數(shù)字技術(shù)助推工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)路徑與方式

龐岳紅 李義群

我國(guó)對(duì)工業(yè)企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型均提出過(guò)明確的要求。面對(duì)當(dāng)今國(guó)際國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)和市場(chǎng)狀況，工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)是我國(guó)由工業(yè)大國(guó)向工業(yè)強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變的必由之路，同時(shí)也是工業(yè)企業(yè)自身生存發(fā)展的迫切要求。 互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、5G、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等數(shù)據(jù)技術(shù)的迅猛發(fā)展為工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)帶來(lái)了新的契機(jī)。但是，如何利用這一契機(jī)助推工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)是一個(gè)企業(yè)界和學(xué)術(shù)界不斷探索研究的課題。

一、工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必然性

工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)包含企業(yè)轉(zhuǎn)型和企業(yè)升級(jí)兩個(gè)層面。國(guó)務(wù)院2011年頒發(fā)的《工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)規(guī)劃（2011-2015）》明確提出企業(yè)轉(zhuǎn)型就是轉(zhuǎn)變企業(yè)發(fā)展方式，加快企業(yè)向創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)型、綠色低碳型、智能制造型、服務(wù)型、內(nèi)需主導(dǎo)和消費(fèi)驅(qū)動(dòng)型的轉(zhuǎn)變。企業(yè)升級(jí)則被普遍認(rèn)為是企業(yè)由低技術(shù)、低附加值領(lǐng)域邁向高技術(shù)、高附加值領(lǐng)域的過(guò)程。因此，工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)即是指工業(yè)企業(yè)順應(yīng)時(shí)代潮流，改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和管理理念，尋找更適合企業(yè)生存發(fā)展的新模式和新途徑，使企業(yè)在全球產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈中由低端邁向高端的過(guò)程。

我國(guó)加入世界貿(mào)易組織對(duì)國(guó)內(nèi)工業(yè)企業(yè)可謂機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存。一方面產(chǎn)品的市場(chǎng)空間由國(guó)內(nèi)市場(chǎng)擴(kuò)大為全球市場(chǎng)，另一方面國(guó)外同行企業(yè)也可以通過(guò)技術(shù)優(yōu)勢(shì)或成本優(yōu)勢(shì)滲透到國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。我國(guó)許多工業(yè)企業(yè)在全球產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈中處于低端，具體表現(xiàn)就是高耗能、高污染、低效率，缺乏自主創(chuàng)新能力、核心技術(shù)支撐不足，容易受到金融危機(jī)等市場(chǎng)急劇變化的沖擊。為促進(jìn)我國(guó)工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)我國(guó)由工業(yè)大國(guó)向工業(yè)強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變，2011 年，國(guó)務(wù)院正式發(fā)布了《工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)規(guī)劃（2011—2015年）》。

國(guó)家工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的落腳點(diǎn)在工業(yè)企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。我國(guó)工業(yè)企業(yè)是自主經(jīng)營(yíng)、自負(fù)盈虧、獨(dú)立核算的以盈利為目的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)主體，盈利是企業(yè)生存發(fā)展的前提條件，追逐盈利是企業(yè)的本質(zhì)特征。但是，由于我國(guó)工業(yè)企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中盈利能力相對(duì)較弱，一旦全球經(jīng)濟(jì)面臨下行，發(fā)達(dá)國(guó)家通過(guò)提高關(guān)稅、反傾銷(xiāo)稅和反補(bǔ)貼稅等手段實(shí)行貿(mào)易保護(hù)，我國(guó)工業(yè)企業(yè)的生存發(fā)展將面臨巨大壓力。轉(zhuǎn)型升級(jí)是我國(guó)工業(yè)企業(yè)生存發(fā)展的必然選擇。

二、數(shù)字技術(shù)推動(dòng)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)

數(shù)字技術(shù)是與計(jì)算機(jī)相伴相生的科學(xué)技術(shù)，具體指借助一定的設(shè)備將圖、文、聲、像等信息轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能識(shí)別的二進(jìn)制數(shù)字后進(jìn)行存儲(chǔ)、運(yùn)算、傳送的技術(shù)。由于在運(yùn)算、存儲(chǔ)等環(huán)節(jié)中要借助計(jì)算機(jī)對(duì)信息進(jìn)行編碼、壓縮、解碼等，因此也稱(chēng)為數(shù)碼技術(shù)、計(jì)算機(jī)數(shù)字技術(shù)等。

目前數(shù)字技術(shù)以互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、5G、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能為主要代表。互聯(lián)網(wǎng)是以一組通用協(xié)議將網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)串連成的國(guó)際網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)是建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的能將無(wú)處不在的傳感器、移動(dòng)終端、射頻標(biāo)簽等末端設(shè)施通過(guò)各種有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)的通訊設(shè)備連接成的物物相聯(lián)的泛在網(wǎng)絡(luò)。5G是第五代移動(dòng)通信技術(shù)的簡(jiǎn)稱(chēng)，是具有高速率、低時(shí)延和大連接特點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)人機(jī)物互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。大數(shù)據(jù)又稱(chēng)海量數(shù)據(jù)，是所涉及的數(shù)據(jù)規(guī)模大到無(wú)法通過(guò)傳統(tǒng)的軟硬件儲(chǔ)存、處理和傳輸?shù)牡蛛[藏著價(jià)值的數(shù)據(jù)。云計(jì)算是基于網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算方式，由一群松散耦合的計(jì)算機(jī)組成的一個(gè)超級(jí)虛擬計(jì)算機(jī)，用以執(zhí)行大型的計(jì)算任務(wù)。人工智能是一個(gè)以計(jì)算機(jī)科學(xué)為基礎(chǔ)，研發(fā)出一種能與人類(lèi)智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器。數(shù)字技術(shù)的核心特性是數(shù)據(jù)的連接和轉(zhuǎn)換，簡(jiǎn)言之就是萬(wàn)物互聯(lián)。數(shù)字技術(shù)可以賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)提升效率。

歐美等世界工業(yè)和科技強(qiáng)國(guó)相繼出臺(tái)相關(guān)政策發(fā)展數(shù)字技術(shù)。2012年美國(guó)提出“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”。2013年德國(guó)提出“工業(yè)4.0”。美國(guó)和德國(guó)的提法雖然不同，但核心目標(biāo)都是運(yùn)用數(shù)字技術(shù)，使物理系統(tǒng)的運(yùn)行效率達(dá)到最大化。在這樣的背景下，我國(guó)于2015年提出《中國(guó)制造2025》，從而將數(shù)字技術(shù)提到了國(guó)家戰(zhàn)略層面。2017年黨的十九大指出要推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合。2020年國(guó)家發(fā)展改革委官網(wǎng)發(fā)布“數(shù)字化轉(zhuǎn)型伙伴行動(dòng)”倡議，提出政府和社會(huì)各界聯(lián)合起來(lái)，以帶動(dòng)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型為重點(diǎn)，加快打造數(shù)字化企業(yè)，構(gòu)建數(shù)字化產(chǎn)業(yè)鏈，培育數(shù)字化生態(tài)，形成“數(shù)字引領(lǐng)、抗擊疫情、攜手創(chuàng)新、普惠共贏”的數(shù)字化生態(tài)共同體，支撐經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。

三、工業(yè)企業(yè)運(yùn)用數(shù)字技術(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)的路徑與方式

1.工業(yè)企業(yè)數(shù)字技術(shù)運(yùn)用。工業(yè)企業(yè)數(shù)字技術(shù)運(yùn)用可以包括：數(shù)據(jù)規(guī)范集成、模型訓(xùn)練測(cè)試和高級(jí)智能應(yīng)用。

數(shù)據(jù)規(guī)范集成。工業(yè)企業(yè)應(yīng)用數(shù)字技術(shù)的本質(zhì)是對(duì)企業(yè)自身歷史數(shù)據(jù)的規(guī)范和應(yīng)用。對(duì)工業(yè)企業(yè)各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和編碼，并將各系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入工業(yè)企業(yè)建立的數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)的數(shù)據(jù)集成。

模型訓(xùn)練測(cè)試。工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)等各個(gè)環(huán)節(jié)積累的大數(shù)據(jù)蘊(yùn)藏著大量信息，針對(duì)工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)階段中狀態(tài)預(yù)警、故障診斷和運(yùn)行優(yōu)化等方面存在的難點(diǎn)和痛點(diǎn)問(wèn)題構(gòu)建數(shù)理模型，選用合適的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，從歷史大數(shù)據(jù)中抽取足量有效樣本，對(duì)所建模型進(jìn)行訓(xùn)練和測(cè)試，通過(guò)測(cè)試達(dá)到一定成熟度后可部署應(yīng)用。

高級(jí)智能應(yīng)用。訓(xùn)練成熟的數(shù)理模型部署之后，會(huì)對(duì)相應(yīng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測(cè)結(jié)果，進(jìn)而對(duì)狀態(tài)預(yù)警、故障診斷和運(yùn)行優(yōu)化等業(yè)務(wù)提供決策信息。在數(shù)字技術(shù)應(yīng)用到一定的水平之后，這些決策信息可實(shí)現(xiàn)連續(xù)閉環(huán)優(yōu)化控制，以致于企業(yè)的各方面正常高效運(yùn)轉(zhuǎn)基本不需要人的參與。

2.工業(yè)企業(yè)運(yùn)用數(shù)字技術(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)的路徑。在數(shù)字技術(shù)助推下， 我國(guó)工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)宜走自主創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)、綠色低碳為引領(lǐng)、建設(shè)智能工廠為目標(biāo)的道路。①建設(shè)智能工廠。數(shù)字技術(shù)的推廣應(yīng)用，使工業(yè)企業(yè)在數(shù)據(jù)意識(shí)、數(shù)據(jù)思維和數(shù)據(jù)決策方面不斷加強(qiáng)，數(shù)據(jù)成為其生存發(fā)展的核心資產(chǎn)。建立在數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的各項(xiàng)高級(jí)智能應(yīng)用，推動(dòng)工業(yè)企業(yè)由傳統(tǒng)企業(yè)向數(shù)字化企業(yè)進(jìn)而向智能化企業(yè)即智能工廠邁進(jìn)。

在研發(fā)階段，使用歷史客戶(hù)消費(fèi)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品銷(xiāo)售數(shù)據(jù)，設(shè)置變化條件，進(jìn)行產(chǎn)品銷(xiāo)售仿真模擬，幫助產(chǎn)品研發(fā)的持續(xù)改進(jìn)。

在采購(gòu)階段，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析進(jìn)行采購(gòu)預(yù)測(cè)，包括對(duì)所購(gòu)設(shè)備和原料質(zhì)量預(yù)測(cè)和價(jià)格預(yù)測(cè)等，提升采購(gòu)效率與精準(zhǔn)度。

在生產(chǎn)階段，通過(guò)對(duì)一線(xiàn)運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)感知，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行分析、運(yùn)行優(yōu)化、狀態(tài)預(yù)警、故障診斷、智能維護(hù)，提升生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量以及降低成本消耗。

在銷(xiāo)售階段，通過(guò)對(duì)客戶(hù)行為數(shù)據(jù)、銷(xiāo)售商行為數(shù)據(jù)的分析，決策產(chǎn)品促銷(xiāo)策略，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品銷(xiāo)售利潤(rùn)最大化。

在售后階段，通過(guò)對(duì)產(chǎn)品維修記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提升產(chǎn)品維修效率、努力消除負(fù)面影響、提高客戶(hù)滿(mǎn)意度。

②自主創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)。創(chuàng)新是工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的核心驅(qū)動(dòng)力。工業(yè)企業(yè)在數(shù)據(jù)互通互聯(lián)、模型新建測(cè)試、智能應(yīng)用升級(jí)中蘊(yùn)含著大量創(chuàng)新的機(jī)會(huì)。在數(shù)據(jù)的質(zhì)和量得到保證的條件下，以業(yè)務(wù)的痛點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題為導(dǎo)向構(gòu)建機(jī)理和數(shù)理模型，選用合適的算法優(yōu)化模型，在實(shí)用中不斷迭代升級(jí)模型，使工業(yè)企業(yè)面臨的問(wèn)題不斷得到解決。

在此基礎(chǔ)上，工業(yè)企業(yè)針對(duì)整個(gè)行業(yè)長(zhǎng)期存在的痛點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題展開(kāi)研發(fā)，形成具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的數(shù)字技術(shù)高附加值產(chǎn)品，面向國(guó)內(nèi)外同行業(yè)推廣應(yīng)用。工業(yè)企業(yè)憑借所擁有的數(shù)字技術(shù)高附加值產(chǎn)品獲得的高利潤(rùn)，投入更多的資金和更優(yōu)秀的人力進(jìn)行自主創(chuàng)新研發(fā)，努力打造自己的數(shù)字技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)品牌，使品牌效應(yīng)成為企業(yè)持續(xù)發(fā)展進(jìn)步的推動(dòng)力。

③綠色低碳引領(lǐng)。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，盈利是工業(yè)企業(yè)生存發(fā)展的前提。工業(yè)企業(yè)從研發(fā)、采購(gòu)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售及售后各環(huán)節(jié)的節(jié)能減排工作均有助于工業(yè)企業(yè)盈利。追逐盈利是工業(yè)企業(yè)開(kāi)展節(jié)能減排的內(nèi)生動(dòng)力。不難理解節(jié)能減排幾乎是每一家工業(yè)企業(yè)常抓不懈的重點(diǎn)工作。隨著我國(guó)2020年雙碳目標(biāo)戰(zhàn)略的提出，工業(yè)企業(yè)節(jié)能減排工作事關(guān)我國(guó)雙碳目標(biāo)戰(zhàn)略能否按時(shí)順利實(shí)現(xiàn)。企業(yè)的一切工作為了節(jié)能減排、一切工作服務(wù)于節(jié)能減排。正因?yàn)檫@個(gè)原因，我國(guó)工業(yè)企業(yè)在數(shù)字技術(shù)助推下建設(shè)的智能工廠應(yīng)涵蓋節(jié)能和減排這兩個(gè)核心領(lǐng)域的智能化，同樣在數(shù)字技術(shù)助推下的自主創(chuàng)新也必然包括節(jié)能和減排這兩個(gè)核心領(lǐng)域的自主創(chuàng)新。具體而言，就是針對(duì)工業(yè)企業(yè)在節(jié)能減排相關(guān)方面長(zhǎng)期存在的痛點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題勇于創(chuàng)新，通過(guò)大數(shù)據(jù)挖掘、人工智能等技術(shù)使工業(yè)企業(yè)在設(shè)備狀態(tài)預(yù)警、故障診斷和運(yùn)行優(yōu)化等方面實(shí)現(xiàn)高級(jí)智能應(yīng)用，進(jìn)而使工業(yè)企業(yè)的節(jié)能減排水平實(shí)現(xiàn)從量變到質(zhì)變的飛躍，努力建成資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的可持續(xù)發(fā)展綠色低碳企業(yè)。

3.工業(yè)企業(yè)運(yùn)用數(shù)字技術(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)的方式。在數(shù)字技術(shù)的推動(dòng)下，工業(yè)企業(yè)要建成以綠色低碳為引領(lǐng)、以自主創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)的智能工廠，這是必然趨勢(shì)。但在實(shí)施過(guò)程中并非要一蹴而就。根據(jù)自身實(shí)際情況，工業(yè)企業(yè)可以采用漸進(jìn)式或整體式兩種方式。

對(duì)于人力、資金和技術(shù)等方面還存在短板的工業(yè)企業(yè)，秉持夠用即可的原則，量力而行，可以將自己最核心問(wèn)題的智能化作為自主創(chuàng)新的首選。比如前面所述影響節(jié)能減排的痛點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題，通過(guò)自主創(chuàng)新形成自己的拳頭產(chǎn)品。這樣不僅提升企業(yè)技術(shù)水平、促進(jìn)自身高質(zhì)量發(fā)展，而且可以向同行業(yè)推廣應(yīng)用增加盈利。隨著企業(yè)的發(fā)展和積累，再逐步推進(jìn)智能化改造。

對(duì)于人力、資金和技術(shù)雄厚的工業(yè)企業(yè)，則可以對(duì)企業(yè)生產(chǎn)及管理系統(tǒng)全方位地實(shí)施智能化改造升級(jí)，努力做成行業(yè)內(nèi)數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的示范工程，在以綠色低碳為引領(lǐng)、以自主創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)的智能工廠建設(shè)中成為行業(yè)標(biāo)桿，帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

總之，數(shù)字技術(shù)是推動(dòng)我國(guó)工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要力量，工業(yè)企業(yè)要將數(shù)字技術(shù)引入到企業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中，堅(jiān)持以綠色低碳為指引，通過(guò)自主創(chuàng)新，建設(shè)智能型工廠，實(shí)現(xiàn)企業(yè)跨越式發(fā)展。

（作者單位：湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院商貿(mào)與經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院）