摘要:在全球科技革命和產業變革的加速推進中,中國制造業面臨著前所未有的轉型升級壓力。在此背景下,智能融合技術,特別是AIGC的應用,已成為推動中國制造業實現創新驅動發展的關鍵動力。本文旨在探討AIGC技術如何助力中國制造業實現從量變到質變的飛躍,進而提升國際競爭力。通過深入分析當前中國制造業面臨的挑戰與機遇,提出了基于AIGC技術的制造業轉型升級策略。研究發現,通過智能融合,不僅可以優化生產流程、提高產品質量和生產效率,還能促進制造業向著高附加值方向發展。
關鍵詞:AIGC;制造業;智能化;轉型升級
當前,人工智能 (AI)技術迅速發展并廣泛應用于各個領域。中國作為全球最大的制造國之一,在智能制造領域具有得天獨厚的優勢,但同時也面臨著轉型升級的重大挑戰。黨的十九大報告明確指出 “加快建設制造強國,加快發展先進制造業,推動互聯網、大數據、人工智能和實體經濟深度融合”,將人工智能與制造業融合作為國家戰略重點。然而,當前中國制造業在轉型升級過程中仍面臨諸多瓶頸。AIGC技術以其在自動化、智能化和個性化生產方面的優勢,為制造業的轉型升級提供了新的思路和工具。但這一轉型過程并非一帆風順,涉及技術、管理、人才、政策等多方面的挑戰。因此,本文旨在探討在AIGC驅動下,中國制造業如何實現智能化升級與高質量發展的策略。
一、文獻綜述
智能制造和數字化轉型被視為中國制造業轉型升級的關鍵路徑。美的集團的案例研究表明,數字化補課和智能化創新是實現從大規模制造到智能制造跨越式戰略變革的兩個關鍵階段;[1]此外,中聯重科的案例分析強調了網絡協同研發能力、離散型柔性制造能力等關鍵能力在價值鏈優化中的重要性。[2]這些案例均說明了通過技術創新和管理創新實現制造業升級的可能性。人工智能技術的應用被認為是推進中國制造業升級的重要力量。研究表明,人工智能技術的應用顯著推進了制造業企業的創新力,優化了企業資本結構,提升了企業市場估值。[3]這表明人工智能技術不僅能夠提高數據處理能力,還能夠作為新型生產要素,促進制造業的升級。研究指出,中國制造業在由大變強的過程中遇到了關鍵技術領域短板凸顯、比較優勢逐漸減弱等挑戰。然而,數字經濟的發展為中國制造業的轉型升級帶來了巨大機遇,特別體現在技術創新、資源要素結構和市場需求特征方面的變化。[4]智能制造不僅是制造業數字化轉型的主攻方向,也是推動制造業實現高質量發展的關鍵。[5]工業4.0和中國制造2025的對比分析顯示,中國需要堅定地走智能化、服務化和綠色化的制造業轉型升級之路。[6]智能制造對產業轉型升級的具體效應包括產業效率提升效應、產業結構優化效應以及產業生態環境改善效應三個方面。[7]這表明智能制造能夠全面推動制造業的轉型升級。由此可知,智能制造、數字化轉型和人工智能技術的應用是推動中國制造業轉型升級的關鍵因素。未來的研究應當進一步探索這些因素如何相互作用,以及如何制定有效的政策和策略,以促進中國制造業的持續升級和高質量發展。
二、AIGC技術在制造業中的應用
AIGC (人工智能生成內容)技術的原理主要基于機器學習和神經網絡,尤其是深度學習和生成對抗網絡 (GAN)等技術。其核心思想是通過大量數據訓練人工智能模型,使其能夠理解和模擬現實世界或創造具有創意性的抽象藝術品。具體來說,可以分為以下幾個關鍵步驟:
(一)數據收集與預處理
先收集大量的原始數據,包括文本、圖像、音頻和視頻等不同形式的內容。然后對這些數據進行清洗和預處理,以便于后續的模型訓練。
(二)特征提取與表示學習
AIGC技術通常依賴于深度學習模型,如循環神經網絡 (RNN)、長短期記憶網絡 (LSTM)和Transformer等。AIGC從原始數據中提取特征并進行表示學習。這一過程旨在讓模型能夠理解輸入數據的內在結構和語義信息。
(三)模型訓練
將預處理后的數據輸入深度學習模型中進行訓練。這些數據可以是公開可用的互聯網內容,也可以是特定領域的專業數據。在這個過程中,模型會不斷調整內部參數,以最小化預測誤差,從而提高生成內容的質量和準確性。
(四)生成內容
在模型訓練完成后,根據用戶需求或特定指令,模型會自動生成相應的文本、圖像、音頻或視頻內容。
三、中國制造業轉型升級面臨的問題與挑戰
(一)技術創新能力及研發投入不足
關鍵技術缺失已經成為制約中國制造業產業轉型升級和國際競爭力提升的根本性因素。造成這種狀況的主要原因包括基礎研究能力有待加強、政產學研深度融合的技術創新體系不健全、企業創新主體的自主創新能力有待提升等。中國制造企業技術跨越進程中遭遇的現實困境,如創新資源不足、能力剛性造成的路徑依賴和因循守舊、原始創新能力不足形成的追趕瓶頸等,同時也凸顯了技術創新能力的不足。中小企業作為中國制造業的重要組成部分,在研發投入嚴重不足的情況下,就會導致核心競爭力低,從而制約了中小企業的發展。長期以來,我國的中小企業正是處于此種情況,這不僅限制了它們的創新能力和市場競爭力,也影響了整個制造業的升級和轉型。
(二)專業技能人才短缺,團隊建設策略滯后
“中國制造2025”戰略的實施,對高端智能化制造人才的需求日益增加。然而,當前中國勞動力市場中存在較為嚴峻的技能人才短缺狀況,這可能成為制約戰略深入推進的瓶頸因素。技術技能人才的供給一直不能有效滿足企業和社會機構的用人需求。當前,高技能人才培養中存在課程建設、師資素質、基地建設、人才質量與產業轉型升級要求不匹配的困境。此外,技能人才的培養缺乏統籌協調,行業企業與技能人才培養脫節,實習實訓基地建設滯后。
團隊建設存在與企業發展戰略不匹配的問題,傳統制造企業在轉型期面臨宏觀經濟下行、結構調整與轉型發展目標的雙重壓力,如何吸引、培養并留住企業發展所需的人才,建立與企業發展戰略相匹配、與產業格局相適應的人才隊伍建設體系是重大課題。中國制造業在AIGC驅動下的轉型升級過程中,面臨著專業技能人才短缺和團隊建設策略滯后的問題。解決這些問題需要從優化教育與培訓體系、加強校企合作、改革職業教育管理體制、建立有效的團隊建設策略等多方面入手,以促進制造業的高質量發展和長期競爭力的保持。
(三)政策支持不足,政策環境變化大
AIGC技術在企業創新應用方面具有廣闊的前景,但同時也面臨著高昂的研發成本和缺乏明確的支持政策等挑戰。盡管國家層面出臺了一系列支持舉措,如 《中國制造2025》計劃,但在實際執行中,這些政策往往難以落實到位,導致企業受惠面偏小。地方政府雖然積極響應中央政策,出臺了多種支持措施,但其執行和督查力度不足,使得政策效果大打折扣。面對國際競爭中的 “雙端擠壓”,中國制造業的傳統優勢正日趨弱化,迫切需要加快新舊動能轉換。近年來,中國工業政策發生了重大轉變,特別是在美中貿易戰背景下,政策目標和方向不斷調整,給企業帶來了較大的不確定性。
四、AIGC驅動下的中國制造業轉型升級策略
(一)加強技術創新,加大研發投入力度
技術創新是制造業轉型升級的核心驅動力,中國制造業應通過加快科技創新來推動先進裝備制造的轉型升級,促進以智能化、服務化、綠色化為特征的未來先進制造模式的發展。同時,研發投入是技術創新的基礎。研究表明,Ramp;D投入和專利擁有量對制造業的整體升級均具有正向推動作用,有利于提高制造業整體附加值、促進高技術行業的發展及環境保護的有效實現。因此,中國制造業應加大研發投入,特別是在高技術產業方面,以促進產業升級。目前,中國制造業與信息業融合度低且存在波動下降趨勢,制約了制造業轉型升級。促進制造業轉型升級,既要激勵技術創新,又要促進產業融合,更要強化技術創新與產業融合的相互作用。產學研合作是技術創新的重要模式。研究表明,產學研合作研發這一技術創新路徑明顯優于企業間合作研發這一路徑對制造業技術升級的促進作用。因此,中國制造業應加強產學研合作,通過技術合作與知識共享,獲取發展機會、交換資源和其他機會,促進優勢互補和利益共享,以實現高質量發展和國際競爭力的提升。
(二)優化人才培養及團隊建設
在AIGC技術的驅動下,中國制造業的轉型升級策略需要聚焦于人才培養方案的深度優化與高效的團隊建設,以構建適應未來智能制造需求的創新生態體系。應強化產學研深度融合機制,通過政府引導、企業主導、高校與科研機構參與的方式,共同制定符合產業發展趨勢的人才培養規劃。這包括設立跨學科、跨領域的聯合培養項目,重點培養人工智能、大數據、云計算等前沿技術領域的復合型人才,以及具備制造業實戰經驗和創新能力的專業人才。在團隊建設方面,應構建多元化、專業化的團隊結構,促進不同背景、不同領域人才的融合與協作。鼓勵企業建立內部創新實驗室或研發中心,為團隊提供充足的資源與支持,激發團隊成員的創新潛能與創造力。
在AIGC技術浪潮的推動下,中國制造業正經歷著深刻的轉型升級。其中,優化人才培養及團隊建設作為核心驅動力,其策略構建需要具備高度的學術嚴謹性與實踐邏輯性。應構建產業需求與人才培養的緊密對接機制,遵循 《中國制造2025》的戰略藍圖,確保教育鏈、人才鏈與產業鏈、創新鏈的有效融合,使人才培養精準對接制造業發展的實際需求。針對工程技術人才培養結構的完善,需要深化產教融合,創新培養模式,不僅強化傳統工程技術的傳承與革新,更要融入信息技術、智能技術等新興領域,形成跨學科的復合型人才培養體系,促進優質教育資源的開放共享與優化配置。企業在這一進程中也要積極作為,設計并實施精細化的人才培養體系,通過明確的崗位學習路徑與職業發展通道,提升員工技能與績效,打造有利于人才成長與留任的良好環境,特別是要加大對數字人才等關鍵領域人才的引進與激勵力度。
高等職業院校作為技能人才培養的重要基地,需要持續優化專業設置與課程體系,緊跟智能制造的發展步伐,升級人才培養平臺,確保教育輸出與市場需求的高度契合。在產教融合的大背景下,企業與高等院校應攜手共進,構建服務型制造轉型人才培育新生態。通過多維度、深層次的合作,加速知識與技術的轉移轉化,為制造業的轉型升級提供源源不斷的人才智力支持。通過搭建完善的智能制造人才培養平臺,構建多層次、多類型的人才培養體系,不僅促進產業結構的優化升級,更要培育出具有中國特色的制造文化與工匠精神,為中國制造業在全球競爭中贏得先機奠定堅實的基礎。
(三)完善政策支持與環境優化
在中國制造業邁向AIGC驅動下的轉型升級進程中,完善政策支持體系與環境優化策略構成了實現高質量發展的核心驅動力。這一轉型策略需要多維度并進,強化供給型政策工具的激勵作用,通過財政補貼、稅收優惠等舉措,激發企業創新活力,促進研發投入與技術創新的深度融合。環境型政策工具需精準發力,制定科學合理的環境規制政策,既激發綠色技術創新潛力,又引領制造業向著高端化、綠色化轉型,實現可持續發展目標。同時,需求型政策工具亦不容忽視,應通過貸款擔保、風險補償等機制,有效分散企業轉型升級風險,激發市場對新技術、新模式的采納熱情。
鑒于地區間經濟水平與產業結構的差異性,實施差異化的區域性環境規制政策顯得尤為重要,這一舉措旨在平衡環境保護與經濟發展的關系,避免一刀切政策帶來的負面影響。同時,聚焦清潔能源與低碳技術領域的研發突破,加大基礎研究與應用開發投入,為制造業轉型升級提供強有力的技術支撐。
五、結束語
在探索智能融合背景下的中國制造業轉型升級策略研究中,我們深入分析了AIGC技術如何成為推動力量,催化產業結構的優化與升級。通過詳盡的研究和案例分析,本文揭示了AIGC技術在制造業各領域中的應用場景及其顯著效益,同時,指出了人才培養、團隊建設、技術革新和政策支持等方面的轉型升級策略。
綜上所述,AIGC技術的深度融合為制造業帶來了前所未有的發展機遇。通過采取切實有效的轉型升級策略,中國制造業將能夠在激烈的全球競爭中穩固自身地位,實現產業高端化、高質量發展的目標。展望未來,智能融合將成為中國制造業發展的核心驅動力,為企業的持續增長和國家的科技進步貢獻重要力量。盡管AIGC技術為中國制造業轉型升級帶來了前所未有的機遇,但也伴隨著數據安全、隱私保護、技術倫理等挑戰。因此,在推進智能融合的過程中,必須注重構建完善的技術標準體系、法律法規框架和監管機制,確保技術應用的合規性和安全性。
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