數字化轉型推動制造企業高質量發展：基礎、挑戰與對策

□胡海波 周 潔 盧海濤

一、引言

2017年，習近平總書記在黨的十九大報告中指出：“我國經濟已由高速增長階段轉向高質量發展階段”。黨的十九屆六中全會強調要“立足新發展階段、貫徹新發展理念、構建新發展格局、推動高質量發展”，引導全黨全國各族人民統一思想、堅定信心，扎實推進制造強國、網絡強國建設等系列工作。制造企業作為國民經濟系統中的關鍵細胞，其高質量發展是帶動和引領我國經濟持續增長的必然要求。作為數字經濟不可或缺的重要部分以及我國制造強國與網絡強國建設任務的重要交匯點，制造企業數字化轉型是順應時代浪潮的必然選擇。全面落實新一代數字技術與制造企業深度融合，提升制造企業創新能力、供給能力、支撐能力和應用水平，深入推進制造企業數字化轉型和高質量發展，將為促進我國經濟與社會高質量發展、構筑國際競爭新優勢等提供有力支撐。

隨著新一代科技與產業革命潮涌，國際社會競爭日益激烈，如何高效有序推進制造企業數字化轉型，支持企業競爭力的提升，成為各界人士共同關注的焦點。與以往的轉型模式不同，數字化轉型驅使制造企業接受全新的技術與市場挑戰，因而需要更豐富、合理的理論與實踐指導，但由于相關研究仍處于起步與探索階段，理論與實踐層面的支持力度均不足，許多制造企業的數字化轉型并不成功。因此，關注新時代背景下制造企業數字化轉型問題，明確制造企業高質量發展的內涵及數字化轉型對于企業高質量發展的意義，探索制造企業數字化轉型的基礎與挑戰，凝練貼合時代情景與行業特色的數字化轉型對策建議，可為制造企業數字化轉型的研究和實踐提供支持和借鑒。

二、數字化轉型推動制造企業高質量發展的現實基礎

（一）概念

數字化轉型的實質是利用新的數字技術實現重大業務改進，從根本上提高企業績效。制造企業作為國民經濟高質量發展的重要組件，其數字化轉型指的是，由信息和數字技術驅動的機器智能連接現象，將徹底改變企業的思維邏輯、價值觀念、生產模式、客戶主張及創新模式等。

高質量發展是資源配置效率和微觀生產效率大幅提高，創新成為第一動力的發展形式。在此基礎上，企業的高質量發展指的是企業追求高水平、高層次、高效率的持續經濟價值和社會價值創造的發展范式。制造業高質量發展是基于中國國情以及中國制造業發展現實提出的新概念。李巧華（2019）從效益的角度出發，將制造業高質量發展描述為以滿足高品質、個性化、多樣性等需求為導向，借助新興數字技術及其應用，提供產品和服務，并通過組織與技術創新，連接利益相關者、整合企業內外部資源、改善綠色全要素生產率，以及綜合考慮經濟、社會和環境效益的發展范式。而制造企業的高質量發展則進一步指向能夠更好滿足人民不斷增長的美好生活需要的制造企業經濟方式、結構和動力形態等，是具有更高發展質量的企業運行狀態。

數字化轉型可以幫助制造企業更加高質、高效地響應市場需求、推進價值鏈的重構與價值共創等，已成為制造企業高質量發展的重要驅動因素之一。具體而言，推進制造企業的數字化轉型，將為企業帶來能源消耗降低、投入產出率提升等直接的經濟效益，且其效能將持續傳導至社會與環保領域，消費者參與和相對市場價格的降低將引起社會福利增加，制造企業綠色全要素生產率的提升將創造更豐富的綠色價值，推動制造企業實現兼顧經濟、社會與環境效益的高質量發展目標，進一步滿足人民對美好生活日益增長的需要。

（二）發展基礎

1.政策制度支持

制造企業高質量發展事關國家發展大局，一直以來都受到各國政府的高度重視。正值全球出現數字技術創新和新一輪產業變革浪潮，為充分發揮數字動力，持續建設競爭優勢，不少國家已將制造業的數字化轉型提升到國家戰略層面。德國政府最先提出工業4.0概念，并于2019年發布《德國工業戰略2030》，要求進一步強化對中小企業的支持，尤其是加速其數字化進程。美國政府持續開展智能制造領域探索，陸續發布《美國制造業創新網絡計劃憲章》等重要文件，支持數字化、智能化高技術研發與制造企業的持續優化。日本政府積極部署數字與智能制造，明確數字邏輯下的互聯工業是日本制造的未來。中國政府進一步深化觀察，陸續出臺《中國制造2025》《關于加快推動制造服務業高質量發展的意見》等一系列公共服務、目標規劃、金融支持類文件，深入落實制造強國與網絡強國戰略，推動制造行業與制造企業逐步形成智能、綠色、融合、服務、超常的高質量發展態勢。

為認真貫徹落實黨中央關于加快制造業數字化發展的戰略部署，各地方政府積極探索地方制造業的數字化轉型與高質量發展之路。浙江、廣東、江西等省市陸續推出相關政策，加快推進地方制造企業數字化、高端化、綠色化轉型升級。此外，為進一步保障數字技術相關知識產權，十三屆全國人大常委會相繼表決通過了關于修改《中華人民共和國專利法》與《中華人民共和國著作權法》的決定為加強數字專利信息公共服務體系建設、保障數字技術創新及其在制造企業中的安全應用等方面提供了重要支持。

2.基礎設施支撐

制造企業數字化轉型的基礎設施支撐即數字基礎設施。不同于傳統的物理基礎設施，數字基礎設施包括新一代數字技術，以及實現數字化、網絡化和智能化改造后的能源、交通、工業等傳統基礎設施，是網絡強國、數字中國等戰略建設的技術基礎和底層架構。推進數字基礎設施建設，將持續加速社會各領域的數字化進程，并在實現人與人、人與物、物與物全聯接的基礎上，使生產制造、商業運營、人際交流等工作變得更加高效靈活，激發出無限的創新可能性。

在數字技術的支撐方面，新一代數字技術的快速發展及其在制造企業的豐富應用，能夠為制造企業的創新和數字化轉型提供重要支持。如制造企業應用云計算服務，即可將各類數據資源存儲在互聯網服務器提供商中，并通過遠程訪問輕松完成檢索，將多個客戶和供應商集成于單個云平臺，以優化制造運營；應用物聯網，即可將制造企業中制造系統的各個要素連接到互聯網上，并從實際的角度出發，在適當的時間向適當的人員提供所需的上下層、上下游等信息，推動相關的決策過程；應用大數據分析，即可從收集的大數據中得出見解，具體回答企業收入管理、運輸管理、風險分析等領域的相關問題。

而在進一步的架構支撐方面，近年來，隨著國家工業數字化建設戰略的深入推進，運用新型數字技術對各領域傳統設施實現數字化、網絡化和智能化改造的相關工程已取得重要進展。如我國光纖通信建設與IPv6規模部署水平獲得顯著提升，并已建成全球最大5G網絡和窄帶物聯網網絡等，為制造企業與創新數字技術的深度融合及在各個場域的應用，提供了更加豐富的通道。

三、數字化轉型推動制造企業高質量發展面臨的主要挑戰

當前，市場環境日趨復雜，不穩定性與不確定激增。為保持自身活力，實現高質量發展目標，制造企業必須順應變化、積極開展數字化轉型，以謀求經濟效益、社會效益與環境效益等方面的多重突破。然而，正如諸多研究所提及、實踐所表明的，失敗普遍存在于制造企業的數字化轉型過程中，制造企業實現數字化轉型面臨嚴峻挑戰。

（一）人才儲備不足

未能充分認識數字化轉型的必要性是制造企業數字化轉型困難甚至失敗的關鍵原因之一，該問題的本質是企業人才發展與專業性儲備不足。制造企業在數字化轉型過程中人才儲備方面的問題主要表現為相關培訓缺失，包含專業層面的培訓和認知層面的培訓。在專業層面，從國內制造行業人才梯隊的角度來看，傳統領域的人才較多，但數字專業領域的人才相對較少，且大部分制造企業內部的培訓體系和課程內容相對傳統，對數字知識涉及較少。數字專業化人才培育能力弱，造成制造企業數字化轉型支持人才的缺乏，難以落實新一代數字技術與制造企業生產、經營、創新等各個環節深度融合，影響企業的數字化建設。因此，缺乏高素質的數字復合人才對制造企業數字化轉型構成重要制約。

數字化不僅是技術更新，而且是理念、戰略等全面變革。在組織情境下，受到慣性遞增報酬影響，當組織認為改變帶來的收益不能超過當前的收益時，就會對當前路徑產生自我強化，并進一步弱化對其他備選路徑的好感，加強對當前路徑的依賴。在這一層面，缺乏領導支持、員工抵制變革都可被認為是組織內部的人員（領導和員工）對當前路徑的依賴，本質是有關人員認知層面的培訓缺失，及進一步的對制造企業數字化轉型可能帶來的綜合效益認識不足。實現制造企業的數字化轉型，關鍵在于促成組織內部人員思維與認知發生革命，使其形成更準確、客觀的現實判斷。企業的數字化轉型，最根本的是人的轉型。

此外，變化和無常是數字時代越發深邃的底色，如何有效地追趕變化、靈活地適應環境和提升人才質量，支持企業的數字化轉型和進一步的實現高質量發展目標，是制造企業必須應對的時代性經營與管理難題。

（二）轉型路徑不明

不清楚如何進行數字化轉型，即轉型的路徑不明是制造企業數字化轉型失敗的又一關鍵原因。“數據”是制造企業數字化轉型的關鍵要素，對數據的掌控和應用，構成了企業數字化轉型的核心路徑，而這將涉及兩類重要討論：

1.制造企業對數據資源的重要性缺乏準確認知。大量制造企業仍然更多關注傳統的人力和資本要素，相對忽略了數據資源。制造企業由生產到銷售的鏈路中雖有數據沉淀，但分散在不同系統中，且普遍存在數據大量缺失、顆粒度粗、口徑不一致等問題，數據資源無法集中和有效應用，難以準確滿足制造企業的數字化轉型需求。另外，許多制造企業在進行數字化轉型時會處于停滯不前的“試點煉獄”階段。對大多數制造企業而言，超越試點階段是很大的挑戰。原因在于制造企業為節省改造和時間成本，往往很少對自身特點進行系統分析，而是機械模仿既有模式、簡單拼湊尖端技術，實際匹配度不足，且對于試點中出現的問題，大多僅按照生產或研發所需開展即時改造，而不是進行系統地復盤，從而導致制造企業難以把握數字資源全局，支持自身數字化轉型升級。

2.數據使用方面存在不足。制造企業數字化起步相對較晚，且對數據的應用多為簡單的數據采集、統計和對比，在進一步的挖潛方面還很不足。此外，由于缺乏具體的相關實踐指引，制造企業難以將數據分析方法與實際業務場景相結合，無法充分發揮數據價值，而這一價值論證的缺失或滯后將降低組織內部人員對數據價值的預期判斷、消解員工主動推進數字化轉型的積極性，阻礙企業數字化轉型的推進。

（三）創新生態欠缺

創新是構建企業競爭優勢、進一步支持企業高質量發展的核心動力。創新生態是創新3.0時代的顯著特征，強調創新應當遵循生物學規律，著重有機性、系統性及局域協同性培育。制造企業的數字化轉型是一項覆蓋全產業鏈的系統性創新工程，創新生態的欠缺是制造企業數字化轉型面臨的重要挑戰。

1.自主創新能力有待進一步加強。我國制造企業的整體創新能力不足，創新投入相對較弱、研發實力仍需加強，且缺少原創數字技術成果。此外，與企業數字化發展、數字化生產等相關的大量核心技術和關鍵部件主要依賴進口，國內廠商供給質量相較國際先進水平仍存在一定差距。這制約了我國制造企業數字化轉型和高質量發展。

2.缺乏系統性的工業互聯網平臺。工業互聯網平臺能夠對制造企業數字化轉型形成深度支持，但由于目前的工業設備接口協議多樣、數據安全和數據所有權不明確等原因，難以實現數據資源的完整和有效采集，影響了工業互聯網平臺的系統化建設和高效能發揮，導致許多制造企業無法實際獲得工業互聯網平臺支持，進一步影響了制造企業的創新與數字化轉型升級。

3.產業價值鏈協同創新格局未形成。制造企業數字化轉型需要多領域的協同創新，與高校、科研院所等單位深度合作，充分整合資源，是支持其轉型實現的重要思路，而目前國內制造企業少有建成完善的產學研協同創新機制，大量理論創新未能進行現實轉化，難以實現制造企業數字化轉型系統解決方案的有效供給。此外，制造企業的生產運營需要考慮原材料供應、產品設計與生產、物流與銷售等多個環節，然而目前產業鏈上龍頭企業的帶動力不強，各主體的協同創新和數字化轉型共進格局未充分形成。因此，受到產業鏈整體數字化水平的限制，制造企業可能出現生產節奏不連續等困難，阻礙其進一步數字化發展。

（四）政策有待深化

近年來，圍繞制造強國和網絡強國戰略，我國陸續出臺了一系列有關推進制造業數字化轉型升級的方針政策。然而，隨著網絡欺詐、潛在的公共安全風險等阻礙企業、行業、商業數字發展新問題的出現，制造企業的數字化轉型環境變得更為復雜，相關政策的建設與落實有待深化。

1.相關政策法規有待進一步健全。具體包括數字安全與數字化創新兩個方面。涉及數字安全方面，在數字經濟模式下，行業相關數據容易集聚于部分具有數字技術或資金優勢的企業，在相關政策不完善或管控力度不足的情況下，可能出現數字資源的壟斷與非正當競爭。而就這一情景的長期發展來看，中小型制造企業的數字化轉型與創新升級只能依附于大型制造企業平臺，不利于產業創新與經濟持續增長。涉及數字化創新方面，一是科技創新政策的連續性有待提升。制造企業的數字化創新和轉型發展的深入推進，需要完善的法律法規的支持。當前的科技創新政策不夠精準，且不同部門或機構發布的相關政策難以實現高質量協調與銜接，政策長效機制有待進一步完善。二是創新的激勵機制不夠健全。在現行的政策體系中，數字新產品、新技術等的市場準入程序復雜、執行困難，且數字化專業知識產權保護不足，執法力度和侵權處罰力度也有待進一步提高。創新成果的轉化、安全、市場化等機制有待進一步完善。

2.相關政策的具體落實存在進一步深化空間。一是地方政府基于國家總體制造業數字發展綱領制定地方政策的準則需進一步明確，部分地區的相關政策制度往往在一定程度上表現出發展本地企業、推進本地制造企業數字化轉型的傾向，對先進制造企業的引進和全域經濟的發展可能造成一定程度的不利影響。二是大量制造企業尤其是中小型企業的政治嗅覺不夠敏銳，對于有關政策的認識不足，未能從國家和地方的政策文件中精確洞悉發展要求和建設意見，進而在獲取相關指導和資源幫扶等方面落于下風，不利于企業數字化轉型推進。

四、數字化轉型推動制造企業高質量發展的對策建議

推進制造企業的數字化轉型，將進一步支持其獲得經濟、社會、環境方面的效益，實現高質量發展目標。結合制造企業在數字化轉型過程中普遍面臨的人才儲備不足、轉型路徑不明等挑戰和難題，可分別提煉對策建議、挖掘突破路徑。

（一）建立適應性學習機制

適應性學習是適應性管理思維下的組織學習模式。適應性管理指依據系統的先驗知識和后續實踐制定管理決策和計劃，然后按照計劃具體推行，以更好地適應外部環境、應用內部資源的管理模式，被認為是組織與情境的動態均衡。組織學習主要包含探索式學習和利用式學習，能夠幫助組織更加高質高效地獲取、保留和應用知識，支持組織持續發展和獲得競爭優勢。

將適應性與組織學習結合，建成良好的適應性學習機制，是推進制造企業數字化轉型的重要思路。發展組織學習，推動相關人員充分學習來自行業內外的先進數字實踐、技術經驗、管理知識等，強化相關人員的數字認知和專業素養，使其能夠作出有關組織數字化轉型的有利判斷并提供相應支持。應用適應性管理思維，增強組織對現實環境和變化趨勢等發展要素的客觀感知，深入影響組織中個體的思考、動機及相關行為，提升組織學習的環境適應性。此外，還可將適應性管理理念融入組織結構設計與產品生產等方面，依托數字資源開展適應性組織創新與技術創新，包括建設網格組織與迭代創新機制，進一步提升組織追趕變化和抵御動蕩的能力，以推進企業的數字化建設與高質量發展。

（二）培育數字孿生體工具

數字孿生是通過虛擬場景實時地反映和預測物理場景，從而優化和改善現實中的生產制造的方式。面對制造企業轉型路徑不明的重要挑戰，應用適應性學習機制能提升對組織有關數據資源的認知，達成數字資源完善收集與高質量應用的認知前提，進一步利用數字孿生技術，建立數字孿生體工具，將制造企業的產品等實體與高精度的數字孿生體連接起來，實現多領域、多尺度的融合建模，支持制造企業有效預測數字化轉型和運營過程中可能出現的問題，并模擬出最為經濟的解決方案，推進企業高水平、可實踐的數字化轉型系統方案的設計。

具體來看，以制造企業的產品為例，應用數字孿生技術建設數字孿生體，可在產品設計階段，建立起產品狀態與數字孿生系統之間的完整映射，幫助企業充分解析和修正設計中的問題，從源頭上節約成本；在產品制造階段，構建起全生產線的數字孿生模型，實現加工全過程的實時監控與遠程控制。數字孿生可以很好地實現生產線的數字化仿真，將線條的生產狀態通過數字孿生體向監控端實時反映，并通過數據分析對生產狀況進行處理，提升生產效能，同時降低生產損耗。在產品維護階段，持續應用數字孿生體工具，能夠準確預測產品在使用過程中可能出現的重點問題，及時進行改進和完善，進一步提升產品品質并降低售后成本、避免不必要的損失等。包含產品在內的多個關鍵子系統映射于制造企業的數字孿生體，支持制造企業的數字化轉型有效落實，并通過更加合理的資源配置，實現制造企業降本增效和經濟、環境及社會效益的提高，達到高質量發展的要求。

（三）構建創新型產業生態

回應制造企業數字化轉型過程中創新生態欠缺的問題，應當由政府或行業協會主導，關注技術創新、工業互聯網平臺建設、產業價值鏈協同三項子命題。

1.推動關鍵技術研發與產業化。關鍵核心技術是制造企業競爭力和發展安全感的重要來源。在全球經濟環境發生重大變化的格局下，政府與行業組織應當引導制造企業加大自主創新力度，深入推進關鍵共性技術與關鍵核心技術的攻堅和產業化，進一步落實服務于國家和行業、自主可控的關鍵共性技術平臺和關鍵核心技術體系建設，充分發揮企業的經濟和社會效益；同時，落實發展綠色理念，推動綠色關鍵核心技術建設，支持制造企業的環境效益創造，持續推動我國制造業與制造企業效率優化與高質量建設。

2.做大做強工業互聯網平臺。國家與地方政府應當結合實際，重點實施工業互聯網重大專項工程，依托行業協會、大型互聯網企業等單位，優先建設一批開放共享的工業互聯網基礎性平臺，在此基礎上推進制造行業數據的采集和應用，助力制造企業有效獲取和應用多源點的數據資源，進而充分理解現實行業與商業環境、融通內外部資源，推進企業的數字化轉型和經濟、社會的各項效益提升，進一步深入落實企業的高質量發展目標。

3.構建產業價值鏈協同創新格局。一是發展產學研協同創新機制。充分發揮高校、科研院所在專業領域的資源與創新優勢，以制造企業為主體，在政府支持下，完善各主體協同機制，通過共商、共建、共享等模式，實行多單位的數字技術創新積累和轉化，重點提升制造企業的經濟與社會效益，支持制造企業的數字化轉型和高質量發展。二是充分發揮頭部企業引領作用，集中資源打造數字化轉型標桿，讓其他企業在數字化轉型中少走彎路、降低風險，創造更豐富的社會效益。在數字化轉型領頭羊的引領和帶動下，制造企業可以從個體創新上升到產業協同創新，從個體的數字化轉型上升到產業鏈協同轉型，實現產業鏈層面的數字化共進，并進一步推進創新型產業生態建設，向生態成員提供穩定支持，給予其更強信息通訊基礎及抵御變化的能力，促進生態系統內各主體經濟、社會與環境效益的全方位提升，支持生態系統和包括制造企業在內的各生態參與者共同邁步高質量發展。

（四）完善數字化發展政策

制造企業的數字化轉型和高質量發展必須在市場環境中實現，政府的作用是提供適當的平臺與財稅等支持、創造和維持公平的市場競爭環境及引導企業充分學習和領會政策意圖。結合當前制造企業數字化轉型過程中普遍遇到的數字安全、數字化創新轉化困難等問題，政府應當進一步完善數字化發展政策，支持制造企業數字化轉型與高質量發展。

1.政府應當進一步完善數字安全與數字化創新政策。要精準布局“科技創新+”體系，引導生產、創新等要素不斷向制造業集聚，加快制造行業與企業數字化轉型進程。具體包括：明確數字化發展要義，為制造企業提供多方位的數字發展支持；健全創新激勵機制和評價體系，依托科研院所、優勢企業、專業機構等多元主體，加快技術攻關，并利用多渠道促進先進數字技術的推廣應用，不斷消除數字技術、數字產品等與現實市場間的壁壘；完善數字基礎設施，加強信息安全體系建設，著力構建適應時代需求和公共服務體系要求的綜合體系信息服務平臺，并在保障信息安全的前提下促進數據資源開放共享；培養多層次數字化人才隊伍，構建終身學習體系，支持制造企業與高校、科研院所等單位合作建立協同育人基地，加強數字專業型、復合型人才培養等。

2.地方政府與各類社會組織應當進一步探討有關政策的深化落實。一是地方政府應當充分尊重市場經濟客觀規律，著重考慮總體要求與地域特征，全力營造公平、和諧的社會主義市場經濟環境，積極推動各類生產、制造要素的自主流轉，培育促進創新涌現和推進制造企業數字化轉型升級的政策土壤。二是全面推進國家與地方相關政策的宣傳與知識普及、精神領會等工作，幫助制造企業在數字化轉型過程中更好地理解相關政策和獲得有關支持，深入推進企業經濟、社會與環境效益創造和高質量發展。