培育我国智能制造的比较优势

◎　杨艳琳　谭梦琪



培育我国智能制造的比较优势

◎杨艳琳谭梦琪

摘要：智能制造是我国实现制造大国向制造强国转变的突破口，也是新产业革命下我国制造业未来的主攻方向。本文从产品、生产、产业模式和产业链等方面出发，分析了目前我国智能制造发展面临的机遇和挑战，有针对性地提出了培育智能制造比较优势的政策建议。

关键词：智能制造；比较优势；培育

在经济增长速度放缓、经济结构亟待优化、需要深挖经济发展动力的“新常态”下，大力发展智能制造不仅是制造业转型升级的主要方向，更是产业结构调整、提升国际经济地位的突破口。

发展智能制造的客观必然性

智能制造是指制造技术以新一代信息技术为基础，配合数字技术、智能技术、网络技术的集成应用，贯穿设计、生产、管理和服务等制造活动全生命周期，具有信息深度快速感知、智能优化分析决策和精准控制自我执行等功能的先进制造过程、系统与模式的总称。智能制造是一种先进的生产模式，我国积极发展智能制造具有客观必然性。

1.产品：提高产品功能、质量和市场竞争力

产品质量不高一直是制约我国制造业增强市场竞争力的重要问题。而智能产品是智能制造这个综合系统的主体，制造业数字化、网络化和智能化的重要特征之一是机械产品向“数控一代”、“智能一代”发展，可以从根本上提高产品功能、质量和市场竞争力。

2.生产：提升产品设计、生产效率和管理水平

通过采用面向产品全生命周期、高水平的设计知识储备以及全真模拟技术支持的智能化设计系统，可在虚拟的数字环境中实现产品的全数字化设计。这种系统不仅能够节约设计的成本，而且能够保证产品设计的结构、功能和形态在更大程度上满足消费者的实际需求，极大地提升产品设计质量，缩短产品从设计到投入市场的周期，使生产的设计环节更加智能化。

智能制造系统的生产环节具备自适应能力和人机交互功能，能够对工厂状况在线感知、通过智能系统进行决策和控制、适应周围环境完成装备自动操作并解决故障。数字化、网络化和智能化的管理模式能够在生产全周期的各个环节和各个业务上实现全部要素协调规划和决策优化，不仅使企业能够迅速根据市场变化作出生产反应，而且在每一环节的运行中都能实现最优的制造效益，实现企业综合竞争力的提升。

3.产业模式：改变制造业的产业形态和组织形式

随着智能化、数字化和网络化技术的应用，制造业生产模式将向定制化发展，核心是个性化定制，实现以产品为中心向以客户为中心的根本性转变。同时，发展智能制造对产业模式更重要的影响是改变产业组织内部的竞争格局，并形成新的产业空间格局。传统制造业中大规模、集中式厂房车间生产将被分布式的社会化生产模式取代，制造企业的组织结构将会更加扁平化，企业结构层次将会精简，组织模式更具有弹性，组织中的等级规模差异的重要性会被弱化。中小企业将会逐步兴起，与大型跨国公司一起参与全球市场资源的配置，实现市场结构的优化，有效提升整个产业的生产效率。智能制造发展下的制造业竞争呈现出分散、开放和合作的特征，能够在更全面满足消费者需求的同时实现产业绩效的显著改善。

4.产业链：制造业与服务业融合并控制关键环节

智能制造的发展能够延伸制造业原有的产业链，延伸发展生产性服务业，使制造业与服务业的边界被弱化，实现制造业与服务业的深度融合。智能制造使产品核心价值发生了颠覆性的变化，从产品自身转变为服务用户。同时，智能制造下产品的可分解性和模块化生产能力得到发展，制造企业的生产分工与协作可以在全球范围内进行。一个复杂产品的零配件和生产工序需要被放到具有不同生产优势的不同国家或地区进行生产，制造产业链扩展的同时也为我国企业控制其中的关键制造环节提供了宝贵的机会。

长期以来我国从国外进口大量关键零部件，导致制造装备价格倒挂，缺乏竞争力。而发展智能制造能够帮助我国企业在关键核心技术上实现突破并打造出自主品牌，在产业链的关键制造环节获得自主控制权，从而提高我国制造业的国际竞争力。

我国发展智能制造的优劣势分析

1.比较优势

（1）应用市场广阔。我国已经成为全球最大的智能制造装备市场。快速发展且体量巨大的本土市场能够为智能设备生产企业提供源源不断的现金流和坚实的市场基础。与国外相比，我国智能制造企业占据本土市场的最大优势是熟悉国内市场需求特征，并能够提供及时快速的服务响应。在智能制造中，相当一部分属于定制的个性化开发，本土企业更熟悉客户的生产线特征和应用需求，可以提出更具有针对性的制造方案，并缩短提供后续服务的时间。

（2）制造业体系完整、产业基础强大。我国的智能制造必定是一个复合式叠加式的过程。虽然我国发展智能制造的产业结构还不很完善，但是产业基础强大，并且我国和发达国家利用新一轮工业革命的机会是均等的，可以充分发挥后发优势，利用智能技术推进传统制造工业转型升级，使传统产业部门从价值链低端向价值链高端跃升，实现智能制造的跨越发展。

（3）制造业在模块化标准产品和大型复杂装备制造领域存在比较优势。在全球制造业分工体系中，我国制造业的优势主要体现在两个方面：一是产品构件之间的界面被模块化的标准产品，如家电、电子消费品等的生产；二是大型复杂装备领域，如通信设备、高铁、核电装备和水电装备等的生产。我国应该加强技术能力的积累，在模块化标准产品生产领域实现智能化、网络化和数字化，以推动技术创新，并牢牢把握住模块标准制定的主导权，利用智能制造集成系统将一体化的产品制造向模块化发展，缩短产品和技术的生命周期，保障我国制造业在全球制造体系中的话语权；在大型复杂装备领域，在坚持自主开发的过程中，将先进的生产技术通过智能平台充分对口我国独有的市场资源优势，进一步加强创新和集成能力，并推动相关先进智能技术在本土制造业的投入使用，不断完善产品开发过程。如果能利用智能制造的契机在制造业现有优势领域上实现突破，将从根本上改变我国制造业的竞争格局，提高我国在全球制造业市场中的竞争实力和经济地位。

2.面临的挑战

（1）具体行动准则缺失。智能制造的标准及标准规范体系主要包括两个方面：一是完整的智能制造顶层参考框架，目前我国智能制造的层次逻辑递进关系尚不明确；二是智能制造关键技术标准尚未统一，一系列关键技术的具体发展路径不够清晰。

通过对“德国工业4.0”和“中国制造2025”进行对比能够看出，“德国工业4.0”更多关注制造产品、制造过程及制造模式；而“中国制造2025”关注的是更宏观抽象的制造业结构、制造水平等方面。我国制造业要实现“中国制造2025”中提出的相关原则和指导方针，必须有更加具体的行动细则和参照标准，在具体问题上给出有针对性的行为指导。

（2）本国产品的市场份额较小，跨国公司垄断势力挤压国内企业发展空间。随着对机器人需求的增加，国外企业纷纷瞄准中国市场，加速布局。全球机器人领域的“四大巨头”（瑞士ABB、日本发那科公司、日本安川电机和德国库卡）占据了我国机器人市场超过70%的份额，高端市场的90%依赖进口，国内还没有一家具有全球影响力的智能制造企业。全球智能制造产业的垄断对后发国家的智能制造产业发展形成了巨大制约，在较大程度上挤压了国内自主品牌企业的市场空间。

（3）制造业的内部结构不协调，关键零部件和软件系统发展滞后。目前我国的智能制造还处于初级阶段，现阶段的内部技术结构状况在较大程度上抑制了智能制造的发展。一是硬件方面的技术与发达国家的差距很大，关键零部件主要通过国外采购而受到国际市场的制约，削弱了智能制造产品价格的竞争力。二是软件技术水平与发达国家的差距也很明显。软件系统开发是健全智能制造工业体系的基础性关键环节，国内软件开发主要针对消费者市场，而进行智能制造基础软件系统开发的企业和科研机构很少，国产数控机床和机器人等高端产品还大量使用国外软件系统，这一软件开发技术的滞后将极大地增加智能制造发展的风险，制约智能制造发展的速度。

（4）智能制造需要的专业人才严重不足。专业技术人才是实现智能制造技术创新的主体，推动智能制造发展对劳动力的素质和技术能力提出了新的要求。发展智能制造，要求劳动者兼具能够准确理解市场需求和产品架构并能够直接参与产品设计和生产过程的创造力和执行力。这种稀缺性和差异性的知识型员工及其创造性的劳动是智能制造企业参与竞争的战略性资产。在智能制造条件下，制造环节在整个产品周期内的重要性会逐渐下降，这必然会削减对普通技术工人等廉价劳动力的需求，而研发设计、软件建设、智能管理与运营、知识产权、品牌和服务对制造业竞争的影响程度会逐渐提高，对这些专业人才的需求会大幅度增加。但是我国在智能制造领域具有专业知识、技术的高级人才和智力资源储备严重不足，制约着智能制造业核心竞争力的提升。

（5）智能产品链条短，综合竞争力不强。现有智能技术大多掌握在少数大企业和部分科研机构手中，技术研发分散，未能形成合力，相同类型技术重复研究，浪费大量研究经费和研发时间。我国的制造业企业热衷于建立具有大而全产品结构的工厂，一些具有较好关键部件研发基础的企业都倾向于转入整机生产，难以形成设计、研发、生产、制造、集成和服务的有序、细化的产业链，从而难以形成综合竞争力。

（6）基础环境建设滞后限制了企业自主创新能力的提升。基础环境建设是智能制造业发展壮大的先决条件，但是我国发展智能制造的基础环境还不完善。如目前互联网建设处于快速升级、频繁更新的阶段，系统兼容、标准规范和升级维护等发展均不完善，存在一定的潜在风险；制造业互联网公共服务平台尚未形成规模，服务能力较弱，可持续发展能力不足，对发展智能制造的支撑不足；网络立法系统性不强，立法规格不高，知识产权维护成本高，使物联网、云计算和大数据等基础性关键环境要素的建设都滞后于智能制造的发展规划。同时，基础环境建设的滞后也限制了自主创新能力的提升，一些关键技术还没有取得突破，造成国产智能制造产品成本居高不下、竞争力不足；加之制造业与专业研发机构的脱离，使得相当一部分核心技术还处于实验室阶段，这在一定程度上也制约了智能制造技术产业化的进程。

政策建议

1.制订具体的行动准则，完善智能制造标准体系

建议在《中国制造2025》行动规划的基础上制订更加具体的行动准则，特别是有关智能制造标准体系的内容要随着技术手段和能力的发展逐渐丰富和完善，实现全方位覆盖；而智能制造标准体系的建设要以我国自主智能制造产业发展水平为基础，以便更好地服务本国巨大的市场需求，并使国外智能制造装备和系统提供商进入我国市场时遵循我国的行业标准，这将有助于我国在国际智能制造相关产业的竞争中更好地掌握国际话语权。

2.加强国际战略合作，开拓内外两个市场

加强与国际企业的战略合作，实现采购渠道的稳定和多元化，降低进口核心关键部件的采购成本；鼓励国内企业对国外已经具有智能制造品牌和核心技术的中小企业进行并购，或者“走出去”建立境外工业园和境外经贸合作区，开展智能制造资源、技术和管理模式的合作，实现价值链整合，增强国际竞争力和影响力；积极开拓东南亚、非洲以及拉丁美洲等制造业新兴市场，实现智能产品出口市场的多元化，完善智能制造企业全球化的战略布局。同时，鼓励智能制造企业在“自贸区”建立国际总部，加速企业集团化、国际化进程，使之成长为有国际影响力和品牌号召力的知名企业。

3.促进制造业内部结构升级，重点发展智能制造急需的关键零部件和基础软件系统

重视关键零部件和基础软件系统等重点环节的发展，建议将这些核心环节的发展规划放在智能制造产业布局的重要位置，对其给予适当的政策倾斜以促进其优先发展，逐步形成完全自主的智能制造业制高点，改变在关键硬件和软件的制造中受制于人的状况，有效地实现制造业从“劳动力密集型”向“知识技术密集型”的产业结构转换。

4.构建智能制造模式下的高端人才培育机制，加快培育智能制造所需要的专业人才

鼓励高校和科研院所与制造业企业之间形成对接，以培养智能制造业紧缺的人才；大力建设国家、省市级的多层次综合性科技服务机构，整合各类智能制造科技信息和资源提供给相关企业，对智能制造专业人才培育给予直接支持；充分调动企业家、研发人员和工程师等专业人员的积极性，鼓励其以不同途径或形式参与到智能制造专业人才的培训工作中去，提高智能制造专业人才教育工作队伍的素质和质量；同时大力引进全球优秀的制造业高端人才尤其是智能制造人才，助推我国智能制造的发展。

5.引导建立智能制造产业联盟，拓展产业链，对接全球智能制造市场

积极引导制造业设计企业、数字化技术开发企业、新材料研发企业和智能服务提供企业等覆盖整个智能制造产品链的企业组建智能制造产业联盟，加强智能制造技术讨论和交流，推动生产服务技术的研发和关键信息的流通共享。用企业集成网络平台破解不同企业在设计、制造和服务过程中的合作难题，整合利用各个企业的优势资源，加快创新资源的有效分工和合理衔接。

6.完善智能制造的基础环境建设，为企业自主创新创造条件

智能制造的基础环境建设主要包括两个方面，配套的实体性基础设施建设和非实体性的体制建设。实体性基础设施建设是一项耗资巨大的系统工程，需要国家增加投入并与关联企业共同使用高新技术来建设并使之逐步完善。同时，发展智能制造所需要的体制建设主要体现在产业政策和法律制度方面。在产业政策安排方面，应该加强对整个行业的统筹规划和监管，明确市场准入标准，重点扶持产业链完备、自主研发能力强、具有核心技术和品牌知名度的智能制造企业；取消一些不合理的补贴项目，加大智能制造技术研发的税收优惠和政策补贴力度，设立智能制造技术研发基金以推进重点领域的专项研发。在法律制度方面主要是要加强智能制造技术专利和知识产权的保护与服务，切实解决目前有关知识产权执法不力和维权成本较高的问题。建议国家和地方政府设立专门的知识产权公共服务机构，针对智能制造的关联企业提供优质的知识产权服务，为关联企业更多利用智能制造技术市场进行自主创新提供法律保障。

★本文系教育部人文社会科学重点研究基地重大项目《中国人口增长与经济可持续发展问题研究》（编号：14JJD790042）的阶段性成果。

中图分类号：F407

文献标识码：A

作者单位：（杨艳琳，武汉大学经济发展研究中心；谭梦琪，武汉大学经济与管理学院）

DOI：10.13561/j.cnki.zggqgl.2016.06.004 ■ 编辑：马振东