我国制造业与互联网融合量化评价与政策研究
2018-10-11马冬妍
柴 雯,马冬妍
(国家工业信息安全发展研究中心,北京 100040)
0 引言
国际金融危机后,全球制造业正处于重塑发展理念、调整失衡结构、重构竞争优势的关键节点。应对新一轮科技革命和产业变革带来的挑战,发达国家纷纷重振高端制造,新兴经济体制造业正快速崛起[1]。我国是制造业大国,也是互联网大国,推动制造业与互联网融合,是党中央、国务院总揽全球新一轮科技革命和产业变革新趋势做出的重大战略部署,对于协同推进《中国制造2025》和“互联网+”行动,加快新旧发展动能和生产体系转换,推进供给侧结构性改革,加快制造强国建设具有十分重要的意义[2]。
2016年5月13日,国务院印发了《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》(以下简称意见),强调了制造业在国民经济中的主体地位,明确指出制造业是实施互联网+行动的主战场。在技术的突破牵引和政策的扶持推动双重刺激下,我国制造业与互联网融合步伐不断加快。为进一步深化制造业与互联网融合发展,深入贯彻落实党中央、国务院一系列关于推动制造业创新发展的重要文件精神,势必需要准确把握融合发展现状、精准分析突破重点和难点,明确发展方向和路径。伴随着《意见》的出台,学术界对互联网与制造业融合的研究逐渐增多,但主要聚焦于政策、发展机制和对产业的影响等方面[3~7],专门针对制造业与互联网融合发展现状评估分析的量化研究还非常少见。因此,本研究从内涵与特征分析入手,研究构建制造业与互联网融合关键评价指标框架,并基于中国两化融合服务平台上80000余家企业数据开展详尽的量化分析。最后,本文依据量化分析得出的结论,有针对性地提出发展政策建议。
1 制造业与互联网融合内涵与特征
1.1 定义与内涵
制造业与互联网融合的本质是在大数据、云计算、物联网等为代表的新一代信息技术环境下,以激发制造企业创新活力、发展潜力和转型动力为主线,通过将制造业、“互联网+”和“双创”紧密结合起来,从而优化产业结构、有效改善供给,释放发展新动能,促进制造强国建设的有效途径。制造业与互联网融合是两化融合在新时期的进一步深化与提升,是对两化融合的升华、提高和聚焦[8]。两化融合本质是传统工业要素和体系与信息化要素的全面融合[9]。制造业与互联网融合进一步明确了“互联网+”制造业之间的深刻内涵不简单是“+”,而是深度的融合。制造业与互联网的融合是新时期我国制造业发展的新常态,是全新的两化融合。深入推进制造业与互联网融合发展是两化深度融合在互联网时代的具体反映,具有鲜明的互联网时代特征。
1.2 关键特征与发展重点
制造业与互联网融合发展的主体是信息化和网络化环境下的企业,企业不仅需要在研发、生产、营销等各业务环节应用互联网思维和技术,还需要通过信息开放、资源共享和合作创新,催生新的生产方式、管理模式和产业生态,使企业向更加开放、协作、动态、柔性的方向发展[10]。通过对《意见》进行深入解读,制造业与互联网融合发展的关键特征和发展重点可进一步概括为以激发企业创新转型动力为主线,以建设制造业“双创”平台为抓手,以积极培育新模式新业态为载体,以强化新型工业基础设施为支撑,如图1所示。在推动企业由内而外实现创新发展的过程中,“双创”通过集众智、汇众力,极大地激发了制造业创新活力,在增加有效投资、创造有效供给和引领消费需求方面发挥着积极作用,具有开放式创新的典型特征[11,12]。“双创”所秉承的“不求所有、但求所用、成果共享、风险共担”的理念,正推动不同规模、不同所有制的企业突破自身边界,形成协同共生的产业生态系统,促进形成大中小企业协同共进的新格局。在制造业与互联网融合的大趋势下,网络化协同研制、服务型制造、个性化定制、工业电子商务以及智能制造已经成为当前企业转变发展方式、实现创新发展的重点方向[13~16]。融合创新意味着将会打造出新工业体系、新要素、新平台,新模式新业态的不断涌现,为制造业转型升级不断注入新动能。促进制造业与互联网融合发展,离不开的强大的信息技术产业支撑,加强“一硬、一软、一网、一平台”等新型基础体系建设、不断夯实融合发展基础,是深入推进制造业与互联网融合发展的重要任务和基本前提。
图1 制造业与互联网融合发展关键特征与发展重点
2 关键评价指标框架构建
2.1 关键评价指标框架
为准确把握我国制造业与互联网融合发展现状、精准分析突破重点和难点,明确发展方向和路径,本文以激发制造企业创新活力、发展潜力和转型动力为主线,围绕制造业与互联网融合发展关键特征和重点方向,从“双创”平台建设、新模式新业态培育和新型工业基础体系构建等方面建立我国制造业与互联网融合关键评价系列指标,指标框架如图2所示。
图2 制造业与互联网融合关键评价指标框架
2.2 评价指标及计算说明
在“双创”平台建设方面,关键评价指标为重点行业骨干企业“双创”平台普及率;在新模式新业态培育方面,关键评价指标包括:实现网络化协同的企业比例、开展服务型制造的企业比例、开展个性化定制的企业比例、工业电子商务普及率和智能制造就绪率;在新型工业基础设施方面,关键评价指标围绕自动控制与感知、工业软件、工业网络和工业云平台四个维度来构建,具体包括:生产设备数字化率、关键工序数控化率、主要工业软件普及率、数字化研发设计工具普及率、数字化生产设备联网率和工业云平台应用率。具体评价指标及计算说明如表1所示。
3 发展现状、重点及趋势分析
本文基于中国两化融合服务平台截止2017年10月底来自全国共计80423家企业两化融合评估数据进行分析测算。结果表明,当前我国制造业与互联网融合步伐正不断加快,制造业“双创”平台建设快速普及,部分行业领域对新模式新业态的探索已取得初步成效,新型工业基础体系构建已具备一定基础。在快速发展的同时,也显现出区域、行业发展不均衡、优秀经验难以推广复制,生产制造环节融合难、阻碍价值链整体向高端跃升,底层设备全面数字化、联网化进程有待进一步加快等问题。
3.1 制造业“双创”平台建设正快速普及,亟需向更大范围、更高层次、更深程度推进
“双创”平台是制造业与互联网融合的重要引擎,当前我国制造业重点行业骨干企业“双创”平台普及率为70.4%,相比2016年底(59.4%)增长近20%,“双创”理念已在我国生根发芽,并呈现出高速普及态势。以2014~2016年均11个百分点的增速进行推算,预计2018年我国制造业重点行业骨干企业“双创”平台普及率将达到82%,能够实现甚至有望超越《意见》目标值。同时,“双创”平台建设仍存在行业和区域层面的不均衡,与消费品行业(75.8%)相比,装备制造(68.7%)和原材料(65.1%)行业分别低7和10个百分点;与领先省市相比(山东、广东、浙江三省均超过75%),一些落后地区(东北和西部地区多个省市仅为40%左右)的差距超过30个百分点。在推进“双创”的过程中,也出现了一些对双创建设目标、任务和路线不清晰、不明确的情况,影响了工作成效的进一步显现。如何突破管理体制约束,探索出适合传统产业的创新发展模式,如何将先进的“双创”经验在更广范围内进行推广传播,如何进一步发挥“双创”实效,是下一步推进工作的重点也是难点。
表1 制造业与互联网融合关键指标计算说明
3.2 离散制造业探索新模式新业态已初显成效,需进一步推动产业价值链向柔性化、智能化跃升
就发展水平和增速而言,我国离散制造业在网络化协同研制、服务型制造和个性化定制等新模式方面的探索已取得成效。网络化协同方面,我国离散制造业实现网络化协同研制的企业比例由2014年的25.2%增至当前的31.2%,江苏、山东、广东、天津等地普及广度位居全国第一阵营,电子、交通设备制造、纺织服装等行业水平领先;服务型制造方面,我国离散制造业开展服务型制造的企业比例相比2014年翻了一番,由11.1%增至24.3%,浙江、江苏和山东成为“领头羊”,电子、交通设备制造行业高于全国平均;个性化定制方面,我国离散制造企业中开展个性化定制的企业比例为7.3%,较2014年的3.1%增长1.3倍以上,山东、江苏、天津等地已超过10%,个性化定制正向消费品、装备等全行业拓展;不同行业发展侧重点不同,电子和交通设备制造业网络化协同研制和服务型制造的发展水平较高,电子和消费品行业的个性化定制水平较高。工业电子商务方面,全国开展工业电子商务应用的企业比例为55.4%,江苏、山东、天津、福建四省高于60%,电子行业显著领先,已达63.3%;智能制造方面,我国初步具备探索智能制造基础条件的企业比例由2014年的4.7%增至5.6%,增长近20%,,江苏、山东、浙江、天津、广东等省位于第一梯队,电子、交通设备制造、石化等行业相对领先。市场竞争的加剧和技术壁垒的降低加速了创新扩散,在附加值较高的研发、营销和用户服务等单项业务环节,企业利用先进理念和技术开展价值创造的实践如雨后春笋。在新模式新业态加速涌现的同时,涵盖整个产业链条、特别是生产制造环节,以充分数据化和数据流动自动化为基础,实现高度柔性化生产的个性化定制和自感知、自适应、自决策的智能制造的企业仍是凤毛麟角,绝大多数企业基础条件尚未就绪,还未能开展相关实践。
3.3 新型工业基础体系已具备一定基础,距离全面就绪还有较大提升空间
自动控制与感知方面,我国当前的生产设备数字化率和关键工序数控化率分别为44.8%和46.4%(34.1%),应用普及率不足一半,与2016年相比,增长不足1个百分点。工业软件方面,ERP、CRM等经营管理类软件和CAD/CAE/CAP、PDM等产品研发类软件的普及率显著高于MES、CAM等生产控制类软件,六成左右的企业不同程度地应用了经营管控类软件,数字化研发设计工具普及率达到63.3%,但是应用生产管控类软件的企业仅为三成左右。工业网络方面,企业数字化生产设备联网率为39.0%,较2016年仅上升0.8个百分点。工业云平台方面,企业应用率为40.4%,较2016年(33.5%)上升近7个百分点,增长率达20%以上。整体而言,我国企业新型工业基础体系已具备一定基础,在工业云领域呈现快速发展,数字化研发设计和关键工序数控化水平与中国制造2025的发展预期基本保持一致,但距离全面就绪还有较大发展空间。各重点行业领域的发展差异明显,其中,电子、交通设备制造和石化行业体现出均衡发展与领先优势,中小企业与大型企业之间仍具有较大差距,特别是小微型企业的基础还十分薄弱。为促进我国企业上云效益的进一步发挥和工业互联网发展水平的持续提升,推进制造产业向网络化、智能化方向深入发展,我国企业的底层设备全面数字化、联网化进程有待进一步加快。
4 发展建议
通过量化分析我国制造业与互联网融合发展现状、重点及趋势,围绕各项重点工作和发展过程中遇到的难点问题,从工作推进思路、方法和路径的角度,提出以下发展建议。
4.1 充分激发企业转型动力和发展潜能,全面深入推进“双创”生态建设
制造业与互联网融合是两化融合在新时期的进一步深化与提升,两化融合管理体系是推进两化深度融合的重要举措和有力抓手,引领企业战略转型、组织变革、技术创新、生产方式和服务模式转变。促进制造业与互联融合,应全面深入推进两化融合管理体系贯标,引导企业以新型能力建设为主线、以数据为驱动,以用户需求为导向、打破传统工业体制机制束缚,促进管理体制和技术的互动创新,充分激发和释放企业融合创新内生动力与活力。在推动企业由内而外实现创新发展的过程中,“双创”正成为激发实体经济新动能的重要引擎,将“双创”推向更大范围、更高层次、更深程度,应分级分类推进制造企业“双创”平台建设,推动大、中型企业深化工业云、工业大数据等技术应用,高效汇聚、开放、配置各类创业创新资源;面向小微企业建设完善创新基地和公共服务平台网络,积极发展众创、众包、众扶、众筹等新模式;促进跨区域、跨行业的资源汇集与协同应用,逐步营造资源富集、创新活跃、高效协同的“双创”新生态。
4.2 加强试点示范建设和优秀经验总结,探索形成可复制、可推广的产业升级和区域协同新模式
促进制造业与互联网融合发展是新时期新要求,对企业来讲具有很强的探索性。在贯彻实施《意见》的过程中,已涌现出一批融合发展领先企业,如何将优秀和成果和经验进行复制推广,避免更多企业和区域走弯路、浪费资源,进一步实现行业、区域整体提升,应深入推动基于互联网的制造业技术、模式、业态等创新和应用试点示范。在工业云、工业大数据、工业电子商务、智能制造等领域,支持试点示范企业与服务提供商精准对接,系统总结试点示范项目成功经验和优秀成果。在产业和区域层面,深入开展面向不同产业、重点行业的融合模式与机制探索,加强智慧集群试点和制造业与互联网融合政策创新试点建设,探索形成产业升级与区域协同发展的新路径、新方式。为强化试点示范建设成效,着力提升成果宣贯效果、拓展普及应用范围,试点示范经验交流和成果宣传的渠道和方式也应新一步创新,并对成功实现相关知识和技术成果转移的企业和项目予以奖励。
4.3 加强系统解决方案研制与应用,提升融合服务水平与产业创新能力
解决方案是融合创新落地的基本方法和工具,加强系统解决方案研制与应用,应支持制造企业与信息技术企业、互联网企业、咨询服务机构跨界融合,研制制造业与互联网融合系统解决方案、产品、技术、标准和服务。为进一步夯实融合发展基础,应加强自动控制与感知、工业云、工业互联网等领域的基础技术研究与产业转化,推动工业产品互联互通标识解析、数据交换、通信协议等技术攻关和标准研制,强化软件支撑和定义制造业的基础性作用。为帮助企业实现数据驱动的融合创新,应不断增强企业对数据进行自动采集、传输、存储、分析,并用于生产决策优化的水平,重点突破生产制造环节的数据价值挖掘,帮助企业实现内部核心业务系统纵向整合、企业间业务系统横向集成与业务协作、产品全价值链和全过程数据集成共享,以数据为新驱动要素,加快培育新技术、新产品、新模式、新业态。
4.4 完善优化顶层设计和政策支持,为融合发展营造良好环境
深化制造业与互联网融合应以顶层设计和机制建设为牵引,充分融入互联网时代新工具、新方法、新理论,加快建设完善两化融合管理体系标准,加快研制推广智能制造、工业互联网、大数据等领域的技术体系、标准规范和竞争规则,全面支持面向新经济的重点发展指标体系构建、动态监测和趋势预测。为优化政策环境,应进一步加强政策制定的稳定性、延续性和系统性,优化“双创”服务、调整政策资金支持,加强科技成果转化效率、提升示范应用效果,帮助企业深入解读,学好、用好政策。为确保各项发展目标保质保量完成,各地应结合当地实际情况,研究制定和深入落实工作推进方案,目标、时间表、路线图、政策措施及考核要求。
5 结束语
本研究在深入分析制造业与互联网融合内涵与特征的基础上,紧密围绕《意见》提出的发展重点和方向,研究构建了涵盖“双创”平台建设、新模式新业态培育和新型工业基础体系构建三大重要维度的关键评价指标框架,并明确相关指标测算方法。通过来自中国两化融合服务平台的8万余家企业样本数据,对我国制造业与互联网融合发展现状、重点及趋势展开详尽的量化分析。最后,依据量化分析结果,本研究围绕发展过程中的重点和难点,从工作推进思路、方法和路径的角度提出若干发展建议。
本文对制造业与互联网融合发展的量化评价和政策研究基于大量企业样本,对各项具体评价指标的计算方法进行了突破性的探索,通过测算详实的客观数据进行了较为全面的量化分析,弥补了现有研究在量化评价和指标体系构建等方面的不足。未来,随着企业实践的不断丰富和相关理论研究的不断完善,制造业与互联网融合评价指标体系及其计算方法将进一步得到优化与发展。