價值鏈升級視角下我國智能 制造發展的戰略構想

[摘 要]伴隨第四次工業革命興起的智能制造，為我國制造業突破價值鏈低端鎖定、提升全球價值鏈分工地位提供了重要機遇。理論與現實邏輯表明，制造業智能化升級是我國智能制造發展的戰略取向。基于這個基本判斷，構建了一個智能制造發展戰略的理論框架。首先借鑒全球價值鏈升級理論提出了制造業智能化升級的四條基本路徑。然后結合我國實際，從主導產業選擇、產業組織優化、產業融合創新、產業空間布局角度考察了促進我國制造業智能化升級的動力機制。最后，從關鍵技術、產業資金、專業人才、平臺環境等要素供給層面提出了支撐我國制造業智能化升級的思路和舉措。

[關鍵詞]智能制造;智能化升級;價值鏈升級;制造業;全球價值鏈;要素供給

[中圖分類號]F424? ? [文獻標識碼]A? ? [文章編號]1672-1071（2019）02-0069-09

一、引言

智能制造作為第四次工業革命的重要標志，已經成為發達國家重振制造業的重要目標和主攻方向，也將成為未來世界各國發展先進制造業的制高點。自全球金融危機以來，許多發達國家紛紛出臺以先進制造業為核心的再工業化戰略，如美國以工業互聯網和新一代機器人為特征的“先進制造伙伴計劃”，德國旨在通過智能制造提升制造業競爭力的“工業4.0規劃”和“2020德國高科技戰略”，日本實施鞏固其制造業大國地位的“制造業復興戰略”和“制造業競爭力戰略”等。面對全球產業競爭格局調整帶來的新機遇和新挑戰，我國政府陸續出臺了《中國制造2025》《智能制造發展規劃（2016-2020）》等戰略規劃，明確地將智能制造和“互聯網+”作為未來我國制造業轉型升級的主要抓手和主攻方向。發展智能制造，已成為新常態下我國培育經濟增長新動能和鍛造制造業國際競爭新優勢的必由之路。

從概念范疇來看，智能制造具有跨學科內涵，涉及信息技術、工業工程等自然科學以及管理學、經濟學等社會科學的多個領域。顯而易見，不同學科領域的研究范式和關注點不同，從而其對智能制造的解讀及其發展路徑的設計必然具有很大差異。就經濟學而言，其較多地關注智能制造發展的經濟效應，比如，宏觀上對全要素生產率、就業、收入分配、經濟增長的影響;微觀上對企業生產效率、生產成本、產品多樣化、市場占有率和經營績效的影響;中觀層面則更多地體現為對制造業產業鏈、價值鏈的影響。從現實發展需求來看，制造業如何突破全球價值鏈“低端鎖定”、實現價值鏈升級和高質量發展，無疑是未來一段時期內關乎我國經濟可持續增長和跨越“中等收入陷阱”的重大問題。那么，在信息化和智能化成為全球制造業發展之必然趨勢的背景下，我國應當如何發展智能制造，才能更有效地推動制造業價值鏈升級呢？具體地，發展智能制造的戰略取向是什么？實施路徑有哪些？動力機制是什么？需要具備什么支撐條件？本文將對這些問題作一些初步的思考與探討。

隨著新一代信息通訊技術的廣泛應用和人工智能的迅速發展，國內外官產學研各界對智能制造的關注越來越多。從經濟學、管理學角度的研究文獻來看，與本文相關的主要包括兩類：一類文獻是集中關注智能制造主題本身，探討智能制造的概念內涵（Guo & Zhang，2010;賈根良，2016）[1][2]、戰略意義（甄炳禧，2015）[3]、現存問題（王影和冷單，2015;任宇，2015）[4][5]、路徑策略（黃衛東，2015）及影響因素（劉峰和寧健，2016）等方面[6][7]。這類研究雖然都一致肯定了智能制造發展及其對制造業轉型升級的積極意義，并提出了可能的發展路徑和策略，但是對于智能制造是如何推動制造業轉型升級的內在機制問題卻不甚明了。這可能導致智能制造發展的目標性和導向性不夠明確，容易陷入“為智能化而智能化”的認識偏差與實踐誤區。

與以上研究不同，另一類文獻則通過分析智能制造對制造業升級的作用機制，進而提出智能制造發展的戰略與路徑。比如，王雷和陳疇鏞（2013）提出要通過面向需求發展智能制造裝備產業、研用一體加快智能制造示范應用、政策扶持完善智能制造支撐體系等途徑來促進浙江制造業轉型升級[8]。肖靜華等（2016）構建了一個基于互聯網及大數據的智能制造體系概念模型與管理理論框架，進而指出中國制造業應實施智能制造設備的追隨與智能制造應用知識管理差異化的二元競爭戰略[9]。易開剛和孫漪（2014）認為智能制造的規模收益不變、自動化和自主研發等特征有助于民營企業制造企業突破“低端鎖定”困境，進而從企業內部技術和生產方式變革以及外部政策支持兩方面提出了民營企業實施智能制造的路徑[10]。與以上定性研究不同，楊曉鋒（2018）基于我國17省工業機器人數據，從提升制造業平均工資增長角度實證研究了智能制造對制造業轉型升級的影響，其重要機制就在于智能制造有利于提升制造業的人力資本水平和優化人力資本結構[11]。這類研究從制造業轉型升級需求角度來考察智能制造發展路徑，強化了智能制造發展的戰略導向性;但是關于智能制造發展戰略路徑還缺乏一個指導性理論框架，并且對于推動這些路徑實現的機制和條件等方面也還有待進一步探討。為此，本文將著眼于制造業價值鏈升級的戰略需求，系統思考我國智能制造發展的戰略路徑、動力機制及支撐要素。接下來的部分安排如下：首先是根據智能制造的本質內涵和我國制造業智能化水平不高的客觀現實，邏輯地提出我國智能制造發展的戰略取向在于制造業智能化升級;然后，沿著全球價值鏈（GVC）升級理論的基本思路，并結合我國現實條件與案例，探究我國制造業智能化升級的實施路徑及其動力機制;再后，從要素供給角度，尋求支撐我國制造業智能化升級的思路和舉措;最后是總結。

二、制造業智能化升級：我國智能制造發展戰略的邏輯取向

（一）理論邏輯——制造業智能化升級是智能制造的本質內涵所在

根據科技部《智能制造科技發展“十二五”專項規劃》，所謂智能制造，是面向產品全生命周期，實現泛在感知條件下的信息化制造，是通過智能化的感知、人機交互、決策和執行技術，實現設計過程、制造過程和制造裝備智能化，是信息技術和智能技術與裝備制造過程技術的深度融合與集成。從技術作用來看，智能技術可以通過高效集成制造業價值鏈中的一系列環節，促使研發、制造、服務和消息之間的界限“模糊化”，進而為制造業價值鏈創新創造條件（韓江波，2017）[12]。從表現內容來看，智能制造表現為智能車間、智能工廠和智能園區的多層次組合體（何榮飛和湯臨佳，2016）[13]。其中，“智能車間”就是指“智能生產”，強調企業生產自動化、物流管理、人機互動以及 3D技術等先進技術在工業生產過程中的應用，實現“智能機器人+流水線”、高度信息化和自動化控制，即價值鏈中生產制造環節的智能化。“智能工廠”則強調運用互聯網技術將分散的工廠進行互聯，實現數據互相交換和共享、原材料智能采購與分檢、企業生產的 CPU式中央控制以及生產設施分布的網絡化，即沿價值鏈各個環節的縱向智能化。“智能園區”涉及全產業鏈范疇，是指實現產業鏈和供應鏈的智能優化、全覆蓋式企業物聯網以及智能化的工業生態系統，即不同價值鏈之間的橫向智能化。

以智能制造為本質的德國“工業4.0”戰略，就是通過將物聯網、服務網應用于制造業生產的全過程，構建起智能化和數字化的信息物理系統，進而通過制造業與服務業深度融合來實現制造業高端化發展（杜傳忠和楊志坤，2015）[14]。“工業4.0”充分依托信息技術、互聯網與物聯網技術，依靠智能制造來促進制造服務業、生產性服務業以及信息產業的發展，盡可能有效提高制造端到用戶端的一種全新生產組織方式，從而促進制造業向智能化轉型，最終為制造業轉型升級帶來新動力（黃順魁，2015）[15]。因此本文認為，智能制造是指基于新一代信息技術、互聯網技術、智能技術與先進制造技術的深度融合，貫穿于研發設計、生產制造、運營維護、營銷服務等制造業價值鏈各個環節的一種新型生產方式;而發展智能制造實質上就是通過制造業中各個價值鏈環節及其相互關聯的智能化來推動制造業轉型升級，簡而言之稱為制造業智能化升級。

（二）現實邏輯——制造業智能化升級是我國智能制造發展瓶頸突破的關鍵所在

當前，我國智能制造發展的短板和瓶頸就在于制造業智能化水平不高，具體表現為以下特征事實：

1. 企業信息化水平有待提升，智能制造的應用水平仍較低

近些年來，我國企業逐漸開始重視實施信息化、智能化進程。然而，企業信息化水平還不夠高，引入智能設備的企業多數也僅停留在初級應用階段，以智能制造整合產業價值鏈和商業模式的企業屈指可數，更未形成構建智能制造體系的戰略思維和總體規劃。《中國企業兩化融合發展報告2015》數據顯示，信息化應用水平較高的企業僅占14.6%，在綜合集成基礎上實現跨企業業務協同和模式創新的企業僅占3%，但是尚未開展信息化建設的企業占比卻高達40%。《中國兩化融合發展數據地圖（2017）》也顯示，總體上僅有5.6%左右的中國企業在智能制造方面已經取得突破和進展;中國企業的信息化投入平均水平占企業營業收入的比例是0.25%，而發達國家的平均水平約為1%。究其原因，一方面可能是長期以來以代工模式為主的我國制造業主要憑借勞動力成本比較優勢，從而在一定程度上形成了對使用廉價勞動力要素的路徑依賴，導致多數本土制造企業使用智能設備替代人工的動力不足。另一方面，智能制造相關核心軟件及服務昂貴的價格，新型智能制造人才缺乏，供應商服務水平和響應速度的滯后，以及數據安全法規體系和監督機制的不健全等因素，也都在一定程度上可能抑制了企業智能化升級步伐。

2. 智能制造的研發能力較弱，核心裝備和智能化的軟硬件依賴進口

自主關鍵共性核心技術的普遍缺失是我國科技水平與美日歐先進國家差距的重要體現。由于智能制造涉及的技術領域多、開發難度大，自主核心技術缺失和基礎研發能力弱的形勢更為嚴峻。在線分析技術、軸承技術、大功率變頻技術等關鍵技術受制于人，傳感器、集成電路芯片、高端數控機床、中高端機器人、大型石化裝備、汽車制造關鍵設備以及核電等重大工程的自動化成套裝備等大多須從發達國家進口。比如，在智能制造最核心的裝備——工業機器人領域中，我國高精密減速器、控制器以及高性能交流伺服電機和驅動器等占到整體生產成本70%以上的關鍵核心零部件大部分依賴進口。又如，計算機系統中的服務器、通用電子系統中的數字信號處理與可編輯邏輯設備、半導體存儲器和顯示系統等產品，幾乎全部需要從國外進口;而在智能制造核心應用軟件方面，我國核心工業軟件的研發設計、試驗驗證以及流程信息化管理等重要環節都被SAP、IBM等國外企業所掌控（唐飛泉和楊律銘，2018）[16]。

3. 智能制造龍頭企業缺乏，在市場上缺乏競爭力和話語權

在新工業革命浪潮下，國內各地紛紛實施各類產業政策扶持智能制造，建設一大批機器人產業園，以“智能制造”為標簽的企業也“井噴式”涌現。但是，這種跟風發展態勢下，我國智能制造領域仍缺乏與世界智能制造巨頭媲美的集成商、服務商，重視研發投入、掌握核心技術和產業主導權的龍頭企業稀缺。以智能制造裝備市場為例，雖然我國已成為全球最大的智能制造裝備市場，但是70%以上的市場份額卻被ABB、FANUC、YASKAWA等幾家國際巨頭所占據，國內還沒有一家具有全球影響力的智能制造企業（呂鐵和韓娜，2015）[17]。另外，由于國內對智能制造的理解還處于起步階段，智能制造產業分類目錄和標準都尚未建立，符合國際通行要求的基礎共性標準、關鍵技術標準、產品標準和重點應用標準都有待制定，市場定價機制尚不完備，因而在市場上缺乏足夠的話語權。以工業軟件領域為例，世界上用于產品生命周期管理（PLM）的主流軟件主要是由德國西門子公司、美國PTC公司和法國達索公司開發的（方曉霞等，2017）[18]。《中國數字經濟發展和就業白皮書（2018年）》數據顯示，全球工業現場總線、工業以太網標準協議全部由少數國外企業掌握，95%以上的工業以太網網絡設備市場由國外壟斷，國外企業CAD、CAE、PLM等高端工業軟件則占據了國內航空、航天、汽車等行業市場的90%。

4. 制造業價值鏈各環節智能化水平不均

相比研發設計和營銷售后環節，制造環節的智能化是目前我國大多數企業智能制造發展的短板。多數企業關鍵工序數控化率偏低，受限于工業傳感器和工業軟件等技術短板，制造環節數字化、軟件化、網絡化推進較為緩慢，影響了生產制造的穩定性和準確性。公開數據顯示，2017年我國制造業生產設備數字化率僅為44.8%，數字化生產設備聯網率為39%，關鍵工序數控化率僅為46.4%。另外，也有不少企業將智能制造簡單地認為是增加數控設備和智能設備，以至于忽略了對生產工藝流程的優化以及對信息管理系統的智能化和數字化升級。而且，由于設備互通互聯較差，許多企業往往更注重單體設備的自動化率，而忽略整個生產體系的智能化發展。

我國發展智能制造，實際上就是要依托現有的“中國制造”基礎，通過制造業智能化升級發展“中國智造”，進而提升我國制造業的價值鏈地位和國際競爭力。根據以上理論與事實，當前我國智能制造業發展的關鍵是要通過智能技術的應用加快制造工藝技術改造和提質增效升級，即制造業智能化升級，這也邏輯地成為我國智能制造發展戰略的基本取向。其內涵至少包括兩個方面：其一，從發展主體來看，智能制造不是以戰略性新興產業替代傳統勞動密集型產業，也不是簡單地用機器設備替代產業工人;而是以智能裝備制造業為支撐，對傳統產業進行智能化改造，促進制造業整體提質升級，同時促使產業工人從“一線操作”向“二線操控”的技能升級。其二，從發展目標來看，智能制造不僅僅是智能技術和裝備的突破與應用，而是依靠設計數字化、裝備智能化、生產自動化、管理現代化、營銷服務網格化等制造技術與信息技術的深度融合，是貫穿企業研發設計、生產制造、管理營銷等產品全生命周期和價值鏈乃至跨企業價值網絡的智能化集成，最終創造新的附加值。基于上述理解，下文將進一步探討我國制造業智能化升級的基本路徑及動力機制。

三、我國制造業智能化升級的實施路徑及動力機制

（一）制造業智能化升級的基本路徑：基于GVC升級理論

根據Humphrey & Schmitz（2002）提出的GVC升級理論，產業或企業升級可以分為四種方式或路徑，即工藝流程升級（process upgrading）、產品升級（product upgrading）、功能升級（functional upgrading）和跨部門升級或鏈條升級（inter-sector upgrading）[19]。所謂工藝流程升級，是指通過重新組織生產系統或引進先進技術，提高價值鏈中加工流程的效率，表現特征包括成本降低、產品質量提高、響應市場的時間縮短、利潤率增加等。所謂產品升級，是指引進新的產品或改進已有產品比競爭對手更有效率，移向更先進的生產線，從而增加單位價值（黃永明和聶鳴，2006）[20]。其表現特征包括新產品、新品牌銷售率提高，相對單位產品價格增加而市場份額卻沒有下降。所謂功能升級，是指重新組合企業內各種經濟活動提高附加值，獲得新的功能或放棄已有的功能，增加經濟活動的技術含量，主要表現為從生產制造功能向研發設計、品牌營銷等利潤和附加值較高的價值鏈環節升級。所謂鏈條升級，是指移向新的價值鏈，即企業把在一條產業價值鏈上獲得的能力應用到另一個新的附加值更高的產業價值鏈，主要表現為新產業、新部門、新業態的產生。根據以上分類，從理論上來說，實施制造業智能化升級，也可以分別基于工藝流程升級、產品升級、功能升級以及鏈條升級的路徑，來實現制造業價值鏈的智能化升級。

1. 基于工藝流程升級的制造裝備智能化和生產方式智能化

智能制造的網絡互聯可以打破時間和空間的限制，有利于優化生產要素配置，將人的生產活動與智能機器有機融合，形成精益制造信息化管理系統，降低經營成本和能源資源消耗，提高產品質量和產出效率。一方面，智能制造的主體是智能化的工業設備和制造裝備。對傳統制造業關鍵工序進行自動化、數字化改造，推動制造裝備與信息化管理系統無縫連接，可以提高生產效率。智能制造關鍵技術裝備的集成應用和核心支撐軟件的推廣應用，可以促進制造工藝仿真優化、數字化控制、狀態信息實時監測和自適應控制，不斷提高生產裝備和生產過程的智能化水平。另一方面，為了適應互聯網時代用戶需求主導的大規模生產定制化趨勢，實施智能化的生產方式，支持制造企業通過對接電子商務平臺，可以實現基于消費需求智能感知的制造模式變革。據國外機構測算，發展智能制造能夠大幅度降低生產成本40%以上，這有助于促進制造業競爭優勢實現從勞動力成本優勢向生產效率優勢轉型。

2. 基于產品升級的制造產品智能化

隨著信息技術和互聯網的發展，全球開始步入智能時代，智能手機、智能電器、可穿戴設備等智能產品已走進千家萬戶，并將逐漸成為人們日常生活中的必需品。智能制造技術的關鍵在于讓產品能夠被自動化生產線有效識別、定位和追溯，從而讓生產線上的智能機器設備可以根據不同產品的定制要求進行生產制造。這要求產品本身具備自動存儲數據、感知指令、與控制中心通信的能力，即產品智能化。具體來說就是，在各種制造產品中加入智能傳感器、處理器、信息存儲器、無線通信器等微型智能設備。

3. 基于功能升級的設計智能化和服務智能化

智能制造模式可以讓最終用戶全程參與整個產品的生命周期，與智能工廠攜手完成研發設計、制造加工、組裝包裝、物流配送等環節。智能制造有利于促進加工制造的精密化和快速化、自動化技術的柔性化和智能化，改變制造業的設計方式、生產方式、管理方式和服務方式，使生產系統具有更完善的判斷與適應能力。因此，從功能升級來看，推進智能化、數字化技術在企業研發設計、生產制造、物流倉儲、經營管理、售后服務等關鍵環節的深度應用，有助于促進制造企業超越代工生產者角色，而向自主品牌擁有者轉型。

4. 基于鏈條升級的新興智能產業發展

智能制造既能為傳統產業提供精準制造、敏捷制造、資源節約、節能減排、提升信息化水平的技術和先進裝備支持，促進傳統產業提檔升級，也能為新能源、新材料、生物醫藥、新一代信息網絡、綠色運載工具、生態環保、海洋航空航天、公共安全等新興產業發展提供先進的技術支撐，從而促進新業態、新模式的形成。而且，智能制造作為物化了的最新科技成果，直接催生了3D打印、智能電網、工業機器人、智能家電、智能家居等新興智能制造業，以及遠程無人操控、運行狀態監測、工作環境預警、故障診斷維護等基于云計算和大數據的、面向客戶的新興智能服務業。這些新興智能產業往往具有更高的生產率和附加值，可以滿足市場新型多樣化需求，是智能制造條件下制造業轉型升級的重要方向。

（二）促進我國制造業智能化升級的動力機制

以上基于GVC升級理論的分析，從學理上為我國制造業智能化升級提供了可選擇的基本路徑。然而，根據我國制造業發展瓶頸及現實需求，還需要從主導產業選擇、產業組織優化、產業融合創新、產業空間布局等方面來尋求和疏通產業發展與升級的動力機制，從而選擇正確和合理的智能化升級路徑并助推其實現。

1. 主導產業選擇機制：重視基礎產業培育，優先發展智能裝備制造業

無論是傳統制造業的智能化升級改造，還是新興智能制造業的發展，智能裝備制造業是基礎和核心。因此，圍繞我國制造業轉型升級需求，從產業內容選擇來看，應當集中資源優先發展智能成套裝備、高端數控機床、智能機器人、3D打印裝備、智能控制系統等智能裝備制造業。具體機制內涵包括：其一，實施智能裝備創新研制趕超工程，引導高端裝備骨干企業開展研發設計的數字化、信息化、智能化創新，提升裝備數字化設計和產業鏈系統研制能力。其二，實施智能裝備制造示范工程，推廣以人機智能交互、柔性敏捷生產等為特征的智能制造方式，加快工業機器人在關鍵生產線的規模應用，推進生產制造設備聯網和智能管控，加快建成一批裝備制造領域示范智能車間和示范智能工廠。其三，實施企業制造裝備升級計劃，利用我國巨大的國內裝備市場需求規模，鼓勵企業優先采購和應用具有本土自主知識產權和自主品牌的智能制造裝備及其關鍵零部件，推動制造企業進行生產裝備數控化、智能化更新換代。

2. 產業組織優化機制：促進市場公平競爭，提高智能制造產業集中度

一個自由公平競爭的統一市場是產業組織優化的主要目標，也是現代產業體系構建的基礎條件。打破地方保護和市場分割，形成全國統一大市場和規范有序的市場競爭秩序，能夠激勵企業增加技術創新投入，從而提升產業技術創新能力和產業市場競爭力（余東華和王青，2009）[21]。從這個意義上來說，加強智能制造行業標準規范和準入政策制定，完善市場競爭環境，規范市場主體行為，建立開放統一市場，并以此提高智能制造產業集中度，是優化我國智能制造產業組織、提升智能制造產業競爭力的必然選擇。具體機制包括兩個方面：一方面，鼓勵和支持國內（區域內）的智能制造企業進行兼并重組和資源整合，打造一批具有較強國際競爭力和國際化經營能力的大型智能制造企業集團。另一方面，也需注重創新型中小智能制造企業的專業化發展，為其提供完善、高效、普惠的智能制造公共服務體系，為企業研發提供更多的知識產權保護和稅收激勵，激發企業創新動力，構建起大、中、小企業多元化和專業化分工協作的網絡體系，從而在國內形成完整和高效的智能制造產業鏈。

3. 產業融合創新機制：加強多重融合創新，推動制造業智能化改造和應用

產業融合作為一種擴散性的技術創新，通過改變原有產業的產品特征、市場需求以及產業組織形式來促成新的競爭優勢，因而是促進制造業轉型升級的重要途徑。得益于信息技術快速發展的制造業的智能化升級，自然也離不開產業融合創新的推動。具體機制包括三個方面：首先是加強信息化與工業化的融合創新。發展一批專門的信息化軟件提供商和信息化實施及監理機構，促進信息技術向市場、設計、生產環節滲透，利用“互聯網+”推動信息化與研發設計、過程控制、經營管理的融合。推動新一代信息通信技術在裝備和產品中的融合應用，促進智能網聯汽車、服務機器人等產品研發、設計和產業化。其次是加強生產性服務與制造的融合創新。引導企業沿著價值鏈從概念設計、原型開發到資源管理、訂單管理、生產制造，再到物流管理和營銷售后，按照產品附加值的新型創造方式進行整合，推動“制造+服務”融合，拓展制造企業盈利的新空間。其三是加強物聯網與智能制造的融合創新。運用物聯網、云計算和自動化控制等技術對機器設備和生產流程等進行自動化、網絡化和智能化改造，形成“自動化生產線+工業機器人+專用網絡”的微型物聯網示范企業。加速物聯網技術在儀器儀表、高低壓電器、傳感器、通訊網絡設備等制造業中的應用，提高裝備制造產品的附加值和競爭力。

4. 產業空間布局機制：突出集群培育發展，打造示范或特色智能產業基地

集群經濟可以促使產業專業化分工深化，有助于企業獲取規模經濟和范圍經濟、節約生產成本和交易成本，并享受要素資源共享和技術溢出效應，從而提升產業乃至整個國家和區域的競爭力。毫無疑問，我國制造業智能化升級也需要依托智能制造產業集群發展。基于產業集群培育的智能制造產業空間機制包括：一是積極推動以經濟帶和城市群為載體、以產業鏈和供應鏈為紐帶、以創新資源要素集聚為支撐的智能裝備制造產業集群建設，集聚國內外智能裝備及關鍵零部件研發生產機構，完善產業鏈協作配套機制，建立適合我國行業需求的專用智能裝備制造產業體系。以江蘇為例，可以沿滬寧線地區和沿江地區打造江蘇智能裝備制造產業集聚區。二是圍繞我國特定區域特色中產業集群發展智能制造的需求，在地方產業集群中建立智能制造應用服務中心，派駐技術服務人員開展現場服務和技術支持，及時反饋需求和改進信息，加快智能制造裝備在產業集群中的推廣應用，開展“機器換人”試點示范企業和示范集群建設。三是搶抓多重國家戰略的契機，結合各個區域和城市特色，打造一批特色智能制造集群。以江蘇為例，應當抓住長江經濟帶、長三角一體化、沿海開發等多重國家戰略疊加，以及多個地市建設國家智慧城市試點的契機，重點突破在電力、交通、水務、商業、安防、環保、家居、物流等領域的物聯網示范應用，培育發展具有自主知識產權的物聯網產業集群。

四、支撐我國制造業智能化升級的要素供給

如果說上述主導產業選擇、產業組織優化、產業融合創新、產業空間布局等方面的動力機制是我國制造業智能化升級的充分條件，那么關鍵技術、產業資金、專業人才、平臺環境等要素的有效供給可以說是支撐我國制造業智能化升級的必要條件。最終，我們可以構建一個我國智能制造發展戰略的理論框架（如圖1所示）。

（一）關鍵技術要素供給

增強關鍵智能共性技術和零部件研發能力是我國制造業智能化升級的首要任務。需要加快推進官產學研用協同創新，支持骨干企業與科研機構、高等院校合作組建技術研發平臺和智能制造創新聯盟，共建智能制造領域產業研究院、公共重點實驗室和工程技術中心，建設若干具有國際影響力的智能制造創新中心。在具體內容上，一方面，積極引導企業加大研發投入，以先進制造技術、信息技術、智能技術與裝備產品的融合集成為發展方向，致力于突破智能數控系統、高精度新型傳感器、關鍵功能部件、網絡化系統集成等一批關鍵智能共性技術。而要使企業技術創新成為一種自發機制，關鍵是要通過強化和完善研發費用加計扣除、研發設備加速折舊、高新技術企業認定、政府采購等政策，使企業成為技術創新決策、研發投入、科研組織和成果轉化應用的主體。另一方面，政府、企業與第三方機構要積極合作，推進智能制造標準的制定、工業軟件特別是智能制造操作系統的開發以及推廣應用，研發智能制造相關的核心支撐軟件，布局、創建和積累一批核心知識產權，為實現智能化升級提供技術支撐。在實施策略上，可借鑒法國機械工業技術中心（CETIM）的決策機構組成、程序以及項目篩選辦法，關鍵技術可由制造企業出題，政府組織優勢科研資源攻關，集中力量突破關鍵智能共性技術。實施“科技特派員”制度，鼓勵高校和科研院所向企業派駐科技人才和專家，推動創新政策、創新資源、創業人才向企業集聚，培育擁有核心技術、自主知識產權和自主品牌的智能制造企業。另外，應立足巨大的本土市場需求規模潛力，鼓勵本土企業使用國產制造裝備和軟件產品，推進智能制造關鍵裝備與核心軟件的自主研發與產業化。

（二）產業資金要素供給

無論是智能制造技術的研發還是智能化產品和服務的應用，都需要強大的資金支持。在技術研發上，可設立智能技術研發專項基金，支持企業建設技術研發機構，重點支持智能制造發展的關鍵共性技術、核心技術以及基礎軟件系統的研發。在智能化應用上，可設立智能化投資改造專項基金，支持制造企業智能化升級。在專項基金的設立方面，除了政府出資建立之外，還可鼓勵民營資本設立商業化的智能制造產業基金。在基金扶持對象方面，針對企業引進高規格特別是首套重大技術智能制造設備，以及投入智能生產流程改造、啟動實施智能制造整體解決方案等智能化升級活動，可給予適當的財政補貼、稅收優惠和金融支持。對于打造智能工廠、數字化車間的示范企業和項目，還可給予資金獎勵。另外，對于企業的“機器換人”試點項目，金融機構還可允許其優先貸款，支持金額機構開展多元化的保險業務。

（三）專業人才要素供給

制造業智能化升級，至少需要四類人才：精通智能技術的科技創新人才，熟悉智能化經營服務的管理人才，熟練智能生產流程操作的技術工人，以及跨不同專業領域的復合型人才。因此，促進我國制造業智能化升級，必須要抓緊培養一批具備智能思維的企業家，培養一大批掌握智能技術、智能操作和智能管理的骨干員工和應用型人才。具體而言，應建立完善“外引內育”的人才供給機制，一方面引進一批具有互聯網思維的科技型企業家和智能制造領域的高端研發人員，提升未來智能制造創新創業水平和核心技術研發能力;另一方面要依托高校、科研院所和企業培訓資源，增設智能制造相關專業以及信息與制造融合的復合型專業，建立智能制造人才培訓和實訓基地，開展協同育人，重點培養高層次研發和應用人員。同時，還應重視對高級技工等“工匠型”人才和具有豐富企業管理經驗的“管家型”人才的引進與培育（杜宇瑋和顧麗敏，2017）[22]。美國制造業復興把提高勞動者素質作為重要的政策內容，通過對工人進行培訓提高其勞動技能，以適應先進技術發展的需要。因此，要大力發展職業教育、繼續教育、職業技能培訓等，協同高校及社會性職業培訓機構提供面向中低端產業工人的技能提升教育與培訓計劃，夯實智能制造的勞動力基礎。此外，不僅要通過具有國際競爭力的人才引進制度把創新人才“引進來”，而且更要通過提供優質的教育、醫療、居住、休閑等生活服務把創新人才“留得住”，打造吸引集聚全球優秀創新人才和團隊的發展平臺。

（三）平臺環境要素供給

智能制造發展的基本條件是建立起生產機器之間、機器和人之間以及虛擬制造和物理世界之間的互聯互通，工業互聯網、智能化標準和大數據則是實現三個“互聯互通”的核心。借助于工業互聯網，制造企業可以實現產品設計、原材料、生產設備、生產過程、產品物流、遠程運維及產品回收的產品全生命周期的智能化管理，提升制造企業的生產可預測性、個性化定制性和高效率，進而提升制造業整體競爭力（王德顯和王躍生，2019）[23]。因此，必須為企業智能化升級改造提供較為完備的信息基礎設施和公共服務平臺，積極營造和優化有利于促進智能制造發展的平臺載體和應用環境。具體策略可包括以下幾個方面的內容：一是加快高速互聯網等基礎設施布局，并在工業基礎較好的地區及工業園區內優先搭建智能工廠數字化接口、企業物聯網、公共信息服務平臺等基礎性物理架設。二是積極引導組建智能產業技術聯盟，實行知識產權共享，加速科技成果的商業化運用，建立分行業的智能制造標準庫。三是推動工業云計算、大數據服務平臺等基礎設施建設，構建工業互聯網試驗和標識解析系統，搭建面向智能制造的信息安全保障系統與試驗平臺。可從省市級層面集中資源建設大數據中心，打破信息孤島，促進數據交換共享。四是搭建公共技術服務平臺和云服務中心，為企業提供人工智能、數字制造、工業機器人等關鍵技術領域的技術咨詢、系統管理等技術服務渠道，提供工業設計、產品測試、虛擬仿真、質量檢測、標準認證、人才培養等高級生產性服務。

五、結語

智能制造是新工業革命下引領制造業發展的重要方向，是我國加快供給側結構性改革、帶動制造業轉型升級的新引擎。如果說“中國制造”是基于土地、廉價勞動力等低端要素的比較優勢來發展勞動密集型產業和生產環節，那么“中國智造”則需要基于先進技術、人力資本、創新知識等高端要素的競爭優勢來發展智能產業，進而提升傳統制造業的生產率和附加值，推動制造業價值鏈升級。本文聚焦制造業價值鏈升級的戰略需求，較為系統地思考和探討了我國智能制造發展戰略的邏輯取向、基本路徑、動力機制及支撐要素，構建了一個智能制造發展戰略的基本理論框架。

首先，基于理論和現實兩種邏輯，認為制造業智能化升級是我國智能制造發展的戰略取向。其理論和現實邏輯分別為，制造業智能化升級是智能制造的本質內涵以及我國智能制造發展瓶頸突破的關鍵所在。其次，基于GVC升級理論的分類，認為制造業智能化升級可以沿著四條基本路徑，即基于工藝流程升級的制造裝備智能化和生產方式智能化、基于產品升級的制造產品智能化、基于功能升級的設計智能化和服務智能化以及基于鏈條升級的新興智能產業發展。然后，結合我國實際，認為促進我國制造業智能化升級的動力機制可以從四個方面來考慮：（1）主導產業選擇機制在于重視基礎產業培育，優先發展智能裝備制造業;（2）產業組織優化機制在于促進市場公平競爭，提高智能制造產業集中度;（3）產業融合創新機制在于加強多重融合創新，推動制造業智能化改造和應用;（4）產業空間布局機制在于突出集群培育發展，打造示范或特色智能產業基地。最后，我們還主張加強關鍵技術、產業資金、專業人才、平臺環境等要素的有效供給，為我國制造業智能化升級提供堅實支撐。當然，本文的研究只是為我國智能制造發展梳理了一個簡要的理論框架，對于制造業智能化升級具體路徑的選擇評價、動力機制的實施效果以及支撐要素的貢獻大小等問題，都還需要根據現實案例和統計數據作進一步的實證檢驗。隨著智能制造的深入發展和相關數據的逐步完善，這些問題將留待將來進行研究。

參考文獻：

[1]Guo，Q. L.，M. Zhang. An Agent-oriented Approach to Resolve Scheduling Optimization in Intelligent Manufacturing[J]. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing，2010，26（1）：39-45.

[2]賈根良.第三次工業革命與工業智能化[J].中國社會科學，2016，（6）.

[3]甄炳禧.智能制造與國家創新體系——美國發展先進制造業的舉措及啟示[J].學術前沿，2015，（6）上.

[4]王影，冷單.我國智能制造裝備產業的現存問題及發展思路[J].經濟縱橫，2015，（1）.

[5]任宇.中國與主要發達國家智能制造的比較研究[J].工業經濟論壇，2015，（2）.

[6]黃衛東.江蘇省智能制造發展戰略研究[J].南京郵電大學學報（社會科學版），2015，（3）.

[7]劉峰，寧健.智能制造企業技術創新效率及其影響因素[J].企業經濟，2016，（4）.

[8]王雷，陳疇鏞.以智能制造促進浙江制造業轉型升級研究[J].杭州電子科技大學學報（社會科學版），2013，（4）.

[9]肖靜華，毛蘊詩，謝康.基于互聯網及大數據的智能制造體系與中國制造企業轉型升級[J].產業經濟評論，2016，（2）.

[10]易開剛，孫漪.民營制造企業“低端鎖定”突破機理與路徑——基于智能制造視角[J].科技進步與對策，2014，（6）.

[11]楊曉鋒.智能制造是否有助于提升制造業平均工資？——基于2001～2016年17省工業機器人數據研究[J].經濟體制改革，2018（6）.

[12]韓江波.智能工業化：工業化發展范式研究的新視角[J].經濟學家，2017（10）.

[13]何榮飛，湯臨佳.智能制造助推“浙江制造”華麗轉身[J].浙江經濟，2016，（1）.

[14]杜傳忠，楊志坤.德國工業4.0戰略對中國制造業轉型升級的借鑒[J].經濟與管理研究，2015，（7）.

[15]黃順魁.制造業轉型升級：德國“工業4.0”的啟示[J].學習與實踐，2015，（1）.

[16]唐飛泉，楊律銘.破解智能制造發展瓶頸的若干思路[J].開放導報，2018，（6）.

[17]呂鐵，韓娜.智能制造：全球趨勢與中國戰略[J].學術前沿，2015，（6）上.

[18]方曉霞，楊丹輝，李曉華.智能制造：中國制造業新引擎[N].中國社會科學報，2017-03-15.

[19]Humphrey，J.，and H. Schmitz. How does insertion in global value chains affect upgrading in industrial clusters[J]. Regional Studies，2002，36（9）：1017-1027.

[20]黃永明，聶鳴.全球價值鏈治理與產業集群升級國外文獻研究綜述[J].北京工商大學學報（社會科學版），2006，（2）.

[21]余東華，王青.地方保護、區域市場分割與產業技術創新能力——基于2000-2005年中國制造業數據的實證分析[J].中國地質大學學報（社會科學版），2009，（3）.

[22]杜宇瑋，顧麗敏.培育壯大創新集群推動科研與產業有效銜接[J].群眾，2017，（12）.

[23]王德顯，王躍生.日本智能制造發展的教訓及對中國的啟示[J].稅務與經濟，2019，（1）.

（責任編輯：向 梅）

[基金項目]國家社會科學基金青年項目“全球創新鏈視角下的中國生產性服務業內生性發展機制研究”（17CJY045）;中國博士后科學基金面上項目一等資助（2017M620126）。

[收稿日期]2019-02-28

[作者簡介]杜宇瑋（1982-），男，浙江東陽人，經濟學博士，江蘇省社會科學院區域現代化研究院副研究員，復旦大學理論經濟學博士后，主要研究方向為全球價值鏈與中國產業發展。