制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)的構建與測算

王招治　林壽富　薛見寒

關鍵詞：制造業(yè)企業(yè)；數(shù)字能力指數(shù)；數(shù)字支撐能力；數(shù)字應用能力；數(shù)字賦能能力；數(shù)字創(chuàng)新能力

中圖分類號：F49 文獻標志碼：A 文章編號：1672-626X（2024）01-0005-12

一、引言

在以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、機器人及人工智能等技術為主導的第四次工業(yè)革命的全球競爭中，中國制造業(yè)企業(yè)呈現(xiàn)數(shù)字化進程發(fā)展不平衡的現(xiàn)象。面對新時期的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，中國制造業(yè)企業(yè)如何把握數(shù)字技術這一革命性力量，加快數(shù)字化轉型升級，培養(yǎng)與提升企業(yè)數(shù)字能力，實現(xiàn)工業(yè)4.0，實現(xiàn)對工業(yè)發(fā)達國家的超越成為當前理論界和實務界探究的重點。

由此出發(fā)，本文重新完善制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力的界定，并在此基礎上構建制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)。該指數(shù)在指標的篩選上兼顧科學性、可獲得性和可操作性，形成包括數(shù)字支撐能力、數(shù)字應用能力、數(shù)字賦能能力和數(shù)字創(chuàng)新能力的綜合指標評價體系，由4個一級指標、硬件支撐等在內(nèi)的8個二級指標以及數(shù)字資本投入等在內(nèi)的20個三級指標構成。在指標權重的確定上，該指數(shù)采用主觀層次分析法與客觀熵權法來綜合確定。最后以滬深兩市2012－2021年制造業(yè)上市公司為研究樣本進行指數(shù)測算和分析。

本文的邊際貢獻體現(xiàn)在：（1）重新界定了制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力?，F(xiàn)有研究往往圍繞某個單一視角進行分析，如以動態(tài)能力視角、資源視角或者數(shù)字技術視角出發(fā)[1～3]，缺乏綜合視角的探究。本文從制造業(yè)企業(yè)自身的特點出發(fā)，以數(shù)據(jù)和價值引導雙驅動的視角完善制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力的界定，從理論上拓展了數(shù)字能力相關理論的微觀解釋范圍。（2）構建了制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)?，F(xiàn)有數(shù)字經(jīng)濟能力指數(shù)并不鮮見，但缺乏一個微觀的、集中于企業(yè)個體的數(shù)字能力評價指數(shù)。本文以制造業(yè)企業(yè)為研究主體，建立多角度、多層級的綜合評價指標體系，并運用主客觀賦權法進行權重設定，以形成一個科學合理有效的制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)，為制造業(yè)企業(yè)認識自身能力短板、培養(yǎng)與提升數(shù)字能力提供參考指引。（3）從實踐層面來說，從將數(shù)字能力指數(shù)測算模型應用于中國制造業(yè)上市公司的結果來看，中國制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力仍面臨區(qū)域、行業(yè)、所有制等方面的異質(zhì)性，這為我國企業(yè)、政府層面加速數(shù)字化轉型升級、培養(yǎng)數(shù)字能力提供了開拓性的思路。

二、文獻綜述

（一）數(shù)字能力相關研究

數(shù)字能力的研究最早源于信息技術能力的相關研究[4]。Westerman等（2012）認為數(shù)字能力不僅是信息技術的開發(fā)和應用能力，還是以大數(shù)據(jù)獲取價值的分析能力[5]；莊彩云等（2020）認為數(shù)字能力是基于互聯(lián)網(wǎng)基礎設施和平臺所衍生出來的能力，是網(wǎng)絡化情境下的能力[6]。誠然，信息技術能力能有效提高企業(yè)處理信息、提升數(shù)據(jù)使用效率，但其更本質(zhì)上是能夠改變企業(yè)的連接能力，幫助企業(yè)更廣泛、更便捷地觸達各類資源、市場和用戶[7]。因此，越來越多的學者從動態(tài)能力的視角來定義數(shù)字能力的內(nèi)涵。Warner 和Wager（2019）強調(diào)作為組織的特殊動態(tài)能力，數(shù)字化能力以數(shù)字感知、數(shù)字獲取和數(shù)字轉化助推企業(yè)數(shù)字化轉型[8]；管運芳等（2022）從數(shù)字能力的多層連接主體和所處不同階段出發(fā)，認為數(shù)字能力包括數(shù)字感知能力、數(shù)字運營能力和數(shù)字協(xié)同能力[9]。此外，從資源觀視角出發(fā)，部分學者認為數(shù)字化能力不僅包括數(shù)字技術運用能力，還包括企業(yè)數(shù)字資源整合能力[10]。

綜合現(xiàn)有研究，本文認為數(shù)字能力需要以數(shù)據(jù)為基本生產(chǎn)要素，在數(shù)字化硬件和軟件支撐的基礎上，進一步觸及企業(yè)的基本業(yè)務和支持性義務，對企業(yè)活動進行系統(tǒng)性的重新定義，幫助解決上下游業(yè)務協(xié)同和內(nèi)外部利益相關者競合的問題，從而實現(xiàn)更好的敏捷響應和滿足客戶需求，提升客戶服務能力，以最終實現(xiàn)企業(yè)顛覆式創(chuàng)新的一種能力。

（二）數(shù)字能力評價相關研究

在數(shù)字能力評價研究方面，以數(shù)字能力指數(shù)這一概念來全面、系統(tǒng)、科學地評估個體企業(yè)數(shù)字能力的研究比較少見，現(xiàn)有的指數(shù)研究更多地是從數(shù)字經(jīng)濟的角度來探求數(shù)字技術在經(jīng)濟社會中的影響力和作用力，且對象均為某一區(qū)域或者某個國家。如《哈佛商業(yè)評論》于2017年提出的包括供給條件、需求條件、制度環(huán)境和創(chuàng)新變革在內(nèi)的國際數(shù)字進化指數(shù)；上海社科院于2017年發(fā)布的包括數(shù)字基礎設施、數(shù)字產(chǎn)業(yè)、數(shù)字創(chuàng)新和數(shù)字治理在內(nèi)的全球數(shù)字經(jīng)濟競爭力指數(shù)；騰訊研究院和中國人民大學統(tǒng)計學院聯(lián)合發(fā)布的包括數(shù)字基礎設施、數(shù)字資源共享等在內(nèi)的國家數(shù)字競爭力指數(shù)；中國信息通信研究院提出的宏觀經(jīng)濟、基礎能力、基礎產(chǎn)業(yè)、融合應用在內(nèi)的中國數(shù)字經(jīng)濟指數(shù)等。總體來看，這些指數(shù)為公眾加深對數(shù)字經(jīng)濟的認識，全面評估數(shù)字技術對經(jīng)濟社會影響程度提供了有益的探索，但缺乏一個微觀的、集中于企業(yè)個體的數(shù)字能力評價指數(shù)。比較有關聯(lián)性的數(shù)字能力評價只能從數(shù)字化轉型評價中找尋，如吳非等（2021）以文本分析法來確定指標，通過對上市公司年報進行詞頻統(tǒng)計和關鍵詞抽取，形成了企業(yè)數(shù)字化轉型指標體系[11]；李柏洲和張美麗（2022）則以數(shù)字化裝備水平、數(shù)字化平臺建設水平、數(shù)字化應用水平和數(shù)字化服務水平四個方面作為區(qū)域數(shù)字化轉型程度的測量基準[12]；趙聰慧和范合君（2023）構建了包括數(shù)字化轉型意識、數(shù)字化轉型能力和數(shù)字化轉型績效三個指標的企業(yè)數(shù)字化轉型指標體系“羅盤模型”，并以主成分分析法和專家打分法來對評價指標進行測算[13]。

因此，基于上述研究的不足，扎根于數(shù)字能力概念的理論邏輯，本文擬以微觀制造業(yè)企業(yè)個體為研究對象，在充分借鑒各類信息化指數(shù)、中國數(shù)字經(jīng)濟指數(shù)等指標體系基礎上，構建制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)。

三、制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)的構建及測算

（一）數(shù)字能力指數(shù)的構建思路

圍繞數(shù)字能力的定義，借鑒Rialti 等（2019）、焦豪等（2021）、張璐等（2023）的觀點[14～16]，本文認為數(shù)字能力指數(shù)是以數(shù)據(jù)為基本生產(chǎn)要素進行驅動，圍繞價值作用演繹的邏輯進行指引的一種指數(shù)。在數(shù)據(jù)驅動方面，數(shù)據(jù)要素驅動強調(diào)基于數(shù)字技術的多層次作用，探索數(shù)據(jù)要素從最初的資金與人才等的投入，為企業(yè)構造一個包括技術支撐和人才支撐的基礎環(huán)境，在此基礎上，數(shù)據(jù)要素與企業(yè)基礎業(yè)務和支持性業(yè)務相融合，在企業(yè)的業(yè)務流程和產(chǎn)品服務上發(fā)揮效用，有效改變企業(yè)組織結構和商業(yè)模式，進而推動數(shù)據(jù)要素與上下游合作伙伴、顧客、產(chǎn)學研機構等之間的融合，引導企業(yè)進行創(chuàng)新。在價值提升方面，李曉華（2022）認為制造業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉型的同時伴隨著企業(yè)價值創(chuàng)造能力的提升[17]，因此，數(shù)字能力指數(shù)應同時圍繞價值進行演進，解決數(shù)字能力“為什么”的問題，價值提升以操作效率提高為起點，融入企業(yè)基礎業(yè)務和支持性業(yè)務，同時兼顧企業(yè)、員工、客戶、產(chǎn)業(yè)鏈上下游之間和供應鏈企業(yè)間等各個利益相關方的訴求，形成企業(yè)內(nèi)外部集成，以企業(yè)業(yè)務效能提升為重點。在此基礎上，進一步賦能企業(yè)戰(zhàn)略與組織，實現(xiàn)數(shù)字化重構，最終為利益相關方提供有價值的產(chǎn)品和服務，實現(xiàn)顛覆式創(chuàng)新。

具體地，數(shù)字能力指數(shù)的構建思路如圖1所示。即在數(shù)據(jù)與價值提升共同驅動下，數(shù)字能力指數(shù)按照遞階層級，由數(shù)字支撐能力、數(shù)字應用能力、數(shù)字賦能能力和數(shù)字創(chuàng)新能力組成。

（二）數(shù)字能力指數(shù)的構建

1. 指標的選擇

按照前述構建思路，本文以數(shù)字支撐能力、數(shù)字應用能力、數(shù)字賦能能力和數(shù)字創(chuàng)新能力四個方面為主要內(nèi)容，形成企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)。按照科學性、實效性、可操作性、可擴展性和通用性等原則來進行二級指標和三級指標的選擇，具體包括4個一級指標、8個二級指標和20個三級指標。

（1）數(shù)字支撐能力

柳學信等（2022）認為數(shù)字技術以及人才的基礎性應用構成了數(shù)字能力的底層邏輯[18]。企業(yè)以數(shù)據(jù)要素為核心，在操作效率提升的指引下，結合集成新一代信息技術，通過綜合數(shù)字信息基礎設施的建設，引入數(shù)字化資金和人才，為企業(yè)提供感知、連接、存儲、計算、處理、安全等支撐性數(shù)字基礎能力的設施體系[19～20]。圍繞數(shù)據(jù)資源投入的數(shù)字支撐能力，主要體現(xiàn)在硬性的技術支撐和軟性的人才支撐兩方面?？紤]到指標的可采集性，以數(shù)字資本投入和數(shù)字基礎設施建設情況兩個三級指標來衡量制造企業(yè)的硬件支撐能力，以數(shù)字人才儲備與數(shù)字人才培養(yǎng)兩個三級指標來考量人才支撐。

（2）數(shù)字應用能力

按照波特的價值鏈理論，企業(yè)價值創(chuàng)造活動包括基本活動和輔助活動兩大類[21]，基于此，數(shù)字應用能力強調(diào)企業(yè)在這兩類活動中的應用能力。即在日常生產(chǎn)經(jīng)營過程中，將數(shù)字化解決方案的能力應用于企業(yè)計劃、研發(fā)、采購、生產(chǎn)、銷售的基本業(yè)務以及倉儲、物流、財務、人力等支持性業(yè)務，幫助企業(yè)在數(shù)字資源支撐的前提下，運用現(xiàn)代數(shù)字信息技術，建立連接計劃研發(fā)、生產(chǎn)管理、銷售管理、組織管理和財務管理等方面的數(shù)據(jù)鏈，以提高產(chǎn)品和服務的生產(chǎn)質(zhì)量和產(chǎn)出效率，提升企業(yè)業(yè)務效能。數(shù)字在兩類活動中的應用能力集中體現(xiàn)于數(shù)字的基礎性應用以及集成性應用[18]。其中，基礎性應用體現(xiàn)為制造業(yè)企業(yè)在人工智能技術、區(qū)塊鏈技術、云計算技術、大數(shù)據(jù)技術四類技術的應用；集成性應用則包括企業(yè)內(nèi)集成與上下游集成（即企業(yè)外部集成）兩方面的應用。

（3）數(shù)字賦能能力

焦豪等（2021）認為數(shù)字技術的引入與應用能夠幫助企業(yè)優(yōu)化、整合現(xiàn)有資源和創(chuàng)造長期價值[15]，這形成了企業(yè)的數(shù)字賦能能力。企業(yè)通過數(shù)字資源的硬性與軟性投入，打造企業(yè)的數(shù)字技術競爭力，進而賦能企業(yè)、合作伙伴和社會發(fā)展等。在這一過程中，圍繞數(shù)字“賦能”特征所形成的能力主要包括數(shù)字戰(zhàn)略賦能能力和數(shù)字組織賦能能力。其中，數(shù)字戰(zhàn)略賦能強調(diào)從企業(yè)戰(zhàn)略層面形成對數(shù)字的認同感，打造數(shù)字戰(zhàn)略牽引力，引導管理者積極投資數(shù)字領域，從而將數(shù)字價值融入企業(yè)發(fā)展過程。根據(jù)數(shù)據(jù)的可得性，以管理層數(shù)字職務設立情況、管理層數(shù)字創(chuàng)新詞頻以及管理層數(shù)字創(chuàng)新導向三個指標來進行衡量。數(shù)字組織賦能則強調(diào)通過數(shù)字資源的投入與應用，從流程、業(yè)務、技術等層面激發(fā)、提高和發(fā)展組織內(nèi)部成員的能力、技能和動力，以達到改善組織績效、提升競爭力的目的。組織賦能能夠激發(fā)并引導個人、團隊和整個組織的無限潛力，使其取得更好的業(yè)績和業(yè)務成果。以流程創(chuàng)新、業(yè)務創(chuàng)新和技術創(chuàng)新三個指標在年報中出現(xiàn)的詞頻合計數(shù)來進行衡量。

（4）數(shù)字創(chuàng)新能力

在數(shù)據(jù)資源投入、應用和賦能基礎上，數(shù)字技術不僅能對現(xiàn)有資源進行優(yōu)化創(chuàng)新，還能以前瞻性視角來配置資源，形成數(shù)字的創(chuàng)新能力。數(shù)字創(chuàng)新能力的提升可以幫助企業(yè)更好地應對市場變化，更快地推行數(shù)字化轉型，進而實現(xiàn)競爭優(yōu)勢和業(yè)績提升。吳非等（2021）認為數(shù)字創(chuàng)新能力最終落腳于產(chǎn)品和服務[11]。參照Edu等（2020）、肖淑芳等（2020）的研究[22～23]，將數(shù)字創(chuàng)新能力指標劃分為創(chuàng)新效能和價值效益兩個指標，其中創(chuàng)新效能以產(chǎn)品創(chuàng)新能力和成果產(chǎn)出來衡量。產(chǎn)品創(chuàng)新能力以新產(chǎn)品銷售收入占主營業(yè)務收入比重來衡量，該指標能直接體現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新的質(zhì)量；成果產(chǎn)出則以數(shù)字發(fā)明專利數(shù)來反映。價值效益反映數(shù)字創(chuàng)新能力能為企業(yè)帶來的價值提升，以反映效率水平的凈資產(chǎn)收益率和持續(xù)改進效果的凈資產(chǎn)增長率來衡量。

本文設計的數(shù)字能力指數(shù)評價指標體系如表1所示。

2. 指標的賦權

作為指數(shù)計算的關鍵步驟，指標賦權包括主觀賦權法和客觀賦權法。主觀賦權法也稱為專家賦權法，專家依靠自身的專業(yè)知識與技能給出因素與因素之間相對重要程度的判斷，進而得到指標權數(shù)?？陀^賦權法則完全以實際數(shù)據(jù)出發(fā)，依賴一定的數(shù)學理論來獲得客觀指標的權重，將主觀賦權法的專家主觀性降到最低。兩種方法各有利弊，主觀賦權法的弊端在于專家意見的主觀性容易弱化賦權結果的客觀性，客觀賦權法則有可能使得賦權結果與現(xiàn)實經(jīng)驗相背離[24]，因此，本文以組合賦權法來完成指標的賦權。其中，考慮到層次分析法能有效將主觀權重量化[25]，熵值法又能有效降低主觀因素干擾[26]，有效提高指標賦權的客觀性，故在主客觀賦權法上分別采用層次分析法和熵值法來進行賦權，兩者結合便捷有效，能為數(shù)字能力指數(shù)賦權提供相對可靠的結果[23]。

（1）層次分析法賦權

采用層次分析法進行指標賦權的具體步驟如下：首先，建立層次結構模型圖。以數(shù)字能力為目標層，以數(shù)字支撐能力、數(shù)字應用能力、數(shù)字賦能能力和數(shù)字創(chuàng)新能力為準則層，以硬件支撐等8個指標為要素層、以數(shù)字資本投入等20個指標為指標層。其次，構造判斷矩陣。按照Saaty（2004）提出的比率九標度法[27]，對準則層的4個要素以及4個要素內(nèi)的具體指標進行兩兩比較并賦值，以得到基于專家意見的各層指標的判斷矩陣。在這一過程中，面向數(shù)字經(jīng)濟領域的企業(yè)高管、高校專家學者等發(fā)放咨詢問卷15份，收回15份。其中，共有12位專家的賦值結果通過一致性檢驗，問卷有效率為80%。根據(jù)12位專家對各個因素及指標的重要性判斷結果，得到各位專家對于準則層面、要素層面、指標層面的權重。第三，進行一致性檢驗分析。以CR值來進行一致性檢驗，小于0.1說明通過檢驗，反之則說明沒有通過。最后，計算組合權向量。如用“數(shù)字資本投入在硬件支撐中的權重×硬件支撐在數(shù)字支撐能力中所占的權重×數(shù)字支撐能力在數(shù)字能力中的權重”得到組合權重，并做整體一致性檢驗。

（2）熵值法賦權

熵值是不確定性的一種度量，以信息承載量大小來進行權重確定。在進行熵值法之前，如果數(shù)據(jù)方向不一致，需要進行提前數(shù)據(jù)處理，通常為正向化或者逆向化兩種處理。考慮到企業(yè)數(shù)字能力評價指標均為正向指標，采用最大最小值法對數(shù)據(jù)進行無量綱化處理，如式（1）所示：

將式（2）代入式（3）后求一階導數(shù)，并令其一階導數(shù)為零，解得ɑ=0.5，得到Wi=0.5×Ai+0.5×Ei，可見最佳的組合賦權結果是層次分析法和熵值賦權法的權重各占50%。

3. 數(shù)字能力指數(shù)評價指標及賦權結果

通過指標的篩選和權重設定，構建制造業(yè)上市公司數(shù)字能力指數(shù)評價體系，如表2 所示。選用2012－2021年10年的數(shù)據(jù)，不同年份數(shù)據(jù)的差異會使得客觀熵值賦權法有所差異，但整體差異值并未超過2%，例如，以數(shù)字資本投入指標占比為例，該指標在2017－2018年、2018－2019年的差異僅為0.01%和0.015%。從該角度出發(fā)，各層級指標權重受不同年度的影響很小，賦權方法合理有效，權重結果穩(wěn)定可靠。

進一步，由表2可知，數(shù)字支撐能力在數(shù)字能力指數(shù)中整體權重占最大，占比為54.58%。一方面是因為該類數(shù)據(jù)的可獲得性較強，指標所承載的信息量較大，另一方面則是因為該類指標在數(shù)字能力指數(shù)中發(fā)揮基礎性作用，是數(shù)字能力的底層邏輯，專家主觀評分也較高。數(shù)字創(chuàng)新能力權重占比較低，為5.39%，這主要跟創(chuàng)新性衡量標準的不統(tǒng)一、不確定有關。

（三）數(shù)字能力指數(shù)的測算

1. 測算模型

通過指標篩選和權重設定，本文最終構建的數(shù)字能力指數(shù)評價模型為：

2. 樣本選擇與數(shù)據(jù)來源

作為數(shù)字化轉型的典型行業(yè)，制造業(yè)企業(yè)業(yè)務復雜，涉及生產(chǎn)、物流、供應鏈管理、產(chǎn)品質(zhì)量控制等多個維度，在數(shù)字資源的支撐、應用等方面要求更為迫切。特別地，隨著工業(yè)4.0的到來，制造業(yè)企業(yè)更需要借助新技術提升數(shù)字能力，以實現(xiàn)智能制造、工廠自動化、設備遠程控制等目標。因此，相對于一些傳統(tǒng)行業(yè)而言，制造業(yè)企業(yè)在數(shù)字能力相對更高。進一步，考慮到數(shù)據(jù)的可得性，本文最終選取2012－2021年的制造業(yè)上市公司數(shù)據(jù)為分析樣本。剔除ST、終止上市、*ST、暫停上市等經(jīng)營狀態(tài)異常以及信息不完整的公司，總計3109家企業(yè)為分析樣本，將各類指標值帶入數(shù)字能力指數(shù)的計算，最終獲得2012－2021年中國制造業(yè)上市公司的數(shù)字能力指數(shù)值。數(shù)據(jù)來源于國泰安數(shù)據(jù)庫中企業(yè)數(shù)字化轉型、數(shù)字經(jīng)濟、財務報表等各個子庫。

四、制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)測算結果與分析

按照前述中國制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)計算結果，對2012－2021年中國制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力的總體特征、區(qū)域特征以及所有制特征進行整體評價和分析。

（一）數(shù)字能力指數(shù)整體偏低，但呈逐年上升態(tài)勢

整體來看，中國制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)整體上處于中等偏低水平，歷年平均得分維持在34.17～49.20之間，10年平均值為41.54，具體如表3所示。選取2017－2021年5年數(shù)字能力指數(shù)來分析（如表4所示），從得分分布情況來看，中國制造業(yè)企業(yè)上市公司的數(shù)字能力指數(shù)得分基本分布在23～33分區(qū)間，得分在73分以上僅有3家。以2021年為例，68.75%的上市公司得分為23～33分，有2082家之多，29%左右的上市公司得分在33～53分之間。

制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力整體偏低與制造業(yè)企業(yè)自身行業(yè)特點相關。麥肯錫咨詢公司的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，制造業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉型的成功率為4%～11%，顯著低于平均水平。相比于其他行業(yè)，制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力提升會更為困難，原因在于：（1）制造業(yè)的工藝流程高度復雜。制造業(yè)產(chǎn)品往往需要經(jīng)過多道復雜的工藝流程，需要企業(yè)全面了解和把握生產(chǎn)過程中每個環(huán)節(jié)的細節(jié)，以便于數(shù)字化實施。（2）制造業(yè)企業(yè)面臨著多樣化的生產(chǎn)形式，如批量生產(chǎn)、小批量定制等，這些不同的生產(chǎn)形式使得制造業(yè)企業(yè)的數(shù)字化轉型變得困難。如小批量定制要求更加靈活的生產(chǎn)流程和組織結構，這需要制造業(yè)企業(yè)進行更加深入的數(shù)字化轉型。（3）傳統(tǒng)設備設施升級較為困難。由于制造業(yè)生產(chǎn)設備操作復雜、接口標準不統(tǒng)一，存在多種型號、多種品牌，設備之間的數(shù)據(jù)不兼容等問題，導致設備升級和數(shù)字化的難度加大。（4）制造業(yè)匯集了產(chǎn)品開發(fā)、采購、生產(chǎn)、物流等多個環(huán)節(jié)，并且存在全球范圍的供應鏈合作，數(shù)字應用需要各個環(huán)節(jié)協(xié)同合作，相互連接，具有較高的復雜性。（5）制造業(yè)數(shù)字數(shù)據(jù)來源多、數(shù)據(jù)類型多，企業(yè)需要花費更多精力加強數(shù)據(jù)安全保護和風險管理工作，以免出現(xiàn)數(shù)據(jù)泄露和其他安全隱患。

從影響數(shù)字能力提升的關鍵要素來看，包括數(shù)字技術與人才的投入（數(shù)字支撐）、數(shù)字內(nèi)外部集成應用（數(shù)字應用）、數(shù)字戰(zhàn)略頂層設計與組織支撐（數(shù)字賦能）和數(shù)字化成果應用（數(shù)字創(chuàng)新），這四大核心要素整體水平也偏低，具體如表3所示。當然，隨著人工智能時代的到來，中國制造業(yè)面臨著原材料及能源價格高漲、市場競爭加劇、供應鏈風險加劇等內(nèi)外部形式的顯著變化，這使得越來越多的企業(yè)開始重視自身數(shù)字能力的提升。如表3所示，2012－2021年中國制造業(yè)企業(yè)的數(shù)字能力指數(shù)逐步上升，十年間的上升幅度約為43.99%，由2012年的34.17提升到2021年的49.20。

（二）數(shù)字能力指數(shù)從東南沿海向西部內(nèi)陸逐漸降低，基本符合“胡煥庸線”格局

在區(qū)域發(fā)展方面，全國制造業(yè)上市公司數(shù)字經(jīng)濟能力指數(shù)呈現(xiàn)從東南沿海向西部內(nèi)陸逐漸降低的趨勢，基本符合“胡煥庸線”格局，原因在于東南沿海地區(qū)相比于西部內(nèi)陸地區(qū)在地理位置、人才資源、政策支持和市場需求等方面具有優(yōu)勢。以2021年中國制造業(yè)上市公司數(shù)字能力指數(shù)排名來看，排名前十的省份基本集中在東部（如圖2所示）。其中，廣東省集中了眾多知名行業(yè)領先的制造業(yè)上市公司，如廣州工業(yè)投資控股集團有限公司、比亞迪股份有限公司、珠海格力電器股份有限公司等，廣東省以數(shù)字能力指數(shù)58.34居全國榜首，這得益于其早期形成的完善的制造業(yè)產(chǎn)業(yè)體系和供應鏈模式、較為完善的信息技術產(chǎn)業(yè)以及廣東省政府一貫堅持的數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略等。

（三）高科技制造業(yè)行業(yè)數(shù)字能力指數(shù)較高，電子行業(yè)數(shù)字能力居首位

從行業(yè)特征來看，制造業(yè)不同行業(yè)需要應對的數(shù)字能力提升難度也不同。一些傳統(tǒng)制造業(yè)行業(yè)需要面對改造設備、重構生產(chǎn)流程等較為困難的數(shù)字化程度提升，而一些高科技制造業(yè)則更加容易實現(xiàn)數(shù)字能力的培養(yǎng)與提升。另外，一些標準化、自動化程度較高的行業(yè)如汽車、航空航天行業(yè)，在數(shù)字能力培養(yǎng)方面也取得了較為顯著的成果。如圖3 所示，從2021 年中國制造業(yè)上市公司的數(shù)字能力指數(shù)情況來看，平均數(shù)字能力指數(shù)較高的行業(yè)集中于計算機、通信和其他電子設備制造業(yè)，儀器儀表制造業(yè)等，其中，計算機、通信和其他電子設備制造業(yè)的數(shù)字能力指數(shù)最高，為56.62。

（四）民營制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)最高，但與國有制造業(yè)企業(yè)的數(shù)字能力水平區(qū)別不明顯

從所有制特征來看，近10年來民營制造業(yè)企業(yè)的數(shù)字能力水平基本排在首位，其次是國有制造業(yè)企業(yè)（見表5）。以2021年為例，民營制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)平均分最高，為58.90，國有制造業(yè)企業(yè)次之，為44.41。其主要原因在于，相比于國有制造業(yè)企業(yè)，民營制造業(yè)企業(yè)能積極通過技術升級、組織變革和創(chuàng)新管理等方式來提升自身的數(shù)字化轉型能力，加之民營制造業(yè)企業(yè)大多具有靈活性的優(yōu)勢，使得其在數(shù)字能力提升方面業(yè)績不俗。當然，國有制造業(yè)企業(yè)由于在政策、資金、資源等方面都擁有較為優(yōu)越的條件，使其能更快、更大規(guī)模地推進數(shù)字技術與人才的投入與培養(yǎng)，加大數(shù)字應用與推廣，因此，其在市場競爭中也占據(jù)一定的優(yōu)勢。

五、結論與建議

（一）研究結論

以數(shù)據(jù)驅動和價值創(chuàng)造邏輯為基礎，完善了數(shù)字能力的界定，并通過層次分析法與熵值法相結合構建數(shù)字能力指數(shù)，選取2012－2021年中國制造業(yè)上市公司為樣本進行數(shù)字能力指數(shù)的測算。具體結論如下：（1）企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)是包含數(shù)字支撐能力、數(shù)字應用能力、數(shù)字賦能能力和數(shù)字創(chuàng)新能力4個維度的綜合指數(shù)。受信息承載量、指標貢獻度等影響，就指標賦權而言，4個緯度中數(shù)字支撐能力權重占比最大，數(shù)字創(chuàng)新能力權重占比最小。（2）數(shù)字能力指數(shù)強調(diào)主客觀綜合賦權法，能被用于指導和測算制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力，評估企業(yè)在數(shù)字化轉型方面的程度和水平，了解企業(yè)在智能制造方面的潛力，提升生產(chǎn)效率，幫助制造業(yè)企業(yè)識別能力短板，更好地培育與提升數(shù)字能力。（3）數(shù)字能力指數(shù)測算的結果表明：我國制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)整體上處于中等偏低水平；指數(shù)從東南沿海向西部內(nèi)陸逐漸降低，基本符合“胡煥庸線”格局；高科技制造業(yè)行業(yè)數(shù)字能力指數(shù)較高，電子行業(yè)數(shù)字能力居首位；民營制造業(yè)企業(yè)數(shù)字能力指數(shù)最高，但國有制造業(yè)企業(yè)的數(shù)字能力水平表現(xiàn)也不俗。

（二）對策建議

結合研究結論，可以從政府和企業(yè)兩個層面對制造業(yè)企業(yè)的數(shù)字能力培養(yǎng)與提升提出建議。從企業(yè)層面來說，應從以下兩方面入手：一方面，從數(shù)字支撐、動態(tài)適應、賦能引領、創(chuàng)新顛覆等視角出發(fā)，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)要素在企業(yè)發(fā)展中的引領作用，積極擴大人工智能、云計算、5G網(wǎng)絡等數(shù)字技術和數(shù)字人才的投入，加強數(shù)字與業(yè)務產(chǎn)品的匹配和協(xié)同，重視數(shù)字內(nèi)外集成應用，注重戰(zhàn)略與組織賦能，引導企業(yè)進行顛覆式創(chuàng)新發(fā)展；另一方面，以數(shù)字能力指數(shù)提升為遵循，構建以數(shù)字支撐能力為起點、數(shù)字應用能力為核心、數(shù)字賦能能力為進階、數(shù)字創(chuàng)新能力為升華的數(shù)字能力，綜合評估自身情況，尋找數(shù)字能力指數(shù)的短板，實現(xiàn)企業(yè)數(shù)字價值的提升與創(chuàng)造。

從政府層面來說，圍繞制造業(yè)企業(yè)整體數(shù)字能力偏低、區(qū)域發(fā)展不平衡、行業(yè)發(fā)展不均等不足，政府應從以下三個方面入手：第一，從提升整個行業(yè)的數(shù)字基礎水平入手，積極扶持數(shù)字技術研發(fā)包括6G、AI、產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、安全芯片等尖端前沿數(shù)字技術的研發(fā)，加快數(shù)字復合型人才的培養(yǎng)，進一步幫助企業(yè)解決“卡脖子”技術難題，有效降低企業(yè)數(shù)字化成本。同時在這一過程中，要適當向西部地區(qū)、弱勢行業(yè)傾斜。第二，致力于公平競爭的數(shù)字營商環(huán)境的建設。從制造業(yè)企業(yè)在數(shù)字化進程中面臨的難點痛點出發(fā)，進一步放寬數(shù)字化市場準入，加大工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設，以弱化“數(shù)據(jù)孤島”為目的，搭建消除層次、地區(qū)、行業(yè)、部門之間不同界限的無縫銜接的數(shù)字交流平臺和生態(tài)體系。第三，從區(qū)域、行業(yè)、所有制異質(zhì)性出發(fā)，加快科學合理的數(shù)字政策體系的支持。引導不同地區(qū)、不同行業(yè)、不同規(guī)模、不同所有制的制造業(yè)企業(yè)培養(yǎng)和提升數(shù)字能力，制定差異化的扶持、激勵政策，適時為企業(yè)提供有價值的海量數(shù)據(jù)和場景應用，幫助企業(yè)構建數(shù)字發(fā)展體系和生態(tài)網(wǎng)絡平臺建設，加速通信技術、集成產(chǎn)業(yè)、AI領域、智能制造等高精尖人才的培養(yǎng)，合理調(diào)整不同地區(qū)、不同行業(yè)人才結構和人才需求。