原文刊載于《中國科學(xué)院院刊》2024年第2期“政策與管理研究”。本文為精簡改編版

孫小強(qiáng) 高秀云 王玉梅

青島科技大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院

制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型已成為傳統(tǒng)制造企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要推動力。文章厘清國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型的主要研究脈絡(luò)與關(guān)鍵問題，提煉制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的目標(biāo)要素、主體要素及影響因素，依據(jù)系統(tǒng)動力學(xué)的系統(tǒng)反饋原理構(gòu)建制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的動力網(wǎng)絡(luò)模型，并分析其作用機(jī)理；在此基礎(chǔ)上，建立了一套科學(xué)的融合評價(jià)指標(biāo)體系，為進(jìn)一步研究制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展問題提供理論參考。

1 制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的背景研究

制造業(yè)作為我國國民經(jīng)濟(jì)的主體，是強(qiáng)國之基，立國之本。雖然我國已是名副其實(shí)的制造大國和工業(yè)大國，但大而不強(qiáng)的狀況卻依舊存在。要想實(shí)現(xiàn)制造業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，提高產(chǎn)品品質(zhì)與生產(chǎn)管理效率，必須轉(zhuǎn)變發(fā)展模式，突破核心技術(shù)瓶頸，提升制造企業(yè)各個環(huán)節(jié)的數(shù)字化、智能化水平，即通過數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型尋求新的發(fā)展模式與路徑。制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型指制造企業(yè)充分利用數(shù)據(jù)等有效信息，發(fā)揮數(shù)字技術(shù)的賦能引領(lǐng)作用，利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術(shù)與設(shè)施對傳統(tǒng)制造業(yè)進(jìn)行全方位、全鏈條的改造，深化數(shù)字技術(shù)在生產(chǎn)、運(yùn)營、管理及服務(wù)等各個環(huán)節(jié)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)制造企業(yè)數(shù)字化、智能化、綠色化發(fā)展的過程。

國內(nèi)外學(xué)者們從不同視角對制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展進(jìn)行研究。其中有代表性的有：

1. 資源配置視角。認(rèn)為提升企業(yè)的資源配置能力、推動產(chǎn)能效率的提升、打破傳統(tǒng)企業(yè)的資源配置模式，能進(jìn)一步促進(jìn)制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型的發(fā)展。

2. 生產(chǎn)成本視角。研究通過數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用提質(zhì)增效，進(jìn)而提升企業(yè)的數(shù)字化、智能化水平，有效降低生產(chǎn)成本。

3. 創(chuàng)新驅(qū)動視角。認(rèn)為通過建立創(chuàng)新驅(qū)動的發(fā)展模式，對關(guān)鍵核心技術(shù)進(jìn)行研發(fā)，不斷進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新，提升產(chǎn)品性能的同時有效推動制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型的實(shí)現(xiàn)。

2 制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵要素分析

依據(jù)產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)理論與系統(tǒng)動力學(xué)反饋原理，分別對制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的目標(biāo)要素、主體要素及影響因素等關(guān)鍵要素進(jìn)行系統(tǒng)分析，有助于更深層次地研究其發(fā)展的科學(xué)規(guī)律。

制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的目標(biāo)要素

制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展目標(biāo)要素：通過制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型的迅速發(fā)展，制造企業(yè)基礎(chǔ)將持續(xù)壯大、融合提速升級、創(chuàng)新驅(qū)動顯著增強(qiáng)、質(zhì)量效益大幅提升、治理體系逐步完善、全面推行綠色發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的良性循環(huán)。

制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的主體要素

1

政府機(jī)構(gòu)

一方面，政府出臺了一系列政策，為制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型提供引領(lǐng)與支撐；另一方面，政府利用數(shù)據(jù)共享、減稅降費(fèi)等方式來降低制造業(yè)轉(zhuǎn)型的成本與風(fēng)險(xiǎn)，提高轉(zhuǎn)型效率。

2

制造企業(yè)

制造企業(yè)是數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型的執(zhí)行者，也是轉(zhuǎn)型的實(shí)現(xiàn)載體，是制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型過程中最核心的主體要素。

3

“高校 科研院所”

制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型的實(shí)現(xiàn)離不開高技能人才的支撐。通過政產(chǎn)學(xué)研合作，高校與企業(yè)、科研院所共建技術(shù)創(chuàng)新與服務(wù)平臺，為制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型注入源源不斷的動能。

4

平臺企業(yè)

平臺是各類數(shù)據(jù)的集聚地，可以幫助企業(yè)快速、準(zhǔn)確地獲取有效信息，降低數(shù)據(jù)資源搜尋成本，從而助力企業(yè)的數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型。

5

中介機(jī)構(gòu)

制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型的實(shí)現(xiàn)與金融機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)管理中心等中介機(jī)構(gòu)息息相關(guān)。數(shù)據(jù)管理中心通過推進(jìn)數(shù)據(jù)在市場內(nèi)的高效流通促進(jìn)制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型，發(fā)揮數(shù)據(jù)管理中心對制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的助力作用。

6

消費(fèi)者

制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型的最終目的就是為了最大程度地滿足消費(fèi)者定制化、個性化的需求，提高客戶體驗(yàn)；反之，消費(fèi)者的反饋意見也可以對企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用。

制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的影響因素

動力因素

1

數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施指應(yīng)用新一代信息技術(shù)的新型基礎(chǔ)設(shè)施體系?；ヂ?lián)網(wǎng)平臺、智能設(shè)備等建設(shè)的完善與否直接決定了企業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型的效果。因此，完備的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施對制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展具有強(qiáng)烈的推動作用。

2

人才隊(duì)伍建設(shè)

良好的人才隊(duì)伍建設(shè)是推動制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的決定性因素。建立一批既懂技術(shù)又懂業(yè)務(wù)的復(fù)合型人才隊(duì)伍一定程度上會大力促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型，人才已成為制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的中堅(jiān)力量。

3

政策制度

制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展受到了國家的高度重視，具有良好的政策環(huán)境，一系列政策制度的出臺為其提供了充分的前提條件與環(huán)境保障。

4

創(chuàng)新驅(qū)動能力

創(chuàng)新驅(qū)動能力的提高，有利于制造企業(yè)擺脫傳統(tǒng)、落后的發(fā)展模式，改善生產(chǎn)及管理模式，優(yōu)化產(chǎn)線流程；通過技術(shù)創(chuàng)新提升生產(chǎn)效率和管理效率，并進(jìn)一步改善產(chǎn)品質(zhì)量。

5

企業(yè)文化

良好的企業(yè)文化氛圍與正確的價(jià)值導(dǎo)向?qū)ζ髽I(yè)來說是一種激勵作用。制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展不僅包括數(shù)字技術(shù)的廣泛應(yīng)用及創(chuàng)新，還包括數(shù)字化的企業(yè)文化，以及數(shù)字化企業(yè)氛圍的創(chuàng)建等。

6

市場結(jié)構(gòu)及需求變化

當(dāng)下，消費(fèi)者對產(chǎn)品的需求逐漸轉(zhuǎn)向個性化、定制化，制造企業(yè)唯有通過轉(zhuǎn)型來實(shí)現(xiàn)自身從研發(fā)、生產(chǎn)到銷售等一系列流程的數(shù)智化提升，才能增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力。

7

國際、國內(nèi)及行業(yè)背景

從國際背景來看，全球制造業(yè)格局發(fā)生了深刻變化；從國內(nèi)及行業(yè)背景來看，我國整體技術(shù)水平與工業(yè)強(qiáng)國相比仍存在較大差距，這導(dǎo)致傳統(tǒng)制造業(yè)的劣勢不斷顯現(xiàn)。

8

價(jià)值鏈驅(qū)動

目前我國制造業(yè)在全球價(jià)值鏈中仍處于較低地位，這與我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型較晚、缺乏有力的技術(shù)支撐等因素有關(guān)。因此，一定程度上，價(jià)值鏈的驅(qū)動可促進(jìn)制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的實(shí)現(xiàn)。

障礙因素

1

產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)與技術(shù)支撐不夠堅(jiān)實(shí)

我國制造業(yè)核心關(guān)鍵技術(shù)比較薄弱，部分企業(yè)設(shè)備尚未基本實(shí)現(xiàn)自動化，相對于發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體來說缺乏核心競爭力。

2

數(shù)據(jù)開放共享受到阻礙

近年來我國公共數(shù)據(jù)開放雖然已經(jīng)取得了明顯進(jìn)步，但仍未形成標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、互聯(lián)互通的公共數(shù)據(jù)開放平臺體系，進(jìn)而阻礙了制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型的高質(zhì)量發(fā)展。

3

存在數(shù)據(jù)安全隱患

制造業(yè)數(shù)據(jù)涵蓋了設(shè)備、產(chǎn)品、運(yùn)營等多個方面，在數(shù)據(jù)采集、存儲及應(yīng)用過程中一旦泄露，將會給企業(yè)帶來十分嚴(yán)重的數(shù)據(jù)安全隱患。

3 制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展路徑分析

制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型可視為一個以因果關(guān)系為基礎(chǔ)的動態(tài)發(fā)展過程。結(jié)合上述對該過程的關(guān)鍵要素分析可知，該過程中包含諸多要素，不同要素之間的關(guān)系錯綜復(fù)雜，且各要素之間相互關(guān)聯(lián)、相互作用，共同構(gòu)成了一個“穩(wěn)中有動”的動態(tài)發(fā)展過程。在前文制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展關(guān)鍵要素分析基礎(chǔ)之上，依據(jù)系統(tǒng)動力學(xué)循環(huán)反饋原理選取相關(guān)變量，利用Vensim PLE軟件構(gòu)建制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)模型（圖1），分析系統(tǒng)內(nèi)部要素之間相互作用、共同推進(jìn)發(fā)展的循環(huán)過程，從而為指標(biāo)體系的構(gòu)建提供一定的理論依據(jù)。

圖1 制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展綜合網(wǎng)絡(luò)模型

由圖1可知，制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展系統(tǒng)中存在著諸多因素共同作用于該系統(tǒng)，而制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展又會反過來影響系統(tǒng)內(nèi)部變量；并且，該系統(tǒng)中存在著眾多反饋回路，不同回路之間相輔相成，縱橫交錯。通過運(yùn)行Vensim PLE軟件可以得出最為核心的6條反饋回路來反映該系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的狀況。

路徑一：制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平→（ ）數(shù)字經(jīng)濟(jì)與制造業(yè)融合發(fā)展程度→（ ）數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施完善性→（ ）制造業(yè)數(shù)智化生產(chǎn)管理水平→（ ）制造業(yè)數(shù)字化、智能化水平→（ ）制造業(yè)綠色發(fā)展能力→（ ）市場核心競爭力→（ ）制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平（正）。

路徑二：制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平→（ ）數(shù)字政府建設(shè)情況→（ ）政府治理模式變革程度→（ ）政府?dāng)?shù)字戰(zhàn)略的實(shí)施→（–）社會信息分散程度→（-）數(shù)據(jù)資源可獲得性→（ ）企業(yè)數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險(xiǎn)→（–）制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平（負(fù)）。

路徑三：制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平→（ ）金融機(jī)構(gòu)資金供應(yīng)能力→（ ）企業(yè)金融風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對能力→（ ）企業(yè)產(chǎn)品銷售收入→（ ）制造業(yè)數(shù)字化、智能化水平→（ ）制造業(yè)綠色發(fā)展能力→（ ）市場核心競爭力→（ ）制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平（正）。

路徑四：制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平→（ ）政產(chǎn)學(xué)研合作水平→（ ）創(chuàng)新與服務(wù)平臺建設(shè)→（ ）核心技術(shù)的研發(fā)成果→（ ）產(chǎn)品質(zhì)量與創(chuàng)新程度→（ ）制造業(yè)數(shù)字化、智能化水平→（ ）制造業(yè)綠色發(fā)展能力→（ ）市場核心競爭力→（ ）制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平（正）。

路徑五：制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平→（ ）創(chuàng)新資源投入研發(fā)程度→（ ）創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化效率→（ ）生產(chǎn)制造效率→（ ）制造業(yè)數(shù)智化生產(chǎn)管理水平→（ ）制造業(yè)數(shù)字化、智能化水平→（ ）制造業(yè)綠色發(fā)展能力→（ ）市場核心競爭力→（ ）制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平（正）。

路徑六：制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平→（ ）公眾參與治理程度→（ ）公眾監(jiān)督作用→（ ）制造業(yè)數(shù)字化、智能化水平→（ ）制造業(yè)綠色發(fā)展能力→（ ）市場核心競爭力→（ ）制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平（正）。

4 制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展：評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

前文對不同主體驅(qū)動下的制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展邏輯及路徑進(jìn)行分析，并構(gòu)建了制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)模型；其中，各個主體雖然不同，但都是圍繞著同一目標(biāo)要素在該系統(tǒng)中運(yùn)行。本文結(jié)合相關(guān)學(xué)者的理論研究，依據(jù)關(guān)鍵要素與機(jī)理分析，以網(wǎng)絡(luò)模型中的狀態(tài)變量作為一級指標(biāo)，以反映系統(tǒng)中各要素的現(xiàn)實(shí)狀態(tài)；根據(jù)前文得出的6條路徑，本文設(shè)計(jì)包括產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、兩化融合、創(chuàng)新驅(qū)動、質(zhì)效提升、治理體系、綠色發(fā)展等6項(xiàng)一級指標(biāo)，以及數(shù)字基礎(chǔ)、企業(yè)基礎(chǔ)、數(shù)字化水平等 14 項(xiàng)二級指標(biāo)和 36 項(xiàng)三級指標(biāo)的制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平評價(jià)指標(biāo)體系（表1）。該指標(biāo)體系不僅適用于對不同區(qū)域之間、不同細(xì)分行業(yè)之間制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平的橫向評價(jià)，也適用于不同發(fā)展時間階段的制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平縱向評價(jià)。

表1　制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平評價(jià)指標(biāo)體系

* 相關(guān)三級指標(biāo)數(shù)據(jù)及單位可從《中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國工業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國信息產(chǎn)業(yè)年鑒》《中國經(jīng)濟(jì)普查年鑒》，以及中國國家統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站、各省市歷年統(tǒng)計(jì)年鑒獲得。

5 結(jié) 論

本文通過厘清國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型的主要研究脈落與關(guān)鍵問題，提煉出制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型的目標(biāo)要素、主體要素與影響因素；在此基礎(chǔ)上，依據(jù)產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)理論、系統(tǒng)動力學(xué)理論等相關(guān)理論，構(gòu)建制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的綜合網(wǎng)絡(luò)模型，分析各要素之間相互作用的機(jī)理。通過該網(wǎng)絡(luò)模型揭示的運(yùn)行機(jī)理與路徑，從產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、兩化融合、創(chuàng)新驅(qū)動、質(zhì)效提升、治理體系、綠色發(fā)展等6個方面構(gòu)建制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平評價(jià)指標(biāo)體系，以為制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展水平測度評價(jià)提供參考。

孫小強(qiáng) 青島科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院副教授。主要研究領(lǐng)域：制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)管理等。

王玉梅 青島科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院教授。主要研究領(lǐng)域：企業(yè)戰(zhàn)略管理、智能制造等。

文章源自：孫小強(qiáng), 高秀云, 王玉梅. 制造業(yè)數(shù)智化融合轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵要素、機(jī)理分析及評價(jià)指標(biāo)研究. 中國科學(xué)院院刊, 2024, 39(2): 323-332. DOI: 10.16418/j.issn.1000-3045.20230109002.