智能制造研究綜述

2025-01-01 00:00:00梁燕妮

商場現代化 2025年1期

摘要：研究以深度剖析智能制造這一新興制造模式為核心目標，尤為關注智能制造在推動制造業轉型升級、提升產業競爭力方面的關鍵作用，明確其在促進產業結構優化、提高生產效率、增強產品創新力以及實現綠色可持續發展等方面的深遠影響。采用系統文獻綜述法，研究對已發表的關于智能制造的相關文獻進行了嚴謹而細致的梳理與歸納。首先，詳細探究了不同研究視角下對智能制造的定義與內涵解讀，揭示出各研究視角之間的差異，勾勒出智能制造的多元立體圖景。其次，深入剖析了已有文獻中關于智能制造的核心結論與研究成果，為理解智能制造的實際運行與推廣提供了豐富的實例支持。在此基礎上，基于對現有文獻的批判性反思與前瞻性洞察，提出了未來智能制造值得深入探討的研究方向。既涵蓋理論層面的深化探索，也包括實踐層面的創新應用研究。這些前瞻性的研究議題旨在引導后續研究者和實踐者拓寬研究視野，挖掘智能制造的深層價值與潛力，為我國乃至全球制造業的高質量發展提供更具針對性、創新性和前瞻性的理論指導與實踐參考。

關鍵詞：智能制造；制造業；制造業轉型；企業績效；智能制造能力

一、智能制造研究背景

制造業對于一個國家的經濟社會發展十分重要，制造業的發展水平直接體現了一個國家的生產力水平。現如今，隨著市場競爭日益激烈、消費者的消費需求不斷轉變、生產成本不斷上升等，傳統制造業的優勢正在不斷削弱，其依靠低成本、低技術、低附加值的生產方式已經難以繼續維持當前的競爭優勢，所以企業需要制定與新的外部大環境相契合的商業模式。進入21世紀之后，以大數據、5G技術、云計算等為代表的新一代信息技術的出現，為制造業的發展帶來了新的契機。

在德國、英國等國家相繼推出智能制造發展戰略規劃的背景下，我國同樣也在積極探尋快速推進制造業智能化轉型的方法。早在2015年，國務院就頒布了頗具中國特色的“工業4.0計劃”，即《中國制造2025》。自此，我國相繼發布了一系列文件來加強智能制造發展戰略部署，特別是中國電子技術標準研究院《智能制造能力成熟度模型》和《智能制造能力成熟度評估方法》的頒布，為企業提供了實施智能制造需要達到的階梯目標和推進路徑。因此，從國際國內制造業的發展導向可知，以智能制造為主攻方向，助推制造業企業穩步完成生產方式和制造模式的智能化轉型，是把握新一輪工業革命的歷史性機遇、加快建設現代化經濟體系的重要抓手。

因此，智能制造作為信息技術與先進制造技術深度融合的新型制造模式，引起了全球范圍內學術界和產業界的廣泛關注。研究圍繞智能制造對企業績效、創新能力、勞動力結構以及企業戰略決策等各方面的影響，呈現多元化、系統化的探索趨勢。

二、智能制造的概念及內涵

有多位學者認為智能制造是一種基于新一代信息技術與先進制造技術深度融合的新型制造模式，涵蓋了從產品全生命周期的設計、生產、管理到集成服務的全過程，它通過先進技術手段，實現生產系統的網絡化、定制化、自執行和智能化，使得制造業能夠快速響應市場需求變化，提高定制化生產能力，降低生產成本，并促進制造業的可持續發展和質量提升。在實踐中，智能制造不僅體現在單個企業的內部改造，還包括產業鏈上下游的協同智能、企業間的信息共享，以及智能生態系統的構建等多維度的綜合創新和協同發展。智能制造旨在構建一個高度集成、協同作業、具有自我學習和優化能力的制造環境，從而推動制造業向更高層次的智能化、服務化和綠色化方向發展。結合以上定義，本文將智能制造定義為一種基于知識工程、軟件系統、智能機器人以及網絡技術的制造范式，能夠實現生產系統的自感知、自決策和自執行，旨在提高生產效率、產品質量和靈活性。

三、智能制造的研究視角

1.技術視角

從這類視角出發的研究主要關注智能制造的關鍵技術和核心技術，如大數據分析、人工智能、物聯網、云計算、機器人技術等，以及這些技術如何集成應用于制造過程，以提升生產效率和產品質量。

2.經濟視角

這類視角的研究主要研究智能制造對企業的經濟效益、成本節約，以及對整個制造業乃至宏觀經濟的影響，探討智能制造帶來的經濟后果，如成本降低、附加值提升、產業轉型升級等。然后是創新視角，考察智能制造對產品創新、工藝創新、商業模式創新、組織創新等企業創新活動的驅動作用，以及對企業創新能力、知識產權積累的影響。

3.組織與管理視角

有學者從組織與管理視角切入，探討智能制造背景下企業組織結構、管理模式、決策機制的變革，以及如何通過提升組織敏捷性、加強人才培養、優化資源配置等方式實現有效的智能化轉型。

4.環境與可持續發展視角

從環境與可持續發展視角出發的研究，著重考察智能制造在應對全球環境挑戰、推動綠色轉型、實現循環經濟以及履行社會責任等方面的積極作用，以此揭示智能制造在實現聯合國可持續發展目標（SDGs）及各國綠色發展戰略中的核心地位與貢獻。

5.政策與制度視角

從政策與制度視角出發的學者，致力于探討國家和地區層面的智能制造戰略規劃、政策法規、標準體系、示范項目、財政補貼等政策措施如何塑造智能制造的發展環境，以及這些政策措施如何直接影響智能制造的推廣與應用效果。

6.產業與市場視角

以產業與市場為視角的研究，重點關注智能制造如何深度滲透并重塑產業鏈條、催生新型產業集群、推動市場競爭格局的動態演變以及重塑國際貿易格局等方面，從而揭示智能制造在宏觀層面的經濟影響與社會效應。

7.社會與文化視角

智能制造作為一場深刻的制造業革命，其影響力遠遠超越了生產現場，對整個社會經濟體系產生了廣泛而深遠的影響。大量的研究著重探討了智能制造對勞動力市場、職業教育、社會就業結構、消費者觀念以及社會文化變革等多方面所造成的變革性影響。

通過以上多元化的研究視角，學者們從不同側面深入挖掘智能制造的內涵、機制和影響，為企業和政策制定者提供了科學依據和決策支持。

四、智能制造的研究結論

伴隨著技術革新步伐的加快與市場需求的動態變化，智能制造以其深度融合信息技術與先進制造技術的特性，被普遍視為重塑傳統制造業價值鏈、提升產業效率與創新能力、應對復雜市場挑戰的關鍵路徑。在這一背景下，學術界與產業界均對智能制造開展了大規模、多層次的研究與實踐探索，旨在揭示其內在運行機制、評估其經濟與社會影響、提煉最佳實踐模式，并為相關政策制定與企業戰略規劃提供科學依據。綜合現有文獻與實踐案例，這些結論可精煉概括為以下幾個關鍵維度：

1.顯著提升企業績效

智能制造對于制造業企業的生產效率、產品質量、創新能力乃至整體經營績效均產生了顯著的提升效果。這一系列積極變化源于企業通過智能化轉型，成功實現了對傳統生產方式的深度革新，具體表現為減少浪費、降低成本、提高生產靈活性與響應速度，從而在全球市場競爭中贏得更為有利的地位。

2.影響企業創新質量與效率

智能制造以其獨特的技術優勢和系統化方法，深刻重塑了企業內部資源配置與流程管理機制，同時強化了企業內外部信息交流與資源共享，有力驅動了企業創新活動的全方位升級，顯著提升了創新質量和效率，增強了集成創新和綠色創新能力，最終轉化為企業創新績效的實質性提升。

3.調節作用與中介效應

智能制造對企業績效的提升作用并非單一效應，而是通過一系列中介變量與調節因素相互作用，共同塑造了企業多維度、深層次的績效提升路徑。這些中介與調節變量包括但不限于企業研發投入、環境動態性等，它們構成了智能制造與企業績效之間豐富的因果鏈條，共同推動企業創新能力和成長績效的持續提升。

4.戰略匹配與結構調整的重要性

企業在實施智能制造的過程中，不僅要關注技術本身的引入與應用，更應注重與企業戰略、組織結構、人力資本結構等關鍵內部因素的匹配性。恰當的資源配置、適時的組織變革以及高素質人力資本的構建，能夠有力地放大智能制造的積極效應，推動企業績效顯著提升。

5.行業與企業異質性

在推進智能制造的過程中，不同行業、不同規模、不同所有制的企業呈現顯著的異質性，其實施效果和影響機制因各自特有的行業特征、資源稟賦、市場環境等因素而有所差異。尤其值得關注的是，智能制造在高新技術產業，特別是電子信息技術和新能源技術等行業中展現出顯著的優勢和深遠影響，而在傳統產業或技術基礎較為薄弱的企業中，表現相對較弱。

6.政策引導與環境影響

政府的智能制造發展政策、產業聯盟機制以及外部環境的變化對企業實施智能制造有著重要影響。政府的扶持政策、標準化體系建設以及智能制造試點示范等舉措，能夠推動企業智能制造進程，提升其創新能力和績效。

綜上所述，大量研究證實，智能制造對企業績效有顯著的正向影響，能夠通過降低成本、提高生產效率、提升產品創新以及優化資源配置等方式提高企業整體績效。同時，智能制造對制造業企業的轉型升級具有顯著推動作用，通過各種中介效應和調節機制，助力企業提升創新水平績效。另外，研究還揭示了智能制造與企業勞動力技能結構、薪酬結構以及組織變革之間的密切關系，表明智能制造的推進有助于企業提升競爭力。然而，企業在實施智能制造過程中應注重戰略匹配以及資源優化配置，以最大限度地釋放智能制造的潛能。同時，政策層面的支持和引導也是推動智能制造成功落地的關鍵因素。

五、智能制造的研究展望

盡管當前學術界與產業界在智能制造領域的研究已取得顯著成果，然而，面對全球制造業快速變革與競爭加劇的現實背景，以及智能制造自身技術快速演進、應用場景日益復雜的特點，仍有許多關鍵問題與前沿領域值得深入探討。智能制造的研究展望可以從以下幾個方面展開：

1.深度實證研究與微觀層面分析

未來的智能制造研究將進一步深入微觀層面，精細化研究智能制造對企業績效的具體影響機制，細化智能制造與企業具體職能、部門和個人創新行為之間的互動機制，以便為不同類型的制造業企業提供更精準的轉型路徑，細化到特定技術模塊、組織結構變革細節等，通過更豐富的實證數據和更精細的模型構建，驗證和拓展智能制造在企業內部運行的微觀機制。

2.跨行業與跨階段的動態研究

隨著智能制造研究的深入，研究范圍拓寬至更多制造業細分領域，以揭示不同行業在智能制造轉型過程中的特異性與多樣性，同時關注智能制造對企業在不同發展階段的影響差異，為各類企業提供更具針對性的智能制造戰略指導。

3.技術融合與協同創新

隨著人工智能、區塊鏈等新興技術的快速發展，它們與智能制造的深度融合已成為制造業創新的重要驅動力。未來研究將聚焦于這些技術如何重塑創新績效、企業競爭力和產業結構，并積極探索技術跨界協同創新的可能性與實施路徑，為制造業的高質量發展提供理論支撐與實踐指導。

4.智能制造的社會經濟影響與政策優化

深入分析智能制造對社會就業、收入分配以及教育培訓等領域的影響，為政府制定相關政策提供科學依據。研究將進一步量化智能制造對就業結構、收入分配、環境污染等社會經濟領域的影響，并基于此提出有針對性的政策建議，包括政府如何通過立法、標準制定、資金扶持等手段優化智能制造的生態環境。

5.智能制造生態系統的構建與優化

繼續完善智能制造評價體系，量化智能制造的實際效益，以及探究其在不同發展階段、不同技術成熟度、不同規模企業的實施效果差異。尤其關注智能制造如何構建和支持更廣泛的生態系統，包括供應商、合作伙伴、客戶等各方的角色定位和相互作用，以及如何通過開放創新、平臺戰略等手段優化整個生態系統的服務效率和創新能力。

6.國際化視野與全球比較

在全球化視野下，智能制造的研究將進一步開展國際比較，汲取各國在智能制造發展過程中的經驗和教訓，助力中國及其他國家更好地利用智能制造這一工具，實現制造業的轉型升級和全球經濟競爭力的提升。因此，智能制造研究將持續向著更為深入、前瞻性的方向發展，為制造業智能化轉型提供更強有力的理論支撐和實踐指導，確保在全球新一輪工業革命浪潮中抓住歷史機遇，加速推動現代經濟體系建設的步伐。

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