搶抓數字化轉型窗口期營建制造業創新云生態

程都

一、數字技術正向制造業深度滲透

近年來，以云計算、人工智能、物聯網、3D打印、虛擬現實、區塊鏈為代表的一系列數字技術快速發展，在制造業中的應用場景不斷拓展，有望進入成熟期。

在制造業創新鏈條中，數字技術也在向各個環節滲透發展。在創意形成環節，數字技術通過增強信息感知能力和覆蓋范圍，增強了創新者的觀察域、學習能力和搜尋能力，有助于在更加廣闊的范圍發掘創新點。在研發設計環節，數字化研發工具廣泛普及，不斷升級，功能更加豐富，物理試驗逐步向數字仿真演變，有效降低了研發成本，提升了效率。在工程轉化環節，工業互聯網、數字孿生等技術以大規模、多維度的信息采集能力和模擬能力，使制造過程得以“黑箱洞見”，為跨越死亡之谷拓寬了路徑。數字技術的廣泛滲透，不僅改變了制造業創新活動的形式和流程，也給制造業創新生態帶來了趨勢性變化。

二、制造業創新生態面臨“四化”新趨勢

（一）創新主體大眾化

先進的數字技術通過市場聚合、產權保護、平臺協作等功能降低技術創新難度、創新成本和風險，推動更多的大眾群體參與到制造業創新活動中來。當前的大數據技術與電子商務模式結合，可以有效聚合“長尾用戶”，發掘形成新產品和新技術的有效需求，為創新者提供了市場推動力，提高了創新成活率，實現創新主體擴容。

大數據、人工智能和工業互聯網的聯合應用讓一些制造企業搭建起“所見即所得”的創新平臺，降低開發者的技術門檻，吸引用戶直接參與到產品的設計創新中來。

部分工業互聯網平臺為制造開發者提供了API（應用程序接口），通過平臺提供的數據和軟件，參與者可以便捷的開發自己的工業APP，并借助平臺實現商業化應用。基于此種模式，產業鏈上下游的企業、個體開發者和“創客”積極參與工業APP以及工業軟件的模塊開發，圍繞產業鏈形成了龐大的創新群體。

（二）協同創新便捷化

數字技術的深入應用使制造業創新模式由“鏈式”向“并發”轉變，為創新協同提供了時間窗口。在企業內部，綜合考慮可采購性、可生產性、可維護性和可盈利性的產品全生命周期研發管理體系的建立，使得多部門協同開發成為趨勢。

泛在的網絡接入、虛擬現實、數字孿生等技術，讓創新網絡中的創新各方交流更充分，多部門在線匯聚、智慧全天候臨場成為常態化創新場景，跨地域、跨企業、跨產業鏈的大規模協同創新成為可能。

在創新資源整合方面，先進數字技術的支持使得各類知識資源和技能匯聚成為知識資產池。高度集成的數字化模型、仿真體系都為企業在創新流程中整合知識、工具和方法提供了便利。各類知識資源的流動沖破了專業、部門和廠所之間的壁壘，將傳統上相互獨立、順序進行、碎片化的研發活動在時間和空間上實現了重組和優化，有利于創新活動中的動態協同和創新合力形成。

在信用環境和獨占性制度構建方面。大數據和區塊鏈等技術有利于數據安全管理、隱私保護、質量追蹤和信息溯源能力的提升，創新參與者的信用情況更加透明，技術泄漏風險降低，知識創造的收益保障增強，創新協同可持續。

（三）創新載體平臺化

隨著創新所需要的知識越來越復雜，即使是大型企業也更加依賴外部資源。在數字化技術支撐下，制造業網絡平臺能夠豐富創新者的外部鏈接，優化創新組織結構，提升創新活動效率，成為匯聚產業鏈、供應鏈上各類創新者的核心載體。創新活動由原來因為地理臨近導致的地域集中逐步轉化為數字時代的向平臺集中。

在服務能力方面，基于數字技術的平臺以數據作為重要創新要素，能夠解決承載大規模應用時出現的資源調度問題，并能夠精確匹配海量用戶需求，實現服務資源的優化部署。

在資源支撐方面，數字化平臺不僅提供信息渠道，還可以共享計算力、存儲量、工藝技術、制造設備等復雜性軟件和硬件設備，平臺基礎設施內容不斷擴展，有力推動開源、共享、協同的創新生態形成。

在創新組織優化方面，平臺提供的“眾包”模式促使研發設計組織形式從“公司+有限雇員”的金字塔結構向“平臺+海量個人”的扁平化結構轉變。平臺提供的豐富鏈接增進了企業間的強關聯，擴大了弱關聯范圍，破除創新者的制度慣性，避免路徑依賴。

（四）創新擴散加速化

大數據技術可以從多個維度對知識技能進行更加精準的描述，虛擬現實技術以遠程交流臨場化促進隱性知識顯性化，這都促進了技術知識的有效傳播。創新平臺上沿鏈企業的并行研發活動能夠促進不同行業創新成果的橫向交流和跨界傳播。生產設備和先進儀器的共享模式降低了中小企業使用新技術、新設備和新工藝的門檻，促進了“干中學”“用中學”等非研發型創新活動。

數字技術的支持改善了技術市場的流暢度和安全性，促進了技術市場的繁榮。創新者數量增加、信用透明度增強、交流網絡密度提升、平臺服務的成熟，便于技術市場流暢度的提升。區塊鏈和大數據等技術提升了知識產權保護能力，降低了交易成本和風險，增強了技術市場的安全性。

三、多措并舉營建我國制造業創新云生態

從上述制造業創新生態的變化趨勢來看，在數字技術的支撐下，未來制造業將形成基于云端的創新生態。現階段，應當針對我國數字技術本身以及數字技術推動制造業創新的薄弱環節采取必要舉措，加強我國制造業對未來創新生態的適應性。

（一）加快前沿數字技術研發

發揮國家戰略科技力量作用，對人工智能、大數據、物聯網、區塊鏈等關鍵數字技術的未來發展方向進行預判并開展深入研究，夯實理論基礎，增強技術儲備。鼓勵數字技術服務企業加強面向制造業的專門關鍵技術研發，實施工業技術軟件化工程，構建面向行業的知識庫、模型庫、零件庫、工藝庫和標準庫，增強制造業的數字資源基礎。以行業龍頭企業、制造業創新中心、產業創新中心牽頭，聯合各產業鏈上下游對行業內關鍵共性數字技術進行研發。

（二）加強數字化基礎設施建設

加大高速網絡的覆蓋率，保障制造企業和工業設備對高質量網絡的連接能力。制定制造業數據采集標準，建立全面覆蓋的制造業基礎數據采集體系。優化超級計算機和算力中心布局，建立行業算力中心和區域算力樞紐。鼓勵社會資本投資數字化基礎設施建設，并納入REITs基金投資對象。推廣數據管理和網絡安全等技術應用，聯通數據孤島，整合碎片化數據。引導制造業平臺企業與公共部門加強征信等數據對接，建立政企互動的信息分享合作機制，打造開放共享的制造業大數據公共資源。

（三）推進制造業企業數字化改造

加快推動企業設備和生產線數字化改造，推動核心設備和業務系統上云入網，加快工業軟件普及。打通企業內外信息流、數據流、業務流、資金流、知識流的協作鏈條，加快工業互聯網網絡和標識解析體系建設。廣泛培育工業APP，推進企業在工業互聯網上資源共享、能力協同。

（四）促進制造業數字化平臺建設

鼓勵制造業龍頭企業牽頭，聯合上下游企業，打造各具特色的數字化平臺，探索融合“研發互聯網+制造互聯網+消費互聯網+服務互聯網”的全鏈式平臺。提升數字化平臺高彈性計算、數據庫、安全、IOT（物聯網）、存儲等核心技術和服務的供給水平，促進企業聚集。完善平臺治理相關法律法規體系，加強制造業數字化平臺監管，鼓勵有序競爭，防范平臺壟斷，維護好平臺上各類主體的合法權益，積極構建多主體、多維度、多要素的多元共治的良性治理模式。

（作者單位：國家發展改革委產業所）