数字化转型是什么？研发数字化的作用和建设路径

低成本曾是中国大多数工业企业的关键竞争优势，但面对市场的快速变化这产业格局早已一去不复返。如今，中国各行业领军的制造企业正大力推动技术创新与智能产品设计，积极实行能力建设，满足客户日新月异的需求。企业需要增加在各方面的研发投入以支持这种转型。日前国家统计局、科学技术部和财政部联合发布《2020年全国科技经费投入统计公报》显示，2020年我国研究与试验发展经费(简称研发经费)投入总量超2.4万亿元，比上年增长10.2%。中国已逐步超越德国和日本，成为世界第二大研发支出国，仅次于美国

与此同时，政府大力支持创新驱动型经济的转型。在今年初发布的“十四五”规划（以下简称规划）中，提高了投入研发的经费目标和对知识产权的保护，并提出有关数字经济的指标。规划提出，要让“全社会研发经费投入年均增长7%以上”，把中国成为全球第一研发大国列为发展目标。

中国创新战略的核心是对于关键核心技术的自主可控。中国企业已不满足于现有“跟随式”创新，而希望摆脱对海外竞争对手核心技术的依赖。该战略成效卓著，在2015～2020年间，中国在全球创新指数（Global Innovation Index）从第29位升至第14位，在专利注册数量上，也由全球第四到了第一。此外，中国已成为全球第5大知识产权出口国，仅次于韩国

然而，成功的研发需要兼顾“质”与“量”。企业需要投资技术，并将理念转化为产品，并在“对的时候”满足客户需求。因此，成功绝非易事，且风险高企。国内各大行业龙头企业研发负责人都对迄今为止取得的成绩深表自豪，但同时认为未来几年整个行业将迎来重大挑战。

2015年，麦肯锡全球研究院评估了中国企业的创新表现。评估结果表明，在创新的四个基础模型中，中国企业在“以客户为中心”和“效率驱动型创新”上表现突出，但在“工程设计”和“技术驱动型创新”上，中国企业仍在努力追赶全球其他竞争对手。随着追赶压力的逐渐加剧，中国企业亟需降低对海外产品核心技术的依赖。这种压力叠加愈发激烈的竞争态势，或将在未来几年进一步拉升企业的研发投入。

以起重机械行业为例，国内在流动式、桥门式、塔式、臂架式等主要类别起重机产品的研制能力已达到国际先进水平，但是在控制系统、传感技术、人机工程和高可靠性等方面还与国际领先水平存在差距。大型企业只有在智能化自动控制和创新产品长期研发方面增加投入，才能赢得技术领先地位，这对现有的研发体系都提出了巨大的挑战。

愈发激烈的同行竞争、客户要求大规模定制以及更短的交付时间，以及5G和物联网等新型互联技术的应用都使研发面临着更大的压力。提高市场竞争力或者说生存能力首要任务是提高产品上市速度，第二才是提高新产品的质量。而提升技术革新速度以及缩短产品设计周期正是推动中国成为设计和工程活动中心的两大主要力量。

麦肯锡公司在研究报告中列举了未来5年企业优化研发的三大优先举措：一是一体化的产品研制流程（IPD）；二是更为敏捷的研发（软硬件研发，尤其侧重软件）；三是数字化研发（见图）。

研发流程重要性矩阵

报告显示领军企业IPD流程成熟度达到了70%，已十分健全，未来5年将把重点放在持续扩展和优化上。相比之下，敏捷研发的成熟度在50%，而研发流程数字化的成熟度也只占一半左右，但是企业给出的重要度达到了8分，排在了第三位，这种“高度重要”和“发展不足”之间的差异表明，行业领军企业在未来5年必须克服的挑战，是实现敏捷研发和研发流程的数字化。最终实现技术自主创新，打造创新引擎，能成为世界首屈一指的创新力量。

加快敏捷和数字研发转型是企业面对当前环境的必然选择，企业应提供所需的工具、能力和流程以加快转型。但转型并不一定成功。世界各地的企业都曾经历数字化转型的艰辛。有研究表明，74%的企业在启动数字化项目时，都难以走出最初的试点阶段。企业深陷于“试点陷阱”的原因十分复杂，比如，高昂的前期成本、模糊的价值主张，以及缺乏人才、知识或领导支持等。不少人指出，面对眼花缭乱的案例以及种类繁多的供应商，企业很难合理分配资源，挑选合适的项目，或是选择正确的技术合作伙伴。

在当今的数字化时代，研发转型需要系统性的策划与方法。企业在关注技术与方法论的同时，也要关注对业务需求与组织能力。一方面要根据自身产品特点确定合理的设计工具、分析工具以及图文档数据管理系统，另一方面要根据业务需求优化流程与阶段划分，在通用软件产品上进行有针对性的二次开发，以贴合自身研发管理需求。大多数企业在数字化转型中出现的核心问题是并没有规划好适应数字化模式的流程，在原有开发模式和技术路线上简单的对数字化工具进行堆叠，过度采购了数字化工具却没有发挥出其应有的效率和质量，造成过高的采购成本和人员成本，最终导致数字化转型的失败。

在开始实施研发数字化前，系统梳理研发过程中的数据结构和数据流动模式是发挥数字化工具提升效率和质量的核心问题。在数字化前，业务需求，技术方案、可行性研究、计算报告等内容都是以非结构化的文件数据形式进行传递与存储，造成数据在不同阶段和不同部门的断裂是限制研发速度与质量的关键，也是通过数字化可以进行优化和提高的重点。只有真正将面向文件的过程管理转变为面向数据的过程管理才能从根本上对研发流程进行分析优化，从而打通数字化研发的“任督二脉”助力企业提升创新的核心竞争力。

过去五年，我国各行业企业在研发上已经取得重大进展，不仅规模更大，更加独立自主，也更具竞争力。现在面对百年未有之大变局，在各领域先进技术由跟跑转向并跑领跑的过程中，应做好充分准备，打造中国特色的新一代工程设计和科技创新能力，继续发挥效率至上、快速响应和客户先行的现有优势，迎接创新引领带来的下一轮高速增长。