【核心提示】 制造業(yè)智能化是全球工業(yè)化的大勢所趨,也是重塑國家間產(chǎn)業(yè)競爭力的關(guān)鍵因素?？v觀工業(yè)發(fā)展歷程,不斷提升生產(chǎn)的智能化水平是人類不懈的追求。對于我國而言,加快發(fā)展智能制造,是搶占未來發(fā)展制高點、推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、加快制造強(qiáng)國建設(shè)的重要舉措。未來,要堅持把智能制造作為中國制造轉(zhuǎn)型升級的主攻方向,堅持企業(yè)主體、政府推動,著力提升關(guān)鍵技術(shù)裝備安全可控能力,著力增強(qiáng)基礎(chǔ)支撐能力,著力提升集成應(yīng)用水平,著力探索培育新模式,著力營造良好發(fā)展環(huán)境,為培育經(jīng)濟(jì)增長新動能、打造我國制造業(yè)競爭新優(yōu)勢、建設(shè)制造強(qiáng)國奠定扎實的基礎(chǔ)。

中國制造轉(zhuǎn)型面臨重要機(jī)遇

縱觀當(dāng)今世界,誰占據(jù)了價值鏈的核心環(huán)節(jié),誰就掌控了全球價值流向。近年來,新科技革命和產(chǎn)業(yè)革命方興未艾,給世界產(chǎn)業(yè)技術(shù)和分工格局帶來深刻調(diào)整和革命性影響。智能制造成為全球新一輪制造變革的核心內(nèi)容,世界各主要國家和地區(qū)紛紛加緊謀劃和布局,積極參與全球制造業(yè)再分工。美國制定了《先進(jìn)制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃》,旨在大力推動以“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”和“新一代機(jī)器人”為特征的智能制造戰(zhàn)略布局。作為工業(yè)4.0的倡導(dǎo)者,德國意欲主導(dǎo)智慧工廠等工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)制定。而日本推動“超智能社會”建設(shè)則致力于通過發(fā)展智能制造及其相關(guān)技術(shù),解決少子化、老齡化、資源匱乏導(dǎo)致的各種社會經(jīng)濟(jì)問題,以重塑本國制造業(yè)的競爭新優(yōu)勢。

經(jīng)過改革開放30多年的快速發(fā)展,我國已經(jīng)成為名副其實的制造大國。制造業(yè)規(guī)模躍居世界第一,增加值在世界占比超過20%,成為全球價值鏈重要的參與者。然而,總體來看,中國制造大而不強(qiáng)的特征仍然明顯,自主創(chuàng)新能力相對較弱,核心零部件、關(guān)鍵原材料、重大裝備對外依存度高,資源消耗大,低端產(chǎn)能過剩,高端供給明顯不足,產(chǎn)業(yè)整體仍處于全球制造業(yè)鏈條的中低端。近年來,隨著人口紅利逐步消失,要素成本持續(xù)上升、傳統(tǒng)比較優(yōu)勢不斷弱化,如何實現(xiàn)從低附加值、勞動密集型模式向高附加值、高技術(shù)含量模式的轉(zhuǎn)變,實現(xiàn)新舊動能轉(zhuǎn)換,成為我國制造業(yè)面臨的重要問題。

回顧世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展歷程,每一次工業(yè)革命總是帶來勞動生產(chǎn)率大幅提高和生產(chǎn)方式的巨大變革,同時也為后發(fā)國家提供了“彎道超車”的重要機(jī)遇。

智能制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)深度融合,貫穿于設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動的各個環(huán)節(jié),具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式。智能制造不僅僅是單一技術(shù)和裝備的突破與應(yīng)用,而是依靠裝備智能化、設(shè)計數(shù)字化、生產(chǎn)自動化、管理現(xiàn)代化、營銷服務(wù)網(wǎng)格化等制造技術(shù)與信息技術(shù)的深度融合與集成,創(chuàng)造新的附加價值。借助傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等技術(shù)的運用,智能制造能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與工廠、各工廠之間以及供應(yīng)鏈上下游企業(yè)間、企業(yè)與用戶間的無縫對接,企業(yè)可以更加精準(zhǔn)地預(yù)測用戶需求,根據(jù)用戶多樣化、個性化的需求進(jìn)行柔性生產(chǎn),并實時監(jiān)控整個生產(chǎn)過程,實現(xiàn)低成本的定制化服務(wù)。

制造業(yè)向智能制造的轉(zhuǎn)型會產(chǎn)生對智能裝備、智能傳感器、新材料、工業(yè)軟件系統(tǒng)以及相關(guān)服務(wù)的大量需求,能夠形成新的產(chǎn)業(yè)增長點。更為關(guān)鍵的是,隨著用戶需求高端化、個性化,對增值服務(wù)的要求不斷增長,能否以較低成本滿足個性化、多元化且多變的市場需求將成為決定企業(yè)成敗的關(guān)鍵。智能制造借力新的生產(chǎn)模式和商業(yè)模式,能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)制造與市場多樣化需求之間的動態(tài)匹配,有利于減少過剩產(chǎn)能和庫存,這與供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的目標(biāo)方向高度契合。同時,中國也具有發(fā)展智能制造的有利條件。一方面,中國擁有世界最大規(guī)模的制造業(yè)和完備的制造體系,為智能制造的發(fā)展提供了巨大的市場空間;另一方面,中國互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá),互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)軍企業(yè)在大數(shù)據(jù)、云計算領(lǐng)域形成了強(qiáng)大的技術(shù)能力,為智能制造的發(fā)展提供了技術(shù)基礎(chǔ)。

在當(dāng)前國內(nèi)發(fā)展動能轉(zhuǎn)換和國際競爭加劇的形勢下,加快發(fā)展智能制造,不僅是搶占未來經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展制高點的戰(zhàn)略選擇,而且有助于抵消勞動力成本上漲的影響,對打造我國制造業(yè)競爭新優(yōu)勢,實現(xiàn)“彎道超車”,邁向制造強(qiáng)國具有重要戰(zhàn)略意義。為此,《中國制造2025》將推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合列為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的一個重要任務(wù),明確提出加快制定智能制造技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),發(fā)展智能制造裝備和產(chǎn)品,推進(jìn)制造過程智能化。

智能化升級仍面臨挑戰(zhàn)

由于我國工業(yè)化起步晚,技術(shù)積累相對薄弱,先進(jìn)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化能力與工業(yè)強(qiáng)國存在顯著差距,我國制造業(yè)智能化升級面臨著一系列挑戰(zhàn)。

一是我國制造業(yè)發(fā)展水平參差不齊。與美、日、德等發(fā)達(dá)國家相比,我國制造業(yè)在不同地區(qū)、不同行業(yè)、不同企業(yè)之間發(fā)展不平衡,一些行業(yè)龍頭企業(yè)已經(jīng)開始智能化探索,但多數(shù)企業(yè)尚處于電氣化、自動化甚至機(jī)械化階段。未來我國制造業(yè)要全面實現(xiàn)信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化還有很長的路要走。

二是智能化的軟硬件領(lǐng)域缺乏自主研發(fā)技術(shù)。重要領(lǐng)域工業(yè)傳感器、伺服電機(jī)、高端芯片等關(guān)鍵零部件主要依賴進(jìn)口,使得我國智能裝備和智能制造的發(fā)展嚴(yán)重受制于人。我國在工業(yè)軟件缺少自主知識產(chǎn)權(quán),使得關(guān)鍵工藝流程和工業(yè)技術(shù)數(shù)據(jù)缺乏長期研發(fā)積累,在一定程度上制約了智能制造整體水平的提高。

三是智能制造尚處于初級應(yīng)用階段。在我國,智能制造的綜合集成效應(yīng)尚未顯現(xiàn)。有報告指出,我國僅16%的企業(yè)進(jìn)入智能制造應(yīng)用階段;從智能制造的經(jīng)濟(jì)效益來看,52%的企業(yè)其智能制造收入貢獻(xiàn)率低于10%。

四是智能制造標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)信息安全基礎(chǔ)薄弱。發(fā)展智能制造,需要實現(xiàn)工廠、車間、設(shè)備、產(chǎn)品、用戶之間全流程、全方位、實時互聯(lián)互通和信息共享,達(dá)到研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理以及售后服務(wù)的高度網(wǎng)絡(luò)協(xié)同,對網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備和應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化提出了更高的要求。目前,我國統(tǒng)一智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立,制約著我國智能產(chǎn)品、裝備、服務(wù)的綜合集成、互聯(lián)互通和信息共享。

五是高素質(zhì)復(fù)合型人才不足。從經(jīng)營管理層面來看,我國企業(yè)缺少具有預(yù)見力的領(lǐng)軍人物和高水平的研發(fā)、市場開拓、財務(wù)管理等方面的專門人才。從員工隊伍層面來看,企業(yè)普遍存在初級技工多,高級技工少;傳統(tǒng)型技工多,知識型技工少;單一技能的技工多,復(fù)合型的技工少的現(xiàn)象,員工綜合素質(zhì)偏低一定程度上制約了智能制造系統(tǒng)的應(yīng)用和推廣。此外,涉及智能制造標(biāo)準(zhǔn)制定、國際談判、法律法規(guī)等方面的高級專業(yè)人才不足,更需要我們重點關(guān)注。

向全球價值鏈高端攀升

制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的主體,是立國之本、興國之器、強(qiáng)國之基。面對發(fā)達(dá)國家“再工業(yè)化”與發(fā)展中國家低成本對中國實體經(jīng)濟(jì)形成的“雙重擠壓”,要抓住新技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)革命帶來的戰(zhàn)略機(jī)遇,以智能制造引領(lǐng)中國制造向全球價值鏈高端攀升。

首先,推進(jìn)智能制造產(chǎn)業(yè)共性關(guān)鍵技術(shù)的自主研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,提高價值鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)的掌控力。聚焦感知、控制、決策、執(zhí)行等智能制造核心關(guān)鍵環(huán)節(jié),突破制約智能制造發(fā)展的各類工業(yè)傳感器等關(guān)鍵技術(shù),增強(qiáng)數(shù)字化和軟件化控制能力;研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的工業(yè)機(jī)器人、增材制造裝備等關(guān)鍵裝備,補(bǔ)齊工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型短板,全面提升智能制造的產(chǎn)業(yè)化水平。

其次,加大國產(chǎn)工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展扶持力度,推動工業(yè)軟件特別是智能制造操作系統(tǒng)平臺的開發(fā)以及推廣應(yīng)用。建立工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)投資基金,從財稅、金融、知識產(chǎn)權(quán)等方面加大對工業(yè)軟件基礎(chǔ)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化、推廣應(yīng)用的扶持力度。組建以行業(yè)龍頭企業(yè)為核心的工業(yè)軟件聯(lián)盟,打造工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。加快制定工業(yè)軟件行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),推進(jìn)制造業(yè)工業(yè)軟件綜合集成應(yīng)用。

第三,加快智能制造相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè),為實施智能制造提供強(qiáng)有力的標(biāo)準(zhǔn)支撐。聚焦重點領(lǐng)域,從基礎(chǔ)共性、關(guān)鍵技術(shù)、重點行業(yè)等方面,建立健全智能制造相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系。鼓勵通信設(shè)備、智能裝備、軟件開發(fā)、工業(yè)自動化、系統(tǒng)集成等領(lǐng)域的企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合參與智能制造體系架構(gòu)、通信協(xié)議、操作系統(tǒng)平臺、應(yīng)用接口、技術(shù)實現(xiàn)等方面標(biāo)準(zhǔn)的制定,提高智能制造相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的開放性和兼容性,夯實智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)基礎(chǔ)。

第四,創(chuàng)新生產(chǎn)模式和商業(yè)模式,以產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟模式打造智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。智能制造所帶來的以消費者為中心、“需求定制+大數(shù)據(jù)營銷+參與制造”的“產(chǎn)品+服務(wù)”的新生產(chǎn)模式和商業(yè)模式,要求企業(yè)從封閉的價值鏈轉(zhuǎn)向開放的價值網(wǎng)絡(luò)。政府應(yīng)鼓勵智能裝備、通信設(shè)備業(yè)、電子信息制造企業(yè),以及軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成企業(yè)與大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)組建涵蓋技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品制造、應(yīng)用推廣和系統(tǒng)集成等方面跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的智能制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,建立平臺生態(tài)圈,通過服務(wù)生態(tài)化、系統(tǒng)化和產(chǎn)品智能化,推進(jìn)技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品生產(chǎn)、應(yīng)用推廣全鏈條協(xié)同發(fā)展。

第五,建立面向智能制造的多層次的人力資源開發(fā)體系。大力發(fā)展職業(yè)教育、繼續(xù)教育,引導(dǎo)企業(yè)加大職業(yè)技能培訓(xùn)投入力度,創(chuàng)新培訓(xùn)形式,培養(yǎng)和造就具有較高素養(yǎng)的應(yīng)用型人才和知識型技工。鼓勵骨干企業(yè)與有條件的高等院校開展協(xié)同育人,建設(shè)產(chǎn)業(yè)人才培訓(xùn)基地,培育具有“工匠精神”的應(yīng)用型人才,夯實智能制造的人才基礎(chǔ)。

第六,打造智能價值鏈,增強(qiáng)企業(yè)智能化管理能力,提高數(shù)據(jù)附加價值。針對智能制造高度柔性的生產(chǎn)模式對管理復(fù)雜度的新要求,引導(dǎo)企業(yè)從產(chǎn)品概念設(shè)計、原型開發(fā)、資源管理、訂單管理、生產(chǎn)計劃獲取和執(zhí)行、物流管理、能源管理到營銷售后,按照產(chǎn)品附加值的新型創(chuàng)造方式進(jìn)行整合,建立高效的智能化運營系統(tǒng)。

(原文來源:經(jīng)濟(jì)日報  作者:中國社會科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所課題組 執(zhí)筆:方曉霞 楊丹輝 李曉華)