制造业“双创”平台的演进路径与应用场景

高婴劢 许旭

制造业“双创”平台正逐步突破企业、产业、地域的边界，推动创业创新活动沿“链条式分工协作——集群式融合融通——生态化共生”演进的路径迭代完善，呈现出丰富多样的应用场景。

近年来，制造业“双创”厚积薄发、成效突出。在大量“双创”政策的实施推进下，一批全球性、跨领域的开放式“双创”平台快速发展壮大，成果交易、融资创投、业态孵化等基于平台的“双创”服务日益丰富，极大地释放了企业创业创新的活力，推动生产方式向协同化创新、网络化制造、平台化服务方向转变。随着新一代信息技术向制造全过程、全产业链、产品全生命周期深度渗透，技术融合度、产品复杂度、服务多元性不断提高，多数“双创”平台正逐步突破企业、产业、地域的边界，推动创业创新活动沿“链条式分工协作——集群式融合融通——生态化共生演进”的路径迭代完善，成为深化制造业与互联网融合发展、引领新一代科技革命和产业变革、构建产业国际竞争新优势的核心驱动力。

制造业“双创”平台的内涵和特征

制造业“双创”平台是面向制造业与互联网全面融合需求，以工业网络、工业软件、工业云和工业大数据等技术为支撑，以人、设备、技术、资本等制造要素的在线化和业务系统的集成化为基础，以研发、生产、孵化等制造能力的开放、交易为核心，以多方参与、高效协同、合作共赢的融通发展机制为纽带，推动企业生产制造全过程、全产业链、产品全生命周期全方位创新的开放式平台。从当前实践看，近年来涌现的诸多工业云平台、工业互联网平台、分享制造平台、众创平台、众包平台等都属于制造业“双创”平台的范畴。

从技术层级看，制造业“双创”平台本质上是工业互联网平台，依托成熟的云计算基础设施（IaaS平台），搭建工业PaaS平台，供工业APP开发者开发面向特定行业、特定场景的应用服务，支撑众多创新主体开展协同创新。

从功能层级看，制造业“双创”平台是制造要素在线化平台，是制造能力开放交易平台，是创业创新服务支撑平台。

制造业“双创”平台呈现出以下特征：

资源要素池化。创新主体通过把“双创”平台搭建在“云基础设施+云计算架构”的技术体系上，推动制造全过程中应用的各类软件，以及数据存储、挖掘、分析等功能逐步向云端迁移，通过虚拟化、结构化数据库等技术手段构建巨大的资源池，支撑创新主体高效汇聚、动态配置创新创业资源。

业务系统集成化。基于“双创”平台，打通研发设计、产品制造、组织架构、经营管理、业务流程、财务管控等重点环节，实现各业务系统之间、各环节之间、各环节与“双创”平台之间的应用集成和互操作，达到信息流、数据流无缝传递的状态。

服务能力开放化。当前创新主体仅仅依靠内部资源进行高成本的创新活动，已经难以适应快速发展的市场需求以及日益激烈的行业竞争。“双创”平台拥有开放的边界，通过互联网实现资源供需双方的对接和共享，将全球、全行业先进的技术、知识、产品、理念、模式集聚起来，将创新主体研发设计、生产制造、供应链物流、人才培训、测试验证等能力交易在线化、市场化，并通过质量认证、企业征信等配套服务完善交易市场，为创新主体发展提供最佳解决方案。

参与机制灵活化。“双创”平台在资源整合、管理模式、运行机制、开放服务等方面都需要结合创新主体实际需求，创新体制机制，确保充分挖掘和释放“众”企业、 “众”部门、“众”环节、“众”员工的创新创业潜力，激活传统企业中的人和组织，助推形成基于互联网的新型制造业发展理念和战略、组织、流程、管理、业务模式。

体系生态化。体系生态化是“双创”平台建设的高级阶段。围绕生态系统主导权的竞争是产业竞争的最高形态，本质是整合“平台+服务提供商+用户”生态资源，构建基于平台的制造业“双创”生态。这要求企业在生态系统的形成、演化中不断调整优化自己的功能定位，及时调整拓展相关的管理参量和服务范围，在定位优化中不断提升自己的价值链，形成分工有序、协同创新的“双创”生态。

制造业“双创”平台的演进路径

从纵向看，制造业“双创”平台呈现出技术集成—资源集聚—能力开放的发展路径。

制造业“双创”平台起步于工业互联网平台，在资源集聚中发展，在能力开放中成长成熟。在“双创”平台发展初级阶段，其主要任务是搭建融合工业网络、工业大数据、工业云、系统集成和信息安全等各类技术的支撑平台，作为提供端到端“双创”服务的基础设施，实现互联互通、数字化、云化（资源池化）、系统集成与信息安全等功能。

随着建设的不断深化，“双创”平台将设计、仿真、工艺等研发资源进行云端迁移和部署，在线采集生产装备、仓储物流、客户资源、营销体系等制造资源能力，在线汇聚创投机构、检测认证、培训宣传等孵化服务资源，推动各类资源能力泛在连接、共享开放、弹性供给、高效配置。这一过程中，制造企业无论是建设面向企业内部的“双创”平台，还是面向社会的“双创”平台，都实现了各类制造要素的数字化、在线化，形成一个在线化、共享化、市场化的“双创”资源池。比如，海尔基于平台整合3600家创业创新孵化资源，为200多个创业小微、3800多个节点小微和上百万微店提供服务，创造百万就业机会。

在各类创新创业活动持续不断的交互下，“双创”平台逐步完善，企业的研发能力、生产能力、孵化能力等制造能力被封装为可计量、可协同、可交易的服务，基于数据驱动、供需高效匹配的制造能力开放、共享和交易的新模式逐步形成，推动制造范式的迁移和制造体系的重建，催生出更多贴合市场需求的新技术、新产品、新服务。比如，航天云网圍绕生产制造、试验验证、计量检测整合17大类2600余项专业能力，开放126款大型高端工业软件、1.3万余项设备设施。

从横向看，制造业“双创”平台呈现内部集成—产业链整合—产业生态圈的发展路径。

制造业“双创”平台首先要实现的是在企业内部实现所有环节信息无缝链接，这是企业内部开展“双创”的基础，既包括重点环节的“双创”（如研发设计部门内部的“双创”），也包括跨环节的“双创”（如研发设计与制造环节间的“双创”），还包括产品全生命周期的“双创”（如涵盖产品研发、设计、计划、工艺到生产、服务的全生命周期的“双创”）。在不断深化产品设计与制造集成、经营管理与生产控制集成、产供销集成以及决策支持集成的基础上，企业推动从业务流程、组织架构到运作模式的整体性、系统性变革，重新激活企业的技术、装备、系统、流程和组织，重新塑造形成协同研发设计、大规模个性化定制生产管控、供应链协同管控、制造业服务化转型、网络化经营管控和财务管控互联网化等互联网时代的新型能力，促进新的发展理念、商业模式和管理模式不断发展。比如，烽火集团、大唐电信等企业借助“双创”平台，更便捷地获取和使用内外部创新资源，大幅提升了自身技术创新效率；三一重工、潍柴动力等企业变革运营模式，建立以消费者需求为导向、多方参与的“平台+创客+用户”新业务模式。

在市场竞争牵引和信息技术创新驱动下，每家企业都在追求生产过程中的信息流、资金流、物流之间的无缝衔接与有机协同。这一目标在企业内部层面实现后，就逐步打破产业、区域、国家边界，从企业内部的信息集成转向产业链信息集成，从企业内部的价值链重构转向企业间的价值链重构。因此，在“双创”平台中，企业之间价值链的整合，企业间研产供销、经营管理与生产控制、业务与财务全流程的无缝衔接和综合集成大量展开，产品开发、生产制造、经营管理等不同企业间的信息共享和业务协同持续升级。比如，海尔、荣事达通过构建产业链级平台，建立资源共享、利益分享机制，促进形成涵盖内部员工、外部团队的社会化协同创新方式。

随着产品竞争向产业生态竞争的转变，产业生态控制权的竞争日益白热化，越来越多的大企业试图依托平台建设，持续集聚整合跨行业、跨区域、跨国界的各类要素资源，加强了与中小企业的专业分工、服务外包、订单生产等合作方式，进一步强化技术、品牌、市场优势，不断增强创新能力。只有建立良好的生态系统，让生态系统的各方合作共赢，才能共同做大市场、做大产业，实现共同发展、共同繁荣。比如，中国商飞联合北京协同创新研究院，深化政府参与立项出资、科研和基金机构合作运作模式，通过创新产业园、孵化器等业务平台，形成“中心统筹，全球研发，全国转化”的创新创业生态。

在企业具体实践中，制造业“双创”是覆盖所有领域、环节的创新活动，由于各自发展基础、特点优势、创新需求和实施重点的不同，在“双创”平台建设的纵横发展路径上，企业探索出形式各异、特点突出的不同发展模式，大体可归纳为两大类型五种模式。

一是大型制造企业通过建设平台推进“双创”，主要包括以下三种类型：

协同创新型。航天科工、潍柴动力、中国商飞等制造企业通过搭建航天云网等网络化协同创新平台，推动制造资源、生产能力的集成整合、在线分享和优化配置，实现多地区、多用户、多任务并行协同，推动企业资源优化的边界从内部走向全产业链，企业间合作方式从业务协作走向产品、要素、能力交易，有效促进跨企业业务系统的互联、互通、互操作，带动产品、模式和业态创新。潍柴动力基于“双创”平台开展四地协同研发，将海监船发动机研发周期从24个月缩减至18个月，研发成本降低30%。

管理变革型。荣事达、韩都衣舍等制造企业面向动态多样的消费需求，通过搭建开放式创新平台，打造网络化、扁平化、平台化的管理新模式，推动企业从管控型组织向创业孵化平台转变，通过创新利益分享机制，推动创业者实现与企业的共生共赢。荣事达通过“双创平台+合伙人制+事业部制”三位一体布局，打造集团和创业者利益共同体，有效发挥集团资源优势和创客技术优势。

产业链整合型。海尔、鲜易控股、三一重工等制造企业以“线下实体空间+线上孵化平台+‘双创服务”为发展主线，推动产学研“双创”资源的深度整合和开放共享，促进形成资源富集、创新活跃、高效协同的产业创新生态，推动自身转型升级，进一步强化产业技术、品牌、市场优势，不断增强创新能力。通过开放大企业优势资源，推动中小微企业发挥专业分工优势，成长为行业隐形冠军，延伸和丰富了产业链；推动科研院所、金融机构、第三方机构等多元主体加入，促进形成资金链服务链引导创新创业链、创新创业链支持产业链、产业链带动就业链的良性循环。鲜易控股依托平台带动3200多名员工参与创业创新，供应链生态圈涵盖3800多家小微企业和16.3万员工。

二是基础电信企业、互联网企业积极构建“双创”服务生态，主要包括以下两种类型：

要素配置服务型。三大电信运营商等基础电信企业，通过产业孵化服务平台，集聚整合大型企业、产业链上下游企业、智库机构、金融资本、孵化管理、创业培训等优质资源，为“双创”提供精准的要素配置服务。以阿里巴巴为代表的互联网企业，通过网络化生产能力要素配置平台，实现产业资源的实施在线监测、需求精确匹配，有效改善产业链运转效率不高、产能过剩等问题。

共性技术共享型。东方国信、数码大方、索为云网等互联网企业基于自身制造技术和知识优势，发展面向制造企业的“双创”服务平台及解决方案，提供软件按需取用、在线协同合作、技术资源交易和专业知识自动化等共享服务，促进实现数据的自动流动和隐形知识的显性化，推动新型制造模式发展。东方国信依托平台，面向钢铁行业提供机理模型、专家系统和大数据分析等服务，帮助企业延长高炉寿命两年以上，提高劳动生产率超过5%，全行业直接经济效益达200亿元。

制造业“双创”平台的应用场景

未来3～5年将是制造业“双创”平台规模化发展的重要窗口期，也是制造业“双创”平台加速演进的战略机遇期。为推动制造业“双创”向更大范围、更高层次、更深程度迈进，有必要深入探究制造业“双创”平台的应用场景。

“双创”平臺+协同研发设计

基于“双创”平台的研发制造并行协同。研发设计是创造性极强的活动，对企业集聚资源、集成创新提出了较高要求。航空、航天、船舶等离散型制造业领域传统的研发行为以串行的方式开展，上游设计难以及时发现下游制造、服务的需求，从而造成产品功能/性能以及制造性/使用性等方面的返工或质量隐患。“双创”平台以研发流程为主线，通过应用虚拟仿真模型，集成创新、设计、仿真、优化、质量、试验等相关研发工具，将大量制造业关键工艺流程、工艺、技术数据积累、沉淀，推动硬件、网络、计算等技术和制造工艺融合，使得工业技术、工艺经验、制造知识和方法模型化、软件化，构建全程化、并行化、综合化的产品研发流程控制和研发数据管理体系，通过工艺、工装设计与产品设计并行展开工作，及早发现产品设计中的问题，减少方案的变动，实现复杂产品的精益研发管理。例如，安世亚太PERA精益研发平台通过协同仿真、技术创新和质量管理三大核心技术，支持产品从概念设计、初步设计、详细设计到样机试验等企业研发全过程，将创新、质量、仿真、试验等研发关键技术进行统一管理，实现研发项目、流程、数据、工具和知识等的协同应用。

基于“双创”平台的异地协同研发。航空、航天、船舶等行业产品的研制具有集成性、分布性、异构性和协同性的特点，是复杂程度高、协同难度大的系统性工程。飞机、船舶等的研制不仅需要成千上万的零部件供应商，还需要分布在全球各地的成千上万研发工程师共同参与研发设计，若要保证产品一直处于领先地位，需要建立高效协同的全球研发设计体系。基于互联网的“双创”平台在云计算架构的基础上，一方面，通过推动研发工具、仿真系统、模型库、管理软件、制造执行系统等大型研发软件、应用软件和数据存储、治理、挖掘、分析逐步向云端迁移，支持用户利用云端工程工具工作，提供标准接口，支持对接各种云系统服务，使多个团队用户无需本地部署，即可享受个性化的云系统服务，如工业专用软件、工业数据分析、在线虚拟仿真、协同研发设计等类型的云服务。另一方面，通过基于模型的定义（MBD）技术建立工业设计领域复杂异构数据的模型标准与体系规范，提供包括：任务模型、流程模型、3D数字模型、CAE数据模型、试验数据模型、动力学模型、工艺模型、车间数据模型、BOM数据模型等各种工程模型，从而支持不同领域、不同专业的工程师在一个统一的模型体系下进行工作，形成基于模型的设计、分析、制造一体化环境。例如，中国商飞基于网络协同设计平台，高效协调了全球数十家设计商、几千名工程师，完成C919型飞机的在线协同设计，大大缩短研发周期。

基于“双创”平台的众包众设研发。家电、服装等行业与消费端衔接紧密，在生产制造过程中需要与用户交互渠道，广泛采集用户需求，发展以消费者为中心的按需定制业务。“双创”平台采用云计算、大数据等技术，为创客、小微企业、中小企业、大型企业提供研发、工艺、制造的一体化的开放式云工作环境。一方面，任何一家企业、创客团队都可以申请开通账号，享受平台提供的研发、工艺、制造、基础数据等服务。另一方面，平台通过提供“并行设计”“需求交互”“众创众包”等在线协同设计创新支持，实现创意研发在线交互、任务协同等功能。例如，海尔等大型企业在掌握消费者实际需求的基础上，通过构建交互创新社区（HOPE）吸引企业内部员工、社会研发机构开展有针对性的产品创意设计，发布了雷神笔记本等一系列互联网创新产品，探索发展众包众设模式。

“双创”平台+智能生产制造

基于“双创”平台的分享制造。当前市场需求日益个性化、多元化、碎片化，市场竞争已从单一企业向产业链竞争转变，制造业应放弃原有“硬件式”思维模式，向拥有生产装备、系统解决方案的企业借力，通过共享、集成、重组资源，实现快速响应市场。基于互联网的“双创”平台推动制造资源数字化、在线化，促进线上、线下资源互动整合，通过大规模一体化生产能力分享，实现碎片化、闲置化技术、装备、服务等生产能力的在线交易、协同，形成设计师、制造商、解决方案提供商、硬件供应量、消费者以及众多社会创业者广泛连接的大规模分工协作、价值共享、利益分成的新经济范式，大幅提升邊际效率，促进形成具有更高生产效率的产业体系。例如，沈阳机床依托与神州数码联合研发的i5智能数控机床，构建融合消费者、设计师、制造商、解决方案提供商、硬件供应商的SESOL平台，推出基于按需使用的C2M2C共享经济模式，实现了用户按需购买加工能力，并按加工零部件的品种、数量、加工时间进行付费。航天二院基于云制造平台，将下属 600 余家企业的制造资源、生产能力整合、在线分享和优化配置，实现上下游多用户、多任务并行协同，有效解决了有的生产单元闲置、有的超负荷运转等问题。

基于“双创”平台的服务型制造。面对竞争日益激烈的产品市场，许多制造企业都开始将企业价值创造从以产品为中心的制造向服务增值延伸拓展，通过在产品全生命周期中不断融入服务环节，实现制造价值链中各利益相关者的价值增值。基于互联网的“双创”平台通过将传感技术、计算机技术、软件技术、通信技术不断“嵌入”到制造业的产品中，提高产品的智能化水平，使得企业能够开展基于智能产品数据分析的监测追溯、远程维护、产品全生命周期管理等在线增值服务。例如，三一重工以树根互联工业互联网平台为核心，运用大数据、移动互联、云计算、人工智能等技术，将机器、数据、流程、人等因素融合创新，形成工业领域各行业的端到端解决方案，让客户即插即用，便利地使用到工业互联网大数据的增值服务。根云平台目前已接入近30万台各类机器设备，涵盖工程机械、纺织机械、农机、港航设备、电梯、太阳能电站设备等多个类别，实时采集数千种参数，有效提升工业企业智能制造水平、提高设备全生命周期效率、引导企业拓展新业务模式。

基于“双创”平台的个性化定制。随着智能产品的发展，消费者正成为深度参与生产制造全过程的产消者，规模化生产方式加快向个性化定制生产方式转变。生产方式定制化首先要通过生产制造柔性化以及生产制造与用户需求实时互联、无缝对接，来解决定制化过程中的不确定性、多样性和复杂性。基于互联网的“双创”平台前端联接研发生产、后端联接用户，通过在线汇聚、实时感知、分析预测下游消费者多样化需求信息，反馈至设计研发、生产制造和供应链管理等各关键环节，进而推进生产制造柔性化改造，促进用户个性化需求与智能制造体系无缝对接。可以说，“双创”平台的应用，相当于在企业内部建立了一个数据自动流动的生产体系，在企业研发、测试、生产、物流、管理、服务等环节，在企业横向、纵向和产品全生命周期数据集成过程中，实现没有人为干预的数据互联、互通、互操作，打造企业与用户需求数据无缝对接的智能化制造体系，从而有效解决定制化过程的不确定性、多样性和复杂性。

“双创”平台+组织管理创新

基于“双创”平台的管理机制创新。在国家“双创”政策支持与引导下，通过体制机制变革，实现消费需求快速生成、快速调整，激发调动全员的创新能力，成为很多大企业的现实选择。例如，哈尔滨一机集团、中国一重、盾安集团、广汽集团等制造企业基于互联网的“双创”平台，完善科技评价、业绩考核、股权激励等机制，有效激发员工创业创新活力。大华股份、中信重工、一拖集团在企业内部设立创客工作室、创业团队等创新单元，营造鼓励员工开发新技术、新产品、新业务的创业创新环境。荣事达通过 “双创中心—项目合伙人制—事业部制”三位一体布局，实现雇佣模式从分工明确的“公司+雇员”向更加自由的“平台+履约人”转变。“双创”中心以“智能家居”产业链为主线，明确产品规划，在此基础上甄别和筛选创新创业项目，创客与荣事达签订合作条款，确定股比分成，成为合伙人，项目可以进入事业部发展，这种体制机制上的创新探索有效发挥了集团资源优势和创客技术优势，打造集团和创业者利益共同体。

基于“双创”平台的自组织创新。一些制造企业充分借助互联网“双创”平台资源汇聚、开放共享的功能，以数据流、价值链为重点重塑核心业务流程，推动基于数据驱动的企业研发设计、生产制造、经营管理、市场营销等资源自组织、自配置、自决策和自优化，实现企业网络化、平台化、创客化的创新型组织转型。例如，海尔将企业从“金字塔”式科层组织重塑为以“创业小微”为基本单元的节点组织，员工从被动接受指令的执行者变为主动为用户创造价值的创客和动态合伙人。变革后，海尔员工分为“平台主”“小微主”和“创客”三类，平台主是平台管理者，小微主是创业小微的负责人，创客是“创业小微”的员工。创业小微作为企业基本单元，是独立运营主体，享有决策权、用人权和分配权，在市场竞争中优胜劣汰。

“双创”平台+企业创新孵化

基于“双创”平台的区域合作。一些大型制造企业依托完备的制造能力体系与健全的产业链条，将“双创”平台推广、市场开拓与地方“双创”工作有效对接，实现大企业技术、产品、能力的落地转化，更好地服务地方产业提质增效升级。例如，航天云网已与江西、贵州、四川、辽宁、浙江、黑龍江、云南等省区签署战略合作协议，共同推进航天云网区域化落地。中航工业“爱创客”平台已与10个城市联合开展“双创”基地建设，线上平台注册用户超过30万，促成交易项目350多个；地方政府、行业领军企业、高校、创投机构、产业园区等各类合作伙伴超过200家。

基于“双创”平台的在线产业集群。国内大型制造业“双创”平台与国家新型工业化产业示范基地、国家级经济技术开发区、国家高新技术产业开发区，以及各地特色产业园区的创业创新资源高效对接，打造市场化与专业化结合、线上与线下互动、孵化与创新衔接的创新载体，推动产业园区向2.0升级。在创新孵化方面，“双创”平台为园区初创企业提供投融资、技术支撑、创业培训、品牌推广等创业孵化服务，提高创新孵化成功率。在配套服务方面，“双创”平台为成长期的企业提供集技术、人才、管理、渠道、市场、融资、培训等于一体的一站式服务，解决当前产业园区存在的“重建设，轻服务”的问题。在市场供需对接方面，双创平台为供需企业搭建合作桥梁，企业通过平台发布能力信息和需求信息，实现供需撮合。

未来几年是制造业“双创”平台建设的重要窗口期，加强对“双创”平台内涵特征、建设路径和应用模式的研究，有助于引导企业建设发展“双创”平台，充分释放“双创”集众智、汇众力的聚合效应和倍增效应，“以大带小”促进融通发展，推动制造业“双创”迈向更大范围、更高层次、更深程度。