加快江西制造業向智能制造轉型升級研究

曹高明 饒 晶

［提 要］當前，加快傳統制造業向智能制造轉型升級是共識，也是趨勢。對江西而言，更是實現制造業彎道超車的有利時機。推動江西傳統制造業向智能制造業轉型升級，面臨著研發投入長期不足且歷史欠賬十分沉重、關鍵核心技術與裝備依舊匱乏且高度依賴進口、轉型升級的成本高昂且短期內難以消化、外部競爭環境將依然復雜等問題。因此，要研究借鑒先進地區發展經驗，深化體制機制改革，加大智能制造政策扶持力度，加快關鍵技術研發并分層有序推進智能化進程，積極參與國家智能制造標準體系的構建。

一、問題的提出

近年來，加快傳統制造業轉型升級已成共識，不僅美國、德國、日本等西方發達國家，巴西、印度、墨西哥等發展中國家也高度重視制造業的轉型升級。在國內，廣東、江蘇、浙江、山東、湖南、安徽、河南等省（市、區）也紛紛出臺政策推動本省制造業轉型升級。

制造業歷來為江西支柱產業。建國后，江西建立了較為完備的工業體系，在全國制造業中占有重要地位。不少行業一直以來在全國都處于第一方陣，如有色金屬產業占全國比重的11%，全國排名第一；航空制造業在全國位列前四；整車制造工廠在國內的占比達4.56%，全國排名第八。江鈴、江中、正邦、洪都、鴨鴨等品牌馳名中外。2017年，江西規模以上工業增加值超過8000億元，增速連續五年居全國前列；2018年，江西規模以上工業增加值同比增長8.7%，居全國第四、中部第一，穩居第一方陣。可以說，當前江西制造業處于穩步發展階段。

近年來，江西深入實施工業強省戰略，積極推動制造業轉型升級，并加速向工業化后期轉變，特別是2018年6月出臺的《關于深入實施工業強省戰略推動工業高質量發展的若干意見》，提出要全面對接制造強國戰略，構建協同發展的現代化產業體系，重塑江西制造業輝煌；江西省委書記劉奇、省長易煉紅等領導也多次在不同場合、不同會議上重點強調，實施工業強省不動搖，要大力推動江西制造業轉型升級，重塑制造業輝煌。因此，選擇何種發展方向、路徑，出臺何種政策來推動江西制造業轉型升級已迫在眉睫。

二、智能制造的理論基礎與實踐探索

智能制造是制造業轉型升級的重要方向。近年來，國內外的理論界、實踐界都在積極研究、探索并推動傳統制造向智能制造的轉型升級。

對于智能制造，國內外學者研究成果頗多。智能制造概念最早是由美國學者P.K.Wright和D.A.Bourne（1988）在《Manufacturing Intelligence》率先提出。而后，美國、德國、日本、英國等諸多國家的科研機構及人員就智能制造開展了諸多研究。如美國奇點大學教授Vivek Wadhwa（2012）在《Why it’s China’s turn to worry about manufacturing?》一文中指出，機器人、人工智能與數字制造技術的結合會引發制造業革命；美國通用電氣公司（2012）在《工業互聯網：突破智慧和機器的界限》一文中，首次提出了“工業互聯網”的概念，并認為它會給未來帶來巨大商機［1］。同時，美、日、德等國還舉辦了諸多以智能制造為主題的學術會議，如2010年10月在美國華盛頓舉辦的“21世紀智能制造研討會”，認為智能制造可以實現制造流程優化、供應鏈流程優化等。

國內對智能制造的研究起步于上世紀80年代末，即國家把“智能模擬”列入國家研究課題。經過30多年研究發展，國內智能制造研究范圍涵蓋了技術層面（楊曉平、賀倩等）、環境層面（黃陽華、侯云龍等）、政策層面（朱森第、黃陽華等）、路徑層面（辛國斌）、賴紅波等）、標準化層面（李清等）、商業模式層面（趙良等）等等［1］［2］［3］［4］［5］，上述相關研究成果都認為智能制造是未來制造業發展的趨勢及必然選擇，必須多角度、全方位大力推動制造業向智能制造業轉型升級。此外，國內也舉辦了多場關于智能制造的會議（論壇），如2017年12月在南京舉辦的以“聚·融·創·變”為主題的2017世界智能制造大會；2018年9月在四川綿陽舉辦的以“引進先進國際經驗，服務智能制造發展”為主題的2018中德智能制造高峰論壇。

在政府推動層面，智能制造已成世界各主要發達國家及國內諸多省（市、區）推動制造業轉型升級的重要選擇。美、德、日、韓、墨等國紛紛出臺政策，鼓勵相關制造企業充分把握智能制造趨勢，占領未來制造業發展戰略制高點。美國2012年發布了《先進制造業國家戰略計劃》，提出以智能制造為未來制造業發展方向，并提出“工業互聯”“新一代機器人”等智能制造布局；2018年，再次發布《美國先進制造業領導戰略》，重點仍是維持美國在全球先進制造業的領導地位。德國2013年正式推出著名的“工業4.0”戰略，其核心目的就是通過智能制造實現第四次工業革命，保持德國工業在世界競爭中的優勢。日本于1989年就提出了“智能制造系統”，2015年實施機器人新策略，2016年實施“日本版工業4.0參考架構”，即IVRA，目的就是推動“智能工廠”的實現。在中國，自2015年起陸續頒布了《中國制造2025》《智能制造發展規劃（2016-2020年）》《關于深化“互聯網+先機制造業”發展工業互聯網的指導意見》《國家智能制造標準體系建設指南（2018版）》等文件，可以說，舉全國之力積極推動智能制造的布局與發展。具體到各省（市、區），包括上海、廣東、江蘇、山東等發達省（市、區）及湖北、安徽、湖南、河南、四川等中西部內陸省（市、區）都在大力出臺地方性政策支持智能制造業發展。廣東作為我國較早提出并實施智能制造的省份，不僅出臺了關于智能制造的專門發展規劃及扶持政策，如《廣東省智能制造發展規劃（2015－2025年）》《廣東省機器人產業發展專項行動計劃（2015-2017年）》《廣東省深化“互聯網＋先進制造業”發展工業互聯網的實施方案》《廣東省支持企業“上云上平臺”加快發展工業互聯網的若干扶持政策（2018-2020年）》等，而且在廣州、深圳、佛山等10個地區還計劃培育建設一批智能制造區及近100個智能制造骨干企業，并提出到2021年基本建成10個省級智能制造示范基地［6］；此外，廣東省內相關科研院所也積極跟進。2015年，廣東省科學院在國內率先成立了“廣東省智能制造研究所”，在相關研究領域也取得了較豐碩的成果，部分研究成果當前已進入示范應用階段，如“智能打磨、噴釉機器人系統技術”等。同為欠發達省份的安徽也在大力推動智能制造，2017出臺了 《安徽省智能制造工程實施方案（2017-2020年）》，并提出重點培育打造智能裝備、智能終端、智能家電、智能汽車和智能語音等“五智產業”。

在企業探索與實踐層面，國際企業巨頭如西門子、通用電氣、羅克韋爾、思科、IBM、通用汽車等，國內知名企業如華為、上汽、阿里巴巴、騰訊、三一重工、奇瑞、海爾、上海電氣、徐工機械等，都在大力實施智能制造或助力智能制造。在美國，通用汽車當前正與日本工業機器人制造商發那科（Fanuc）合作開發協作機器人，并推出學徒計劃，以便維護新設備（機器人）；在德國，西門子大力開展工業互聯網平臺建設，2017年數字化業務收入超過140億歐元。在國內，上海電氣與中集集團、深圳前海瑞集科技簽署“龍騰計劃”戰略，共同致力中集集裝箱未來的智能制造升級；安徽制造代表企業奇瑞汽車正積極布局智能汽車領域，并于2018年5月在合肥舉辦的“2018世界制造大會和2018中國國際徽商大會”上，展示了以“人、車、路融合的智慧生活”為主題的第三代智能汽車；2019年4月，三一重工與中興在長沙產業園簽署全面戰略合作協議，共同探索5G技術與工業領域的深度融合。

三、江西智能制造業發展現狀及面臨的困境分析

江西省作為欠發達省份，近年來同樣高度關注并引導智能制造業發展。2017年10月，出臺了《關于加快推進人工智能和智能制造發展若干措施》，提出要在“十三五”期間重點打造10個人工智能和智能制造產業基地，支持打造南昌世界級VR中心，培育一批智能制造企業，建成1000個智能車間，每年推廣應用2000臺(套)以上人工智能產品和智能制造裝備，等等。2018年7月，江西省人工智能產業聯盟成立；10月，在南昌舉辦了江西首個智能制造產業對接推介會；12月，發布了40個江西省智能制造試點示范項目名單。2019年1月，認定了小藍經開區、上饒經開區、景德鎮高新區、章貢高新區等4個“江西省智能制造基地”。此外，產研結合也同步推動，依托高校及科研機構成立了以智能制造為目的的研究機構或學院，如在南昌大學成立了“人工智能工業研究院”，其研究領域已涉及智能醫療、工業互聯網等；江西財經大學成立了“中科云叢人工智能研究院”，研究領域主要是人工智能技術在公共安全、金融、智慧城市等方面的應用；在宜春學院、南昌工學院、江西應用科技學院等高校成立了人工智能學院。此外，與智能制造相關的產教融合項目也取得不菲成績，在2018年12月第二屆江西高校科技成果對接會上，簽約的13個產教融合項目中就有7個智能制造項目。

2018年，江西累計推廣應用智能裝備10500余套，共建設近800間數字化車間及智能工程，在VR、人工智能、大數據、物聯網等方面也取得一定成績。但在看到江西推動傳統制造向智能制造轉型升級取得可喜成績的同時，也要看到影響智能制造快速發展的若干問題，具體如下：

（一）研發投入長期不足且歷史欠賬十分沉重

推動傳統制造向智能制造轉型升級，需要持續穩定地投入大量資金進行技術研發，特別是基礎性技術的研發更為重要。根據國家統計局2018年10月發布的《2017年全國科技經費投入統計公報》顯示（詳見表1），2017年江西共投入研究與試驗發展（R&D）經費255.80億元，全國排名第18，同比增長23.4%，增速雖可觀，但投入強度（R&D與國內生產總值之比）長期低于國家平均水平，歷年來僅為國家平均水平的1/2左右。可見，江西科研投入長期不足，且歷史欠賬十分沉重。與國內其他省份相比（詳見表2），2017年來江西研發投入僅為廣東、江蘇、山東、北京、浙江、上海的10.9%、11.3%、14.6%、16.2%、20.2%、21.2%，在中部6省中也僅略高于山西，排名倒數第二，但不足其余四省的1/2。可見，江西科研投入的趕超難度十分巨大。投入規模偏小，投入強度也很弱，導致江西科技創新僅相對于中部其他四省而言，就可以說是難有成就感。此外，從表2數據也可發現，智能制造分布的四大區域基本與R&D經費投入吻合，特別是武漢、長沙能成為中西部智能制造產業集聚區的代表，與其高強度的R&D經費投入強度密切相關。研發經費的長期投入不足，不僅難以吸引外部優質制造企業落戶江西，本省優秀制造企業也存在外遷可能性，特別是制造企業的總部或研發中心的外遷，將會對江西制造業轉型升級帶來極大負面影響。

表1 2013-2017年江西與全國R&D經費投入與投入強度比較統計表

表2 2017年國內部分省份R&D研發投入統計表

（二）關鍵核心技術與裝備依舊匱乏且高度依賴進口

智能制造發展的關鍵是高新技術與設備。不可否認的是，當前我國智能制造還處于引進先進或仿制國外先進技術或設備階段。汽車制造業是衡量制造業發展水平的典型代表，也是江西重點發展的產業。相關資料顯示［7］，僅在汽車發動機生產領域，從起點工序“沙模”開始，就必須采用來自德國、日本、意大利等國家生產的高精度機床，后續的澆鑄、打磨和裝配等工序更是同樣依賴進口設備。諸如汽車變速箱、ESP等重要電子元器件同樣依賴進口。在未來智能制造的主戰場工業機器人領域，也同樣如此。數據顯示（詳見圖1），我國工業機器人進口數量多年來都保持在5000臺以上，2017年高達8000余臺，主要進口國是日本（75%左右）、德國（7%左右）；雖有出口，但每套出口價格僅為進口價格1/2左右。此外，國產機器人在國內份額比重不增反減。2017年國產品牌市場份額由2016年的33.2%下降至27.3%［8］。對處于欠發達省份江西而言，傳統上就并非制造業大省，且重工業更是欠發達，制造業產業鏈偏短，產業集群偏小，因此，與智能制造相關的關鍵技術、設備更是依賴外部支持，且依賴外部支持的局面短期內更是難以有明顯改善。

圖1 2014—2017年中國工業機器人進出口數量統計圖

（三）轉型升級的成本高昂且短期內難以消化

江西制造業發展的一個顯著特點是長期的低成本競爭，特別是傳統制造業，更多的是集中在生產加工附加值比較低的行業或領域，如服裝（紡織）產業等。長期的低成本策略，導致企業的組織架構、運作模式、人員結構、資金戰略等都難以適應現代智能制造需求。而智能制造本質上就要求對現有制造流程、生產模式、經營理念等進行全新的變革。企業在進行智能制造改造的前期，必然會因學習新技術、采用智能新設備等導致生產經營成本過高、經營風險加大等問題，加上部分企業在市場競爭中本身就就存在一定生存困難，這些都必然會進一步影響部分制造企業轉型升級的積極性，導致企業智能化改造受阻。例如，江西制造業明星企業江鈴汽車，其旗下重點打造的明星汽車產品陸風X7（國內率先搭載8AT變速箱），與國內同等級別（緊湊型SUV）、同等價位（10-15萬）的車型相比，市場競爭力卻十分堪憂（詳見表3），不僅年銷量遠低于其他國產品牌，在合資品牌QT分偏低的情況下相比，銷量同樣相差甚遠。在產品缺乏競爭力、產品銷量本就不景氣的情況下，產品利潤可想而知。再加上近期面臨與路虎汽車敗訴的結果，其產業轉型面臨的資金壓力、市場風險就可想而知。制造企業一旦盲目推動智能化改造，不僅會對企業現有的資金運營、市場運作帶來巨大挑戰，對企業現有的組織管理、生產流程、物料采購，甚至是企業文化都會帶來極大風險，且這些風險在短期內是難以消化的。

表3 陸風X7與國內部分車型相關信息對比統計表

（四）面臨“前有堵截，后有追兵”的外部競爭環境依然嚴峻

如前文所述，無論是廣東、江蘇、山東等傳統制造業強省，還是湖南、河南、陜西、四川等內陸制造大省都紛紛出臺政策，積極發展智能制造。據2017年5月新華社中國經濟信息社發布的《2016-2017中國智能制造年度發展報告》顯示，無論是以數控機床為核心的智能制造業，還是關鍵基礎零部件及通用部件、智能專用裝備產業，或是工業機器人等等，基本分布于我國珠三角（以廣州、深圳、東莞等為代表）、長三角（以江蘇、浙江、上海為代表）、環渤海（以北京、哈爾濱、沈陽為代表）和中西部（以武漢、長沙、重慶為代表）四大產業集聚區，在江西鮮有分布。此外，江西出臺的產業政策、研發政策、人才政策與外省相比，也存在力度不足，差距顯著。如與四川省出臺的智能制造扶持政策相比，江西僅提出了對成功上市和新三板成功掛牌的人工智能和智能制造企業給予一定財政補貼，但是對不具備上市條件的小微企業卻沒有出臺支持政策，在四川則可以通過全國中小企業股份轉讓系統、天府(四川)聯合股權交易中心掛牌融資；在智能產品能否進入優先省政府采購方面，河南省明確提出“支持我省生產的智能裝備產品優先參與政府采購”，江西也同樣沒有出臺相關扶持政策。可以說，江西雖已積極布局、發展智能制造業，但面臨的發展環境卻不容樂觀，可以說是“前有堵截，后有追兵”，其面臨的惡劣外部競爭環境在短時間是難以得到有效改善的。但是，必須清醒地認識到，在本輪傳統制造業向智能制造業轉型升級的背景與趨勢下，江西努力程度若仍不夠，智能制造將極有可能再次步入發展“洼地”。

四、推動江西智能制造發展的建議

基于江西智能制造業發展現狀與存在問題，結合未來發展趨勢與外部競爭環境，建議江西推動傳統制造向智能制造轉型升級應加快做好如下工作：

（一）研究借鑒先進地區發展經驗

他山之石，可以攻玉。推動江西傳統制造向智能制造轉型升級，必須知己知彼，必須深入分析借鑒美國、德國等發達國家或廣東、江蘇等發達省份在推動產業轉型升級方面的具體做法、經驗，以便能未雨綢繆或采取有效措施，實現彎道超車。相關研究認為各地產業成功轉型升級的主要依托因素是創新［9］［10］，在這個過程中（涵蓋企業、政府、社會等）觀念轉變是成功的基礎且為前提，其次要把握好市場機遇，再次是相關保障支持政策要跟上。對此，江西當務之急是要在短時間進一步優化觀念，特別是對當前存在大量的且分量較重的諸如“去工業化”“跳過第二產業，直接發展第三產業”“重點發展消費型經濟，推動第三產業擴展”等噪音時，要保持清晰頭腦，堅定發展工業不動搖的信念。巴西過早“去工業化”導致工業衰敗，進而掉入“發展陷阱”的結果更是告知世人，必須重視發展工業，拋棄工業的后果將是致命的［11］。此外，把握市場機遇，鼓勵企業適時轉型十分必要，特別是在當前互聯網+、大數據、物聯網趨勢下，鼓勵企業認清未來發展趨勢，并選擇好重點發展突破口，加速制造業轉型升級。

（二）深化體制機制改革

深化江西體制機制改革，是江西推動智能制造發展的有效保障。一是深化宏觀體制機制改革，特別是要加快政府內部機構改革與設置，優化職能配置，擴大“一次不跑”“只跑一次”等事項改革范圍，加快“一個窗口”辦事范圍與權限，縮短辦事流程、時間，加速容缺受理制度的推廣應用，盡快在全省范圍內實現“數據跑路”代替“群眾跑腿”，嚴厲問責政府審批與服務部門辦事“踢皮球”等現象，深度優化營商軟環境，力爭將江西打造為全國“審批最少、辦理最快、服務最優”投資環境和營商環境地區之一，確保企業來的安心、駐的放心。二是持續深化金融、財政、科技體制改革，降低制造企業轉型升級風險。對制造企業在向智能制造轉型升級中面臨的巨大資金壓力，可借鑒四川、廣東等省（市）做法，完善當前的金融財政政策短板，如相對于當前江西融資政策，廣東省的融資政策更強且有力，覆蓋范圍也更廣，除了有鼓勵企業上市的政策外，還給予符合條件的企業發行企業債券、公司債券、短期融資融券和中期票據、集合債券、集合票據等扶持政策。三是深化人才機制改革。智能制造對人才的需求提出了新要求。因此，一方面要加快建立本土人才培育機制，確保人才有序成長；另一方面創新人才引進機制，對有利于江西智能制造業發展的人才都應該給予獎勵或相應的綠色通道支持，如技工類人才，獎勵的內容涵蓋職稱評定、住房補貼、個稅優惠等等，而不僅僅是針對高端人才或領軍人物。四是加快建立智能制造人才需求預測和信息服務平臺。可以通過在江西人才網等專業人才需求信息網設置智能制造人才供需專欄，并重點發布推介供需信息，盡快讓企業、人才實現供需對接。

（三）加大智能制造政策扶持力度

一是加大科研投入。加大科研投入力度是對智能制造的最大支持，也是基礎性支持。江西當務之急要加快還清R&D投入的歷史欠賬，并形成R&D投入的穩定科學增長機制，確保R&D投入增長率在中部六省保持第一，全國前列。其次，全方位支持江西智能制造業發展。江西雖然出臺了《關于加快推進人工智能和智能制造發展的若干措施》，但不可否認的是，該政策文件與外省相比，如與《湖北省智能制造裝備“十三五”發展規劃》《廣東省智能制造發展規劃（2015-2025）》，無論是對推動智能制造發展的支持力度，還是廣度、深度都不及。建議江西省政府參照外省，特別是安徽、湖北、四川等中西部省份的具體做法與政策，完善當前江西智能制造支持政策的不足，特別是要盡快出臺江西省智能制造發展規劃，吸引智能制造中下游企業落戶江西、布局江西，完善智能制造業產業鏈；鼓勵本土優勢制造企業特別是航空、醫藥、農產品加工業等，加快智能制造布局，爭取在下一輪產業轉型升級中占據有利市場競爭位置。

（四）加快關鍵技術研發并分層有序推進智能化進程

圖2 智能制造不同發展階段

推動江西制造向智能制造發展不可能是一蹴而就的，而是一個長期緩慢的過程。對此，要根據智能制造不同的發展階段（見圖2），針對性地開展關鍵性技術研發，分層有序推動智能制造進程。當前，江西制造業與全國一樣，基本處于機械化、電氣化、自動化及數字化并存階段，且在不同地區、不同行業，發展也不平衡。對此，一是依托自身產業基礎、研究實力與市場前景，以智能制造工程為切入點，研用并進，努力在某個領域實現關鍵技術突破。二是針對當前江西實際及智能制造需求，鼓勵江西各界高度關注全球智能制造領域的最新研究與應用成果，特別是要組織相關研究力量開展相關技術的引進、消化、吸收及再創新。根據智研研究網2018年4月發布的《2018年中國智能制造行業發展趨勢分析》，信息化是智能制造的關鍵，工業軟件是核心。建議當前可針對當前已有的、應用范圍較廣的工業軟件，如ERP、MES、ERP等，組織力量進行深入研究，即使不能實現再創新，也要實現優化再利用。三是形成每年分行業召開全省智能制造經驗交流現場會和全省機器人產需對接會的制度，實現智能制造技術、設備等的示范、推廣與應用。加快“機器換人”步伐，重點選擇在食品、機械、建材、有色、輕工等行業組織實施。

（五）積極參與國家智能制造標準體系的構建

當前，《國家智能制造標準體系建設指南（2018版）》已于2018年4月發布，全國各地企業都有一定機會參與其中。因此，江西要本著不放棄的原則，積極參與其中。對此，建議省政府一是出臺相關政策鼓勵省內相關高校及科研院所、重點企業積極開展關于智能制造的基礎共性標準、關鍵技術標準術、行業應用標準等的研究；二是依托省內相關重點檢測中心開展標準實驗驗證，力爭一定數量的國家智能制造標準實驗項目落戶江西，并積極有序在省內制造企業推廣智能制造相關標準；三是推動全省范圍內的自動化、軟件、信息、裝備等不同領域的重點企業、領軍企業進行行業合作與協同創新，逐步形成以制造業為核心、相關領域協同推進的能深度參與智能制造業標準體系的“專精特”企業。