高琨 何小龍
(1.江西省工業和信息化廳,江西南昌 330000;2.國家工業信息安全發展研究中心,北京 100040)
隨著新一代信息技術的蓬勃發展,數據資源為全球帶來新一輪的經濟變革,即全球迎來新經濟形態——以數字經濟為主的經濟形態[1]。相較于農業經濟與工業經濟,數字經濟的定義更為寬泛,其核心在于以數字化為第一驅動力,高效提高生產力發展[2]。因此,數字經濟可簡要概括為由“產業數字化”與“數字產業化”兩大關鍵部分組成。產業數字化是數字經濟發展的重要特征,以發展數字經濟為重要抓手完成新舊動能交接轉換,實現產業數字化轉型是我國工業高質量發展的必要條件。黨的二十大提出“促進數字經濟與實體經濟深度融合、推動數字化轉型的決策部署”。隨著我國產業數字化轉型相關政策、頂層設計的不斷完善,全面推進產業數字化轉型已成為當今社會發展的重要核心之一[3]。
江西省為深入貫徹黨的二十大精神,省工信廳積極推進省內兩化融合度評價工作,為探索中國特色產業數字化轉型“江西方案”邁出積極的第一步,全力摸清省內產業所處兩化融合水平。本文基于江西省工信廳所推進的第一、二、三階段兩化融合度評價工作的經驗與成果,在深入分析江西數字經濟與實體經濟深度融合的扣合點的同時,不斷融合企業兩化融合度評價、兩化融合系列評估規范、工業互聯網平臺應用水平評價、中小企業數字化轉型評測等指標,研制形成一套能夠全面表征江西省不同產業兩化融合發展水平的關鍵指標體系——江西省產業數字化綜合發展水平評價指標體系,為江西省后續全面開展產業數字化轉型相關工作打下堅實基礎。
評價指標核心目的是準確有效地得到可真實反映產業數字化情況的參量。因此,在保證指標充分性、可比性、約束性[4]等的前提下,還需充分滿足以下原則。
1.科學性與可行性原則
遵循相關政策和制度是制定評價指標的先決條件,符合行業相關標準是客觀評價的必要條件。滿足上述基礎,產業數字化綜合發展水平的實際情況才能被數據真實、準確、有效地反映。評價指標在避免交叉重復項出現的同時,還需便于評價人員采集獲取,因此產業數字化綜合發展水平評價指標的制定必須滿足科學性與可行性要求。
2.定性、定量互為充要原則
定量指標是用精確、客觀、可信的數字表征企業自身某項屬性的強弱程度;定性指標則是采用某種可靠、有效途徑對不便于量化的參考項進行間接評估,進而使評估過程中不便于直觀展示的數據進行合理轉換。定性指標往往需要評價專員具備足夠的行業主觀性,從某種角度來說,評價的人為誤差不可避免。因此,定性與定量指標要相互補充,避免定量指標項不充分,以及定性指標過多帶來的人為誤差。
3.重要性原則
由于目前能夠反映產業數字化綜合發展水平的參數相對較多,且準確獲取的難度不同,致使部分評價指標的客觀操作性較弱。因此,需要依據各行業專家的意見進行刪改或調整,從而確保評價指標能夠真實準確地反映出產業數字化綜合發展水平。
大規模樣本量的企業,其數字化綜合發展水平的總體特征,代表著產業數字化綜合發展水平。企業數字化綜合發展水平的關鍵體現在其生產管理的關鍵環節和主要過程兩大核心。因此,評價指標的選擇方向應圍繞這兩個核心環節進行選取。通過對企業生產、銷售、管理等進行多角度分析,本文確定了以企業著重關心的技術、管理、生產、產品、服務及效益6個方向作為產業數字化綜合發展水平評價方向的核心,如圖1 所示。

圖1 產業數字化綜合發展水平評價指標核心方向
為使評價結果科學有效,江西省產業數字化綜合發展水平評價指標以企業生產管理的關鍵環節和主要過程為兩大判別評價核心,以技術、管理、生產、產品、服務及效益為評價內核指標,通過不斷融合企業兩化融合度評價、兩化融合系列評估規范、工業互聯網平臺應用水平評價、中小企業數字化轉型評測等指標,最終形成了包括6 個維度(技術、管理、生產、產品、服務及效益)、35 個細分項的江西省產業特色評價指標。江西省產業數字化綜合發展水平評價指標框架如圖2 所示。由于多種評價指標的融合,35 項的細分項共設置了253 道主客觀并存題目,符合各行業、企業需求。

圖2 江西省產業數字化綜合發展水平評價指標框架
1.技術維度指標
技術維度指標主要包括信息技術、工業技術、通信技術、信息安全、邊云協同、大數據挖掘、工業APP 等。其目的主要是評價企業應用典型新技術實現數字化轉型升級的水平。
2.管理維度指標
管理維度指標主要包括組織管理、綜合管理、決策與戰略管理、供應鏈管理、數據基礎管理、項目管理和業務集成管理等,主要用來評價企業在組織形式、管理模式等方面實現數字化轉型升級的水平。
3.生產維度指標
生產維度指標主要包括研發設計、生產計劃、生產要素、生產制造、生產設備、安全生產、能源與環保、個性化定制、智能化制造和網絡化協同等,主要用來評價企業在設計方式、生產方式、生產要素和節能環保等方面實現數字化轉型升級的水平。
4.產品維度指標
產品維度指標主要包括產品功能、產品性能、產品質量管理和產品協同創新等,主要用來評價企業在產品機能、產品質量和產品創新等方面實現數字化轉型升級的水平。
5.服務維度指標
服務維度指標主要包括服務方式、服務價值、服務質量和服務化延伸等,主要用來評價企業在服務內容、服務滿意度、服務增值等方面實現數字化轉型升級的水平。
6.效益維度指標
效益維度指標主要包括競爭力、經濟效益和社會效益等數字化轉型效能效益重點領域,主要是評價企業通過數字化轉型直接或間接帶來的業務效率提升、降本增效、社會貢獻等方面的改進情況。
對于評價模型來說,其客觀度越高,可信度越強[5]。因此,利用數據本身計算出各項指標的相應權重最為客觀。為客觀地計算出各項指標,需要引入信息熵這一參考量。對于信息這種抽象概念來說,其信息熵越小,表明指標值的變異程度越大,提供的信息量越多,在綜合評價中所能起到的作用也越大,其影響(權重)也就越大[6-7]。由此,采用信息熵計算出各項指標權重的客觀賦權模型被稱為熵權法模型,即EWM 評價模型。
EMW 評價模型為典型的客觀評價模型,該模型的優點在于,在賦權時比較客觀,避免了主觀因素導致的權值不合理,且其操作簡單易懂,具有較高的精確性。根據圖2,將江西產業數字化綜合發展水平指數目標層的6 個維度(技術、管理、生產、產品、服務及效益)定義為一層指標、將35 項細分項定義為二層指標。對于35 項細分項,將企業兩化融合度評價、兩化融合系列評估規范、工業互聯網平臺應用水平評價、中小企業數字化轉型評測等指標作為參考,共設計出253 道測試題以對細分項精確打分。
對于二層指標的權重及一級指標的綜合值求解來說,假設對于某一層指標Qi,有m家樣本企業,n個指標得分,那么首先需要構建水平特征原始矩陣T,令該特征原始矩陣T為:
為防止所獲取數據量綱不一致,需要對數據進行相應的標準化處理。數據的標準化處理分為兩類,正向指標標準化及負向指標標準化。正向指標標準數值越大,數據結果越大;負向指標標準化結果越大,數據結果越小。因此,假定給出了i個指標,即x=(x1,x2,...xi) 對每個指標的數據進行標準化處理后得到:yi=(y1,y2,...yi)。采用正向標準化處理,則有:
采用負向標準化處理,則有:
定義某一級指標Qi下,各個小細分項信息熵Ei為:
式中pij為某一級指標下不同細分項指標值比重,其公式為:
K為相關變換系數,其數值為:
各個細分項熵權重Wi計算公式為:
式中,dj為第i 個指標的變異指數:
因此,利用公式(7)、(4)計算得出某一級指標Qi的綜合值Zi為:
對于一層指標的權重獲取,可根據相同方法求解,即利用樣本企業某一級指標Qi綜合值Zi求解。
江西省產業數字化綜合發展水平等級基于不同行業,研制形成200 余項基礎采集項,并對采集項的評價結果進行整體性分析。目前,江西省已經形成一套能夠全面表征江西省產業數字化綜合發展水平不同階段的整體性評價分級標準——十等級、三階段。
1.十等級定義
利用熵權法確定權重后,對企業的不同指標得分乘以相應權重可得最終產業數字化綜合發展水平(百分制)分值。根據產業數字化綜合發展水平分值分布情況,江西省產業數字化綜合發展水平由低到高共分為十個等級,即L1-L10,其中L1 數字化綜合發展水平最低,L10 數字化綜合發展水平最高。各等級評分區間及相應等級含義見表1。

表1 江西省產業數字化綜合發展水平等級評分區間
2.三階段定義
依據江西省產業數字化綜合發展水平十個等級的含義,將江西省產業數字化綜合發展水平分為三個階段。其中,L1-L4 為基礎爬坡階段、L5-L7 為集成提升階段、L8-L10 為創新領航階段,如圖3 所示。

圖3 江西省制造產業數字化綜合發展水平不同階段
基礎爬坡階段:表征企業數字化轉型起步發展,企業數字化轉型從規劃到實踐,尚未全面實質性開展。集成提升階段:該階段是企業數字化轉型的快速發展階段,信息化生產成為企業核心生產手段,數字化轉型從單項覆蓋向集成提升的模式轉變,工業互聯網平臺應用效益顯現,數字化轉型實踐取得明顯成效。創新領航階段:該階段是企業數字化發展全面趕超階段,企業數字化轉型從集成提升向創新突破轉變,企業的資源協調能力突破單獨企業邊界,形成具備企業特色的融合發展新型模式。
根據江西省工業和信息化廳所推進的第一、二、三階段兩化融合度評價工作(第一階段9家企業、第二階段280 家企業、第三階段全省11 個設區市1500 家企業)的經驗與結果,隨機選擇9 家企業為測試樣本,與江西省工業和信息化廳開展的企業實地調研結果進行比對分析,結果詳見表2。

表2 EWM 評價模型評價結果與企業實地調研結果比對
由表2 可知,實地調研主要依賴調查人員的主觀性判斷,導致某些細節方向上表述存在一定偏差,但整體上與江西省產業數字化綜合發展水平評價體系所得結論高度相似。由此可以判斷該評價體系具備足夠可信度與實用性。
江西省產業數字化線上評價系統是江西省產業數字化綜合發展水平監測結果可視化展示的載體,通過對可視化數據的監測分析,可使決策者及時獲取相關信息,進而實現對相應戰略部署的合理規劃。因此,建設江西省產業數字化線上評價系統,實現數據的可視化監測與深度分析,是江西省全面推進產業數字化轉型的關鍵一環。
江西省產業數字化線上評價系統通過對第一階段9 家樣本企業試點、第二階段280 家企業區域試點、第三階段全省11 個設區市1500家企業行業試點的評價,統計得出江西省整體產業數字化綜合發展水平數據,如圖4 所示。

圖4 江西省整體產業數字化綜合水平數據情況
根據后臺所得的整體樣本企業的統計數據,可知江西省產業數字化綜合發展水平等級L1~L10 的占比分別為4.77%、9.28%、29.38%、15.72%、27.06%、8.38%、3.87%、1.16%、0.26%、0.13%;L3、L4、L5 企業占比均超過15%,合計占比72.17%,如圖5 所示。

圖5 江西省產業數字化綜合發展水平不同階段占比
其中, 基礎爬坡階段(L1-L4) 占比為59.15%,集成提升階段(L5-L7)占比為39.31%,創新領航階段(L8-L10)占比為1.55%,整體呈現出下大上小的“金字塔型”結構,如圖6 所示,大部分企業仍處于基礎爬坡階段。

圖6 江西省產業數字化綜合發展水平分布形狀
南昌市、九江市、宜春市、吉安市4 個設區市產業數字化綜合發展水平等級分布占比見表3,均呈現出中間大兩邊小的“紡錘型”結構,如圖7 所示。4 個地市說明上述設區市本次行業試點企業整體兩化融合實踐取得明顯成效,南昌市整體表現最為亮眼。

表3 南昌、九江、宜春、吉安4 個地市產業數字化綜合發展水平占比

圖7 南昌、九江、宜春、吉安4 個地市產業數字化綜合發展水平分布
景德鎮市、萍鄉市、新余市、鷹潭市、贛州市、上饒市、撫州市7 個設區市產業數字化綜合發展水平等級分布占比見表4,呈現出下大上小的“金字塔型”結構,如圖8 所示。這說明上述設區市行業試點企業兩化融合整體基礎比較薄弱,大部分企業處在打基礎階段。

表4 景德鎮、萍鄉、新余等7 個地市產業數字化綜合發展水平等級占比

圖8 景德鎮、萍鄉、新余等7 個地市產業數字化綜合發展水平分布
對在線評價系統后臺中江西省“2+6+N”產業的數據進行統計分析可知,“2”相關的有色金屬(冶金)、電子信息(電子)兩大支柱行業產業數字化綜合發展水平等級處于基礎爬坡階段(L1-L4)的占比為50.23%,處于集成提升階段(L5-L7)的占比為48.37%,處于創新領航階段(L8-L10)的占比為1.40%,呈現出下大上小的“金字塔結構”,如圖9 所示。同時,處于基礎爬坡階段(L1-L4)與處于集成提升階段(L5-L7)的企業占比相近,行業整體結構開始出現向中間大兩邊小的“紡錘型”結構轉變的趨勢。

圖9 兩大支柱產業化綜合發展水平等級區間分布
江西省“2+6+N”中“6”相關的裝備(機械)、食品、建材、紡織、石化、汽車(交通設備制造)六大重點行業產業數字化綜合發展水平等級處于基礎爬坡階段(L1-L4)的占比為59.24%,處于集成提升階段(L5-L7)的占比為38.70%,處于創新領航階段(L8-L10)的占比為2.10%,呈現下大上小的“金字塔型”結構,如圖10 所示。這表明六大行業中大部分企業產業數字化綜合發展水平等級處于基礎爬坡階段(L1-L4),部分企業兩化融合基礎建設薄弱,需進一步加快兩化融合相關建設。

圖10 六大重點行業產業數字化綜合發展水平等級區間分布
江西省“2+6+N”中“N”相關的醫藥、節能環保(廢棄資源綜合利用業)、輕工等行業產業數字化綜合發展水平等級處于基礎爬坡階段(L1-L4)的占比為64.83%,處于集成提升階段(L5-L7)的占比為34.48%,處于創新領航階段(L8-L10)的占比為0.7%,呈現下大上小的“金字塔型”結構,如圖11 所示,表明江西省上述行業中大部分的企業仍處于兩化融合發展初級階段,需要大幅增強兩化融合基礎建設工作,進而提升行業整體經濟發展指標。

圖11 N 個發展行業產業數字化綜合發展水平等級區間分布
綜上所述,科學準確地評價產業數字化綜合發展水平是我國各地區實現產業數字化轉型的基礎。由于我國各省份地理環境與產業特色不同,現階段各區域還未形成統一有效地表征產業數字化綜合發展水平的評價體系。本文基于江西省已開展的“兩化”融合度第一、二、三階段工作的經驗與結果,以企業生產管理的關鍵環節和主要過程為評價主要依據,同時融合兩化融合度評價、工業互聯網平臺應用水平評價等多級評價指標,研制形成了一套6個維度、35 項細分項的產業數字化綜合發展水平評價指標體系,通過與江西省工信廳企業實地調研結果對比,證明該評價體系可全面表征江西省產業數字化綜合發展水平。根據對江西省11 個地市1789 家樣本企業的數據分析,初步得出江西省整體及“2+6+N”行業的產業數字化綜合發展水平情況,為后續江西省全面開展產業數字化轉型提供有力的理論支撐。