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

孫小強 高秀云 王玉梅

青島科技大學 經(jīng)濟與管理學院

制造業(yè)數(shù)智化融合轉型已成為傳統(tǒng)制造企業(yè)高質量發(fā)展的重要推動力。文章厘清國內外學者關于制造業(yè)數(shù)智化融合轉型的主要研究脈絡與關鍵問題，提煉制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展的目標要素、主體要素及影響因素，依據(jù)系統(tǒng)動力學的系統(tǒng)反饋原理構建制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展的動力網(wǎng)絡模型，并分析其作用機理；在此基礎上，建立了一套科學的融合評價指標體系，為進一步研究制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展問題提供理論參考。

1 制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展的背景研究

制造業(yè)作為我國國民經(jīng)濟的主體，是強國之基，立國之本。雖然我國已是名副其實的制造大國和工業(yè)大國，但大而不強的狀況卻依舊存在。要想實現(xiàn)制造業(yè)的高質量發(fā)展，提高產(chǎn)品品質與生產(chǎn)管理效率，必須轉變發(fā)展模式，突破核心技術瓶頸，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)智化融合轉型尋求新的發(fā)展模式與路徑。制造業(yè)數(shù)智化融合轉型指制造企業(yè)充分利用數(shù)據(jù)等有效信息，發(fā)揮數(shù)字技術的賦能引領作用，利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術與設施對傳統(tǒng)制造業(yè)進行全方位、全鏈條的改造，深化數(shù)字技術在生產(chǎn)、運營、管理及服務等各個環(huán)節(jié)的應用，實現(xiàn)制造企業(yè)數(shù)字化、智能化、綠色化發(fā)展的過程。

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

1. 資源配置視角。認為提升企業(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，能進一步促進制造業(yè)數(shù)智化融合轉型的發(fā)展。

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

3. 創(chuàng)新驅動視角。認為通過建立創(chuàng)新驅動的發(fā)展模式，對關鍵核心技術進行研發(fā)，不斷進行產(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)智化融合轉型的實現(xiàn)。

2 制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展的關鍵要素分析

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

制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展的目標要素

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

制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展的主體要素

1

政府機構

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

2

制造企業(yè)

制造企業(yè)是數(shù)智化融合轉型的執(zhí)行者，也是轉型的實現(xiàn)載體，是制造業(yè)數(shù)智化融合轉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)智化融合轉型的實現(xiàn)離不開高技能人才的支撐。通過政產(chǎn)學研合作，高校與企業(yè)、科研院所共建技術創(chuàng)新與服務平臺，為制造業(yè)數(shù)智化融合轉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)智化融合轉型。

5

中介機構

制造業(yè)數(shù)智化融合轉型的實現(xiàn)與金融機構、數(shù)據(jù)管理中心等中介機構息息相關。數(shù)據(jù)管理中心通過推進數(shù)據(jù)在市場內的高效流通促進制造業(yè)數(shù)智化融合轉型，發(fā)揮數(shù)據(jù)管理中心對制造業(yè)高質量發(fā)展的助力作用。

6

消費者

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

制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展的影響因素

動力因素

1

數(shù)字基礎設施建設

數(shù)字基礎設施指應用新一代信息技術的新型基礎設施體系。互聯(lián)網(wǎng)平臺、智能設備等建設的完善與否直接決定了企業(yè)數(shù)智化融合轉型的效果。因此，完備的數(shù)字基礎設施對制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展具有強烈的推動作用。

2

人才隊伍建設

良好的人才隊伍建設是推動制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展的決定性因素。建立一批既懂技術又懂業(yè)務的復合型人才隊伍一定程度上會大力促進企業(yè)轉型，人才已成為制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展的中堅力量。

3

政策制度

制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(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)新驅動能力

創(chuàng)新驅動能力的提高，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；通過技術創(chuàng)新提升生產(chǎn)效率和管理效率，并進一步改善產(chǎn)品質量。

5

企業(yè)文化

良好的企業(yè)文化氛圍與正確的價值導向對企業(yè)來說是一種激勵作用。制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展不僅包括數(shù)字技術的廣泛應用及創(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

市場結構及需求變化

當下，消費者對產(chǎn)品的需求逐漸轉向個性化、定制化，制造企業(yè)唯有通過轉型來實現(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，才能增強企業(yè)的市場競爭力。

7

國際、國內及行業(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；從國內及行業(yè)背景來看，我國整體技術水平與工業(yè)強國相比仍存在較大差距，這導致傳統(tǒng)制造業(yè)的劣勢不斷顯現(xiàn)。

8

價值鏈驅動

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

障礙因素

1

產(chǎn)業(yè)基礎與技術支撐不夠堅實

我國制造業(yè)核心關鍵技術比較薄弱，部分企業(yè)設備尚未基本實現(xiàn)自動化，相對于發(fā)達經(jīng)濟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)取得了明顯進步，但仍未形成標準統(tǒng)一、互聯(lián)互通的公共數(shù)據(jù)開放平臺體系，進而阻礙了制造業(yè)數(shù)智化融合轉型的高質量發(fā)展。

3

存在數(shù)據(jù)安全隱患

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

3 制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展路徑分析

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

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

由圖1可知，制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(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)智化融合轉型發(fā)展又會反過來影響系統(tǒng)內部變量；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)實際運行的狀況。

路徑一：制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展水平→（ ）數(shù)字經(jīng)濟與制造業(yè)融合發(fā)展程度→（ ）數(shù)字化基礎設施完善性→（ ）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)智化融合轉型發(fā)展水平（正）。

路徑二：制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展水平→（ ）數(shù)字政府建設情況→（ ）政府治理模式變革程度→（ ）政府數(shù)字戰(zhàn)略的實施→（–）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)泄露風險→（–）制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展水平（負）。

路徑三：制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展水平→（ ）金融機構資金供應能力→（ ）企業(yè)金融風險應對能力→（ ）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)智化融合轉型發(fā)展水平（正）。

路徑四：制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展水平→（ ）政產(chǎn)學研合作水平→（ ）創(chuàng)新與服務平臺建設→（ ）核心技術的研發(fā)成果→（ ）產(chǎn)品質量與創(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)智化融合轉型發(fā)展水平（正）。

路徑五：制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展水平→（ ）創(chuàng)新資源投入研發(fā)程度→（ ）創(chuàng)新成果轉化效率→（ ）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)智化融合轉型發(fā)展水平（正）。

路徑六：制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(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)智化融合轉型發(fā)展水平（正）。

4 制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展：評價指標體系構建

前文對不同主體驅動下的制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展邏輯及路徑進行分析，并構建了制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展的網(wǎng)絡模型；其中，各個主體雖然不同，但都是圍繞著同一目標要素在該系統(tǒng)中運行。本文結合相關學者的理論研究，依據(jù)關鍵要素與機理分析，以網(wǎng)絡模型中的狀態(tài)變量作為一級指標，以反映系統(tǒng)中各要素的現(xiàn)實狀態(tài)；根據(jù)前文得出的6條路徑，本文設計包括產(chǎn)業(yè)基礎、兩化融合、創(chuàng)新驅動、質效提升、治理體系、綠色發(fā)展等6項一級指標，以及數(shù)字基礎、企業(yè)基礎、數(shù)字化水平等 14 項二級指標和 36 項三級指標的制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展水平評價指標體系（表1）。該指標體系不僅適用于對不同區(qū)域之間、不同細分行業(yè)之間制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展水平的橫向評價，也適用于不同發(fā)展時間階段的制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展水平縱向評價。

表1　制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展水平評價指標體系

* 相關三級指標數(shù)據(jù)及單位可從《中國高技術產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計年鑒》《中國統(tǒng)計年鑒》《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》《中國城市統(tǒng)計年鑒》《中國信息產(chǎn)業(yè)年鑒》《中國經(jīng)濟普查年鑒》，以及中國國家統(tǒng)計局網(wǎng)站、各省市歷年統(tǒng)計年鑒獲得。

5 結 論

本文通過厘清國內外學者關于制造業(yè)數(shù)智化融合轉型的主要研究脈落與關鍵問題，提煉出制造業(yè)數(shù)智化融合轉型的目標要素、主體要素與影響因素；在此基礎上，依據(jù)產(chǎn)業(yè)關聯(lián)理論、系統(tǒng)動力學理論等相關理論，構建制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展的綜合網(wǎng)絡模型，分析各要素之間相互作用的機理。通過該網(wǎng)絡模型揭示的運行機理與路徑，從產(chǎn)業(yè)基礎、兩化融合、創(chuàng)新驅動、質效提升、治理體系、綠色發(fā)展等6個方面構建制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展水平評價指標體系，以為制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展水平測度評價提供參考。

孫小強 青島科技大學經(jīng)濟與管理學院副教授。主要研究領域：制造業(yè)轉型升級、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)管理等。

王玉梅 青島科技大學經(jīng)濟與管理學院教授。主要研究領域：企業(yè)戰(zhàn)略管理、智能制造等。

文章源自：孫小強, 高秀云, 王玉梅. 制造業(yè)數(shù)智化融合轉型發(fā)展的關鍵要素、機理分析及評價指標研究. 中國科學院院刊, 2024, 39(2): 323-332. DOI: 10.16418/j.issn.1000-3045.20230109002.