我国工业制造业数字化的探索实践
2022-10-20李毅中
李毅中
编者按:新一轮科技革命将人类社会带进数字时代,数字经济成为引领经济高质量发展的重要引擎。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》(简称《纲要》)提出,推动数字经济和实体经济深度融合,打造具有国际竞争力的数字产业集群。数字经济和实体经济深度融合成为我国能否实现经济高质量发展的关键性问题。当前,我国制造业正处于迈向全球价值链中高端、提升核心竞争力的关键阶段。加快制造业数字化转型,有利于促进制造业质量变革、效率变革、动力变革。
一、通过实践不断加深对数字经济的认知
当今数字经济不仅是世界潮流,已上升为国家战略。从两化融合到数字中国,二十余年我国发展数字经济成效明显、潜力巨大。
什么是数字经济?2021年年底国务院发布的《“十四五”数字经济发展规划》给出了定义:“数字经济是以数据资源为关键要素,以现代信息网络为主要载体,以信息通信技术融合应用、全要素数字化转型为重要推动力,促进公平与效率更加统一的新经济形态”。学习体会这段话,似有以下四个要点:一是数据作为生产力的新要素,来源于经济活动、社会实践的海量数据经开发利用成为数字经济的资源;二是电子信息产业的技术和装备为发展数字经济提供了工具和保障;三是数字技术与实体经济先进技术紧密结合,形成发展数字经济的不竭动力;四是数字化催生出新技术、新产业、新模式、新业态,形成新经济形态,提升生产力,变革生产关系。
发展数字经济包含“数字产业化”和“产业数字化”两个方面。数字产业化是手段,即把数字技术物化为电子信息产业,包括通信业、电子信息制造业、互联网产业、软件业和信息服务业,这是数字经济的先导、核心产业。我国通信技术从引进2G到创新5G,带动电信产业迅速跃升。截至今年4月底,全国5G基站已达161.5万个,5G网络已覆盖全国所有地级市和县城城区。产业数字化是目的,即一二三产业垂直行业运用数字技术和信息产业工具改造转型升级,产生经济新增量。数字化在服务消费领域率先取得成功,在防控抗击疫情中发挥了重大作用,尤其是大数据“健康码”“行程卡”对新冠肺炎疫情筛查封控阻断起到关键作用。工业制造业也取得了明显成效,初步实施了数字化研发设计、大数据市场细分、个性化规模定制、网络化协同运营,智能化精准制造,信息化运营管理,制造业服务化延伸。截至2021年底,规上工业企业关键工序数控化率已达55.3%,研发设计数字化工具使用率已达74.7%。
在取得显著成绩的同时,还存在不少短板和差距。在数字产业化方面,一些关键核心技术受制于人,半导体设备材料自给率低,高端芯片依赖进口,集成电路制造薄弱,多数依赖外企代工。折射出创新能力不强、投入不足、结构缺陷等问题。在产业数字化方面,工业企业和互联网企业相互了解不够,跨界融合广度、深度欠缺,应用场景不多,企业内网应用水平还待提高。不少企业对信息安全和“机器换人”存在忧虑,影响了数字化的积极性。目前数字经济的统计监测还存在短板。《纲要》提出了一个新的重要指标,数字经济核心产业增加值占国内生产总值(GDP)的比重由7.8%上升到10%。即数字产业化可以准确量化、相互比较。但产业数字化的成效是多方共同努力的成果,其产出增长和效率提升表现出的增加值,难以用数学模型或公式去准确划分各个行业中数字技术的占比。目前流行的数字经济总量数据还不成熟,不宜据此区分先后、评价优劣,同时,还要避免估值过高易产生盲目性。《纲要》提出要“健全数字经济统计监测”,就是要科学合理确定数字经济的范畴、统计监测评价指标和方法,形成标准并与国际接轨。2021年6月国家统计局已发布了《数字经济及其核心产业统计分类》为我国数字经济核算提供了分类统计标准、口径和范围,且已开展核心产业的核算,拟并探索开展全产业的核算。
二、工业领域“推动数字经济和实体经济深度融合”的路径探索
中央多次强调,发展数字经济,要“推动数字经济与实体经济深度融合”。回顾多年来工业领域的探索实践应从四方面入手。
(一)信息技术(Information Technology)和工业技术(Industry Technology)要深度融合
信息技术和工业技术两个IT都有各自的先进技术和前沿技术,信息技术对行业先进技术起到助力引导作用,但不是代替。两个IT都在创新前进,各显风采,同时融合聚变迸发出新能量。各领域、各行业的新增量,秉承和吸收了两个技术优良基因,迭代发展。
(二)互联网企业与工业企业深度融合
互联网企业和工业企业两类企业都在延伸发展,互联网企业要更多了解实体经济特别是工业制造业,工业企业要尽快熟悉掌握信息技术,增强数字化、智能化的积极性。两类企业发展的基点是跨界融合、优势互补、相得益彰,不是零和博弈,不是“你衰我兴”,不是颠覆。
(三)信息人才和工业人才深度融合
信息人才和工业人才两类人才要各自成长,同时向复合型发展,已涌现一大批优秀人才,但仍有很大缺口。毕竟“术业有专攻”,这就要组织协作团队联合攻关、优势互补、合作建树。
(四)培育互联网平台为企业、社会服务,与服务对象相互融合
超大型互联网企业和运营商、行业专业平台、区域特色平台、解决行业共性问题的联盟或平台、由本行企业总结自身数字化成功经验提升成为平台,这几类平台各自发挥优势,组成了数字经济的社会服务能力。平台要不断提升技术供给质量,尤其是为中小微企业提供解决方案和相关软硬件服务,平台与企业的融合提升了服务能效。
企业是市场主体,是创新主体,也是数字化转型的主体,要“强化企业创新主体地位”。所谓“赋能”是指信息技术与工业技术的深度融合、合作双方的跨界融合,释放出新动能。“赋能”不存在“赋方”和“被赋方”的主宾关系,不存在居高临下的赋予,而是企业的自我变革。
要澄清认识上的一些误区,全面准确把握数字化转型进程。如以为只要投入数字技术就能实现转型,而忽视了制造技术,仿佛数字技术越先进、投入越大越能产生更高效率和效益。要从解决企业转型中的切实痛点为出发点,重视行业属性,重视行业技术,充分估价企业转型的难度,从每个环节扎扎实实做起。
推动数字化转型,还要高度重视基础工业软件的作用,防止“重硬轻软”。软件是数字化转型的基础工具和关键支撑,要“软硬并重,融合应用”,提升智能制造水平。要把工业技术、工艺经验和制造方法显性化、系统化、数字化,用数学模型和公式来定量表述,运用于研发设计、生产控制、物流仓储、信息管理等全过程中。基础工业软件与行业专业结合,推动生产工艺、控制方案、运行机理等软件化,进一步形成专业软件,创造更多的应用场景。
三、大变局、新形势下推进数字经济发展要走深向实
当今世界经济格局发生了重大变革。许多国家也在深度调整产业结构,重视区域化、本土化、多元化,设置新的贸易、技术壁垒。国内经济面临“三重压力”、疫情多点频发的严重困扰,稳经济、稳增长重要措施之一是持续深入推进数字化。我国发展数字经济也面临着新的任务和挑战。
(一)数字产业化当前应重点抓好两项工作
一是加强核心、关键技术攻关,提升自主可控能力。完成国家科技重大专项(2006-2020年)后,要在EDA工具软件、操作系统、智能算法、5G技术、工业基础软件等上下功夫,加快网络、标识解析、平台、安全的关键技术与产品研发,推动边缘计算、数字孪生、区块链等与工业互联网的融合技术研究。要充分发挥集中力量办大事的制度优势,完成重大专项和建设项目。要瞻前布局一批前沿技术,如人工智能、量子信息、未来网络、开源软件、第三代半导体等重大项目。要充分发挥市场潜力巨大、产业链较完整的产业优势,产学研用深度融合,鼓励优先使用国产设备、材料和芯片,在使用中试错、改进、提高,加快成果转化。二是加大投资,合理布局,加强数字基础等设施建设。要积极有序并可适度超前推进数字基础设施建设,除网络、数据中心、计算中心、工业互联网等重大项目外,还要重视建设工业互联网标识解析体系增强工程,加强国家顶级节点、二级节点、递归节点、企业节点的建设,保障网络信息的畅通和安全。数字基础设施建设要延伸到行业企业,延伸到园区、工厂、车间、生产线等基层单元,以支撑数字化转型。数字化改造提升现有的基础设施,优化提升城市“大脑”、网络“神经”,保障公共安全。数据中心耗电大,要合理布局,减少能耗,有序发展“东数西算”。
(二)工业制造业是产业数字化的主战场
工业是立国之本,制造业是强国之基,我国工业和制造业体量大、门类全、技术复杂、任务繁重。互联网企业掌握了技术,集聚了人才,积累了资本,要及时把注意力由消费服务领域转向工业制造业,进入“互联网的下半场”,已经有了好的开局。数字化要分行业从企业抓起。针对离散式和流程式制造的不同特点,要因业施策,目前还存在对流程式制造的数字化重视不够的现象。沿海和内陆地区,区域经济、产业布局和资源环境各有长短,要结合实际、因地制宜,不盲目攀比。不同企业要因企而异,要从自动化生产线、数字车间、智能工厂到智慧园区或集团,分层次分阶段推进。要注重基础能力再造,夯实智能制造基石,防止盲目性。
(三)智能制造是工业制造业数字化的主攻方向
智能制造要求“精准、柔性、敏捷”,而5G所具有的大带宽、高速率、低时延、高可靠、密联结、广覆盖等突出优势可以契合。5G+IPV6可以实现设备、零部件等物理单元的应联尽联、无限泛在,提升设备联网率;海量数据应采尽采、畅通传输,扩充数据资源。企业要建立内网外网,已有的要改造升级,结合实际采用5G、窄带物联网(NB-IoT)、LTE演进等不同技术优化组网,提效降本,根据需要可建立5G专网。企业要建立数据库、计算站,边缘计算加人工智能提升算法算力,使计算从云端落到工厂车间,逐级提升数据应用的描述,诊断、预判、指导功能。推进工业知识、技术软件化,开发应用工业APP,把长期积累形成的操作规程、工艺卡片、技术标准等提升为专业软件,输入到计算机大脑中代替人工操作,实现精准制造。中小微企业则可以直接上云,从云平台获得云服务。各类社会信息服务平台要加深对行业企业的了解,做好服务。
(四)数字化转型要逐渐由企业拓展到产业链
强链、固链、补链,提升产业链现代化水平,要充分发挥产业链龙头企业作为“链主”的领军和生态整合作用。首先,龙头企业大都有自身数字化转型的成功经验,具有行业示范作用,可以上升为服务平台,推动同行同类企业加快全流程数字化改造。其次,龙头企业具有技术、产能、市场、资金、信息等行业协调优势,利用“5G+工业互联网”等手段搭建产业链创新生态,带动专精特新企业、单项冠军企业及更多中小微企业融入产业链、供应链,促进融通发展,从而提升整个产业链的竞争力。此外,还要积极培育一批系统解决方案供应商和网络运营服务商,尤其是具有细分行业技术优势的专业服务商,与生产企业结合,创新优质应用场景,典型示范、推广应用。鼓励和支持各地区、各行业结合区域特色和产业优势,培育一批协同效应好、辐射能力强的数字化示范园区,带动区域经济和产业链数字化转型升级。