盧晨暉 王瑩瑩
(福建師范大學 經濟學院,福建 福州 350108)
近年來,互聯網、大數據、云計算、人工智能、區塊鏈等技術加速創新,日益融入經濟社會發展各領域全過程。數字經濟發展速度之快、輻射范圍之廣、影響程度之深前所未有,正在成為重組全球要素資源、重塑全球經濟結構、改變全球競爭格局的關鍵力量。數字技術的進步和創新必然會落到產業層面,成為產業發展的新動力和新引擎,并催生新產業新業態的蓬勃發展。其中,數字技術與制造業的深度融合不僅可以提高制造業的生產效率,夯實我國實體經濟基礎,而且有助于推動我國經濟高質量發展。
福建在數字經濟發展方面不斷探索、不斷實踐,引領福建經濟發展、社會治理、城市建設等方面持續變革,為福建經濟發展注入新的動力,同時,福建也將數字經濟融入制造業發展中。福建“十四五”規劃聚焦新一代信息技術與制造業融合創新,深入實施智能制造、工業互聯網平臺建設、服務型制造三大工程,到2025年,全面數字化的規模制造業企業比例達66%以上。實現制造業提質增效,必須依靠數字技術推動制造業創新發展,這為福建省制造業發展與數字經濟緊密結合指明了方向。因此,在數字經濟背景下研究福建省制造業高質量發展的路徑非常有必要。
近年來福建省數字經濟發展取得了顯著成績,2021年福建省數字經濟增加值達2.3萬億元,規模處于全國前列,占全省GDP比重高達45.7%。數字經濟規模不斷擴大,數字化基礎設施不斷完善,4G 實現了全省城鄉覆蓋,縣級以上重點區域基本上實現5G覆蓋。數字業務蓬勃發展,云計算基礎設施的統籌規劃已經在教育、醫療、衛生、交通等領域實現智慧化、智能化改造,數據資源應用不斷深化,政務數據資源實現廣泛共建共享運用。數字產業規模不斷擴大,國家數字經濟創新發展試驗區(福建)建設工作正在扎實推進中,數字新業態、數字新模式、數字新產品不斷涌現。數字合作不斷深入,首個“數字兩岸”信息服務平臺順利推出,圍繞“海絲”核心區建設,與海外僑胞數字技術、數字產業合作等方面不斷深化。產業數字化深度推進,高端芯片、新能源電池制造等半導體領域自主研發水平不斷增強,國產化比例不斷提高。數字惠民服務能力不斷提升,省級線上圖書館、省級公共服務平臺、省級數字教育資源實現共建共享。公共信用平臺、生態環境大數據平臺等一系列數字化治理平臺的建設工程不斷完善,政府數字化治理能力顯著提升。
制造業是福建省經濟發展的重要支柱,其中輕紡加工、機械制造、船舶制造等多個產業比重處于全國前列。2020年全省工業總量再創歷史新高,省內規模以上工業企業收入達到5.55萬億元,2016—2020間全省工業增加值年均增長達7.1%,高于全國平均水平1.6%,產業結構持續優化。電子信息產業取得巨大突破,“填芯補屏”項目成功實現,產業鏈向中高端躍遷;數字化工業加工比例大幅提升,產品呈現智能化、高端化,產業規模不斷壯大;石化、電子、機械三大制造主導產業年均增長達8.4%,高于全國工業增長值1.3個百分點,其中,石化產業鏈通過“兩基一地專區”集聚發展,產業水平進一步提升,實現了高速發展。2020年福建省新興制造業的增加值超6000億元,傳統產業重點項目改造達3900多項,投資總額超過1.2萬億元,產業聚集的規模效應成果顯著,16個試點產業園區加速邁向標準化設施建設,產業園區改造升級投資總額達500億元,省級以上新興制造業示范基地達31家。2020年,福建省制造業企業規模超百億達47家,千億規模2家,有15家民營企業登上“中國制造業民營企業500強”。同時,福建省依托天然沿海地理位置, 2020年加工制造業出口總額達到8474億元,依托貿易交通的便利性,福建省的制造業出口有望進一步擴大。
福建省“十四五”規劃著力制造業高質量發展。得益于數字經濟良性發展勢頭。數字工業、智慧工業、綠色工業等 “互聯網+工業”發展模式不斷涌現,制造業與數字經濟融合發展已經成為了實現其高質量發展的必經之路。但國際經濟環境日趨復雜、全球經濟總體下行壓力加大,福建省制造業與數字經濟融合發展過程中仍然存在不少問題和障礙需思考和化解。
數字經濟是指以數據資源作為關鍵生產要素、以現代信息網絡作為重要載體、以信息通信技術的有效使用作為效率提升和經濟結構優化的重要推動力的一系列經濟活動。數字經濟促進制造業發展的過程是“數字技術-產業經濟”的鏈式反應在制造業領域中的應用,是現代數字技術對制造業的生產方式、組織結構乃至生產要素的根本性變革。
從要素結構看,制造業的數字化轉型意味著勞動、資本、技術等生產要素被數據資產所取代。首先,由于數字信息技術的不斷發展,尤其是物聯網、大數據、云計算逐漸實現了人機交互的廣泛聯通,大量的制造業信息數據庫得以建立。數據作為新的關鍵要素,隨著其采集、存儲、傳遞成本的大幅下降,促成企業逐漸形成了以“數據”為核心的制造業范式。這從根本上改變了傳統制造業的生產方式、管理模式與價值增值方式。其次,信息數據作為一種全新的要素,提高了傳統制造業的勞動、資本的生產效率與配置效率,信息數據的融合性、滲透性使得企業可以對其進行組合利用,突破了傳統生產要素的范圍約束以及行業限制。企業通過注入數據資源要素至生產設備,利用物聯網技術可使生產設備具有自學習、自決策、自組織的智能化生產能力,提升制造業企業運營效率。
從生產方式看,數字經濟改變了制造業傳統規模化和鏈式化的生產模式,通過信息化和網絡化協同實現大規模生產。第一,在傳統工業經濟時代,制造業通常采用統一標準化生產模式,產品較為單一化,企業的生產動態難以及時對接,無法滿足供需客戶的個性化需求。在數字經濟時代,通過數字技術按需生產、定制生產和智能生產成為基礎生產方式。數字信息技術的運用解決了企業與顧客之間的供需匹配和聯系割裂等問題。數字技術將用戶需求信息實時傳遞至生產車間,并運用大數據信息系統進行分析、分解,再將數據傳遞到生產鏈上的各個環節,實現個性定制與協同生產。第二,通過數字監測技術,可以實現生產的物力空間與數據的虛擬空間無縫對接,不僅能夠實時監測生產過程中的安全隱患,還能發現產品可能存在的問題,大幅減少企業的安全事故與研發的不確定性。第三,通過數字技術實現生產過程和供應鏈管理的網絡化,可縮短產品的生產與研發周期,提升生產鏈和供應鏈的運行效率。
從組織結構看,工業經濟時代傳統制造業主要是金字塔式的層級制、等級制的組織結構,以此確保組織運行的高效率,但塔式組織結構必然帶來市場信息時滯,決策效率低下等問題。伴隨著數字經濟時代的來臨,市場環境尤其是消費需求的不確定性提高,制造業受到巨大市場沖擊,傳統組織結構逐漸瓦解,取而代之的是網絡化、扁平化、平臺式的組織結構。新的組織結構能夠及時響應外部消費市場的動態變化,及時滿足消費需求,這一結構的轉變取代了傳統制造業碎片化、時滯性的信息結構,大大降低了企業的生產決策成本,使企業能夠及時、科學、高效地進行生產決策。
工業經濟時代后期實體經濟迫切需要通過某種方式實現產業轉型升級來突破產業瓶頸,經過網絡賦能的實體制造業,能夠充分發揮數字技術的優勢,實現產業結構的轉型升級。
2.2.1 制造業數據要素需求驅動數字經濟不斷發展
數據作為數字經濟時代發展的主要推動力,與工業革命時代的資本與人力資源相比,其蘊含的經濟效益顯著提高。憑借數字技術對制造業的數字化轉型,制造業成為了數據資源的主要來源之一,實現行業數據流掌控,形成制造業行業的鳥瞰效應,得以對制造業實現按需生產,改變了傳統的資源配置方式。
2.2.2 制造業市場需求推動數字基礎設施建立
與建設傳統基礎設施相比,數據中心、工業互聯網平臺等數字化轉型基礎設施的建設,無論是前期投資成本還是后期運用成本,都遠遠高于前者。但隨著工業數字化基礎設施的運營投入使用,將使制造業行業資源整合、協同創新能力整體增強。企業受益于工業互聯網平臺數據要素資源共享,為了進一步獲得即時市場需求信息,將積極參與新型數字基礎設施的建設。
2.2.3 制造業的發展需求加速推動數字技術創新發展
技術的進步實質是創新的驅動,而創新源泉是需求的推動。市場信息的高速流通伴隨的是產品的迅速迭代、消費需求的快速升級,在信息時代消費者自主選擇權不斷擴大,這對工業產品提出了越來越高的要求。一旦無法滿足當前市場的消費需求,消費群體將迅速流失轉向其他消費市場。制造業廠商為跟上市場產品的迭代速度,對數字技術的研發提出了更高要求,推動新技術成熟并進入商業化階段,形成新產品或新的商業模式,促進產業生態持續完善,進而提升未來數字技術發展動力。
圖1 數字經濟與制造業高質量發展的關系
21世紀的制造業發展模式已由以往原材料獲取為主的低端生產方式轉向以科技創新為主的高質量發展模式。目前,福建省尚無一國家級制造業創新中心,創新資本投入與其他沿海發達省份存在著不小差距。特別是涉及數字技術企業創新研發機構數量較少,且大多規模偏小沒有產生創新聚集效應,科研持續投入能力不足,2018年福建省的R&D經費投入620億元,占GDP比重為1.73%,比全國平均水平還低0.45個百分點。同期,福建省規模以上工業企業中開展 R&D活動的數量占比為24.8%,比全國低近4個百分點,而鄰近沿海省份浙江則有32.8%,江蘇更是達到了42.5%,對比之下福建的科研投入存在不小差距。數字科技成果轉化利用率不高,轉化率僅有10%,而國內的平均水平為20%。此外,知識產權保護短板也是影響福建省制造業創新發展一大阻礙。制造業的高質量發展離不開創新的驅動,驅動創新的重要措施是要保護科研知識產權的成果。但當前福建省知識產權專業律師從業人數較少、專利代理人人才隊伍匱乏,難以滿足本土民營制造業涉及企業知識產權的高端服務需求,企業專利保護能力不強,一定程度上限制了企業研發創新的積極性。
截至2019年底福建省擁有各類制造業從業人數552.92萬人,比2018年制造業從業人員減少數萬人,行業從業人員呈遞減趨勢。原因在于:其一,科研創新人員及擁有高技能的高端制造業人才比重較小,精通數字技術和高端制造業的復合型人才更是鳳毛麟角。高端人才的缺失進一步導致福建省制造業多數產業長期處于中下游水平,大部分制造業從業人員處于行業尾端,主要從事低效重復的加工生產工作,產品的科技含量及附加值較低,多數產品僅僅依靠規模效益來獲取收益,工資水平較低,難以留住從業人員。其二,福建省高校與科研機構在培養人才方面與本土企業需求脫節。忽視了制造業應用型人才的培養和產品研發制造過程中的實際操練,導致培養出的人才在進入實際生產研發崗位時需要企業重新花費大量的時間、人力、物力進行再培訓,一定程度上造成了企業人力資源和資金的浪費,側面反映本省高校制造業培養體系的不完善。其三,福建省地處長三江與珠三角經濟發達地區夾縫之中,面臨的人才競爭尤為激烈。雖然近些年來福建經濟發展迅速,居民生活水平不斷提升、醫療衛生水平不斷提高、城市生態環境不斷優化、公共基礎設施不斷完善等使得福建對外省人才吸引力有所提高,但當下存在人才分類機制不夠清晰,人才服務平臺搭建不健全,引進人才住房、子女上學、醫療衛生、配偶就業等方面保障體系不夠完善等,導致福建省在制造業的高層次科研人才吸引力上仍然難以和人才政策相對完善的經濟發達地區競爭。
福建省制造業產業結構不合理主要表現為低水平下的就業結構扭曲、地區性生產過剩,以及企業生產的高耗能、高成本。許多重要基礎產業對外技術依存度高,自主研發能力弱,難以適應激烈的國際競爭,供需方面不能有效互通。原因如下:第一,福建省制造業主產業要集中于鞋物、服裝、棉紡等傳統輕工業領域,但當下輕紡業整體市場產能過剩、同質化競爭激烈,多數產品正處于需求下降、去產能去庫存階段,市場環境不容樂觀。輕紡企業處于全球價值鏈分配的中低端,產品附加值較低,同時不可避免地存在生態污染問題嚴重、治污成本較高等問題,企業面臨高成本、高風險、低利潤的困境。第二,福建省制造業就業結構扭曲。大量勞動力聚集于紡織、食品加工和制鞋等輕工業,計算機、通信和其他電子設備制造業勞動力增速有限,電子精密儀器、船舶制造、化工冶金等重工業發展緩慢,無法吸收其他產業多余的勞動生產力。第三,現階段福建省制造業正處于數字化轉型關鍵期,產業層面上數字化支撐能力不足, 雖然部分制造業企業意識到了數字技術的好處,積極利用數字技術跟進數字化改造,但省內的工業互聯網平臺設施建設不夠充分,多數企業只能依靠自身建立小規模信息服務平臺,不僅造成了企業生產錯配,也間接提高了企業數字化轉型的門檻,阻礙了兩化融合的進度。
目前,福建省高端裝備制造業與發達省份相比發展相對緩慢。主要原因:一是福建省高端裝備企業數量偏少,產業規模較小,高端化轉型所需要的人才、資金、技術、基礎設施、研發環境等難以滿足發展需求。二是省內基礎工藝配套發展嚴重滯后,與高端裝備制造相適應的產業鏈條缺失。高精尖制造儀器所需要的鍛造、熱處理等基礎工藝水平達不到生產要求,本土零部件存在質量不高、安全性弱、可靠性差等問題,導致產業鏈高端缺位。三是高端裝備產業與新技術的融合尚未成熟。在工業3.0時代,發達地區與省份已經在高端裝配領域實現自動化,但福建省高端裝備產品仍處于人工智能、大數據與物聯網相融合的探索階段。技術研發相對落后和“五基”(基礎技術、基礎工藝、基礎設備、基礎零件、基礎材料)不牢嚴重阻礙了福建省中高端制造業進入工業3.0時代的步伐,成為了制約福建省在中高端制造業發展的障礙。
數字經濟為實體經濟服務,這是經濟發展過程中的必然階段,將數字經濟與福建省制造業發展相結合,利用數字經濟創新給本省制造業注入更多的科技元素,既有助于福建實現制造業強省目標,也有利于推動本省制造業數字化轉型工程的實施。
立足福建省制造業數字化轉型發展戰略需要,鼓勵地方制造業企業與數字企業加大數字基礎科學研究投入,出臺政府數字技術研發資金補貼政策,放松企業研發資金融通條件,緩解企業研發投入資金壓力。充分利用廈門大學、福州大學等名校優質教學資源,圍繞福建省制造業發展重點技術問題加強基礎學科建設,促進基礎研究、技術研發與制造業產業鏈條融合,培養出一批同時擁有制造業專業知識和精通數字技術的復合型人才。加大本省數字人才建設資金投入,設計具有數字素養的人才培養方案,建立數字技術人才庫。建立人才培養機制的同時,要積極引進與本省制造業相適應的數字人才,不斷優化數字創新環境,切實重視人才實際利益及發展空間,完善人才晉升通道,提高數字人才待遇,鼓勵復合型人才扎根本省制造業。加強對制造業從業人員數字技術運用培訓,實現干中學,實現制造業數字化轉型以及相關數字人才培養雙贏。
利用工業互聯網平臺優勢提高制造業要素配置效率,積極發展以數字技術為引領的技術密集型產業,改造傳統制造業,淘汰落后產能,推動數字經濟與制造業協同發展,大力推進數字技術與制造業深度融合,實現制造業實際運用與信息技術服務的有效銜接。加快布局以云計算、人工智能、物聯網、數據驅動等技術為支撐的高新制造產業鏈,引導資本、復合型人才、先進技術等稀缺生產要素流向高端制造業,消除數字經濟賦能制造業發展的結構性障礙,為數字經濟驅動制造業實現高質量發展提供現實路徑。
數字技術與制造業的結合是為了提高制造業生產效率,推動產業鏈條升級與生產體系完善。可憑借福建省的數字技術優勢,以智能制造為主攻方向,推動人工智能、物聯網、5G、云計算、大數據、區塊鏈等新一代信息技術手段與制造業融合發展,打造服務型制造業新業態,實現數字經濟為制造業升級賦能,促進產業智能化、網絡化、高端化發展。加快推進“機器換工”,對石油化工、高端裝備制造、輕紡織工業等行業實施數字化改造升級,提升制造裝備的智能化、自動化和數控化水平。開展制造業數字化高端技術挖掘,推廣應用數字工業軟件、數字信息管理系統、數字傳感器、新型人機交互系統等。推動企業自主提升數字化管理水平,支持企業實施大數據信息化系統管理與建設,利用工業大數據實現生產過程的智能監控及生產效率最優。著手信息化、智能化工廠與數字化車間建設,鼓勵電子信息、棉紡織服裝、高端裝備制造等領域率先運用人機協作、智能感知、數據分析等數字技術,實現產品制造高質、高效、綠色與安全化。 通過數字技術與生產設備、生產方式等生產要素的結合實現制造業全面智造升級。
融合發展是數字經濟時代制造業發展的重要趨勢,現代信息技術的通用屬性決定了數字經濟具有良好的滲透性、賦能性,數字技術融合性使其可以通過與傳統產業深度融合實現供給質量的提升及盈利能力的增強。當前,福建省工業化與數字化結合程度普遍不高,兩化融合仍處于較低水平,傳統制造業可以通過與現代數字技術進行產業融合,既調整現有的產業結構,又可以創造新的發展機遇,挖掘傳統制造業的潛力。傳統制造業的數字化轉型不是簡單數字化工具堆砌,而是制造業技術基礎和組織結構動態變遷的過程,不能單純依賴數字技術而忽略了傳統制造業本身的工業屬性。鑒于此,不能完全摒棄現有的制造業產業結構,而應在傳統制造業上注入一批交叉學科人才,結合制造業不同行業特點與企業規模循序漸進,分門別類推進數字化轉型。隨著兩化融合水平提高,實現制造業內部資源整合與重構,并培育新型產業生態體系,重塑制造業的研發體系、生產模式與商業模式,優化制造業領域資源配置,降低數字化轉型的成本。