

摘"" 要:服務(wù)型制造是制造業(yè)發(fā)展的重要趨向,加快服務(wù)型制造發(fā)展對構(gòu)建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系、建設(shè)制造強(qiáng)國、提高全球產(chǎn)業(yè)競爭力具有重要意義。隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,服務(wù)型制造已經(jīng)成為數(shù)據(jù)密集型的生產(chǎn)和服務(wù)過程。數(shù)據(jù)在產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、用戶交付、產(chǎn)品運(yùn)維等典型場景得到廣泛應(yīng)用,并通過數(shù)據(jù)洞察、軟件定義、指令控制、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)流動(dòng)和連接聚合,優(yōu)化商業(yè)決策、實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)、提升柔性化水平、提高服務(wù)響應(yīng)能力、釋放價(jià)值創(chuàng)造能力,全面提高服務(wù)型制造的運(yùn)作績效。進(jìn)一步加快服務(wù)型制造發(fā)展,應(yīng)圍繞塑造制造業(yè)數(shù)據(jù)要素優(yōu)勢,著力提高制造業(yè)數(shù)據(jù)供給水平,提升數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)新水平和數(shù)據(jù)安全保障水平,加快研制和推廣數(shù)據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)數(shù)據(jù)跨境流動(dòng)。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)要素;服務(wù)型制造;數(shù)字經(jīng)濟(jì)
中圖分類號(hào):F424"" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A"" 文章編號(hào):1003-7543(2024)01-0069-13
服務(wù)型制造是制造業(yè)和服務(wù)業(yè)深度融合而形成的新型制造模式和產(chǎn)業(yè)形態(tài),是制造業(yè)升級(jí)的重要方向。隨著全球數(shù)字技術(shù)的加速發(fā)展和市場個(gè)性化需求的持續(xù)增長,生產(chǎn)組織、產(chǎn)出形態(tài)和商業(yè)模式不斷創(chuàng)新,越來越多的制造業(yè)企業(yè)開始從單純出售產(chǎn)品轉(zhuǎn)為提供產(chǎn)品和服務(wù)的組合,即開始向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)型升級(jí),服務(wù)型制造的水平已經(jīng)成為決定制造業(yè)企業(yè)市場競爭力的重要因素[1]。通過開展服務(wù)型制造,向用戶提供“產(chǎn)品—服務(wù)包”,制造業(yè)企業(yè)既可以更好地滿足用戶更加多元、個(gè)性化的需求,又可以獲取更多收入、實(shí)現(xiàn)更高利潤[2-4]。制造業(yè)企業(yè)在開展服務(wù)型制造的過程中,形成許多不同的細(xì)分模式和類型,例如,Tukker根據(jù)產(chǎn)品和服務(wù)的不同導(dǎo)向?qū)⒎?wù)型制造分為產(chǎn)品導(dǎo)向、使用導(dǎo)向和結(jié)果導(dǎo)向等[5]。在全球產(chǎn)業(yè)競爭日趨激烈、我國從制造大國向制造強(qiáng)國邁進(jìn)的背景下,服務(wù)型制造成為提升制造業(yè)國際競爭力、建設(shè)制造強(qiáng)國的重要支撐。國家“十三五”規(guī)劃綱要提出,“促進(jìn)制造業(yè)朝高端、智能、綠色、服務(wù)方向發(fā)展,培育制造業(yè)競爭新優(yōu)勢”“推動(dòng)制造業(yè)由生產(chǎn)型向生產(chǎn)服務(wù)型轉(zhuǎn)變,引導(dǎo)制造企業(yè)延伸服務(wù)鏈條、促進(jìn)服務(wù)增值”。國家“十四五”規(guī)劃綱要提出,要發(fā)展服務(wù)型制造新模式,推動(dòng)制造業(yè)高端化智能化綠色化。2023年5月召開的二十屆中央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第一次會(huì)議提出,“推進(jìn)產(chǎn)業(yè)智能化、綠色化、融合化,建設(shè)具有完整性、先進(jìn)性、安全性的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系”。服務(wù)型制造是產(chǎn)業(yè)融合的重要領(lǐng)域,是建設(shè)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的基本要求。目前,我國服務(wù)型制造模式創(chuàng)新已經(jīng)取得積極成效,定制化服務(wù)、全生命周期管理、信息增值服務(wù)、共享制造等模式已廣泛應(yīng)用。從企業(yè)具體的實(shí)踐來看,這些模式并非獨(dú)立運(yùn)作或者一成不變,而是呈現(xiàn)多場景、多組合、多形態(tài)的創(chuàng)新發(fā)展趨勢。
當(dāng)前,數(shù)字技術(shù)突飛猛進(jìn)并快速擴(kuò)散,與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合程度不斷加深,產(chǎn)業(yè)數(shù)字化成為推動(dòng)實(shí)體經(jīng)濟(jì)變革的重要力量,數(shù)據(jù)成為重要的生產(chǎn)要素和企業(yè)價(jià)值創(chuàng)造的重要來源。黨的十九屆四中全會(huì)強(qiáng)調(diào)了數(shù)據(jù)作為重要生產(chǎn)要素的地位,提出要健全勞動(dòng)、資本、土地、知識(shí)、技術(shù)、管理、數(shù)據(jù)等生產(chǎn)要素由市場評(píng)價(jià)貢獻(xiàn)、按貢獻(xiàn)決定報(bào)酬的機(jī)制。2022年,中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于構(gòu)建數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度更好發(fā)揮數(shù)據(jù)要素作用的意見》指出,數(shù)據(jù)要素已快速融入生產(chǎn)、分配、流通、消費(fèi)和社會(huì)服務(wù)管理等環(huán)節(jié),深刻改變著生產(chǎn)方式、生活方式和社會(huì)治理方式。作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的重要生產(chǎn)要素,數(shù)據(jù)在促進(jìn)服務(wù)型制造模式創(chuàng)新、效率提升、市場拓展等方面也發(fā)揮著重要的作用,通過流程支撐、軟硬融合、產(chǎn)品重構(gòu)等不同方式為服務(wù)型制造活動(dòng)創(chuàng)造更大的價(jià)值[6],成為推動(dòng)服務(wù)型制造發(fā)展的重要力量。數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的完善和數(shù)字技術(shù)的進(jìn)一步創(chuàng)新,特別是生成式人工智能、區(qū)塊鏈、擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)等新興數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,為數(shù)據(jù)賦能實(shí)體經(jīng)濟(jì)、推動(dòng)服務(wù)型制造模式創(chuàng)新提供了更大的空間。工業(yè)和信息化部等多部門先后制定了《發(fā)展服務(wù)型制造專項(xiàng)行動(dòng)指南》《關(guān)于進(jìn)一步促進(jìn)服務(wù)型制造發(fā)展的指導(dǎo)意見》等政策文件,提出要利用新一代信息技術(shù)賦能服務(wù)型制造轉(zhuǎn)型升級(jí),特別強(qiáng)調(diào)了加強(qiáng)數(shù)據(jù)能力建設(shè)、促進(jìn)數(shù)據(jù)資源共享、提高數(shù)據(jù)分析能力、強(qiáng)化數(shù)據(jù)保護(hù)。
雖然數(shù)據(jù)對服務(wù)型制造發(fā)展的作用日益重要,但是當(dāng)前的理論研究和實(shí)踐應(yīng)用還存在明顯不足。既有關(guān)于服務(wù)型制造的研究主要集中在對產(chǎn)品和服務(wù)模式等方面的歸納整理[7-8],或是對某一類數(shù)字技術(shù)在服務(wù)型制造中應(yīng)用的研究[9-11],抑或針對具體行業(yè)或企業(yè)的模式創(chuàng)新進(jìn)行案例研究[12-15],而缺少對數(shù)據(jù)要素作為新型要素在促進(jìn)服務(wù)型制造發(fā)展中作用的系統(tǒng)研究,在實(shí)踐層面也存在一些制約數(shù)據(jù)要素促進(jìn)服務(wù)型制造發(fā)展的現(xiàn)實(shí)問題需要加以解決。針對理論研究的不足和實(shí)踐發(fā)展中的問題,本文從服務(wù)型制造價(jià)值創(chuàng)造的流程出發(fā),研究數(shù)據(jù)要素在服務(wù)型制造價(jià)值鏈場景中的應(yīng)用,剖析數(shù)據(jù)要素賦能服務(wù)型制造發(fā)展的作用機(jī)制,并結(jié)合制約數(shù)據(jù)要素賦能作用發(fā)揮的因素,就如何進(jìn)一步發(fā)揮數(shù)據(jù)要素促進(jìn)服務(wù)型制造發(fā)展的作用提出相關(guān)政策建議。
一、服務(wù)型制造的基本特征及其價(jià)值創(chuàng)造過程
服務(wù)型制造不是對產(chǎn)品和服務(wù)的簡單整合,而是從用戶對增值服務(wù)的需求出發(fā),通過商業(yè)模式的創(chuàng)新、產(chǎn)品和服務(wù)的重新設(shè)計(jì)、生產(chǎn)執(zhí)行的優(yōu)化、交付運(yùn)行的改進(jìn),形成符合用戶需要且能夠給企業(yè)帶來收入和利潤增長的增值服務(wù)。
(一)服務(wù)型制造的基本特征
服務(wù)型制造不同于以往制造與服務(wù)彼此獨(dú)立的發(fā)展模式,其更加注重打通制造與服務(wù)、生產(chǎn)與消費(fèi),拓展價(jià)值增值空間,提升制造業(yè)價(jià)值創(chuàng)造能力。
從用戶角度來看,在傳統(tǒng)消費(fèi)模式下,用戶為了獲得產(chǎn)品向企業(yè)支付費(fèi)用,用戶與企業(yè)之間的錢物交易模式以產(chǎn)品所有權(quán)的轉(zhuǎn)移為特點(diǎn)。而服務(wù)型制造的用戶價(jià)值主張則從以購買產(chǎn)品為目標(biāo),轉(zhuǎn)為以獲得使用效果為目標(biāo)。對于用戶來說,產(chǎn)品使用權(quán)與產(chǎn)品帶來的效用比產(chǎn)品所有權(quán)更為重要,這意味著原有錢物交易的簡單模式開始向產(chǎn)品和服務(wù)混合的交易模式轉(zhuǎn)變。在此基礎(chǔ)上,企業(yè)圍繞產(chǎn)品使用過程和產(chǎn)品使用效果的價(jià)值創(chuàng)造活動(dòng)需要具有相適宜的定價(jià)規(guī)則、與用戶更為高頻次的交互關(guān)系以及更為靈敏和快速的服務(wù)響應(yīng)水平。用戶對企業(yè)的價(jià)值認(rèn)同更有賴于在產(chǎn)品使用周期內(nèi)獲得持續(xù)增值服務(wù)的水平,越能滿足用戶個(gè)性化的需求、為用戶提供多樣性的服務(wù)功能,服務(wù)型制造的價(jià)值創(chuàng)造能力越強(qiáng)。
從制造業(yè)企業(yè)角度來看,服務(wù)型制造的生產(chǎn)和服務(wù)活動(dòng)具有鮮明的用戶需求導(dǎo)向特征。與標(biāo)準(zhǔn)化的工業(yè)產(chǎn)品相比,服務(wù)具有更強(qiáng)的差異化特征。為了適應(yīng)市場需求個(gè)性化的發(fā)展趨勢,制造業(yè)企業(yè)越發(fā)重視對用戶需求偏好的收集、挖掘、分析,并據(jù)此開展生產(chǎn)流程、生產(chǎn)方式和供給方式的優(yōu)化。企業(yè)將市場的需求目標(biāo)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)目標(biāo),即要以需定產(chǎn)、按需生產(chǎn),根據(jù)用戶需求整合、調(diào)整和配置相應(yīng)的生產(chǎn)資源。隨著企業(yè)的資源投入從生產(chǎn)活動(dòng)向服務(wù)活動(dòng)拓展,企業(yè)從以提供產(chǎn)品為重點(diǎn),轉(zhuǎn)為以交付服務(wù)為重點(diǎn),服務(wù)活動(dòng)成為企業(yè)獲取價(jià)值增值的主要來源。制造業(yè)企業(yè)的服務(wù)化轉(zhuǎn)型過程,呈現(xiàn)一種“制造即服務(wù)”“產(chǎn)品即服務(wù)”的發(fā)展趨勢。
(二)服務(wù)型制造的價(jià)值創(chuàng)造過程
雖然不同的制造業(yè)企業(yè)開展服務(wù)型制造的具體模式或流程各異,但服務(wù)型制造的價(jià)值創(chuàng)造過程都需要圍繞發(fā)現(xiàn)需求、開發(fā)原型、生產(chǎn)執(zhí)行、交付和運(yùn)行等關(guān)鍵流程環(huán)節(jié),提供可以滿足用戶需求的產(chǎn)品和服務(wù),以此來實(shí)現(xiàn)價(jià)值創(chuàng)造的目標(biāo)。
一是發(fā)現(xiàn)需求。發(fā)現(xiàn)需求是理解用戶需求和確定增值服務(wù)內(nèi)容、功能的過程,是服務(wù)型制造開展的起點(diǎn)。只有充分獲取需求信息,才能正確制定出匹配用戶需求的定制化產(chǎn)品和服務(wù)解決方案。用戶需求往往是分散的、多樣的、海量的和隱性的,這使得準(zhǔn)確獲取用戶需求信息成為一件具有挑戰(zhàn)性的工作,企業(yè)為此必須提高需求信息的獲取、識(shí)別能力。
二是開發(fā)原型。在很多情況下,服務(wù)型制造不僅要針對用戶需求開發(fā)服務(wù),甚至為了實(shí)現(xiàn)新的服務(wù)供給,還要對產(chǎn)品進(jìn)行重新設(shè)計(jì),即在解析用戶需求的內(nèi)核和市場需求變化趨勢、明確企業(yè)產(chǎn)品和服務(wù)價(jià)值主張的基礎(chǔ)上,全面考量全生命周期內(nèi)的產(chǎn)品物理特性與服務(wù)規(guī)格,結(jié)合具體流程、場景進(jìn)行更為細(xì)化的產(chǎn)品架構(gòu)和服務(wù)體系設(shè)計(jì)[16]。
三是生產(chǎn)執(zhí)行。在服務(wù)型制造的許多場景下,企業(yè)向用戶交付的仍然是產(chǎn)品,服務(wù)體現(xiàn)為針對用戶個(gè)性化需求的產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計(jì)等服務(wù)活動(dòng)。實(shí)現(xiàn)服務(wù)型制造,還需將個(gè)性化的原型設(shè)計(jì)方案生產(chǎn)出來。生產(chǎn)執(zhí)行既是產(chǎn)品的生產(chǎn)過程,又是增值服務(wù)的實(shí)現(xiàn)過程。傳統(tǒng)的制造業(yè)生產(chǎn)線缺乏柔性,只能大規(guī)模生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品;生產(chǎn)差異化的產(chǎn)品需要重新進(jìn)行磨具開發(fā)、生產(chǎn)設(shè)備的重組、工藝參數(shù)的調(diào)整等工作,這會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)成本大幅上升、產(chǎn)品交付周期大幅拉長。滿足服務(wù)型制造對產(chǎn)品提出的差異化要求,并使得在用戶可接受的成本和時(shí)間范圍內(nèi)交付產(chǎn)品,要求生產(chǎn)環(huán)節(jié)更為靈活和敏捷,加強(qiáng)對生產(chǎn)流程和供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)的整合[17-18],提高生產(chǎn)對需求變化的快速適應(yīng)能力。
四是交付和運(yùn)行。產(chǎn)品交付和產(chǎn)品運(yùn)行是制造業(yè)企業(yè)開展增值服務(wù)的主要階段,也是增值服務(wù)為企業(yè)和用戶創(chuàng)造價(jià)值的主要活動(dòng)。從產(chǎn)品的交付開始,產(chǎn)品的使用權(quán)便從制造業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)移到用戶手中,企業(yè)要在產(chǎn)品的基礎(chǔ)上開展增值服務(wù),及時(shí)了解產(chǎn)品的運(yùn)行情況,并通過產(chǎn)品了解到用戶的使用特征、反饋甚至用戶本身的狀態(tài)(比如通過智能健康產(chǎn)品了解用戶身體狀態(tài)),在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)能夠給用戶創(chuàng)造更多價(jià)值的服務(wù)機(jī)會(huì),比如預(yù)測產(chǎn)品故障風(fēng)險(xiǎn)。在有些情況下,用戶會(huì)把設(shè)備的運(yùn)行工作委托給制造業(yè)企業(yè)代為負(fù)責(zé),制造業(yè)企業(yè)同樣需要深入地了解用戶需求及其變化、及時(shí)掌握產(chǎn)品的運(yùn)行狀態(tài)。
需要注意的是,服務(wù)型制造從發(fā)現(xiàn)需求到最終完成產(chǎn)品交付和運(yùn)行服務(wù),并不是一個(gè)單向的運(yùn)作流程,各個(gè)環(huán)節(jié)間也不是孤立的,需要各個(gè)環(huán)節(jié)之間進(jìn)行信息交流,并不斷循環(huán)往復(fù)地進(jìn)行。此外,企業(yè)需要在服務(wù)型制造的運(yùn)作流程中不斷適應(yīng)需求的變化,調(diào)整運(yùn)作的方式和手段,形成企業(yè)持續(xù)的價(jià)值增值能力和盈利能力[19]。
二、數(shù)據(jù)要素在服務(wù)型制造價(jià)值鏈中的場景應(yīng)用
在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代,數(shù)據(jù)貫穿服務(wù)型制造價(jià)值鏈的全流程,在研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、用戶交付和產(chǎn)品運(yùn)行等各場景中被廣泛應(yīng)用(見圖1),服務(wù)型制造已經(jīng)成為數(shù)據(jù)密集型的生產(chǎn)和服務(wù)過程。由于本文聚焦于數(shù)據(jù)作為生產(chǎn)要素在經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的作用,這里對數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)要素的概念不加以特別區(qū)分。
(一)產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)場景
產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計(jì)是生產(chǎn)制造的源頭,也是服務(wù)型制造價(jià)值鏈中最為基礎(chǔ)的環(huán)節(jié),通過數(shù)據(jù)分析有助于優(yōu)化研發(fā)設(shè)計(jì)資源配置、改進(jìn)產(chǎn)品和服務(wù)方案。數(shù)據(jù)作用于產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計(jì),主要通過對產(chǎn)品的需求數(shù)據(jù)、產(chǎn)品性能數(shù)據(jù)、產(chǎn)品模擬仿真數(shù)據(jù)等進(jìn)行分析和處理來實(shí)現(xiàn)。其中,產(chǎn)品需求數(shù)據(jù)的處理重點(diǎn)是要清晰地分析出用戶的需求類型、需求層次和需求邏輯,詳細(xì)刻畫出用戶和產(chǎn)品之間的交互關(guān)系,提高數(shù)據(jù)對產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)的支撐水平[20]。產(chǎn)品性能數(shù)據(jù)的運(yùn)用需要結(jié)合用戶的使用需求,確定產(chǎn)品具有的功能類型和性能水平,形成面向不同需求組合的產(chǎn)品方案。產(chǎn)品模擬仿真數(shù)據(jù)可以支撐對產(chǎn)品方案的測試與驗(yàn)證,在產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)前改進(jìn)和優(yōu)化,縮短產(chǎn)品創(chuàng)新周期。
在技術(shù)支撐方面,基于產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)的核心數(shù)據(jù),借助一系列數(shù)字化研發(fā)軟件,可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)優(yōu)化目標(biāo),支持定制化服務(wù)等模式。例如,服務(wù)型制造的產(chǎn)品設(shè)計(jì)經(jīng)常需要使用CAD、CAE、CAPP、PLM、PDM、BIM等各類產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)軟件,這些軟件可以極大地提高產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)效率,為研發(fā)設(shè)計(jì)階段的創(chuàng)新提供高效的技術(shù)手段。與此同時(shí),人工智能、數(shù)字孿生等數(shù)字技術(shù)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)軟件已經(jīng)開始融合,并呈現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)智能化的趨勢。
(二)生產(chǎn)制造場景
基于數(shù)據(jù)的服務(wù)型制造生產(chǎn)系統(tǒng),重點(diǎn)是要通過與產(chǎn)品需求緊密銜接,加強(qiáng)對生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備和流程管理等數(shù)據(jù)的分析和應(yīng)用。其中,生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)是生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)訣竅的數(shù)字化積淀,采用對產(chǎn)品需求數(shù)據(jù)自動(dòng)匹配的工藝方法,可以進(jìn)行快速工藝規(guī)劃和工藝優(yōu)化,形成生產(chǎn)工藝方案,更高效地滿足用戶導(dǎo)向下的工藝要求。生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)凝結(jié)了工業(yè)生產(chǎn)的基本原理和運(yùn)行記錄,數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人等數(shù)字化裝備的應(yīng)用為以數(shù)據(jù)流控制生產(chǎn)過程提供了硬件基礎(chǔ),可以更靈活地根據(jù)用戶需求變化調(diào)節(jié)設(shè)備參數(shù),及時(shí)管控設(shè)備生產(chǎn)進(jìn)度,提高設(shè)備的生產(chǎn)和管理效率。生產(chǎn)流程數(shù)據(jù)是資源流、場景流、服務(wù)流、資金流等數(shù)據(jù)的組合,匯集了企業(yè)內(nèi)部和供應(yīng)商、用戶等各方數(shù)據(jù),對計(jì)劃排程、資源調(diào)度、資源計(jì)劃、物料周轉(zhuǎn)、倉儲(chǔ)調(diào)運(yùn)等數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析,有利于提高生產(chǎn)制造與服務(wù)協(xié)同的聯(lián)動(dòng)水平,可以縮短產(chǎn)品從原型開發(fā)到批量上市的生產(chǎn)周期,實(shí)現(xiàn)對服務(wù)型制造生產(chǎn)制造系統(tǒng)的高效管理。
在技術(shù)支撐方面,面對日益多樣化、個(gè)性化的用戶需求,企業(yè)依靠生產(chǎn)管控軟件等技術(shù)手段,可以開展共享制造、定制化服務(wù)等。例如,MES、SCADA、APS等生產(chǎn)管控軟件可以實(shí)時(shí)監(jiān)測生產(chǎn)運(yùn)行情況、高效執(zhí)行生產(chǎn)任務(wù)。同時(shí),企業(yè)開始結(jié)合工業(yè)大數(shù)據(jù)、智能數(shù)據(jù)分析、工業(yè)數(shù)字孿生等數(shù)字技術(shù)手段,使用生產(chǎn)過程的大數(shù)據(jù)建模分析和模型迭代優(yōu)化等方法分析生產(chǎn)系統(tǒng)的漏洞和風(fēng)險(xiǎn),挖掘生產(chǎn)效率的提升潛力,使生產(chǎn)制造系統(tǒng)的智能化、數(shù)字化、服務(wù)化能力大幅提高。
(三)用戶交付場景
交付是產(chǎn)品從工廠傳遞到用戶的關(guān)鍵一環(huán),用戶需求和使用習(xí)慣數(shù)據(jù)、產(chǎn)品工作場景數(shù)據(jù)、安裝調(diào)試測試數(shù)據(jù)等是決定服務(wù)型制造交付水平的關(guān)鍵。一方面,用戶的特殊需求和使用習(xí)慣對產(chǎn)品實(shí)際交付提出了個(gè)性化要求,掌握用戶需求數(shù)據(jù)可以提前設(shè)定交付現(xiàn)場的工作要求,細(xì)化交付規(guī)則和交付人員管理規(guī)范,提高滿足不同用戶需求的適應(yīng)能力。另一方面,通過分析產(chǎn)品工作場景數(shù)據(jù)可以有效提高產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性和可靠性,根據(jù)特定場景在產(chǎn)品交付前進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié),并預(yù)先配置足夠的備用材料和零部件,有效避免交付現(xiàn)場因環(huán)境影響導(dǎo)致的產(chǎn)品功能失效等問題。此外,安裝調(diào)試測試數(shù)據(jù)是交付過程中容易被忽視的關(guān)鍵數(shù)據(jù),通過對每一次交付調(diào)試中的問題數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,加強(qiáng)數(shù)據(jù)存檔和回顧,不僅可以提升交付現(xiàn)場的工作效率,而且可以為后期產(chǎn)品保養(yǎng)和維護(hù)提供依據(jù)。
在技術(shù)支撐方面,為了滿足更高的交付要求和服務(wù)效率,通過提高數(shù)字化交付能力,可以支持定制化服務(wù)、全生命周期服務(wù)等模式開展。在交付實(shí)踐中,要建立交付的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系,實(shí)施詳盡的數(shù)據(jù)獲取、精細(xì)的數(shù)據(jù)描述、完備的數(shù)據(jù)存檔、規(guī)范的數(shù)據(jù)梳理。借助數(shù)字建模和數(shù)字孿生等技術(shù),可以提升交付數(shù)據(jù)和交付文檔在編制整理和使用過程中的便捷性和高效性。在復(fù)雜裝備等產(chǎn)品的交付過程中,需要研發(fā)設(shè)計(jì)等技術(shù)人員的遠(yuǎn)程配合,這使得遠(yuǎn)程會(huì)議系統(tǒng)、工業(yè)級(jí)AR眼鏡等數(shù)字技術(shù)和產(chǎn)品開始應(yīng)用在交付現(xiàn)場,促進(jìn)了交付效率的進(jìn)一步提升。
(四)產(chǎn)品運(yùn)行場景
產(chǎn)品運(yùn)行是企業(yè)對原有產(chǎn)品和服務(wù)的延伸和擴(kuò)展階段,也是企業(yè)通過產(chǎn)品與用戶深度交互的環(huán)節(jié),產(chǎn)品的運(yùn)行數(shù)據(jù)和用戶使用數(shù)據(jù)是開展運(yùn)行階段服務(wù)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在產(chǎn)品運(yùn)行數(shù)據(jù)方面,具備數(shù)據(jù)采集、聯(lián)網(wǎng)功能的產(chǎn)品可以被實(shí)時(shí)監(jiān)測,企業(yè)可以全天候掌握產(chǎn)品性能水平、工作異常信號(hào)、產(chǎn)品工作與待工狀態(tài)、產(chǎn)品配件和耗材存量等數(shù)據(jù)變化。企業(yè)以用戶的功能需求為基準(zhǔn),根據(jù)數(shù)據(jù)變化研判產(chǎn)品運(yùn)行的穩(wěn)定性和有效性,可以更精準(zhǔn)地控制設(shè)備、發(fā)現(xiàn)設(shè)備問題、保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn),并可以在用戶發(fā)現(xiàn)問題前對產(chǎn)品開展預(yù)防性維護(hù)。在用戶使用數(shù)據(jù)方面,數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交互和泛在連接為運(yùn)維服務(wù)創(chuàng)新提供了基礎(chǔ)。用戶通過操作和使用產(chǎn)品形成的信息和指令,包含了豐富的用戶偏好、使用習(xí)慣、個(gè)性化需求、活躍度等數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)積累形成專業(yè)化的用戶數(shù)據(jù)庫和知識(shí)庫,可以促進(jìn)企業(yè)挖掘用戶潛在需求,進(jìn)行產(chǎn)品和服務(wù)的二次開發(fā)和衍生創(chuàng)新,為用戶提供針對性服務(wù)建議,形成動(dòng)態(tài)適應(yīng)、個(gè)性化的解決方案。
在技術(shù)支撐方面,數(shù)字化硬件和軟件的發(fā)展為運(yùn)行階段服務(wù)的自動(dòng)化和智能化提供了基礎(chǔ),并支持訂閱服務(wù)、信息增值服務(wù)、遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)等多種服務(wù)型制造模式。在數(shù)字化硬件方面,在產(chǎn)品上搭載高精度、高可靠、低功耗、智能化的數(shù)據(jù)采集、傳輸和存算裝置,可以支持產(chǎn)品運(yùn)行數(shù)據(jù)在企業(yè)與用戶之間穩(wěn)定傳遞和快速分析。在數(shù)字化軟件方面,工業(yè)軟件、手機(jī)App、微信小程序等都可以成為用戶向企業(yè)發(fā)送需求指令的方式,企業(yè)可以根據(jù)用戶端輸入數(shù)據(jù)的變化進(jìn)行快速響應(yīng)并提供個(gè)性化服務(wù),數(shù)據(jù)逐步成為企業(yè)服務(wù)的依據(jù)和服務(wù)輸出的載體。
三、數(shù)據(jù)要素賦能服務(wù)型制造發(fā)展的作用機(jī)制
數(shù)據(jù)具有泛在性、非競爭性和時(shí)效性等特性,是數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代關(guān)鍵的生產(chǎn)要素,與其他生產(chǎn)要素之間存在相互依賴和替代的關(guān)系,成為經(jīng)濟(jì)價(jià)值創(chuàng)造的重要來源。隨著制造業(yè)數(shù)字化程度的深化,數(shù)據(jù)在服務(wù)型制造發(fā)展中發(fā)揮著不可或缺且日益重要的作用。數(shù)據(jù)賦能服務(wù)型制造的機(jī)制可以概括為數(shù)據(jù)洞察、軟件定義、指令控制、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)流動(dòng)和連接聚合五個(gè)方面。
(一)通過數(shù)據(jù)洞察優(yōu)化商業(yè)決策
數(shù)據(jù)是生產(chǎn)經(jīng)營過程中信息和知識(shí)的載體,是企業(yè)經(jīng)營管理的關(guān)鍵決策依據(jù)。企業(yè)通過對數(shù)據(jù)的挖掘分析,可以增強(qiáng)在發(fā)現(xiàn)需求、開發(fā)原型、生產(chǎn)執(zhí)行、交付和運(yùn)行等流程環(huán)節(jié)的洞察。以用戶需求為導(dǎo)向的生產(chǎn)和服務(wù)模式要求企業(yè)在進(jìn)行商業(yè)決策時(shí)提升對用戶的洞察能力。無論是企業(yè)直接面向用戶,還是通過產(chǎn)品向用戶提供服務(wù),都要在掌握用戶需求、使用習(xí)慣、產(chǎn)品狀態(tài)等關(guān)鍵數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,有針對性地調(diào)整資源配置,提供定制化產(chǎn)品或服務(wù)。企業(yè)掌握的數(shù)據(jù)越全面,越有利于提高數(shù)據(jù)完整性、細(xì)化數(shù)據(jù)維度,筑牢決策分析的數(shù)據(jù)質(zhì)量基礎(chǔ),作出更精準(zhǔn)的商業(yè)決策。通過對用戶或產(chǎn)品海量數(shù)據(jù)的重新解構(gòu)、歸類、比對、挖掘和預(yù)測,企業(yè)可以掌握用戶的產(chǎn)品使用情況和產(chǎn)品的運(yùn)行狀態(tài),不僅能夠更全面且深入地洞察用戶的真實(shí)需求,形成更為精準(zhǔn)的用戶畫像,而且能夠識(shí)別出用戶的潛在需求或?qū)Ξa(chǎn)品“健康”狀況作出預(yù)測,并將這些數(shù)據(jù)反饋到產(chǎn)品和服務(wù)的開發(fā)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)、服務(wù)等環(huán)節(jié),促進(jìn)效率改進(jìn)和發(fā)現(xiàn)新的商業(yè)機(jī)會(huì)。隨著商業(yè)智能技術(shù)和大數(shù)據(jù)的進(jìn)一步結(jié)合,企業(yè)對用戶數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)和分析推理水平快速提升,數(shù)據(jù)洞察可以支持企業(yè)獲得更高水平的商業(yè)決策能力。
(二)通過軟件定義實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)
傳統(tǒng)服務(wù)的提供方式受制于企業(yè)專業(yè)服務(wù)人員的數(shù)量和技能水平。在服務(wù)規(guī)模擴(kuò)大的同時(shí),必須保持專業(yè)服務(wù)人員數(shù)量的同步增長,這會(huì)造成專業(yè)服務(wù)難以擴(kuò)大規(guī)模,且服務(wù)規(guī)模的擴(kuò)大也難以帶來企業(yè)盈利的增長。擴(kuò)大服務(wù)型制造的應(yīng)用范圍和規(guī)模,必須要減少對專業(yè)人員的依賴,提高服務(wù)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)性。實(shí)現(xiàn)這一目的,就需要將服務(wù)生產(chǎn)、交付中的知識(shí)進(jìn)行編碼化,通過“軟件定義”由系統(tǒng)自動(dòng)化地執(zhí)行個(gè)性化的服務(wù)生產(chǎn)和交付[6]。在人工智能技術(shù)功能日益強(qiáng)大、應(yīng)用日益普及的今天,許多自動(dòng)化的功能可以由人工智能算法來實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)是算法的輸入和基礎(chǔ),充足的數(shù)據(jù)量對算法訓(xùn)練和優(yōu)化具有顯著效果。大數(shù)據(jù)可以擴(kuò)充算法開發(fā)和訓(xùn)練的數(shù)據(jù)樣本容量,有利于發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布規(guī)律,優(yōu)化和更新算法參數(shù),提高算法模型智能決策和預(yù)測的準(zhǔn)確性,實(shí)現(xiàn)服務(wù)系統(tǒng)高效的自動(dòng)化運(yùn)行,提升服務(wù)的效率。在目前以“大數(shù)據(jù)+機(jī)器學(xué)習(xí)”為人工智能主流技術(shù)路線的條件下,數(shù)據(jù)量越大,算法的優(yōu)化程度就越好,持續(xù)的數(shù)據(jù)量級(jí)提升為人工智能大模型在服務(wù)型制造中的服務(wù)應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。此外,數(shù)據(jù)還可以沉淀轉(zhuǎn)化為服務(wù)知識(shí)庫和語料庫,使大模型對用戶的服務(wù)需求具有更高的理解能力和學(xué)習(xí)能力,適應(yīng)服務(wù)規(guī)模的變化,提高服務(wù)的精準(zhǔn)性。
(三)通過指令控制提升柔性水平
服務(wù)型制造面對的個(gè)性化需求水平越來越高,非標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品生產(chǎn)和服務(wù)提供需要匹配更為柔性的“產(chǎn)品—服務(wù)”系統(tǒng)。隨著設(shè)備和產(chǎn)品的網(wǎng)聯(lián)化、數(shù)字化,口令、文本、模擬信號(hào)等傳統(tǒng)方式的指令逐步被數(shù)據(jù)指令所替代,以數(shù)據(jù)流管控生產(chǎn)和服務(wù)就是要通過數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)“產(chǎn)品—服務(wù)”系統(tǒng)的智能運(yùn)行,形成工業(yè)數(shù)據(jù)智能基礎(chǔ)上的柔性化能力。由于數(shù)據(jù)需要緊密依賴人員、設(shè)備等要素共同發(fā)揮功能,數(shù)據(jù)對“產(chǎn)品—服務(wù)”系統(tǒng)智能控制水平就取決于企業(yè)數(shù)實(shí)融合的水平。數(shù)據(jù)、數(shù)字技術(shù)與生產(chǎn)體系融合得越好,數(shù)據(jù)指令的控制效果就越好,對促進(jìn)“產(chǎn)品—服務(wù)”系統(tǒng)效率提升的作用就越顯著。通過數(shù)據(jù)指令的智能控制可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和服務(wù)過程中的信息高效記錄和傳遞,將不同環(huán)節(jié)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析,有利于根據(jù)個(gè)性化需求調(diào)整生產(chǎn)資源計(jì)劃,有效細(xì)化和拆解產(chǎn)品模塊、服務(wù)模塊和信息模塊,深度挖掘和分析生產(chǎn)和服務(wù)過程中的潛在風(fēng)險(xiǎn)。通過數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化升級(jí),數(shù)據(jù)支持的柔性化“產(chǎn)品—服務(wù)”系統(tǒng)可以更有效地處理分散的生產(chǎn)和服務(wù)指令要求,不僅可以根據(jù)企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)指令快速調(diào)整生產(chǎn)進(jìn)度,而且可以通過開放的數(shù)據(jù)接口直接接收和分析來自用戶下達(dá)的個(gè)性化指令,這也使得指令的下達(dá)在企業(yè)集中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)處理中心基礎(chǔ)上拓展到更為分散的終端用戶設(shè)備,需求與生產(chǎn)的銜接方式變得更為緊密,有利于企業(yè)以更短時(shí)間和更小成本實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和服務(wù)能力的柔性化提升。
(四)通過實(shí)時(shí)流動(dòng)提高響應(yīng)能力
由于用戶需求、產(chǎn)品狀態(tài)以及使用產(chǎn)品或服務(wù)的消費(fèi)者狀態(tài)的易變性,他們所需要的增值服務(wù)活動(dòng)也不是固定不變的。制造業(yè)企業(yè)只有根據(jù)用戶、產(chǎn)品的實(shí)時(shí)變化和要求針對性地提供增值服務(wù),才能讓服務(wù)型制造帶給用戶更大的價(jià)值,為企業(yè)帶來更多的收益。在產(chǎn)品數(shù)字化升級(jí)之前,用戶在使用產(chǎn)品時(shí)雖然也產(chǎn)生數(shù)據(jù),但是并不具備有效的手段實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在產(chǎn)品端與企業(yè)之間的流動(dòng),數(shù)據(jù)作為生產(chǎn)要素的價(jià)值難以有效發(fā)揮。同時(shí),由于缺少實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的獲取能力,企業(yè)難以及時(shí)獲知產(chǎn)品實(shí)時(shí)情況,導(dǎo)致企業(yè)在出售產(chǎn)品之后便與用戶之間缺少交互或者無法交互,用戶的需求也不能及時(shí)得到響應(yīng),極大影響了產(chǎn)品的用戶體驗(yàn)。數(shù)據(jù)具有很強(qiáng)的實(shí)效性,距生成時(shí)間越短的數(shù)據(jù)越能反映客觀世界的情況,因而具有更高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。得益于泛在的通信網(wǎng)絡(luò)、產(chǎn)品搭載的數(shù)據(jù)采集和傳輸裝置,用戶與企業(yè)之間建立起數(shù)據(jù)流動(dòng)的通道,產(chǎn)品運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)可以被傳遞和遠(yuǎn)程處理,成為支撐企業(yè)開發(fā)和提供服務(wù)的關(guān)鍵資源。根據(jù)用戶對數(shù)據(jù)處理的時(shí)效性要求,這些數(shù)據(jù)既可以在產(chǎn)品終端進(jìn)行采集和初步處理,也可以被回傳至企業(yè)的數(shù)據(jù)中心進(jìn)行集中處理,還可以在云端算力在線加速處理,實(shí)現(xiàn)快速反饋。企業(yè)還可以通過產(chǎn)品的數(shù)據(jù)后臺(tái),遠(yuǎn)程更新和調(diào)節(jié)產(chǎn)品內(nèi)置的軟件功能和性能參數(shù),在保證用戶對產(chǎn)品正常使用的前提下,以持續(xù)更新的微改進(jìn)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品服務(wù)能力的迭代升級(jí),降低企業(yè)和用戶為更新和改進(jìn)產(chǎn)品而進(jìn)行的投入。隨著對高并發(fā)數(shù)據(jù)、多模態(tài)數(shù)據(jù)、多源異構(gòu)數(shù)據(jù)等處理能力的持續(xù)增強(qiáng),更多復(fù)雜場景的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)將被應(yīng)用到產(chǎn)品運(yùn)行階段,進(jìn)一步提高企業(yè)對現(xiàn)實(shí)場景變化的即時(shí)服務(wù)能力。
(五)通過連接聚合實(shí)現(xiàn)價(jià)值倍增
在市場運(yùn)行的過程中,大量信息處于分散和雜亂的狀態(tài),制約了參與主體之間的溝通效率。當(dāng)這些信息被數(shù)字化后,存在多種模態(tài)和不同的格式,但現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)@些多來源、多模態(tài)、多規(guī)格的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理,從而打破原有的“信息孤島”和信息不對稱狀態(tài),建立起數(shù)據(jù)之間以及與背后的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)之間的關(guān)聯(lián)。從數(shù)據(jù)的供給和使用角度看,傳統(tǒng)的生產(chǎn)要素一旦被投入使用就將被消耗,若一個(gè)企業(yè)使用該生產(chǎn)要素,就會(huì)減少該生產(chǎn)要素對其他企業(yè)的供給。但數(shù)據(jù)具有顯著的非競爭性,不僅不會(huì)因?yàn)閰⑴c生產(chǎn)過程而被消耗,反而會(huì)因?yàn)榕c其他數(shù)據(jù)建立關(guān)聯(lián)而進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量和價(jià)值。數(shù)據(jù)之間的連接度越高,價(jià)值創(chuàng)造的空間越大。如今,互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等已將企業(yè)、產(chǎn)品和用戶聯(lián)系在一起,構(gòu)建出一個(gè)以數(shù)據(jù)為紐帶的萬物互聯(lián)的世界。從數(shù)據(jù)連接聚合的范圍來看,企業(yè)內(nèi)部各部門之間的數(shù)據(jù)孤島逐漸被打通,有助于發(fā)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)、管理和服務(wù)環(huán)節(jié)的癥結(jié),提高數(shù)據(jù)要素的利用水平,改進(jìn)生產(chǎn)和服務(wù)的運(yùn)作績效;在企業(yè)與用戶之間,數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通實(shí)現(xiàn)了供需兩端的有效銜接,支持企業(yè)開展深度的產(chǎn)品和服務(wù)創(chuàng)新,拓展價(jià)值創(chuàng)造的空間;在企業(yè)之間,通過促進(jìn)供應(yīng)商之間的數(shù)據(jù)連接共享,可以實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈上下游信息的整合,加強(qiáng)對供應(yīng)商能力的綜合評(píng)估,挑選出更適合的合作伙伴,提高供應(yīng)鏈的安全性。
綜上,數(shù)據(jù)要素賦能服務(wù)型制造價(jià)值創(chuàng)造可以用圖2(下頁)所示的基本框架加以概括。其中,數(shù)字設(shè)施是支撐數(shù)據(jù)應(yīng)用的硬件設(shè)施,主要包括傳感器、計(jì)量儀表、攝像頭等數(shù)據(jù)采集設(shè)施,物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等數(shù)據(jù)傳輸設(shè)施以及數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)中心、超算中心等存算設(shè)施。數(shù)字技術(shù)是圍繞生產(chǎn)和服務(wù)目標(biāo),融合各類數(shù)據(jù)、算法和軟件系統(tǒng)等,以數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用為中心的各類技術(shù),對服務(wù)型制造的開展具有直接支持和促進(jìn)作用[21-22],如計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)、智能制造系統(tǒng)、人工智能大模型、云邊端計(jì)算一體化、分布式計(jì)算、無線射頻識(shí)別技術(shù)等。場景應(yīng)用是數(shù)據(jù)借助數(shù)字設(shè)施和數(shù)字技術(shù)能力,在研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、用戶交付、運(yùn)維保障各個(gè)環(huán)節(jié)不斷滲透并發(fā)揮作用,實(shí)現(xiàn)更多價(jià)值收益的應(yīng)用過程,數(shù)據(jù)也在這個(gè)過程中沿著產(chǎn)品和服務(wù)的全生命周期實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)。作用機(jī)制是數(shù)據(jù)要素賦能服務(wù)型制造價(jià)值創(chuàng)造的運(yùn)行機(jī)理和路徑,數(shù)據(jù)借助數(shù)字設(shè)施和數(shù)字技術(shù),通過與服務(wù)型制造的生產(chǎn)運(yùn)作過程相融合,可以在不同場景廣泛應(yīng)用,并支持各類模式創(chuàng)新。模式創(chuàng)新是企業(yè)針對用戶需求,在數(shù)據(jù)利用基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的服務(wù)型制造的各種具體模式。數(shù)據(jù)來源、發(fā)揮作用的重點(diǎn)環(huán)節(jié)等不同,會(huì)形成不同的服務(wù)型制造模式。
四、數(shù)據(jù)要素賦能服務(wù)型制造發(fā)展的制約因素
數(shù)據(jù)要素對促進(jìn)服務(wù)型制造的發(fā)展、提高制造業(yè)企業(yè)的競爭力具有重要作用,但也面臨著數(shù)據(jù)有效供給不足、數(shù)據(jù)技術(shù)成熟度偏弱、數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)隱患、數(shù)據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)缺失、數(shù)據(jù)跨境訪問限制等制約。
第一,數(shù)據(jù)有效供給不足。服務(wù)型制造需要投入的數(shù)據(jù)類型多、數(shù)據(jù)質(zhì)量高,但是相應(yīng)的數(shù)據(jù)供給明顯不足。由于制造業(yè)數(shù)字化發(fā)展處于初期階段,很多相關(guān)的機(jī)理、經(jīng)驗(yàn)、訣竅等尚未被數(shù)據(jù)化或難以數(shù)據(jù)化,不少企業(yè)特別是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的中小型企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備、產(chǎn)品數(shù)字化水平偏低,不具備數(shù)據(jù)采集和傳輸能力,存在大量未能識(shí)別獲取或未使用的數(shù)據(jù),由此造成企業(yè)自身的數(shù)據(jù)積累不足,缺少開展服務(wù)型制造數(shù)據(jù)分析應(yīng)用所需的數(shù)據(jù)。加之服務(wù)型制造的很多運(yùn)作模式和應(yīng)用場景還處于創(chuàng)新探索階段,尚未形成穩(wěn)定的業(yè)務(wù)模式,很多數(shù)據(jù)未能實(shí)現(xiàn)反復(fù)利用,導(dǎo)致數(shù)據(jù)要素的使用規(guī)模和頻次不足,沒有在生產(chǎn)和服務(wù)活動(dòng)中形成持續(xù)的循環(huán)供給,降低了數(shù)據(jù)的有效供給水平和價(jià)值創(chuàng)造績效。此外,由于目前工業(yè)數(shù)據(jù)要素市場化建設(shè)還處于起步階段,工業(yè)數(shù)據(jù)要素的定價(jià)、流通和保護(hù)等基礎(chǔ)制度尚待建設(shè),“數(shù)據(jù)煙囪”問題制約了數(shù)據(jù)要素在全社會(huì)的流動(dòng)和供給效率。
第二,數(shù)據(jù)技術(shù)成熟度偏弱。目前我國制造企業(yè)的數(shù)字化水平、產(chǎn)品的智能化水平較低,數(shù)據(jù)利用技術(shù)有待成熟,利用水平亟待提升。我國很多制造業(yè)企業(yè)還處于信息化建設(shè)階段,對于更深層次的數(shù)據(jù)利用技術(shù)仍未開始深入應(yīng)用,對數(shù)據(jù)利用技術(shù)的認(rèn)知和適應(yīng)水平偏低,導(dǎo)致數(shù)據(jù)未能在企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營中充分釋放效率潛力。除了企業(yè)自身數(shù)字化能力不足外,數(shù)據(jù)要素發(fā)揮效力所依賴的大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、區(qū)塊鏈等數(shù)字技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的時(shí)間尚短,對服務(wù)型制造的運(yùn)作環(huán)境和場景變化的適配能力較低,對實(shí)際問題的解決能力相對較弱,限制了數(shù)據(jù)要素對服務(wù)型制造的賦能效果。還需注意的是,數(shù)據(jù)技術(shù)成熟度偏弱還表現(xiàn)為數(shù)據(jù)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性不佳,制約了企業(yè)利用數(shù)據(jù)技術(shù)的積極性,無論是基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)能力,還是水平更高的智能制造、智能分析決策能力,其所需要的成本投入對企業(yè)而言都是不小的負(fù)擔(dān),特別是對于廣大中小企業(yè)而言更為困難,減緩了企業(yè)開展數(shù)字化改造升級(jí)的進(jìn)程。
第三,數(shù)據(jù)安全存在風(fēng)險(xiǎn)隱患。服務(wù)型制造的數(shù)據(jù)要素內(nèi)容包括重要的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù),包含企業(yè)的技術(shù)訣竅、商業(yè)秘密,具有極高的商業(yè)價(jià)值,也與企業(yè)經(jīng)營安全和消費(fèi)者隱私密切相關(guān)。隨著工業(yè)大數(shù)據(jù)的聯(lián)機(jī)、聯(lián)網(wǎng)、上云,數(shù)據(jù)安全更容易受到來自各方面的威脅。對于數(shù)據(jù)交互頻繁、實(shí)時(shí)在線服務(wù)要求高的服務(wù)型制造運(yùn)作方式,一旦出現(xiàn)軟件和設(shè)備故障、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)衰減問題,數(shù)據(jù)連接出現(xiàn)中斷和延時(shí),將影響企業(yè)與用戶的實(shí)時(shí)溝通和線上服務(wù),降低服務(wù)型制造的運(yùn)作效率。同時(shí),數(shù)據(jù)在傳輸流通過程中遇到丟包、篡改、攔截、病毒破壞等安全威脅,會(huì)嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)流通的可靠性和完整性,也將對數(shù)據(jù)的分析和決策產(chǎn)生較大干擾,降低產(chǎn)品生產(chǎn)和服務(wù)執(zhí)行的準(zhǔn)確性,甚至可能因此誘發(fā)嚴(yán)重的產(chǎn)品事故。例如,在汽車智能駕駛服務(wù)過程中,如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸中斷或者錯(cuò)誤數(shù)據(jù)干擾,將可能導(dǎo)致智能駕駛分析失誤,增加道路駕駛的安全隱患。
第四,數(shù)據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)缺失。企業(yè)之間的數(shù)據(jù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)不一致,新領(lǐng)域的數(shù)據(jù)規(guī)范和規(guī)則缺失[23],已經(jīng)成為制約服務(wù)型制造加快應(yīng)用推廣的重要障礙。例如,缺少數(shù)據(jù)的命名、分類、格式、編碼規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),將會(huì)影響數(shù)據(jù)的可讀性和可理解性,增加數(shù)據(jù)的使用難度,企業(yè)需要額外花費(fèi)更多時(shí)間和成本對數(shù)據(jù)進(jìn)行重新加工處理。缺少數(shù)據(jù)的統(tǒng)一接口標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)之間存在差異較大的接口標(biāo)準(zhǔn)和操作習(xí)慣,數(shù)據(jù)將難以在企業(yè)間順暢流動(dòng),增加數(shù)據(jù)傳輸與流通成本,降低不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)整合效率。缺乏數(shù)據(jù)質(zhì)量管理規(guī)范,會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、遺漏、重復(fù)等質(zhì)量低下問題,增加數(shù)據(jù)管理難度,降低數(shù)據(jù)共享的可信度,影響數(shù)據(jù)分析和決策效果。缺少必要的數(shù)據(jù)技術(shù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),將難以對數(shù)據(jù)要素利用的技術(shù)成熟度水平、數(shù)據(jù)技術(shù)的合理性邊界進(jìn)行明確規(guī)范,不利于數(shù)據(jù)技術(shù)的有效推廣和普及。
第五,數(shù)據(jù)跨境存在訪問限制。服務(wù)型制造的開展不僅面向國內(nèi)用戶,而且面向國際用戶,這就會(huì)涉及數(shù)據(jù)的跨境流動(dòng)問題。隨著數(shù)實(shí)融合的不斷深化,基于數(shù)據(jù)的服務(wù)型制造日益普遍,數(shù)據(jù)的跨境流動(dòng)問題愈發(fā)突出[24]。不同國家和地區(qū)的數(shù)據(jù)治理規(guī)則差異較大,對數(shù)據(jù)的獲取、傳輸和利用要求也不相同,部分領(lǐng)域的數(shù)據(jù)本地化要求和禁止數(shù)據(jù)訪問要求較為普遍,個(gè)別敏感領(lǐng)域還可能存在更為嚴(yán)苛的數(shù)據(jù)限制。不同地區(qū)的用戶對數(shù)據(jù)訪問的接受程度不一,如何獲得用戶的數(shù)據(jù)訪問權(quán)限是一項(xiàng)必須克服的難題。例如,服務(wù)型制造中的全生命周期管理、遠(yuǎn)程運(yùn)維、在線診斷等服務(wù)模式對用戶的時(shí)效性數(shù)據(jù)依賴度較高,如果不能贏得用戶信任,就無法獲取數(shù)據(jù)訪問權(quán)限,這會(huì)導(dǎo)致不能進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)跨境訪問,制約服務(wù)型制造的全球化開展。
五、數(shù)據(jù)要素賦能服務(wù)型制造發(fā)展的政策建議
數(shù)據(jù)全面融入服務(wù)型制造的運(yùn)作流程使得企業(yè)生產(chǎn)和服務(wù)過程的數(shù)據(jù)密集度越來越高,通過數(shù)據(jù)洞察、軟件定義、指令控制、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)流動(dòng)和連接聚合,可以優(yōu)化商業(yè)決策、實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)、提升柔性化水平、提高服務(wù)響應(yīng)能力和釋放價(jià)值創(chuàng)造能力,全面提高服務(wù)型制造的運(yùn)作績效。發(fā)揮數(shù)據(jù)要素對促進(jìn)服務(wù)型制造發(fā)展的作用,應(yīng)圍繞數(shù)據(jù)供給、數(shù)據(jù)技術(shù)、數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)跨境等方面加強(qiáng)能力建設(shè),逐步提高我國服務(wù)型制造的綜合競爭能力。
第一,提高制造業(yè)數(shù)據(jù)供給水平。加快補(bǔ)齊制造業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)資源短板,強(qiáng)化制造業(yè)企業(yè)在服務(wù)型制造數(shù)據(jù)資源建設(shè)中的主體作用,支持企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)備、系統(tǒng)的數(shù)字化改造和產(chǎn)品的數(shù)字化升級(jí),為企業(yè)提供上云用數(shù)賦智服務(wù),提升生產(chǎn)設(shè)備和產(chǎn)品的數(shù)據(jù)采集和處理能力,提高企業(yè)在研發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營管理中的數(shù)據(jù)積累水平。重視數(shù)據(jù)資源的二次開發(fā)、整理和利用,對已有數(shù)據(jù)資源進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化和深度挖掘,提高數(shù)據(jù)重復(fù)利用頻次和效率。建設(shè)制造業(yè)專業(yè)化數(shù)據(jù)要素市場,完善數(shù)據(jù)資產(chǎn)定價(jià)、確權(quán)、交付等制度規(guī)則[25],打通數(shù)據(jù)要素連通孤島,鼓勵(lì)數(shù)據(jù)要素流通共享,擴(kuò)充制造與服務(wù)兩端的數(shù)據(jù)要素供給水平,加速數(shù)據(jù)要素在經(jīng)濟(jì)循環(huán)中的流轉(zhuǎn)效率,塑造制造業(yè)數(shù)據(jù)資源稟賦優(yōu)勢。
第二,提升數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)新水平。加快通用型數(shù)據(jù)利用技術(shù)的創(chuàng)新,開展共性數(shù)據(jù)技術(shù)研究,開發(fā)高效便捷的跨行業(yè)、跨領(lǐng)域、跨場景和跨平臺(tái)的數(shù)據(jù)利用技術(shù),布局和建設(shè)一批重點(diǎn)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)協(xié)同攻關(guān)重大項(xiàng)目,面向具體行業(yè)進(jìn)行應(yīng)用驗(yàn)證,推廣成熟的數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和模式,提升企業(yè)數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的成熟度。培育一批掌握核心資源和技術(shù)的數(shù)據(jù)服務(wù)提供商,支持基于工業(yè)大數(shù)據(jù)和先進(jìn)算法開發(fā)制造業(yè)垂直領(lǐng)域的人工智能大模型,為制造業(yè)企業(yè)提供更高技術(shù)水平和更具經(jīng)濟(jì)性的數(shù)據(jù)開發(fā)利用服務(wù)工具。開展服務(wù)型制造細(xì)分領(lǐng)域數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)新試點(diǎn)建設(shè),結(jié)合不同區(qū)域、不同行業(yè)、不同場景創(chuàng)建多層次的數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)新試點(diǎn),對具有普遍意義和市場價(jià)值的試點(diǎn)技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣,帶動(dòng)廣大中小企業(yè)協(xié)同升級(jí),形成一批服務(wù)型制造領(lǐng)軍企業(yè)和產(chǎn)業(yè)集群。深化制造業(yè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)技術(shù)開放合作,積極引進(jìn)國際領(lǐng)先的數(shù)據(jù)技術(shù)研發(fā)中心和領(lǐng)軍科學(xué)家,探索創(chuàng)新制造業(yè)數(shù)據(jù)技術(shù)合作方式,提升制造業(yè)數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)新活力。
第三,提高數(shù)據(jù)安全保障水平。重視對工業(yè)數(shù)據(jù)和用戶隱私安全的保護(hù),對服務(wù)型制造的數(shù)據(jù)全生命周期、全流程各環(huán)節(jié)和各參與方進(jìn)行安全規(guī)范,加強(qiáng)數(shù)據(jù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)規(guī)則體系建設(shè),提升產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)安全保護(hù)水平。加強(qiáng)數(shù)據(jù)安全技術(shù)在數(shù)據(jù)流通、連接和存儲(chǔ)等環(huán)節(jié)的應(yīng)用,采取加密技術(shù)、訪問管控、數(shù)據(jù)監(jiān)測、定期修補(bǔ)漏洞等技術(shù)手段,提高數(shù)據(jù)面向生產(chǎn)和服務(wù)的運(yùn)行可靠性和穩(wěn)定性。加強(qiáng)對數(shù)據(jù)硬件設(shè)施的安全保護(hù),提高數(shù)字化生產(chǎn)設(shè)備和數(shù)字化產(chǎn)品搭載的數(shù)據(jù)裝置的可靠性和可控性水平,對企業(yè)的服務(wù)器機(jī)房、數(shù)據(jù)中心等關(guān)鍵數(shù)字設(shè)施加強(qiáng)物理安全保護(hù),定期開展硬件設(shè)施安全評(píng)估和更新升級(jí)。
第四,加快研制和推廣數(shù)據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。加強(qiáng)服務(wù)型制造標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)籌規(guī)劃,發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)據(jù)利用和規(guī)范管理的引導(dǎo)作用。重點(diǎn)推動(dòng)基礎(chǔ)通用和行業(yè)應(yīng)用的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)研制,統(tǒng)一規(guī)范服務(wù)型制造的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)接口、數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)質(zhì)量等數(shù)據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),為不同行業(yè)、不同模式、不同場景提供服務(wù)型制造轉(zhuǎn)型升級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。加強(qiáng)數(shù)據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的推廣普及,促進(jìn)行業(yè)性、區(qū)域性和團(tuán)體性標(biāo)準(zhǔn)工作組織針對新技術(shù)領(lǐng)域開展標(biāo)準(zhǔn)的創(chuàng)新研制,推動(dòng)企業(yè)開展數(shù)據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的貫標(biāo)示范,展示數(shù)據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用成效,鼓勵(lì)更多企業(yè)參與數(shù)據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研制和應(yīng)用。
第五,促進(jìn)數(shù)據(jù)跨境流動(dòng)。適應(yīng)全球產(chǎn)品和服務(wù)貿(mào)易市場變化,積極利用國際組織和國際對話機(jī)制參與國際數(shù)字治理,推進(jìn)數(shù)據(jù)跨境流動(dòng)規(guī)則的協(xié)商制定和國際互認(rèn)制度建設(shè)。貼近海外市場用戶,研究不同地區(qū)用戶的消費(fèi)習(xí)慣和文化特征,建立與海外用戶的長期合作關(guān)系,重點(diǎn)推動(dòng)“一帶一路”等重點(diǎn)區(qū)域市場的數(shù)據(jù)互信能力建設(shè),提高海外用戶對數(shù)據(jù)采集和服務(wù)的信任度。研究不同國家和地區(qū)的數(shù)據(jù)跨境管理規(guī)則,綜合考慮數(shù)據(jù)管理要求、數(shù)據(jù)響應(yīng)時(shí)效、數(shù)據(jù)跨境成本等因素,研制本土算力與海外算力的布局策略,提高數(shù)據(jù)跨境的安全性和處理效率,增強(qiáng)服務(wù)型制造的國際化服務(wù)響應(yīng)能力。
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