新一代信息技術與制造業深度融合：挑戰與應對

摘要：推進新一代信息技術與制造業融合發展，是推動我國制造業高質量發展的有效途徑，是建設現代化產業體系的重要引擎，也是構筑國際競爭新優勢的重要抓手。我國高度重視制造業數字化轉型并取得積極進展。然而由于制造業數字化轉型的試錯成本相對較高，所需要的軟硬件基礎設施仍然存在短板，核心關鍵技術能力仍有不足，數字化人才欠缺等問題，我國制造業數字化轉型整體而言水平依然較低并呈現較大的差異性。本文提出，下一步要準確把握制造業的行業特點和發展階段、更加注重工業互聯網的賦能帶動作用、完善制造業數字化轉型的共性基礎支撐服務、更好發揮政府的引領與保障作用，以推動新一代信息技術與制造業深度融合。

關鍵詞：數字化轉型 數實融合 制造業高質量發展

作者簡介：劉小鴿，國務院發展研究中心副研究員。

當前，以人工智能、大數據、云計算等為代表的新一代信息技術迅猛發展，數字經濟已經成為推動我國經濟增長的重要引擎。在這一時代背景下，我國經濟社會數字化轉型加速演進，并開始由消費領域向生產領域擴展（王一鳴，2022）。傳統制造業因其具有價值鏈長、關聯性強等特點，經濟帶動作用大，構筑了國民經濟發展的基石，是一國實體經濟的重要組成部分。隨著新一代信息技術向生產制造領域滲透擴散，我國制造業的數字化、集成互聯、智能協同水平持續提高，工業互聯網應用規模不斷擴大（沈恒超，2019）。推動新一代信息技術與制造業進一步深度融合是制造業數字化轉型的必由之路，也已是大勢所趨。

一、推進新一代信息技術與制造業融合發展的重大意義

目前，我國傳統制造業既面臨著需求的多元化與個性化所提出的更高要求，又面臨資源環境日益嚴峻的約束，正處在全面轉型升級的關鍵時期。與此同時，以人工智能、大數據、云計算為代表的新一代信息技術正在與制造業發生深度融合，將徹底改變制造產品、過程、裝備、模式、業態等（趙劍波，2020），推動制造業全產業鏈降本增效和價值創新，為我國推動制造業高質量發展、構建現代化產業體系、構筑國際競爭新優勢帶來新的歷史機遇。

（一）推動我國制造業高質量發展的有效途徑

隨著工業化的持續推進，我國已成為世界制造業第一大國，擁有門類最齊全、配套最完備、覆蓋最廣泛的產業體系，但也面臨產業附加值整體偏低、核心關鍵技術積累不足、要素成本上漲過快等挑戰，“大而不強”現象依然較為突出，距離實現生產要素投入低、資源配置效率高、品質提升實力強、生態環境質量優、經濟社會效益好的制造業高質量發展（余東華，2020）還存在較大的差距。

深化新一代信息技術在傳統制造業生產、運營、管理和營銷等諸多環節的應用，發揮數字技術的放大、疊加、倍增作用，是推動傳統制造業實現質量變革、效率變革、動力變革的現實路徑。從數字技術創新應用的趨勢看，數字技術在經濟活動中的應用重點正從需求側更多轉向供給側、從個人消費更多轉向企業生產、從線上更多轉向線上線下協同。制造業作為國民經濟的主陣地，也必將成為數字化轉型的主戰場。利用新一代信息技術對制造業進行全方位、全鏈條的改造，可以幫助制造業企業大幅提升對市場需求的感知和挖掘能力，更好滿足消費者日益增長的多元化、高質量、個性化需求；可以提升研發設計、生產制造、企業運維等環節的數字化水平，顯著縮短研發周期、提高運行效率、改進產品質量，推動產業轉型升級，加速向價值鏈中高端攀升；還能延長、拓寬、挖深產業鏈，開辟產業發展新領域新賽道，培育智能化產品、服務化延伸等各類新業態新模式。

（二）建設現代化產業體系的重要引擎

制造業是立國之本、興國之器、強國之基，是國家經濟的主體和命脈所系。當前，我國經濟已由高速增長階段轉向高質量發展階段，正處在轉變發展方式、優化經濟結構、轉換增長動力的攻關期。推動制造業數字化轉型，有利于充分挖掘數據作為新型生產要素的潛在價值。在微觀層面上，能夠有效打破生產與消費、制造與供應、產品與服務之間的信息壁壘，增強企業對供應鏈上下游波動的感知，提高資源使用效率；在宏觀層面上，有助于增強供給結構對需求升級的實時動態調整，優化資源配置，提高全要素生產率。

實體經濟中的大規模應用，不僅為數字經濟發展提供了強大的牽引力，還使數字技術能夠依托實體經濟的應用場景，源源不斷地提供有效的數據要素供給，從而造就了數字技術與實體經濟融合發展的良好局面。2022年，我國“產業數字化”規模占數字經濟的比重超過80%，實體經濟數字化轉型快速推進，為數字技術提供了豐富的應用場景與大量的數據來源，并可以檢驗數字技術的應用成效，促進數字技術迭代升級。作為世界工業門類最齊全的工業大國，我國具有制造大國和網絡大國雙重優勢，產業數字化是數字經濟的主陣地，制造業數字化是產業數字化的主攻方向。面向制造、礦山、能源、交通、物流、醫療等重點行業，制定數字化轉型路線圖，形成可復制、可推廣的行業數字化轉型系統解決方案，促進工業和各產業數字化綠色化轉型升級，是“十四五”數字經濟重點發展方向。

（三）構筑國際競爭新優勢的重要抓手

歷史上人類經歷了幾次科技革命和產業變革，每一次都催生了大量新技術、新產業，加速了人類文明的演化進程，也深刻改變了世界經濟格局。當今世界正在經歷一場更大范圍、更深層次的科技革命和產業變革，衍生出數字經濟這一全新的經濟形態。深刻認識和積極把握這一重大歷史機遇，已成為我國能否實現高質量發展、實現第二個百年奮斗目標的關鍵。進入21世紀以來，全球科技創新進入空前密集活躍的時期，信息、生命、制造、能源、空間、海洋等領域的原創突破為前沿技術、顛覆性技術提供了更多創新源泉，尤其是以人工智能、量子信息、移動通信、物聯網、區塊鏈為代表的新一代信息技術加速突破應用帶來數字經濟蓬勃發展，借助數據、算法、算力和平臺，數字技術正在加快向經濟社會各領域全過程滲透，形成了全新的經濟形態。

制造業數字化轉型是本輪科技革命和產業變革的主戰場。世界主要國家和地區紛紛以制造業數字化轉型為抓手，不斷強化對全球產業發展和經濟秩序的控制力。美國發布了《國家先進制造業戰略》，明確將數字制造作為構建未來制造業全球領導力的重要方式。德國“工業4.0戰略”、歐盟“工業5.0”、英國“數字戰略”、法國“未來工業戰略”、日本“互聯工業戰略”，均意圖通過數字技術優勢，鞏固本國制造業的引領地位。我國加快推進新一代信息技術與制造業深度融合，能夠對制造業的創新體系、生產方式、產業形態、體系機制等進行高效重構，并在我國制造大國和網絡大國的疊加優勢作用下，推動產業加快質量變革、效率變革、動力變革。

二、新一代信息技術與制造業融合的發展趨勢

當前，新一輪科技革命和產業變革加速演變，正在重塑全球政治經濟格局，主要國家和地區紛紛搶抓數字化轉型這一重大歷史機遇，加快戰略布局推動新一代信息技術與實體經濟融合發展。制造業是實體經濟的主體，推動制造業數字化轉型成為搶抓這一歷史機遇的關鍵著力點。

（一）世界各國更加重視支撐引領傳統制造產業轉型升級

受逆全球化抬頭、世紀疫情、烏克蘭危機等多重因素接連影響，全球經濟社會發展方式、國際分工合作態勢以及全球競爭格局發生了深刻復雜改變。為應對國際經濟下行壓力加大、國際產業分工格局重塑等挑戰，各國加快政策調整，搶抓新一輪科技革命和產業變革的歷史機遇，強化數字化轉型戰略布局，加速構建系統性數字生態體系，加快推進制造業數字化轉型。美國以強化創新和技術成果轉化體系為核心推動制造業轉型升級，在國家制造創新網絡基礎上繼續推動美國制造業計劃，先后發布《先進制造業領導力戰略》和《先進制造國家戰略》，政府通過與產業界、學術界合作，構建關鍵利益相關者的互利合作關系，力圖打造一個以創新中心和研究院為核心的創新生態及成果轉化生態。德國致力于構建互聯互通的數字化轉型產業生態，圍繞“工業4.0戰略”加強系統謀劃，先后發布《數字戰略2025》《高科技戰略2025》《國家工業戰略2030》等前瞻性文件，明確將構建全球數字生態作為未來德國數字化轉型的新愿景。

我國高度重視制造業的數字化轉型問題。隨著我國經濟發展由高速增長階段進入高質量發展階段，傳統的要素規?；度朐鲩L模式難以為繼，新興的消費者市場需求出現爆發式增長，推動傳統制造業高質量發展日益迫切。2015年，國務院專門印發《中國制造2025》，明確提出要以加快新一代信息技術與制造業深度融合為主線，以推進智能制造為主攻方向，促進制造業轉型升級。2020年6月，中央全面深化改革委員會審議通過《關于深化新一代信息技術與制造業融合發展的指導意見》，就加快推進新一代信息技術和制造業融合發展再次強調部署。制造業數字化轉型成為我國制造業轉型升級的重要路徑。2021年，習近平總書記在中央政治局集體學習時指出，要把握數字化、網絡化、智能化方向，推動制造業、服務業等產業數字化，利用互聯網新技術對傳統產業進行全方位、全鏈條的改造。黨的二十大報告再次明確，要推動制造業高端化、智能化、綠色化發展，為制造業高質量發展指明了方向?！丁笆奈濉睌底纸洕l展規劃》提出，要“推動傳統產業全方位、全鏈條數字化轉型，提高全要素生產率”。

（二）我國制造業數字化轉型取得積極進展

隨著新一代信息技術向我國制造領域不斷滲透擴散，先進的傳感技術、數字化設計制造、機器人與智能控制系統應用日趨廣泛，制造業研發設計、生產流程、企業管理乃至用戶關系都呈現智能化趨勢，企業的邊界日趨模糊，制造業形態正在發生深刻變革。2022年，我國數字經濟規模達50.2萬億元，占GDP比重提升至41.5%。（國家互聯網信息辦公室：《數字中國發展報告（2022年）》，中國網信網，2023年5月。

）其中產業數字化加速推進，成為實體經濟轉型升級的重要支撐力量。2022年，我國工業企業關鍵工序數控化率達到58.6%，數字化研發設計工具普及率達到77.0%，為進一步推動制造業數字化轉型創造了良好的基礎條件。截至2023年上半年，我國工業互聯網標識解析體系服務企業超過27萬家，具有一定影響力的工業互聯網平臺超過240家，各地建設數字化車間和智能工廠近8000個。（工業和信息化部

產業政策與法規司、辦公廳、工信微報：《2023年全國工業和信息化主管部門負責同志座談會在京召開》，工業和信息化部網站，2023年7月25日。）

（三）我國制造業數字化轉型整體水平依然較低且存在較大差異性

目前我國工業互聯網發展處于相對滯后的水平，尤其是與消費互聯網率先蓬勃發展的局面相比較，消費互聯網與工業互聯網呈現出“一條腿長、一條腿短”的整體發展狀況。一是目前絕大多數的企業尚處于數字化轉型的早期階段?！?022中國民營企業數字化轉型調研報告》顯示，在調研樣本企業中，主營業務未進行數字化轉型和處于初步探索階段的樣本企業合計占比達到了76.99%（全國工商聯、騰訊研究院，2022）。并且已經成功實現數字化轉型的領軍企業相對較少，多數企業數字化尚處于單點應用和局部推廣階段，在集成互聯、智能協同等方面的實現程度較低。二是我國制造業企業的數字化轉型發展水平差異較大。有的企業已經處于數字化轉型的較高發展階段，在加快實現數字化、網絡化、智能化；也有企業處于較低發展階段，仍在努力提高信息化水平。尤其是中小企業，多數仍停留在紙質管理、信息化系統缺失的階段，生產自動化水平普遍不高，物流、倉庫管理效率低下。據相關調查顯示，70%中小微企業的管理者有強烈的數字化轉型意愿，但近80%已經進入數字化轉型的中小企業尚處于基礎探索階段（騰訊社會研究中心，2022）。對于中小微企業而言，其數字化基礎薄弱，推進數字化轉型工作量大、耗時長、短期內效益不明顯，仍大量存在不愿轉、不敢轉、不會轉的問題。

三、新一代信息技術與制造業深度融合面臨的問題與挑戰

我國高度重視新一代信息技術與制造業深度融合的推進工作，制造業領域的數實融合取得了一系列積極進展。但也要清晰看到，整體而言，我國制造業數字化轉型還處于起步階段，整體水平較低且存在較大的差異性，進一步推進制造業領域數實融合發展，還存在不少的問題與挑戰亟待解決。

（一）行業特點決定了制造業的數字化轉型試錯成本相對較高

當前，我國傳統產業數字化發展不平衡、不充分問題比較突出，各行業的數字化程度存在較大的不均衡性。其中，科學研究和技術服務業的數字化滲透較高，而農、林、牧、漁等行業由于生產的自然屬性對數字化轉型的需求相對較弱。在數字化轉型程度上表現為第三產業在數字化發展上處于較為超前的領先地位，而第一、第二產業則明顯滯后。一個很重要的原因是，每個行業都有其自身的特殊性，不同行業之間在資產規模、要素結構、產業技術、組織模式等方面存在較大的差異，彼此之間的數字化轉型經驗難以在不同行業間快速復制和有效推廣，甚至難以互相借鑒，這就直接導致不同行業間的數字化轉型程度存在較大的差距而無法抹平。

制造業數字化轉型的試錯成本相對較高。觀察服務業數字化轉型的發展過程可以看出，服務業企業在推動數字化轉型等重大變革時，通常采取的策略是在找到切入點后快速試錯迭代。而傳統制造業行業往往具有龐大又復雜的組織架構，數字化轉型的初始投入大、投資專用性強、轉換成本高，試錯成本相對較高，一旦出錯企業將會面臨巨大的經營壓力，這也就成為制約制造業數字化轉型最為重要的原因之一。從收益角度看，制造業企業進行數字化轉型的收益更多來自于數字技術帶來的整體賦能、提質、增效、創新可能，并不像傳統項目投資那樣有明確的回報周期與明細的回報收益，加之數字技術發揮作用的時滯可能較長，短期難以見到明顯的生產效率提升效果。此外，制造業企業推進數字化轉型，必將在組織流程和生產模式變革過程中對企業內相關部門造成一定程度的沖擊，甚至會發生難以預見的轉型風險。這些因素都在一定程度上影響了制造業企業推進數字化轉型的信心與意愿。

（二）我國加快制造業數實融合所需要的軟硬件基礎設施仍然存在短板

軟件與硬件基礎設施是新一代信息技術與制造業深度融合的基礎支撐條件。只有做好了軟硬件基礎設施的建設工作，我國制造業有了堅實的轉型基礎，才能更好保障制造業領域數實融合行穩致遠。一方面，從軟件基礎設施看，當前我國在數據產權、數據共享、數據標準等方面還缺少明確、統一的法律和規定，在數據安全保護方面還有待進一步加強，尤其是數字要素市場化配置還沒有形成規模。這些問題都制約了經濟社會數字化轉型的進度，也難免對制造業企業推進數字化轉型的信心和步伐造成影響。另一方面，由于缺乏足夠的云計算、數據中心、智能計算中心等新型基礎設施，制造業中小企業數字化轉型普遍面臨著數據資源儲存成本過高與分析能力不足等問題。維護海量數據資源需要硬件設施以及儲存空間的保障，而多數中小企業無力承擔這一成本，很多數據只短暫保存一段時間后就要進行清理，致使大量的數據要素無法有效積累而遭到浪費。另外，很多中小企業缺乏足夠的數據分析能力，無法對數據資源進行有效的開發利用。大型傳統制造業企業可以靠著深厚的底蘊與資本推動數字化轉型，而很多中小企業盡管可能也有著迫切的信息化和智能化改造需求，但由于多數數字化轉型前期投入資金高，后期信息化設備維護需要大量專業人員，這些任務中小企業難以獨自完成。

（三）我國數實融合的一些核心關鍵技術能力仍有不足

我國制造業在國際生產價值鏈中主要承擔著組裝和代工角色，整體位于價值鏈的中低端，高端制造業發展相對滯后。我國能夠生產的工業傳感與控制產品多集中在低端市場，而高端產品多依賴進口，控制系統、平臺數據采集開發工具等領域的專利多為外圍應用類，缺少核心專利。在應用新一代信息技術促進我國制造業實現數字化轉型升級過程中，我國在關鍵工業軟件、底層操作系統、嵌入式芯片、開發工具、基礎材料等領域的技術研發和尖端工藝制造等關鍵環節，仍然落后于國際先進水平，存在對外依賴性較高等問題。隨著逆全球化加劇，發達國家制造業回流趨勢明顯，為我國制造業向高端化發展提出了更為嚴峻和迫切的現實要求。此外，我國“產研學”溝通對接仍顯不暢，科技成果轉化還存在不及時、效率低等問題，最新科技成果常滯留于高校和科研院所未能及時轉化為產業的先進生產力。

（四）數字化人才欠缺是制約制造業數實融合的重要因素

我國絕大多數制造業企業尚處于數字化轉型的早期階段。雖然不少制造業企業有著較強的數字化轉型意愿，但受制于企業家在數字化轉型領域的經驗認識與知識儲備，對于數字化轉型的認識仍不到位，沒有一個清晰的思路和理念，普遍缺乏清晰的戰略目標與實踐路徑。有些制造業企業即使采取了一些轉型的舉措，也多是將其視為實現特定階段特定目標的工具手段，所考慮的往往還是在生產環節如何引入更為先進的信息系統，少有企業從發展戰略的高度進行謀劃，因此往往既缺乏前瞻性、系統性的頂層設計，也缺乏在執行層面的全局統籌。甚至有的企業簡單地認為，所謂數字化轉型就是在企業內部增設一位首席信息官或首席數字官，而對于數字化轉型過程中“用什么”“怎么用”“誰來用”以及當下投入與未來收益、技術紅利與政策紅利如何挖掘等關鍵問題缺乏明確認知?？傊?，數字化人才的欠缺，致使多數制造業企業在數字化轉型的認知、數據資源的利用等方面都還存在不小的短板。

四、促進新一代信息技術與制造業深度融合的重點任務

數字經濟是經濟發展的新形態和新趨勢。從產業發展進程看，農業、工業、服務業都將會成為數字經濟的基礎并在數字化過程中不斷升級，形成以數字經濟形態為主的未來社會。為順應這一歷史發展趨勢，我國應推進新一代信息技術與制造業深度融合，加快制造業數字化轉型步伐。

第一，準確把握制造業行業特點和企業發展階段推進制造業數字化轉型。

不同行業推進數字化轉型，應立足行業特點，選擇不同的轉型切入點和符合本行業特點的轉型路徑。制造業企業往往存在企業規模較大、業務構成復雜、員工數量較多等特點，其核心關鍵環節在于供應鏈，包括采購、制造、倉儲、物流等內容，內部運營效率較低是制造業企業的通病。因此，制造業企業數字化轉型宜從提升生產效率著眼切入，而非模仿服務業數字化轉型多從渠道變革切入的做法，適宜選擇智能制造和實時供應商管理，以達到降本增效、軟性生產的效果。在內部運營效率和敏捷制造等能力得到提升之后，才能更好地將數字化能力延伸到渠道合作商，將企業與渠道商從博弈關系轉為共贏關系，重新進行利益分配。具體到企業內部，制造業企業的數字化轉型宜從阻力小、易突破的部門開始，以便盡快看到數字化轉型的效果，方便下一步的推進開展。在制造業企業推進數字化轉型的過程中，其目的也會隨發展階段的變化而變化，一般而言，會從強調提高生產效率向消費者為中心的價值創造轉變，從重在提高生產制造能力和運行效率轉向為客戶提供更高滿意度的商品和全方位體驗服務上來。此時，全渠道、多觸點的客戶體驗成為設計數字產品和服務、優化業務流程、重塑組織模式的主要出發點，這就決定了不同的行業在不同的發展階段有著不同的數字化轉型服務需求。

第二，更加注重工業互聯網的賦能帶動作用。

平臺企業在制造業產業中處于連接各類要素的樞紐地位，

是進行產業資源配置的核心。要重點發展基于制造業行業知識和自主技術的行業細分平臺，鼓勵互聯網企業和制造業龍頭企業打造面向特定場景、連接生產要素的工業互聯網平臺，通過平臺將數字化經驗賦能中小企業，形成對產業鏈上下游相關企業主體數字化轉型的支撐與引領。要加快構建多層次工業互聯網平臺體系，推動跨行業跨領域平臺不斷進行迭代升級與服務優化，推動構建資源富集、多方參與、創新活躍、高效協同的開放共贏產業新生態（馮冠霖等，2021）。要進一步培育壯大服務業互聯網平臺體系，打通消費物聯網與工業互聯網之間的連接，實現互聯網全程聯通互動。

第三，完善制造業數字化轉型的共性基礎支撐服務。

如前文所說，不同的行業有著不同的數字化轉型服務需求，即使是相同行業內的企業因處在不同的發展階段也可能會存在差異化的數字化轉型服務需求。然而，目前市場上的數字化解決方案多為行業通用型，難以滿足客戶的個性化需求。此外，一體化解決方案也較為缺乏，尤其缺乏集戰略咨詢、架構設計、核心軟件、數據運營、流程優化、運維升級等于一體的端到端解決方案。要引導龍頭企業、產業聯盟、行業協會和科研機構共同搭建網絡化創新創業平臺和數字化技術公共服務平臺，綜合運用投資基金、產業補貼、政府采購等手段，加快培育行業認知深刻的數字化解決方案供應商，引導供應商針對新型數字化場景進行研究開發，不斷提升數據挖掘分析能力和生態構建能力，打造面向典型場景和細分行業的專業化解決方案。此外，由于數字化轉型專業服務的定價和服務方案基本上是個性化、定制化的，普通中小制造業企業因與專業服務商之間存在比較嚴重的信息不對稱而處于市場弱勢地位，因此政府要探索包容審慎的監管方式，促進專業服務商之間公平競爭，形成相關服務的市場化價格，促進服務商不斷改善專業化服務的質量。

第四，更好發揮政府在制造業數字化轉型中的引領保障作用。

制造業領域數實融合對人類社會來說是一個新事物，快速高效推進制造業數實融合面臨著許多前所未有的問題和挑戰。促進新一代信息技術與制造業深度融合，對我國技術創新能力、數字基礎設施和人才隊伍建設等諸多方面提出了更高的要求。推進制造業數字化轉型，既要發揮企業主動試錯、勇于探索的創造精神，也要更好發揮政府的引領與保障作用。要強化政府對制造業數字化轉型的方向引領，發揮國家戰略牽引作用，做好事關制造業數據要素的確權、標準、共享、安全等方面的制度基礎設施，加快培育制造業領域的數據要素市場，降低數字化轉型的制度成本和安全隱患。要強化制造業數字化轉型的政策宣講，通過典型案例示范推動中小企業數字化轉型步伐，通過專家輔導、技能培訓和交流學習等活動提高中小企業數字化轉型的意愿與能力。要加快云計算、數據中心、智能計算中心等新型基礎設施建設，加大基礎共性和行業通用軟件的推廣力度。要圍繞新一代信息技術研發應用面臨的難題，加強在技術、資金、人才等方面的國際交流與跨國合作，推動國際標準制定與跨國互認，不斷提升新一代信息技術國際合作水平。

參考文獻：

1.王一鳴：《推動數字經濟高質量發展》，《中國網信》，2022年第4期。

2.沈恒超：《中國制造業數字化轉型的特點、問題與對策》，《中國經濟報告》，2019年第5期。

3.趙劍波：《推動新一代信息技術與實體經濟融合發展：基于智能制造視角》，《科學學與科學技術管理》，2020年第3期。

4.余東華：《制造業高質量發展的內涵、路徑與動力機制》，《產業經濟評論》，2020年第1期。

5.全國工商聯經濟服務部、騰訊研究院：《2022中國民營企業數字化轉型調研報告》，2022年7月。

6.騰訊社會研究中心：《中小企業數字化轉型路徑報告》，2022年。

7.馮冠霖、馮正好、卞孟春：《加快產業數字化轉型 搶占全球競爭制高點》，《中國工業和信息化》，2021年第Z1期。

責任編輯：李 蕊