科技中国杂志

数字驱动下制造业价值链三大变革与我国应对策略

来源:《科技中国》2018年第七期p1-2

日期:2018-07-11

  文/胡志坚 苏楠 陈志 王宏广(中国科学技术发展战略研究院)

  以新一代信息技术应用为核心的制造业数字化转型,使数据作为新的生产要素参与价值的创造与分配,为制造业开辟了新的价值空间,也将对全球制造业价值链带来重塑、重构、重整等三大颠覆性影响。夯实平台基础,构建以平台为核心的价值生态系统;加强基础和薄弱环节科技创新,补足产业链短板;加大企业数字化转型支持力度,构筑竞争新优势等是我国应对数字驱动下制造业价值链变革的三大主要策略。

  党的十九大报告指出:“加快发展先进制造业,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”。数字驱动是新一轮产业变革的重要特征,以物联网、云计算、大数据、人工智能等为代表的数字技术正从研发、制造、销售、物流到服务等全链条对制造业进行改造与重组,将原来“隐而不可见、知而不可用”的制造和需求数据数字化、显性化和知识化。数据作为新的生产要素参与价值的创造与分配,为制造业开辟了新的价值空间,也将对全球制造业价值链带来竞争范式重塑、产业链重构、产业布局重整三大颠覆性影响。利用数字驱动全球价值链变革的机会窗口期,促进我国产业继续迈向全球价值链中高端,是不断增强我国经济创新力和竞争力的重要途径,是实现制造强国战略目标、建设现代化经济体系的重要内容。

  一、应对竞争范式重塑,要夯实平台基础,构建以平台为核心的价值生态系统

  以平台为核心的价值体系和创新生态系统之间的对抗是数字经济时代的主要竞争范式,其“路径依赖”效应和“赢者通吃”效应已经引起工业界的重视。搭建工业领域的“iOS”和“Android”成为趋势,如GE、西门子等工业巨头部署建设Predix、MindSphere等工业平台,并分别联合微软和亚马逊等互联网企业构建工业网络生态圈,力图抢占未来全球制造业竞争新的制高点。

  我国三一重工、航天科工集团、海尔等重点企业已积极探索搭建工业互联网平台,但整体而言,我国工业平台建设基础仍然薄弱。一方面,缺乏具有价值整合能力的工业龙头企业。工业平台是包括制造装备、数据处理、工控系统、工业应用软件、通信、网络等供应商以及用户在内的价值生态系统的核心,扮演价值整合者的角色。GE和西门子等全球工业巨头由于掌控工业装备数据、用户基础广泛、行业影响力强等原因,在工业平台建设上凭借较强的资源整合能力和丰富的数据资源基础,构筑了先发优势。目前,我国工业装备领域缺乏有实力的龙头企业,所需的数字化和智能化装备58%到70%依靠进口,不仅承担高昂的设备购置和维护服务费用,数据采集与获得也受制于人,开通数据接口需要支付昂贵的许可费用。另一方面,标准协议缺乏阻碍互联互通。目前我国硬件接口和数据协议统一的标准化体系尚未建立,不同厂商设备之间、设备与软件之间无法实现兼容,不同厂商的设备和软件也无法在同一个工业平台上使用,信息孤岛使得真正意义上的互联互通无法实现,无法满足制造业数字化转型对数字资源整合的需要,数据资源的价值无法实现最大化。

  具体建议:加强工业平台建设和标准制定,构建以平台为核心的价值生态系统。一是集中优势资源扶持有实力的企业或联盟建设国家级工业平台或行业专业平台,鼓励中小企业或创业企业参与平台建设和平台应用。二是加强标准供给上的顶层设计,积极参与并争取主导制定参考模型、数据接口、通信协议、数据安全等核心国际标准,在未来全球价值链主导权之战中获得更多主动权和话语权。同时,加快制定工业软件、工业大数据、工业物联网、工业云服务等领域相关技术、管理、测试、开放、服务、安全、监管等方面的标准,解决信息孤岛、行业信息壁垒和数据链不完整等瓶颈问题,助推制造业价值链的融合与延伸。

  二、应对产业链重构,要加强基础和薄弱环节科技创新,补足产业链短板

  数字驱动将带来产业链重构,传感器供应商、云平台服务提供商、专业工业软件开发商、数字化工程集成商、用户等新主体将参与和融入制造业产业链,与传统制造业企业协同和融合从而创造新价值。目前,底层基础不牢是我国数字驱动下制造业产业链重构面临的主要障碍。一方面,关键器件和工业软件不能自给,增加了制造业数字化的经济成本和安全风险。例如,据匡恩网络工业控制威胁情报中心统计,截至2016年底,工控产品PLC(一种可编辑逻辑控制器)为我国境内接入互联网最多的设备,西门子、三菱、欧姆龙等国外公司几乎垄断了PLC市场,增加了工业安全的不可控性。另一方面,数字化基础设施尚不能满足工业级需求。工业物联网的推广和应用将带来联网设备和终端的指数级增长,华为预测,到2020年,联网设备数量连接将会接近1000亿台,而现阶段仅为70亿台,我国现有的网络承载力、速率和延时远不能确保工业级设备运行在安全和可靠方面的需要。

  具体建议:加强基础和薄弱环节科技创新,弥补产业链短板。在数字驱动全球价值链重构的机会窗口期,需聚焦新型传感器、智能装备、工业控制软件、新型通讯技术与设施、工业大数据、工业安全等价值链的基础与关键环节,开展科技攻关,突破关键共性技术,强化产业链底层基础,建立自主可控的产业价值链体系。

  三、应对全球产业布局重整,要加大企业数字化转型支持力度,构筑竞争新优势

  数字驱动下,企业竞争优势主要源于以机器设备、物料、人员、资源管理系统和用户的全方位无缝连接为基础的资源优化配置和综合生产效率提高,低技能劳动力成本对加工制造环节综合成本的影响越来越小,这为制造业向发达国家回流提供条件,将引致全球产业布局的加速重整。目前,我国凭借人口红利形成的劳动力成本优势正逐渐消失,但依靠数字配置资源形成全新产能的新竞争优势尚未形成。我国大量中小企业自动化和信息化水平低,向数字化制造转型的基础薄弱,数字化改造所需的资金、技术和管理经验缺乏。长此以往,在全球价值链竞争中,我国将处于“高不成、低不就”的尴尬地位,制造大国地位或将受到动摇,制造强国梦想或难以如期实现。

  具体建议:加大企业数字化转型支持力度,构筑竞争新优势。综合利用财税、金融和科技服务等多种政策手段,加大对制造企业数字化转型的支持力度,激发制造企业开展数字化转型的动力和活力,鼓励企业通过加强数据的整合与利用,探索数字驱动的制造业发展新模式、新路径、新业态,摆脱制造业对低成本劳动力等传统生产要素的依赖,形成以数字要素配置与利用为核心的竞争新优势。