□文/尹紅媛
(廣州工商學院 廣東·廣州)
[提要]互聯網與傳統行業融合發展已經成為未來發展趨勢,工業互聯網正是在此背景下催生出的新形態,是互聯網與工業行業融合的產物,也成為制造業高質量發展的重要動力。佛山市作為制造強市,具備發展工業互聯網的現實基礎和政策支持,處于制造業轉型升級的關鍵時期。本文以佛山市制造業為研究對象,探究工業互聯網在佛山市制造業中的應用,并針對佛山市發展工業互聯網過程中存在的問題提出對策建議。
在2019年工業互聯網峰會上,習近平指出要持續提升工業互聯網創新能力,推動工業化和信息化實現更高水平的融合發展。加快工業經濟數字化、網絡化、智能化轉型是推動實體經濟高質量發展的必由之路。佛山市作為重要的制造城市,工業體系幾乎涵蓋了制造業的各行各業,更不乏一些傳統制造行業。制造業企業對數字化轉型升級有著非常迫切的需求,也有著廣闊的工業互聯網應用情景,佛山市政府也在努力把握工業互聯網的發展機遇,推動工業化和信息化深度融合發展,政企共同推動工業互聯網和制造業的深度融合。
(一)數字經濟的內涵。1996年,數字經濟最早出現在《數字經濟:網絡智能時代的希望和危險》一書中,目前關于數字經濟比較認可和常見的是2016年G20峰會上對數字經濟的定義:“將數字化的知識信息作為關鍵生產要素,通過現代信息網絡,利用現代信息技術提升生產效率、優化經濟結構”。此后,國內也有很多學者對數字經濟的內涵進行研究,張雪玲(2017)、劉方(2019)均在此定義的基礎上闡述數字經濟的內涵。鄭健壯和李強(2020)對數字經濟的基本內涵、度量范圍和發展路徑進行了較為系統的研究。林宏偉、邵培基(2019)從邏輯關聯模型中分析區塊鏈影響數字經濟高質量發展的關鍵影響因素。
(二)工業互聯網與制造業深度融合。于位、汪清蓉和李林(2020)基于新冠肺炎疫情給制造業帶來的影響,分析了佛山制造業和工業互聯網的發展現狀以及痛點難點,針對性地提出了提升企業產能、建立創投平臺解決企業專業人才問題、政企結合降低進入門檻等措施建議。陶韻暉(2020)利用工業互聯網在智能制造過程中的作用,探究工業互聯網在個性化定制、協同化組織、智能化生產、服務化制造等方面的應用,應用工業互聯網促進智能制造的發展。林風霞(2020)提出了工業互聯網能夠通過技術、要素、效率和質量等方面賦能制造企業數字化轉型,同時指出了傳統制造業和工業互聯網融合的難點。
(三)制造業高質量發展的內涵。自2018年以來,“高質量發展”已經成為學者研究的關鍵詞,但并沒有形成統一的定論。安淑新(2018)認為中觀層面的高質量發展主要指產業和區域發展質量,體現為形成實體經濟、科技創新、現代金融、人力資源相互促進、協同發展的產業體系。齊亞磊、羅文春(2019)闡述傳統制造業通過數字化變革的方式促進制造業的優化升級,通過利用互聯網快捷、智能、高效等功能探討了傳統制造向智能制造新模式的轉變路徑,推動制造業高質量發展。
很多學者開始認識到數字技術的廣泛運用對經濟高質量發展的影響,現有研究對高質量發展的內涵、工業互聯網與制造業融合的難點等問題進行理論探討,為制造業高質量發展奠定了重要基礎。但是,前人關于佛山市工業互聯網和制造業深度融合的研究非常少,佛山市是中國重要的制造業基地,位于粵港澳大灣區腹地,是先進裝備制造產業的龍頭,也是我國唯一的制造業轉型升級綜合改革試點城市,借助數字化、工業互聯網技術,推動佛山制造業高質量發展勢在必行。
2012年通用電氣最早提出了工業互聯網的概念,隨后美國組建了工業互聯網聯盟(IIC),IBM、思科等IT企業都加入了該聯盟。工業互聯網是工業行業與高級計算、分析、感應技術以及互聯網的高度融合。在黨中央和習近平同志的大力支持下,2017年以來我國也在大力推進工業互聯網建設,賦能制造業轉型升級,對優化工業流程、降低企業生產成本和提升生產效率都有著重要的意義。
(一)國家大力支持工業互聯網發展政策明確。隨著2015年5月《中國制造2025》的提出,國家層面頻出扶持政策,大力支持智能制造和工業互聯網的發展,各地政府也快速響應出臺一系列政策推動工業互聯網落地,各文件也逐步進入實施落實階段,近年來相關重要政策如表1所示。(表1)

表1 中國工業互聯網相關政策一覽表
(二)工業互聯網產業規模增長迅速。根據中國工業互聯網研究院發布的中國工業互聯網產業經濟發展白皮書(2020年)數據得知,我國工業互聯網增加值增長迅速,2018~2020年增加值分別為2.79萬億元、3.41萬億元和3.78萬億元(2020年為預計數),增速分別為18.61%、22.14%和10.99%,對我國GDP增長做出了重要貢獻。(圖1)

圖1 2017~2020年我國工業互聯網增加值及同比增長率統計圖
(三)工業互聯網賦能行業狀況。2020年3月,工信部發布關于推動工業互聯網加快發展的通知,提出要重點推進工業互聯網在各地的應用,各地應該將工業互聯網對一些重點傳統行業,例如電力、能源等進行賦能,通過工業互聯網平臺建設提高生產效率,優化生產方式;另外,還可以通過數據采集進行節能建設,降低運營成本,實現傳統行業的數字化轉型和高質量發展。
基于此,佛山市政府響應國家的各項政策和號召,著力進行工業互聯網建設,賦能制造業的數字化轉型和高質量發展。
(一)佛山市制造業基礎雄厚,適合數字化轉型。佛山市制造業基礎雄厚、增長迅速,是國家級制造業轉型試點城市,工業體系健全,涵蓋陶瓷、家電、家具、食品、服裝等多個傳統制造行業,同時又有生物制藥、人工智能、新能源等新興產業。2019年,佛山市地區生產總值已經突破萬億元,而第二產業占比高達50%以上,可見制造業是佛山市經濟發展的中流砥柱,地位不可動搖。從圖2可以看出,2010年以來佛山市工業生產總值一直穩步增長,到了2017年開始出現疲軟階段,要求佛山市制造業轉型勢在必行,而在此情況下數字經濟的發展給佛山市制造業帶來了轉機,佛山市政府和企業緊緊抓住了這個機遇,開始進行數字化轉型,2019年工業生產總值勢頭良好。(圖2)

圖2 2010~2019年佛山市規模以上工業總產值統計圖
另外,佛山市工業企業非常重視研發投入,表2顯示,2019年佛山市有R&D活動企業數達到3,613個,同比增長25.4%,R&D經費支出也高達259億元。制造業數字化轉型,工業互聯網和數字經濟的發展是以技術創新為支撐的,佛山市對技術研發的重視和投入也為工業互聯網和制造業高質量發展提供了現實基礎。(表2)

表2 2018~2019年佛山市規模以上工業企業數量及R&D投入情況一覽表
(二)佛山市高度重視工業互聯網和制造業的融合發展。佛山市響應國家號召,加強對數字經濟和工業互聯網的政策支持和推進。2020年4月,佛山市政府印發《佛山市推動數字經濟發展實施方案》,提出通過“三步走”戰略推動佛山數字經濟高質量發展,明確到2035年佛山市數字經濟總體規模達2萬億元,努力將佛山打造成全國數字經濟發展標桿城市之一。2020年6月,佛山市又發布《佛山市深化“互聯網+先進制造”發展工業互聯網的若干政策措施》,提出加快先進制造業與互聯網融合,支持工業互聯網的發展,實現制造業高質量發展。除此之外,佛山市在各個區舉行工業互聯網產業活動,推動家電、五金、磨具等制造產業與工業互聯網的融合;政府機構、科研院所、工業企業合作成立工業互聯網產業聯盟,推動佛山市工業互聯網的蓬勃發展。
(三)龍頭企業牽頭推進工業制造業數字化轉型。新基建建設機遇推動下,佛山市的龍頭企業開始響應政府的號召發展工業互聯網。美的集團率先加入互聯網平臺建設,和中國電信合作建設5G智慧工廠,工廠已經實現全網絡覆蓋,將生產、存儲、運輸等環節建成全流程互聯互通的工業互聯網平臺,通過5G智慧工廠實現智能制造和數字化轉型。另外,格蘭仕、萬和等主營業務收入超百億元的龍頭家電企業也開始通過工業互聯網對生產進行優化和改造,降低運營成本,萬和也聯合電信服務商進行5G產品制造,提升信息化水平,大大降低了生產線的管理成本。
阿里云、騰訊等互聯網企業的巨頭也看到了佛山市制造業數字化轉型的機遇,紛紛和佛山進行合作,助力制造業轉型。阿里云創新中心入駐金融高新區,構建中小企業的工業互聯網平臺;騰訊與南海區政府共建工業互聯網基地;華為與智林機器人也開始為制造企業建設互聯網平臺,推進中小企業上云平臺。
(四)打造標桿企業,積極推進工業互聯網的應用。佛山市制造業的支柱產業主要有家電、家具、陶瓷建材、金屬制品等傳統優勢產業,規模巨大,在這些行業除了有美的、海信、格蘭仕、萬和、維尚家具、蒙娜麗莎等行業巨頭之外,還有很多中小企業,以及和這些傳統優勢產業相關的上下游企業,為了調動中小企業上云平臺的積極性,佛山大力培育工業互聯網標桿項目,發揮標桿企業的引領示范作用。2021年佛山市制造業數字化轉型成果顯示,已經有31家企業入選省工業互聯網產業生態供給資源池,成為佛山市的工業互聯網標桿企業。
作為全新的經濟形態,佛山市工業互聯網促進制造業高質量發展已經取得很多成績,但依然存在許多問題。
(一)制造業數字化水平低,缺乏工業互聯網行業標準。2019年中國數字經濟增加值規模位居世界第二位,為5.2萬億美元,但是離第一位的美國(13.1萬億美元)差距依然很大;與此同時,《中國數字經濟發展白皮書(2020年)》顯示中國數字經濟規模在GDP中所占的比重已經由2005年的14.2%大幅提升至2019年的36.2%,但是對比發達國家的平均水平(51.3%)依然有很長的路要走,與美國、德國和英國對比差距尤其明顯。(表3)

表3 2019年世界主要國家數字經濟增加值規模及占GDP比重一覽表
2019年佛山數字經濟增速達64.5%,助推佛山市GDP突破萬億元大關,但是《2020粵港澳數字大灣區融合創新發展報告》顯示,在9個珠三角城市中,數字經濟指數排在第一梯隊的是深圳市和廣州市,數字經濟規模均超萬億元;佛山市仍處于第二梯隊。同時,廣東省數字經濟規模增加值達到4.9萬億元,占GDP比重為45.3%,高于全國平均水平,但是離發達國家還有很大差距。
數據對比顯示,佛山市制造業數字化水平依然比較低,給制造業實現網絡化和平臺化發展帶來了難度,工業互聯網平臺的基礎工作是進行數據采集,因此首先要解決工業設備聯網的問題。但是,設備聯網并不是一件簡單的事情,一方面大部分制造企業還在使用非自動化的機械裝備,使用數控裝備的企業非常少,數據顯示目前尚有80%的工業設備沒有接入互聯網;另一方面20%的聯網設備中通信協議不統一,按照通用標準和協議聯網的數控裝備更是寥寥無幾,制造業在裝備信息化發展的初始階段均是按照自己企業的標準進行數控裝備生產,同一個企業產品能夠互聯互通,但是不同企業的裝備由于結構和協議標準的不同無法進行互聯互通,據有關數據統計目前市場上流行的總線協議標準都多達幾十種,并且裝備行業市場細分眾多,沒有領頭企業推動制造裝備的標準統一。以上原因嚴重制約了制造業設備上云,從而制約了工業互聯網的發展。
(二)中小制造企業上云成本高,參與意愿低。佛山市制造業中傳統加工制造業所占比重較高,這些行業技術含量低,附加值不高,并且中小型工業企業數量眾多,工業總產值占50%以上,是佛山市發展工業經濟的重要組成部分,但是這些企業管理方式比較落后,工人素質低,設備比較陳舊,對信息化需求要求不高,對工業互聯網的意義缺乏正確的長遠的認識,成為了工業互聯網發展的難點。其一,中小型企業本來就資金有限,利潤不高,上云平臺成本高、風險大,相關補貼也沒有那么快到位,迫于成本壓力首先考慮的是生存問題和利潤,不愿意把錢投入到云平臺上。其二,上云平臺投入產出無法取得立竿見影的效果,有些中小企業不清楚上云平臺到底能解決什么問題,而兩者融合的效果也是中長期看才能顯現出來,見效周期長,短期可能沒有明確的回報,因此它們會權衡數字化轉型的投入和企業發展投入之間的關系,處于觀望的態度。對于中小企業而言,發展工業互聯網和上云平臺必須滿足企業提高效益降低成本的需求,否則積極性不高。
(三)中小型工業互聯網企業生存困難,投資力度依然有待加強。佛山市政府響應國家和廣東省號召,陸續出臺了一系列支持工業互聯網的政策,龍頭企業也愿意配合大力投入到數字化轉型中,具體的補貼政策大體如下:2020年,佛山市在陶瓷、建材、家具家電等優勢產業選出30個標桿示范項目進行補貼,發放服務權超過7,000萬元,單個項目最高300萬元;2021年,又采取事后獎補的方式對上云平臺的企業進行獎補,但是只是針對購買佛山市工業互聯網生態資源池產品的企業進行獎補,單個企業獎補不超過50萬元,并且獎補金額不超過2,000萬元,這對中小型的工業互聯網企業無疑是一個打擊,并且獎補金額并不高。從上述內容和補貼金額可以看出,佛山市對工業互聯網企業的財政扶持大多集中在龍頭和標桿型工業互聯網企業,對中小型工業互聯網企業資金支持力度不夠,而中小型工業互聯網企業本來就因為規模和實力問題,存在訂單需求量不多的問題,如果不加以扶持可能后續很難繼續生存下去。
(四)缺乏復合型工業互聯網人才。工業互聯網人才培養起步晚、涉及到多個行業,不管是工業企業還是工業互聯網企業,都需要工業互聯網人才,人才范圍廣泛,學科交叉融合明顯,崗位職責特色鮮明,可以覆蓋網絡、平臺和安全等功能,對人才要求高,但是目前對人才的培養還存在許多不足:工業互聯網人才培養白皮書顯示,在778個專科專業中沒有工業互聯網專科專業,工業互聯網相關的專科專業也只有33個,僅占4.2%,在703個本科專業中還沒有工業互聯網本科專業,與工業互聯網相關的本科專業只有43個,僅占6.1%,大部分是關于計算機、軟件工程的專業和自動化類的專業,開設了工業互聯網方向。但是,工業互聯網是工業企業和互聯網的融合,需要相關人才既要掌握計算機相關知識又要熟悉工業設備類知識,目前學校人才培養中兩者脫節,不能滿足工業互聯網的人才需求。
(五)數據安全問題面臨嚴峻考驗。工業互聯網主要依托企業各項數據,數據是一項非常重要的資產,數據安全性也面臨著嚴峻考驗。大量的制造企業設備接入公共網絡,政府也沒有相關的數據安全法律法規,如果制造業企業的數據同時接入工業互聯網平臺進行共享,就會出現版權歸屬、數據泄露的風險,這種情況下制造業企業的安全和生存受到威脅,因擔心自己的相關數據丟失而害怕使用工業互聯網。
(一)構建泛在連接的信息通信網絡,推進新一代基礎設施建設。一方面加快佛山市5G網絡建設,重點推進主要產業園區、工業園區、大型制造廠區的5G網絡基站建設、千兆光網等數字化基礎設施;另一方面佛山市政府應該牽頭構建工業互聯網體系,培育行業標識,解析二級節點并推廣,為工業互聯網平臺建設提供基礎,同時推進佛山市制造企業按照工業互聯網標準對設備進行改造,鼓勵制造企業運用新型技術和先進技術進行網絡改造,政府也要繼續提高補貼和資金支持力度,讓制造企業有信心對現有設備和網絡進行改造升級。
(二)加強對中小型工業互聯網企業和中小制造業的扶持,降低中小企業上云成本。佛山市計劃到2023年推動3,000家制造企業進行數字化轉型,10萬家企業上云平臺,目前離這一數字差距還非常大。佛山市要想達到這一目標,快速實現數字化轉型,提高數字化規模占比,除了有一批龍頭工業互聯網企業和大型標桿示范制造企業之外,不能忽視占比90%以上的中小企業。中小型工業互聯網企業的生存難點在于如何持續的增加訂單量,而中小型制造企業數字化轉型功能需求簡單,難點在于如何降低上云成本。佛山市政府在打造標桿示范項目的時候不應一刀切,可以采取分級管理方式,在大型龍頭企業中選取一部分作為標桿示范企業,如美的、騰訊等;在中小型企業中選取一批作為中小型企業的示范項目,同時對中小型工業互聯網企業給予適當的補貼和政策傾斜,因為這類型企業更適合對中小型制造企業進行升級改造,這樣可以讓中小型互聯網企業對接中小型制造企業進行數字化轉型,降低其上云成本。
(三)通過集群建設推動工業互聯網和制造企業的深度融合。第一,佛山市可以按照產業集群分類培育工業互聯網標桿項目,以標桿示范帶動行業優化升級。佛山市產業集群效應明顯,例如家電、家具、裝備制造、通信和電子制造業產業聚集度很高,中小企業的聚集也形成了產業園區,其中2020年佛山市裝備制造、泛家居產業集群已經達到萬億元,產業集群的形成有利于制造業的數字化轉型,例如加快美的廚電省級“5G+工業互聯網”應用示范園區建設,打造一批“5G+工業互聯網”示范工程。第二,佛山市應該將工業互聯網企業和服務商聚集,建立不同類別的工業互聯網企業,對接不同的產業集群,提升制造企業轉型效率。例如,佛山市政府和騰訊共建騰訊(佛山)工業互聯網生態產業園,建立以佛山為中心,輻射大灣區以及周邊企業的工業互聯網公共服務平臺。第三,應加快推動佛山軟件產業園、南海軟件產業園建設,為佛山市工業軟件和工業互聯網的發展提供動力,推進佛山電子通信產業園、佛山南海電子信息產業園建設,為工業互聯網建設提供新型基礎設施軟硬件支撐。
(四)加強校企合作,培養復合型的工業互聯網人才。關于目前存在的人才培養脫節、不能滿足工業互聯網行業需求等難題,可以聯合高校、企業、政府共同構建工業互聯網人才培養模式,各方相互協作,培養優秀的復合型工業互聯網人才,尤其是校企合作、產教融合模式的應用。佛山高校比較少,可以重點關注佛山科學技術學院、廣東財經大學、廣州工商學院的專業開設和課程設置,加強工業互聯網企業與這幾所學校的溝通和合作,簽署校企合作協議,企業可以參與制訂相關專業的人才培養方案,提供實訓基地等。同時,佛山市緊鄰廣州,可以借助廣州高校眾多的優勢,吸引優秀的復合型人才,主要包括以下幾個方面:由政府推進在各大本科和專科院校開設工業互聯網專業,將相關學科納入重點發展對象;工業互聯網企業和高校共同開發工業互聯網課程,編寫工業互聯網相關教材;由政府牽頭,企業和學校共建工業互聯網人才培養實訓基地,加強學生實訓能力的培養,著重培養IT與OT結合的復合型人才。
(五)構建數字化安全體系,保障安全發展。與傳統互聯網相比,工業互聯網安全涉及到的對象更多,范圍更大,不僅涵蓋制造企業還有工業互聯網平臺,如果出現安全問題將對佛山市工業經濟的安全造成嚴重的傷害,因此需要從多方面著手去構建安全體系。首先,佛山市政府和制造企業應該在國家的基礎上建立工業互聯網安全防控體系,強化信息安全管理,對制造企業涉及到的網絡、設備等方面進行全面的安全評估,提升企業的信任感,將安全防護主體責任落實到企業,推動企業建立完善的安全防護體系和管理制度。其次,針對佛山市工業互聯網企業,對其工業互聯網平臺進行安全評估和監督,建立完善的監督機制。最后,鼓勵安全防護企業進行技術創新和研發,提供安全保障的技術支撐。