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数字经济驱动中国制造转型升级研究

2018-01-23赵西三

中州学刊 2017年12期
关键词:中国制造智能制造数字经济

赵西三

摘 要:数字经济被写入党的十九大报告,成为国家创新驱动发展的主攻方向和供给侧结构性改革的关键动力。凭借庞大的消费规模和强大的技术支撑,中国数字经济发展站到了世界前沿,呈现出由消费互联网向产业互联网转型的趋势。数字经济正在重塑产业形态,制造业是数字经济的主战场,制造业数字化转型的方向日益明确,数字经济通过破解创新链瓶颈、提升制造链质量、优化供应链效率、拓展服务链空间,破解中国制造转型升级中的“痛点”问题,助推中国制造以平台化、生态化、软件化、共享化、去核化实现“换道超车”,加快迈向全球价值链中高端。

关键词:数字经济;中国制造;转型升级;智能制造

中图分类号:F424.3 文献标识码:A

文章编号:1003-0751(2017)12-0036-06

党的十九大报告提到“数字经济等新兴产业蓬勃发展”,并强调“加快发展先进制造业,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”,这是继2017年3月数字经济被首次写入《政府工作报告》后,又被写入党的十九大报告,数字经济正在成为国家创新驱动发展的主攻方向和供给侧结构性改革的关键动力。从发展实际看,数字经济已经渗透到经济社会生活的方方面面,成为中国产业转型升级的新动能,尤其是在服务业领域,电子商务、移动支付、共享经济等领域催生了一大批基于数字经济的新业态新模式新平台,快速提升了消费者的体验感和获得感。同时,伴随着智能制造、物联网、大数据、人工智能等技术的快速发展,数据成为最为关键的生产要素,数字经济真正解决了制造业和信息化融合中的“信息孤岛”问题,互联网、物联网对生产率的贡献和作用才真正显现出来。腾讯研究院出版的《数字经济:中国创新增长新动能》认为,制造业是数字经济的主战场,2017年10月30日召开的国务院常务会议通过了《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》,对互联网与制造业融合发展进行了战略部署,为数字经济驱动中国制造转型升级打开了新空间。

一、数字经济的概念内涵及其发展态势

20世纪90年代以来,互联网、物联网快速渗透,尤其是2007年以来智能手机和移动互联网快速普及,促进了数字技术和数字产业的蓬勃发展。当前,数字技术创新日新月异,数字经济发展进入加速拐点,对经济社会发展的促进和重塑作用正在显现。

1.数字经济的概念与内涵

数字经济(Digital Economy)的概念可以追溯到加拿大学者泰普斯科特1995年出版的《数据时代的经济学》和美国学者尼葛洛庞帝1996年出版的《数字化生存》,兩位学者深入研究了互联网的出现对经济社会的冲击与影响。泰普斯科特首次提到数字经济时代,并前瞻性地提出了各行业企业数字化转型的路线图,包括数字化创意开发、数字化流程实施、数字化产品设计、数字化制造和营销、数字支持型产品销售等方法。尼葛洛庞帝提出了“数字化生存是以信息技术为基础的新的生存方式”,在数字化环境中,生产力要素的数字化渗透、生产关系的数字化重构、经济活动的全面数字化等呈现出一种全新的社会生活方式。今天我们仍然能够感受到两位学者对数字经济相关研究的前瞻性和洞察力。

但是,数字经济发展真正进入黄金时代,是智能手机和移动互联网的出现与快速渗透,伴随着移动接入端的快速膨胀,全球范围内的网络连接产生了巨大的数据量,催生了云计算、大数据等海量数据分析技术及处理平台,对经济社会发展中产生的海量数据进行分析和提炼,形成有价值的知识再在经济社会发展中使用,产生了大量的新业态新模式,可以统称为“数字经济”。2016年9月G20杭州峰会公布《二十国集团数字经济发展与合作倡议》,对数字经济的定义是“以使用数字化的知识和信息作为关键生产要素、以现代信息网络作为重要载体、以信息通信技术的有效使用作为效率提升和经济结构优化的重要推动力的一系列经济活动”。

数字经济是互联网发展到成熟阶段后产生的经济形态,数字经济已经超越了信息产业范围与互联网技术范畴,具有更加丰富的内涵。

首先,数字经济是一种经济社会形态,马化腾(2007)认为数字经济是继农业经济、工业经济之后的一种新的经济社会发展形态,要站在人类经济社会形态演进的历史长河中看待数字经济的深刻长远影响。

其次,数字经济是一种基础设施,数字经济不仅仅在技术层面和工具层面,而且是一种网络化的基础设施,像工业时代建立在电力、交通等物理基础设施网络之上一样,未来经济社会发展会建立在数字基础设施之上,传统基础设施在物联网技术支撑下也会全面实现数字化,进入万物互联时代。

最后,数字经济是一种技术经济范式,从科学技术发展史看,数字技术是与蒸汽机、电力同等重要的“通用目的技术”,必然重塑整个经济和社会,数据成为最重要的生产要素,重构各行各业的商业模式和赢利方式,未来所有产业都是数字化产业,所有企业都是数字化企业。

2.数字经济的发展态势

20世纪90年代以来,数字经济得到各国政府的高度重视,美国、英国、德国、日本等发达国家纷纷推出各具特色的数字经济发展战略和规划,根据经合组织(OECD)2015年7月发布的《2015年数字经济展望》报告中提供的信息,在接受调查的34个国家中,共有27个国家编制了数字化战略。尤其是国际金融危机爆发以来,面对技术创新放缓和经济复苏乏力,各国都在着力加大对数字经济的支持力度,加快培育经济增长的新动力,以移动互联网、物联网、大数据等为核心的数字经济蓬勃发展,催生了一大批数字化企业。截至2016年年底,全球市值最高的前10家公司中数字化企业占据5席,前20家企业中数字化企业占据9席,为世界经济注入了新动力和新活力。

腾讯研究院提供的数据表明,全球主要经济体的数字经济增速明显快于生产总值增速,2016年,中国、美国、日本、英国等主要经济体数字经济同比增速分别为16.6%、6.8%、5.5%和5.4%,均远远高于本国生产总值的增长速度。从数字经济规模看,2016年美国、中国、日本、英国等国数字经济规模分别达到了11万亿、3.9万亿、2.3万亿和1.43万亿美元,占本国生产总值的比重分别为59.2%、30.6%、45.9%和54.5%。endprint

近年来,凭借庞大的消费规模和强大的技术支撑,中国数字经济发展站到了世界前沿,2017年8月麦肯锡发布《中国数字经济如何引领全球新趋势》研究报告,认为中国已经是全球领先的数字技术投资与应用大国,对大数据、人工智能、自动驾驶、3D打印等关键数字技术的风险投资均进入全球前三位。中国信息通信研究院发布的《中国数字经济发展白皮书(2017年)》中提供的数据表明,2016年中国数字经济规模达到22.6万亿元,对国民生产总值的贡献高达69.9%,成为新常态下推动新旧动能转换、拉动经济增长的重要引擎。

中国已经成为仅次于美国的全球第二大数字经济体,中美两国成为引领全球数字经济发展的核心力量,“美国创新—中国复制”成为数字经济发展的流行模式。但是,近年来,伴随着百度、阿里巴巴、腾讯等互联网企业的快速崛起,技术创新投入持续加大,信息技术、人力资源优势逐渐显现,全球互联网企业30强中,中国企业占据10席,仅次于美国,在移动支付、共享经济、无人驾驶、语音识别、人工智能等领域,中国的技术创新和模式创新已经站在世界前沿。

伴随着消费互联网向产业互联网的快速渗透,制造业成为“互联网+”的主攻方向,制造业进入一个感知无所不在、链接无所不在、数据无所不在的新时代(司晓,2017),产生远比消费互联网更大规模、更加丰富的大数据,工业大数据正在成为驱动工业转型升级的核心生产要素。当前,从全球范围看,美国的工业互联网、德国的工业4.0等,均在争夺数字经济时代制造业发展制高点,从国内看,阿里巴巴、腾讯、华为等科技型企业,以及海尔、三一重工、沈阳机床等制造型企业已经开始布局工业互联网和大数据平台,数字经济在制造业领域的渗透速度将远远高于预期。

二、数字经济驱动中国制造转型升级的内在机理

数字经济对不同产业的渗透存在差异性,消费领域率先发展,中国信息通信研究院的研究表明,2016年我国数字经济占服务业、制造业和农业增加值的比重分别为29.6%、17.0%和6.2%,但是,当前消费互联网加速向产业互联网延伸,数字经济正在由消费领域向制造领域扩展,制造业是经济发展的主体,未来数字经济最值得期待的是与制造业融合,破解中国制造转型升级中的“痛点”问题。

1.数字经济破解创新链瓶颈

中国的制造业规模已经连续多年位居世界第一,也是全球最大的工业产品出口国,但是中国制造的附加值偏低,一定程度上存在着被全球价值链“低端锁定”的风险,关键瓶颈在于创新能力不高,突出表现为消费者与研发者信息分割、产业链与创新链对接不够等问题,传统制造业企业的研发流程是集中人才、財力开发一个新产品,然后在市场上进行推广,失败风险较高,并且由于创新资源分散,在研发过程中难以整合业内研发资源,从而制约了创新效率。

数字经济正在颠覆传统制造业的研发模式,借助数字化的开放式创新平台,消费者可以深度参与到一个产品的研发设计中,消费与研发之间的障碍被打破,数字经济使得大量的消费需求信息低成本、及时性地呈现给企业研发设计部门,推动中国制造企业围绕庞大的消费群体开发新产品。企业可以尽快推出“最简可行产品”(Minimum Viable Product,简称MVP),通过在线消费者的体验评价、优化建议等逐步完善产品细节,快速推出2.0、3.0等系列升级版,这种快速迭代研发模式是基于消费者的产品研发,把客户的需求信息和变化及时反馈到研发端,大大降低了产品的市场风险。同时,企业通过搭建数字化、网络化协同研发平台,可以打破行业、企业、地域等限制,集聚业内研发资源为同一个创新项目出谋划策,设计工具云端化为不同人员参与设计提供了一致标准和平台,可以有效推动产业链与创新链的紧密对接。

2.数字经济提升制造链质量

一直以来,中国制造存在的一个广为诟病的问题是质量不稳定,很多国内企业在技术改造和新建生产线时,往往优先选择国外品牌企业价格高昂的装备,主要原因是这些高端装备在生产线上表现稳定,能够确保产品质量。近几年,中国制造产品质量明显提升,但在可靠性、连续性、稳定性等方面均存在一定差距,制造链质量是中国制造转型升级中必须重视的一个核心问题。

数字经济为中国制造链的质量提升提供了新支撑,数字化生产、智能化制造可以有效提高生产过程和产品质量的稳定性。数字化工厂是基于数字平台的虚拟工厂和物理工厂无缝对接的工厂形态,虚拟工厂执行与物理工厂相同的制造过程,这种“数字双胞胎”技术能够及时发现制造过程中出现的问题,并对可能出现的问题进行预判,确保生产线正确运行和生产质量稳定。数字化工厂在解决标准化的同时,数字平台还可以通过对制造过程产生的大量数据的分析和挖掘,对生产制造流程进行优化提升,设备可以通过自分析、自决策,矫正上一道工序中出现的问题,提高制造链运行效率和产品质量,改变了传统的工业知识沉淀方式。

3.数字经济优化供应链效率

伴随着产业分工越来越复杂,制造业的供应链管理难度大大增加,大型制造企业同时协调成千上万个外协零部件,管理着庞大的供应链网络。尤其是中国作为一个大国经济体,依托资源分布和区位条件,产业链布局空间距离较大,部分产业链的整机制造、零组件和配件之间的协作半径甚至超过一千公里,增加了管理难度和管理成本,对及时、准确交付造成较大压力。作为全球最大的制造工厂,供应链效率至关重要,尤其是当前产品复杂度提升、迭代速度加快、生命周期缩短,对中国制造供应链效率提出了更高要求。

随着网络基础设施网络的逐步完善,数字化网络化供应链平台压缩了时空距离,为供应链效率优化提供了平台支撑。实际上,数字化、网络化平台在很多大型制造业企业里已经得到广泛应用,尤其是大数据技术、人工智能技术的逐步成熟和应用,有效解决了供应链上的连接、检索和交互问题,实现了设计商、制造商、供应商、集成商等成员的有机联合,大大提升了供应链效率,节省了时间,降低了成本,高效率的数字化供应链平台还可以支撑材料、零部件等供应商提前介入下游企业的研发、中试等环节,形成协同发展格局。在实践中一批第三方专业化供应链平台发展壮大,如阿里淘工厂、网易严选等,以共享工厂模式把供应链高效集中起来,优化供应链效率,实现产能共享,激活闲置产能,助力中国制造的产能整合与供给侧结构性改革。endprint

4.数字经济拓展服务链空间

向“微笑曲线”两端高附加值环节延伸,尤其是向系统集成、综合服务等环节延伸,拓展中国制造的服务链空间,提高中国制造服务增值能力,培育一批综合解决方案提供商,是中国制造转型升级的关键路径。从全球范围看,制造业服务化趋势明显,发达国家制造企业的服务性收入占比已经超过30%,有些企业如GE、IBM等已经超过70%,而目前我国仅为10%左右,发展服务型制造空间巨大。但是,中国制造中代工、组装等占比较大,在服务化领域的要素积累和人才储备严重不足,向服务化转型面临较大障碍。

数字经济无疑为制造业服务化提供了技术和平台支撑,通过互联网、物联网、大数据等技术,使得制造企业在远程维护、在线监测、线上服务等领域拓展服务链更便捷、更高效。同时,数字化技术、互联网技术等可以推动制造企业整合内外部资源,创新服务化模式,在个性化定制、系统集成服务、解决方案提供等方面培育新业态新模式。大规模的制造业服务化可以催生第三方网络化服务平台,为同类制造型企业提供专业化服务,聚集海量数据,加快制造业服务业模式创新,降低了中小型制造业企业服务化转型的成本。

三、数字经济驱动中国制造转型升级的实现路径

数字经济为中国制造转型升级提供了新支撑,同时,由于数字经济是一种通用目的技术和基础设施,也对中国制造业提出了更高要求,制造业呈现出“软件定义、数据驱动、平台支撑、服务增值、智能主导”的新特征。数字经济驱动下中国制造转型升级路径正在发生变化,以平台化、生态化、软件化、共享化、去核化等实现“换道超车”。

1.平台化

数字经济驱动中国制造业企业向平台型企业转型升级。制造业企业生产组织方式平台化是大势所趋,海尔、三一重工、沈阳机床、红领等传统制造型企业依托数字技术和互联网加快向平台经济转型,如海尔通过“企业平台化、员工创客化、用户个性化”,把企业打造成一个集聚信息、资源、数据的开放式平台,打通了内外部资源,打破了信息不对称,推动了产业跨界融合,催生了一大批新产品新业态新模式,为企业转型发展提供了新动力和新支撑,制造业企业借助平台思维从生产者、交付者转变成为整合者、链接者。当前,企业竞争加快向平台竞争转变,通过打造平台经济为全行业提供服务,平台价值随着使用者的增加而呈现指数级增长,在产业竞争中占得先机与优势。近年来,沿海地区制造业企业加快培育平台经济,对全国乃至全球产业资源进行系统整合,把信息流、资金流、数据流等集聚到专业化平台上,进一步强化了产业优势。

2.生态化

在数字化背景下,不同产业和区域的生态之间,开始发生越来越多的关联,它们可能将不再羁于行业、地域等因素带来的条块分割,而是紧密地交错起来,让跨界地带产生丰富的创新空间,从而形成一个“数字生态共同体”(马化腾,2017)。制造业企业可以通过平台经济培育壮大生态系统,促进消费者、设计师、制造商、服务商等参与方集聚到同一生态圈中,形成联动优势,生态链优势一旦形成就可以依托海量数据进行协同演进、自我强化,在激烈的市场竞争中彰显系统优势,未来企业之间的竞争将演化为生态圈与生态圈之间的竞争。

3.软件化

数字经济时代,软件定义一切。当前,工业技术软件化趋势加快,工业软件定义了研发、产品、制造、运营、管理等业务流程,数字化设计、智能制造系统、工业互联网、人工智能、3D打印等技术日趋成熟,制造业的研发方式、制造模式、业务流程、赢利模式等正在重新定义。同时,工业软件云端化加速,基于工业互联网、面向特定应用场景的工业APP也在持续涌现,尤其是数字工厂、智能制造的推广渗透,设备之间的端到端集成更加成熟,基本实现“无人工厂”,其中的核心是工业软件。然而,目前我国工业软件发展还相对滞后,国外企业在我国高端工业软件、中低端工业软件的市场占有率分别高达80%和50%。

4.共享化

数字经济时代,制造业将是共享经济的主战场,中国拥有超大规模的设备,在传统产能过剩和产品升级加速双向挤压下,研发设计能力、生产制造能力、检验检测能力、物流配送能力等都可以通过共享经济平台进行交易,推动闲置设备、闲置工厂重新投入使用,阿里淘工厂、航天云网等模式的成功运行,证明了共享经济在制造业领域存在广阔的发展空间。同时,面对个性化、小规模需求的快速增长,企业规模和产品批量小微化,单个企业投资大量设备占用资金,使用效率不高,共享工厂模式应运而生。当前,沈阳机床、明匠智能等智能制造方案提供商均谋划在优势产业集群、众创空间等布局共享工厂,为同类型企业提供加工制造服务,中小微企业可以通過在线平台传输数据完成订单、制造过程及交付、结算、物流等全流程,真正实现Made in Internet(互联网制造)。

5.去核化

数字经济时代,制造过程的各个参与方均被充分赋能,大数据、物联网、智能制造等技术也使得分散决策成为可能,并且效率更高,科层制、事业部制等传统管理模式难以适应数字经济时代新要求,倒逼制造业企业组织结构“去核化”(或称“去中心化”),每一个点都可以围绕客户需求对企业内外部资源进行重新组合,开辟新产品、新服务、新业态、新模式。例如,海尔近几年践行的“人单合一”模式,把员工转变为平台主、小微主、小微成员,同时创新薪酬体系加快组织结构和管理模式变革,激活了内部资源,激发了企业内部“大众创业万众创新”的热潮,催生了一大批新业态、新模式,为企业转型发展注入了新活力。

四、数字经济驱动中国制造转型升级的对策建议

数字技术和数字经济是新一轮科技革命和产业变革的重要领域,更是我国建设现代化经济体系的组成部分和关键支撑,数字经济蓬勃发展为中国制造转型升级提供了重大战略机遇。把我国消费互联网优势转化为产业互联网优势,推动数字经济与实体经济深度融合,需要在以下几个方面着力。

1.加快构建国家智能制造标准体系endprint

数字经济在制造业领域的渗透推广,必须要有统一的智能制造标准,避免建设过程标准不一,造成分割发展,难以形成整体优势。我国于2015年年底发布了《国家智能制造标准体系建设指南(2015版)》,2016年8月成立了国家智能制造标准化协调推进组、总体组和专家咨询组,按照“共性先立、急用先行”的立项原则,首批7项智能制造标准立项,建议加快立项进程,尽快构建较为完善的智能制造标准体系,培育本土智能制造综合解决方案提供商。同时,积极参与全球智能制造标准制定,当前德、美正在共同探讨工业4.0參考架构模型(RAMI4.0)和工业互联网参考架构(IIRA)的一致性,最终形成统一的全球框架,中国应发挥制造规模、信息技术、大数据技术等综合优势,与德、美两国开展合作,寻求在全球框架中的参与权与话语权。

2.培育发展工业互联网平台

在数字化、网络化、智能化新型工业形态的驱动下,工业互联网平台必然成为制造业数字经济发展的核心。目前,各国围绕工业互联网加快战略布局,竞争日益激烈,贯彻落实《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》,加快推进工业互联网平台建设,为数字经济与制造业融合提供平台支撑。一是打造国家级工业互联网平台,加快启动国家工业互联网平台建设,依托行业协会、大型互联网企业等,围绕优势行业,优先建设一批开放性、共享性、公益性的国家级工业互联网平台。二是引导优势企业建设行业互联网平台,支持有能力的制造型企业发展大型工业云平台,鼓励互联网公司搭建第三方工业云平台,引导现有工业电子商务平台向工业互联网平台转型,支持中小企业把业务向云端转移,引导工业数据、信息系统、管理软件等向云平台迁移。

3.增强制造业数字化基础支撑能力

围绕制造业数字化转型新要求,增强新一代信息化基础支撑能力。一是强化“新四基”建设,围绕自动控制与感知(一硬)、核心软件(一软)、工业云与智能服务平台(一平台)、工业互联网(一网)等,强化新型基础能力和平台设施建设,为数字工厂、智能工厂提供信息基础支撑,以适应数字经济时代对制造业基础设施网络的要求,降低企业数字化成本,引导广大企业加快数字化进程。二是加强工业信息系统安全支撑,制造业数字化、云端化对信息安全提出了更高要求,贯彻落实《国家网络空间安全战略》,完善提升国家工业控制系统在线安全监测平台,为制造业信息安全提供强大支撑。

4.培育复合型高层次人才

数字经济与实体经济融合需要大批既懂信息技术又懂制造技术的复合型高端人才,这类人才目前存在较大缺口,尤其是真正具有实践经验的人才更是稀缺。一是引导互联网企业和制造型企业联合建立人才培养基地,在智能制造、工业互联网等具体项目中培养锻炼人才。二是引导高校增设相关专业和方向,加强应用型技能型人才培养,增强相关人力资源供给。三是提高制造业工人数字化素质,引导制造业企业通过短期培训、继续教育等方式,对基层工人进行智能制造、信息技术等实操性培训,降低智能制造、工业互联网推广普及中的基层阻力。

参考文献

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责任编辑:澍 文endprint

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