuàng)新流程并行化、創(chuàng)新體系開放化，提升協(xié)同研發(fā)效率和融合創(chuàng)新水平。在應用創(chuàng)新層面，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺環(huán)境中的技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)者不再是唯一的創(chuàng)新發(fā)起者，而是用戶共同參與創(chuàng)新，形成技術(shù)產(chǎn)品應用多方合作、相互促進、快速迭代的創(chuàng)新機制。

數(shù)字孿生應用加快落地，引領(lǐng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型邁向“工業(yè)智能”新方向。數(shù)字孿生運用數(shù)據(jù)科學手段，基于建模仿真構(gòu)建生產(chǎn)制造物理實體與業(yè)務流程虛擬運營的精準映射關(guān)系，促進物理生產(chǎn)與數(shù)字制造的互聯(lián)、互通、互操作，賦予制造系統(tǒng)動態(tài)感知、敏捷分析、全局優(yōu)化、智能決策的強大能力。

數(shù)字孿生應用于研發(fā)，基于數(shù)字樣機推動產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和性能的智能仿真、虛擬試驗、交互體驗和學習優(yōu)化，大幅縮短研發(fā)周期。數(shù)字孿生應用于生產(chǎn)，基于模擬生產(chǎn)制定實施計劃排產(chǎn)最優(yōu)方案，有效提高產(chǎn)品交付速度。據(jù)Gartner 預測，到2020 年，互聯(lián)傳感器與端點將超200億個、數(shù)字孿生將服務于數(shù)十億個物件。隨著時間的推移，數(shù)字孿生應用將逐步向管理、服務等環(huán)節(jié)滲透，促進從設備級、車間級到產(chǎn)業(yè)鏈級的全向度突破，助力實現(xiàn)“工業(yè)智能”。

三、下一步發(fā)展建議

舉旗定向，部署數(shù)字化轉(zhuǎn)型總體戰(zhàn)略。以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，貫徹落實黨的十九大精神和發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟相關(guān)部署，順應數(shù)字化轉(zhuǎn)型趨勢，研究編制推動制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略規(guī)劃和實施路線圖，促進工業(yè)化與信息化在更廣范圍、更深程度、更高水平上實現(xiàn)融合發(fā)展。把握新一代信息技術(shù)在不同行業(yè)、環(huán)節(jié)、領(lǐng)域的擴散規(guī)律和融合模式，加強系統(tǒng)布局，針對不同企業(yè)、行業(yè)、區(qū)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型基礎(chǔ)、階段和水平差異性，構(gòu)建方法科學、機制靈活、政策精準的推進政策體系。

鼓勵創(chuàng)新，充分發(fā)揮企業(yè)轉(zhuǎn)型主體作用。制造企業(yè)是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求方，也是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的推動者。要突出企業(yè)主體地位，支持大企業(yè)加快探索新一代信息技術(shù)創(chuàng)新應用，加強工業(yè)數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生等各類應用場景建設，主動加快組織變革、業(yè)務創(chuàng)新和流程再造，引領(lǐng)研發(fā)、生產(chǎn)、管理、服務等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)創(chuàng)新網(wǎng)絡開放化、生產(chǎn)方式智能化、產(chǎn)品服務個性化、組織邊界彈性化、價值體系生態(tài)化。鼓勵中小企業(yè)以管理、服務數(shù)字化為起點，推動業(yè)務系統(tǒng)上云上平臺，探索基于產(chǎn)業(yè)鏈平臺的模式創(chuàng)新和服務創(chuàng)新路徑，先易后難地推動數(shù)字化能力提升。

開放合作，增強數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展合力。數(shù)字化轉(zhuǎn)型不是一蹴而就，需充分調(diào)動政企產(chǎn)學研各界，舉全社會之力共同推動。引導大型制造企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)聯(lián)合搭建數(shù)字化轉(zhuǎn)型服務平臺，持續(xù)豐富架構(gòu)設計、工具模型、數(shù)據(jù)運營等服務。引導產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、行業(yè)協(xié)會和科研機構(gòu)等整合資源，圍繞數(shù)字化轉(zhuǎn)型開展需求征集、案例推廣、經(jīng)驗交流、產(chǎn)品交易等活動，完善面向數(shù)字化轉(zhuǎn)型的政策咨詢、智力支持、標準制定、人才培訓等公共服務。

依托第三方咨詢機構(gòu)圍繞數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略、路徑、策略等決策需求，研究發(fā)布數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展路線圖和發(fā)展指南，為行業(yè)、企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供指引。引導金融機構(gòu)探索新型融資新服務，構(gòu)建企業(yè)信用監(jiān)測、產(chǎn)能對接、大數(shù)據(jù)風控等服務體系，為數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供充分的資金支持。