推動湖南智能制造與數(shù)字基建協(xié)同發(fā)展的路徑與對策研究

陳韻，林家娟

（湖南工程學院管理學院，湖南 湘潭 411104）

1 引言

在當前的經濟下行壓力下，制造業(yè)數(shù)字化轉型需求和市場被激活，數(shù)字基建的基礎支撐作用愈發(fā)明顯。制造業(yè)作為湖南省的支柱性產業(yè)，其結構的合理化和高級化是推動湖南省經濟平穩(wěn)運行與高質量發(fā)展的基礎。近年來，湖南省緊緊抓住高質量發(fā)展這個首要任務，持續(xù)發(fā)力制造業(yè)數(shù)字化轉型發(fā)展，塑造發(fā)展新優(yōu)勢，驅動增長新引擎，錨定打造國家重要先進制造業(yè)高地目標，并將智能制造作為湖南制造業(yè)轉型升級的重要方向。

2 推動智能制造與數(shù)字基建協(xié)同發(fā)展的必要性

智能制造是一種新型的生產方式，而數(shù)字基建是制造業(yè)智能化轉型的重要驅動力。無論是數(shù)字基礎設施建設，還是智能制造發(fā)展，都是在進行包括人、數(shù)據(jù)、機器設備在內的工業(yè)全要素、全產業(yè)鏈、全價值鏈的深度互聯(lián)。從機器設備要素來看，企業(yè)加強數(shù)字基建的建設投入，有效降低了生產運作成本，同時，為制造企業(yè)關鍵性技術水平的提升提供了良好的生產要素和創(chuàng)新環(huán)境支持；從數(shù)據(jù)要素來看，數(shù)字基建使各經濟主體間的地理、時空、經濟等方面的聯(lián)系更緊密，提升了要素在區(qū)域之間的流動效率，制造業(yè)配置資源的能力得到有效提升；從人的要素來看，數(shù)字基建使人才、資本等要素得以集聚，聚焦補鏈強鏈壯鏈，構建良好產業(yè)生態(tài)，激發(fā)智能制造生態(tài)鏈價值提升，進而促進區(qū)域經濟的集聚。

由此可見，發(fā)展智能經濟需要數(shù)字基建的推動，反之，數(shù)字基礎設施的建設也需要智能制造來實現(xiàn)應用場景的落地。因此，推進智能制造和數(shù)字基建協(xié)同發(fā)展、構建數(shù)字經濟生態(tài)共同體，對推動湖南經濟高質量發(fā)展，構筑經濟發(fā)展新動能，實現(xiàn)湖南制造業(yè)數(shù)字化、網絡化、智能化轉型發(fā)展，具有重要的價值和意義。

3 數(shù)字基建背景下湖南智能制造發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，湖南制造業(yè)錨定智能制造發(fā)展的“新方向”，立足“三超”優(yōu)勢積極推動湖南制造產業(yè)鏈培育和發(fā)展，升級建設“3+3+2”產業(yè)集群，著力將湖南打造成為國家重要先進制造業(yè)高地。

統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2022 年湖南規(guī)模工業(yè)制造業(yè)增加值比上年增長7.5%，全省規(guī)模工業(yè)行業(yè)中，汽車制造業(yè)、電氣機械和器材制造業(yè)、計算機通信和其他電子設備制造業(yè)、金屬制品業(yè)分別增長21.3%、15.9%、15.6%和12.4%，制造業(yè)對規(guī)模工業(yè)的增長貢獻率達94.2%，制造業(yè)稅收完成1 535 億元，成為穩(wěn)財稅的重要支柱。2023 年初，湖南加快推動數(shù)字經濟和實體經濟深度融合，啟動實施“智賦萬企”行動，全面推動以人工智能為代表的新一代信息技術賦能“千行百業(yè)”數(shù)字化轉型。同時，目標打造360 家智能制造企業(yè)、1 080 條（個）智能制造生產線（車間）、5 400 個智能工位，并提出力爭在3 年內將三者數(shù)字分別擴張到1 000 家、3 000 條（個）和1.5 萬個。

目前，5G、工業(yè)互聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術正在長沙、株洲、湘潭等地全面推廣應用，并積極打造一批數(shù)字領航企業(yè)。以湖南鋼鐵集團為代表，近年來其加快以數(shù)字化、智能化為重點的升級改造，將尖端信息技術應用到企業(yè)的生產制造工序鏈環(huán)節(jié)和質量管控環(huán)節(jié)。集團投入近百億元技改資金，推動以生產主線5G 技術運用、智慧中心建設、現(xiàn)場操作智能化改造為代表的數(shù)字化轉型。在主體冶煉設備零增加的前提下，企業(yè)的高爐作業(yè)率由70%提升至92%，轉爐冶煉時間由42 分鐘/爐降至32 分鐘/爐。2022 年，湖南鋼鐵集團實現(xiàn)營收2 201 億元，利潤150 億元。湘鋼、漣鋼人均年產鋼提高至1 700 噸，年均創(chuàng)效30 億元以上。截至2023 年3 月，湖南培育國家級跨行業(yè)跨領域工業(yè)互聯(lián)網平臺1 個，建設省級工業(yè)互聯(lián)網平臺44 個，累計推動上云企業(yè)44.5 萬家、企業(yè)上平臺2.2 萬家。2023 年6 月，湖南工程機械龍頭企業(yè)攜80 多款高技術產品亮相海外展會，現(xiàn)場簽約不斷，展現(xiàn)出湖南地區(qū)“中國制造”的實力。

由此可見，湖南省智能制造產業(yè)的發(fā)展具有很大的潛力和未來性，但同時也存在一些困難和問題。隨著數(shù)字基建政策在產業(yè)領域的不斷下沉，刻畫出的將是一份通往智能制造道路的路線圖。而如何有效推動湖南智能制造與數(shù)字基建協(xié)同發(fā)展，從而實現(xiàn)湖南經濟的高質量發(fā)展則是我們需要探尋答案的重點。

4 推動湖南智能制造與數(shù)字基建協(xié)同發(fā)展的路徑

4.1 以“數(shù)字基建”為支撐，積極推進傳統(tǒng)制造企業(yè)智能工廠建設落地

智能工廠是智能制造產業(yè)的基本單位，是驅動制造業(yè)價值最大化實現(xiàn)的重要載體，能使生產企業(yè)達到智能化運維的效果。因此，智能工廠的建設已成為我國制造業(yè)走向高質量發(fā)展的重要前提。然而，隨著工廠智能化轉型的推進，面對復雜的工業(yè)互聯(lián)需求，智能場景的實現(xiàn)離不開以5G、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網為代表的新型基礎設施的高質量建設。例如，利用5G+AR/VR 技術，可以實現(xiàn)信息貫穿和共享，構建設計、工藝和制造相互協(xié)同的生產模式，亦可以在工廠智能裝配方面，實現(xiàn)實時工藝步驟引導、精準確定智能裝配過程。未來智能制造的發(fā)展將更多依賴智能傳感、人工智能、數(shù)字孿生等數(shù)字技術以及工業(yè)互聯(lián)網的全面賦能。同時，智能制造的核心在于通過數(shù)據(jù)流轉產生價值，企業(yè)若在空間廣域內能以更快速度實現(xiàn)數(shù)據(jù)的流通和應用，更深層次地挖掘出數(shù)據(jù)價值，可以為制造業(yè)全要素生產率的提高提供數(shù)據(jù)支撐。

由此可見，加強核心工業(yè)軟件、實時數(shù)據(jù)庫、工業(yè)物聯(lián)網終端設備、邊緣計算設備、工業(yè)物聯(lián)網平臺等數(shù)字基礎設施的建設，支撐數(shù)據(jù)高效流通和應用是實現(xiàn)制造企業(yè)“數(shù)字賦能”的關鍵，也是推動智能制造與數(shù)字基建協(xié)同發(fā)展的基礎保障。

4.2 以“數(shù)字化應用”為導向，努力探索數(shù)字驅動型制造企業(yè)的培育模式

智能制造的發(fā)展必然依賴于數(shù)字經濟的發(fā)展，而數(shù)字經濟包括數(shù)字技術、數(shù)字基建和數(shù)字要素三大基礎。其中，數(shù)字技術是技術基礎，數(shù)字基建是支撐載體，而數(shù)據(jù)則是新型生產要素。2023 年5 月發(fā)布的《全球數(shù)字經濟發(fā)展指數(shù)報告（TIMG 2023）》 的數(shù)據(jù)顯示，2021 年中國TIMG 綜合指數(shù)為81.42，其中，數(shù)字基礎設施指數(shù)位列全球第三（89.33），僅次于美國（93.7）和新加坡（90.53），在數(shù)字市場方面具有較強的競爭優(yōu)勢。而在數(shù)字技術、數(shù)字治理方面與發(fā)達國家相比，仍存在一定的差距。但在新興市場與發(fā)展中國家當中，我國是唯一進入數(shù)字技術指數(shù)排名前20 的國家。這說明我國亟需提升數(shù)字技術的應用能力，尤其是要將物聯(lián)網、移動互聯(lián)、AI、區(qū)塊鏈、云計算、邊緣計算和金融科技等一系列數(shù)字技術充分運用在制造業(yè)的轉型發(fā)展過程當中。但要推進數(shù)字經濟運行發(fā)展，僅掌握數(shù)字技術是遠遠不夠的，必須以新一代的數(shù)字化基建作為支撐。數(shù)據(jù)作為新型生產要素，是推動制造企業(yè)實現(xiàn)“三化”發(fā)展的基礎，正快速地向產品生產、資源分配、運輸流通、客戶消費和社會服務管理等各個環(huán)節(jié)滲透，正潛移默化地使人們的生產、生活以及社會治理方式打上“數(shù)字”烙印。我國制造業(yè)積累雄厚，具有較好的數(shù)據(jù)規(guī)模和數(shù)據(jù)應用的資源優(yōu)勢。因此，要切實抓好數(shù)據(jù)這個新型生產要素，打破數(shù)據(jù)壁壘，消除“數(shù)據(jù)孤島”，以“數(shù)字化應用”為導向，積極探索數(shù)字驅動型制造企業(yè)培育模式，為推動智能制造與數(shù)字基建協(xié)同發(fā)展提供助力。

4.3 以“兩化融合”為目標，深化推進湖南智能制造生態(tài)體系構建

“推進信息化與工業(yè)化深度融合”是《中國制造2025》中重要的戰(zhàn)略任務之一。智能制造是先進制造技術與信息化融合的產物，其貫穿于產品設計與生產、企業(yè)管理與服務等制造活動的各個環(huán)節(jié)，是具有自感知、自學習、自決策、自執(zhí)行、自適應等功能的新型生產方式，是制造業(yè)企業(yè)實現(xiàn)降本增效、重塑生產方式的必由之路。智能制造不能只是制造技術的智能化，更是要將智能制造技術貫穿于產品研發(fā)、生產制造、客戶服務全生命周期的各個環(huán)節(jié)。通過匯聚數(shù)據(jù)、技術、人才等生態(tài)資源，并對資源要素加以整合，推動制造企業(yè)資源的在線化匯聚、平臺化共享、高效化應用，進而形成一條從研發(fā)設計、生產制造、產品質量、渠道銷售、客戶管理到客戶服務的生態(tài)價值鏈，不斷提升企業(yè)的產品質量、生產效益和服務水平，促進產業(yè)綠色、協(xié)同、開放、共享、創(chuàng)新發(fā)展。

因此，以推動先進制造業(yè)與信息化技術深度融合為目標，切實把握制造產業(yè)發(fā)展規(guī)律，積極培育發(fā)展服務型制造業(yè)和生產性服務業(yè)，深化業(yè)務關聯(lián)、鏈條延伸、技術滲透、平臺賦能，形成一個以制造企業(yè)、制造服務企業(yè)、新興技術服務機構與各級政府協(xié)同發(fā)展、良性互動的智能制造生態(tài)體系，為推動智能制造與數(shù)字基建協(xié)同發(fā)展提供實踐平臺。

5 推動湖南智能制造與數(shù)字基建協(xié)同發(fā)展的對策建議

5.1 加強新型數(shù)字基礎設施建設，積極賦能湖南智能工廠建設發(fā)展

湖南省人民政府要注重數(shù)字基建的基石作用，加快5G基站、光纖網絡、工業(yè)互聯(lián)網、大數(shù)據(jù)中心等新型數(shù)字基礎設施建設，構建融合開放的新型數(shù)字基礎設施體系，全面賦能湖南智能工廠建設發(fā)展。工業(yè)互聯(lián)網和智能制造實現(xiàn)的是工業(yè)全要素、全產業(yè)鏈、全價值鏈的深度互聯(lián)，而5G 技術則是加速互聯(lián)實現(xiàn)的良好助力劑。因此，應加速湖南省內各市級“5G+工業(yè)互聯(lián)網”平臺建設，同時，大力支持制造企業(yè)搭建工業(yè)互聯(lián)網平臺，使企業(yè)在研發(fā)設計、生產制造、倉儲物流、營銷服務、辦公管理等各業(yè)務環(huán)節(jié)之間實現(xiàn)全方位的數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，徹底擺脫“信息孤島”，實現(xiàn)全要素生產率的提高。同時，要強化智能工廠的示范引領作用，對標先進智能制造企業(yè)凝練出具有通用性、標準化、模塊化特征的典型場景，以及成長性好的智能制造車間和工廠作為示范展示。此外，以智能制造應用場景和關鍵環(huán)節(jié)為抓手，從智能制造裝備設施多樣化發(fā)展、生產流程模塊化構建、車間運作柔性化管控等方面著手，打造智能制造樣板空間，組織企業(yè)深度體驗學習。鼓勵各市州、縣市區(qū)結合當?shù)貍鹘y(tǒng)特色產業(yè)發(fā)展優(yōu)勢，積極推進本級智能工位、智能產線、智能車間、智能工廠的積極投建工作，打造更多智能工廠（車間），加速制造企業(yè)數(shù)字化、智能化轉型進程。

5.2 加大產業(yè)數(shù)字創(chuàng)新資源投入，高效賦智湖南制造企業(yè)數(shù)字化轉型

湖南省人民政府要發(fā)揮頂層引導作用，結合湖南實際經濟發(fā)展狀況和地方優(yōu)勢資源稟賦，從財政、融資、產業(yè)等方面提供相應的政策支持。一是要不斷優(yōu)化企業(yè)創(chuàng)新環(huán)境，積極引導企業(yè)搭建“技術共建、信息共享”數(shù)據(jù)平臺，同時，為技術創(chuàng)新項目提供資金激勵和稅收優(yōu)惠，并從項目審批服務、技術指導服務、金融投資服務等方面，為數(shù)字化產品和數(shù)字化服務在各環(huán)節(jié)的滲透性應用創(chuàng)建良好的發(fā)展環(huán)境；二是要加快創(chuàng)新新型數(shù)字基建的投資模式和融資機制，廣泛吸納優(yōu)質的社會資本，逐步優(yōu)化地方區(qū)域的數(shù)字營商環(huán)境，為制造企業(yè)的創(chuàng)新研究和發(fā)展提供良好的資金支持；三是要緊抓數(shù)字基建所帶來的新機遇，強化企業(yè)創(chuàng)新主體地位，加大省級技術創(chuàng)新示范企業(yè)培育力度，選擇一批具有自主知識產權、研發(fā)基礎好、技術創(chuàng)新能力強、具有行業(yè)帶動性的典型企業(yè)，爭創(chuàng)國家級技術創(chuàng)新示范企業(yè)，并積極開展跨部門、跨企業(yè)、跨領域交流與合作，完善“微成長、小升高、高變強”梯次培育機制；四是要全方位匯聚創(chuàng)新要素，加強培育制造企業(yè)創(chuàng)新文化，加大數(shù)字新技術研發(fā)投入力度，建立健全企業(yè)員工培育和激勵機制，提升科學創(chuàng)新的轉化能力，高效賦智湖南制造企業(yè)數(shù)字化轉型。

5.3 全面推進智能制造生態(tài)系統(tǒng)建設，強效賦值智能制造與數(shù)字基建協(xié)同長效機制

智能制造是一項持續(xù)演進、迭代提升的復雜系統(tǒng)工程，涵蓋產品、制造過程、服務三大功能體系，以及與之相適應的保障體系的構建。因此，推動湖南數(shù)字基建與智能制造的協(xié)同發(fā)展，不能僅在某一個方面發(fā)力，而是必須堅持以系統(tǒng)的觀念，統(tǒng)籌思考區(qū)域、行業(yè)、企業(yè)的發(fā)展實際，充分調動當?shù)馗骷壵?、行業(yè)、企業(yè)、高等院校、金融機構等社會主體的積極性，不斷促進智能制造的生態(tài)化發(fā)展。智能制造發(fā)展生態(tài)是指對智能制造發(fā)展具有重要影響的各種要素的集合及其相互作用的關系，包括相互依賴、復雜連接、共同演化的4個子體系，即創(chuàng)新體系、應用體系、供給體系和保障體系。

智能制造創(chuàng)新體系的建設，一是要加速“注力”關鍵核心技術的攻關攻克，以滿足重點領域關鍵核心技術的有效供給和重要核心產品的市場需求，為國家提出的“補短板、鍛長板”策略的實施貢獻湖南力量；二是要持續(xù)完善產業(yè)技術創(chuàng)新體系，聚焦湖南優(yōu)勢制造產業(yè)的基礎共性技術需求，加快推進湖南制造業(yè)創(chuàng)新中心建設；三是要全面提升制造企業(yè)自主創(chuàng)新能力，根植湖南中小企業(yè)“專、精、特、新”的發(fā)展思路，積極孵化培育獨角獸企業(yè)、“小巨人”企業(yè)和制造業(yè)單項冠軍。

智能制造應用體系的建設，一是要發(fā)揮頭部企業(yè)示范作用，對前期通過試點示范獲得的優(yōu)質經驗、創(chuàng)新模式和解決方案在全省域范圍內進行大規(guī)模的復制推廣，積極推動湖南傳統(tǒng)制造企業(yè)，尤其是中小企業(yè)的數(shù)字化轉型和智能化變革；二是針對自身基礎條件較好的制造企業(yè)，要鼓勵其加快AI、5G、區(qū)塊鏈等新型數(shù)字技術的創(chuàng)新應用，積極探索實現(xiàn)行業(yè)內更高水平的智能制造。

智能制造供給體系的建設，要以智能服務為發(fā)展核心，在智能制造裝備、工業(yè)軟件和系統(tǒng)解決方案等方面持續(xù)發(fā)力。一是要依托國家重大科技項目、國家重點研發(fā)計劃等專項資金的投入，積極投身基礎零部件、核心智能裝置、關鍵工業(yè)軟件等關鍵核心技術的研發(fā)工作。二是要以市場需求為導向，以客戶需求為依歸。一方面，通過將數(shù)字信息技術手段全面應用于生產服務和產品售后服務環(huán)境，提升供應鏈運作效率和能源利用率，實現(xiàn)價值鏈的拓展和延伸，使更多企業(yè)從生產型制造向服務型制造轉變，實現(xiàn)更深層次的供給側改革，進而推動先進制造業(yè)和現(xiàn)代服務業(yè)相融相長、耦合共生；另一方面，圍繞市場需求的個性化發(fā)展和產品的快速迭代，要加速培育企業(yè)需求鏈、供應鏈、產業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈的快速響應與傳導能力，構建覆蓋客戶、制造、供應商的智能服務（全產業(yè)鏈）生態(tài)系統(tǒng)。

在任何生態(tài)體系中，資源保障是不可或缺的關鍵。因此，要發(fā)展智能制造需要基礎設施、要素供給、網絡安全、產業(yè)政策、社會文化環(huán)境、國際環(huán)境等環(huán)境資源提供保障，是為智能制造保障體系。結合湖南數(shù)字基建與智能制造現(xiàn)狀來看，一是要繼續(xù)加大推進數(shù)字化基礎設施的建設力度，以硬件建設為基礎、軟件利用為環(huán)境，將數(shù)據(jù)作為關鍵生產要素，實現(xiàn)硬件、軟件、人件建設的恰當組合，只有這樣才能在產業(yè)創(chuàng)新、經濟建設上奪得先機，從而形成具有服務性、完備性、先進性的技術與產業(yè)協(xié)同發(fā)展的格局。二是在智能制造技術人才培養(yǎng)方面，要重視“專業(yè)技能+信息技能+創(chuàng)新能力”的多元化特征培養(yǎng)。智能制造業(yè)對人才提出的新要求與標準，使得人才輸送院校必須重新定位人才培養(yǎng)目標，尤其要注重產教學研各主體對人才的聯(lián)動培養(yǎng)，精準對接地方產業(yè)對人才的新需求。