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推进制造业数字化转型升级探讨

制造业是我国经济持续稳定增长的重要支柱,加快制造业数字化转型有助于革新制造业生产 模式,提升优势资源整合能力,促进低能耗绿色发展,是实现制造业高质量发展的必由之路。加快建设制造强国,应加强对我国制造业的顶层设计与统筹规划,加快推进制造业数字化转 型,推动技术创新取得突破,实现协同高效、基础稳固。
发布时间:2022-06-21 13:43        来源:数字经济杂志        作者: 刘飞

制造业是我国经济持续稳定增长的重要支柱,加快制造业数字化转型有助于革新制造业生产 模式,提升优势资源整合能力,促进低能耗绿色发展,是实现制造业高质量发展的必由之路。加快建设制造强国,应加强对我国制造业的顶层设计与统筹规划,加快推进制造业数字化转 型,推动技术创新取得突破,实现协同高效、基础稳固。

一 、制造业数字化转型是实现制造业高质量发展的必然要求

制造业数字化转型是实现经济社会高质量发展的重大时代课题,也是加快制造强国建设的现实要求。为此,我国已在政策、技术、资金、人才等方面提供了较为全面的支撑,集聚优势资源、鼓励科技创新,为制造业数字化转型注入了强劲动力。

促进制造业数字化转型升级是适应新时代供给侧结构性改革新要求、适应生产方式转变的要求,有助于革新制造业生产供需方式,推动制造数字化,提升有效柔性化供需能力;有助于革新创新链协同模式,强化创新链合作模式, 提升优势资源整合、开放能力;有助于制造业龙头企业加速革新管理模式,强化企业自身工业软件安全、人员培养等方面的管理控制能力。

促进制造业数字化转型升级是提升资源配置能力、提高优势资源利用率的较好选择,有助于强化行业资源使用能力,使行业中高端人才加速流动,满足提升资金利用率等实际要求;有助于革

新制造业业态经营模式,强化制造业产业链韧性,更精准地优化调整产业结构与联合创新能力;有助于进一步支撑工业大数据对市场供需的预判,避免产能过剩,保障市场合理供给。

促进制造业数字化转型升级有助于推动数字经济发展,实现绿色发展,助力“双碳”目标的顺利实现;有助于制造业企业实施扁平化管理, 实现绿色节约生产,最大程度减少生产制造时原料、能源的消耗,降低碳排放;有助于制造业创新融合发展,推动制造业吸纳高端人才,促进技术跨学科交叉融合,使产业成果转化落地逐步步入正轨, 减少低效创新、重复投资等现象。

二、推进制造业数字化转型面临的问题与原因剖析

制造业数字化转型目前尚在摸索阶段,面临着我国工业网络建设较晚、国产自主研发的中高端工业软件缺乏、核心商业模式创新不足、产业发展缺少统筹规划等问题, 这为顺利推进制造业数字化转型带来了挑战, 影响了制造业数字化转型的成效。深入分析转型面临的问题,可对下一步精准施策起到较大的帮助,也是避免浪费公共资源的有效手段。

我国工业网络建设起步较晚,多数制造业企业内部仅存在数据信息共享,没有与外界工业网络进行链接。许多工业软件接口、网络协议与制造业企业内部的工业网络无法适配, 因而使用多种协议的设备,这给实现工业设备生产制造中的数据分享增加了不少难度。目前市场上的大部分工业软件与工业设备没有统一标准的协议与参数,且接口形式较多,这导致工业软件、硬件与外界系统无法实现互通。工业软件系统平台的建设缺少整体规划,行业内针对工业软件及设备的研发缺乏必要的探讨交流,没有形成行业共识,在工业软件应用推广上尚未探索出成熟的推广模式。多方面因素阻碍了工业软件及设备顺利实现互联互通。

制造业工业软件是制造业数字化转型升级至关重要的基本应用软件。当前, 国内制造业有不少领域缺乏国产自主研发的工业软件, 许多行业所使用的模拟仿真、生产制造控制等中高端工业软件大部分是由外国企业所供应。此外多个领域的专业级工业软件企业应用覆盖面比较广,能够替换选择的空间很小。在现阶段世界局势的不确定性因素时有增加的局面下, 我国制造业企业中高端工业软件存在较大的供应安全问题。我国尚未建立起完善的工业软件技术体系, 工业软件领先企业对相关技术的开放程度较低,保守意识较强,自主研发成本较高,缺乏相关专业人才支撑。

推动企业业务提质、优化企业商业盈利模式、提升核心竞争力,是制造业数字化转型升级的基本目标。而从当前的情况看, 一部分制造业企业仅关注信息化方面的建设, 但是尚未通过技术创新来推动商业盈利模式的革新。一部分企业把企业内部的工业互联网平台建设成了企业所有机器的在线管理与远程运行维护平台,导致工业互联网应用在整合资源、加强上下游协同等环节没有发挥出其本身的价值。

推进制造业数字化转型需要综合考量, 在顶层设计与统筹规划中稳步推进制造业转型升级。当前,一部分企业仅关注平台、软件系统、工业网络等项目的建设, 而没有整体考虑推动企业从生产到业务的数字化转型,尚未在企业中进行研发生产体系建设,没有建立人才管理等环节的变革机制,制造业数字化转型还仅停留在技术落地应用层面。一部分制造业企业仅注重工业数据集聚, 而尚未利用工业大数据技术来支撑企业的数字化转型升级, 没有重视推动业务流程、服务流程、管理流程的融合创新发展。

三、推进制造业数字化转型的对策建议

加强我国对制造强国建设的顶层设计与统筹安排,应深入一线调研,获取一手实情数据等资料, 认真倾听一线诉求,广泛凝聚共识,为制造业数字化转型提供坚强的科学决策后盾。以下是推进制造业数字化转型的对策建议。 第一,要加大力度推动数字机床研发, 建设统一开放的数字机床工业互联网操作平台, 强化机床作业操作系统软件开发能力,增强制造业机床的智能化、网络化、数字化操作控制能力。要加大力度对数字控制器进行技术创新, 在更大范围内推广统一标准的数字控制协议, 提高生产等数据的输入输出水平。要推动革新工业网络设备技术, 推出统一标准的工业数据采集软硬件、5G 专用网络等服务产品,鼓励工业软件互联互通, 提高工业软件网络保障水平。

第二,要大力研发不同行业工业软件,着力促进模拟仿真、系统控制等领域我国自主研发生产软件的创新发展, 填补我国不同领域自主研发工业软件的空白。要革新国产工业软件研发体系, 鼓励制造业不同行业领先企业携手组建工业软件开发股份制企业, 借助各自企业的技术、人才、工艺、创新等优势, 协同推动不同行业的工业软件技术创新、场景应用、软件升级等。要鼓励产业、高校、研究机构抱团进行技术创新攻关, 推动各产业工业软件企业搭建有助于吸引高校、科研机构等业内专家学者的利益分享体系,发挥各自所长,发挥工业大数据分析、算法开发、技术探索等优势, 推动产业工业软件的创新发展。要加强政策制度对行业的精准扶持,组织实施工业软件技术创新认定,对通过认定的工业软件企业在税收、贷款减息等方面给予支持,助力企业更好发展。

第三,要持续推动建设工业级网络, 推动 5G 等技术在制造企业的场景应用, 统筹协调工业级网络基础设施建设,强化工业网络技术产业体系建设, 争取多种不同协议设备可以实现网络接入。要提升传统机床数字化改造水平, 针对工业相关数据汇集与反馈控制等要求,加快数字仪表、工业传感器在传统制造业机床改造中的使用, 增强制造业机床的智能化、数字化应用能力。要争取推广使用具有开放网络接口、统一标准、数字化应用的工业智能设备。

第四,要完善制造业顶层设计与整体统筹规划体系, 支持制造业企业建设工业大数据平台, 加快制造业企业基础生产资料信息库、业务经营信息库的开发建设。要健全制造业企业数据汇集体系, 推动数据信息平台互联互通与数据实时共享,强化研发设计、生产加工制造、物流存储、市场推广等方面的数据信息动态实时汇集。要加强制造业企业的数据分析运转能力,推动数据与实际业务、数据与系统平台有效分离, 提升数据实时共享、辅助研发设计开发等多重业务统筹技术服务水平, 加快推动数据分析开发应用。

第五,要加大力度推动无人工厂、数字工厂、智能工厂等项目建设,加快研发设计、生产加工制造、物流存储、市场推广等方面的系统应用,促进系统软件、平台、设备之间的链接互联,推动智能化、数字化、柔性化生产制造。要加快建设工业互联网系统平台, 推动制造业领先企业搭建行业工业互联网系统平台, 探索创新产品服务模式与上下游产业链合作模式, 促进制造业与服务业创新融合发展,推动中小制造企业协同创新发展。要促进“5G+ 制造业” 应用,鼓励重点领域开展 5G 专用网络试点建设,加快开发“5G+ 制造业”实施方案与应用场景。要提升工业大数据有效挖掘与利用水平, 促进制造业与工业大数据深度融合创新,加强制造业内部产品品质监管、产品服务提升、产业多元合作等开发创新。

第六,要强化工业级网络安全防护, 提升网络安全技术服务水平,完善网络访问、访问监测、病毒入侵检测、安全隐患排除等安全监管制度。要强化工业级数据安全性保护,搭建企业经营生产及用户数据信息治理体系。有序实施数据多元化管理,加强数据合理合规开发利用, 提高技术安全服务水平,加强工业安全信息系统技术运行维护、相关服务第三方外包、改造升级等方面的安全监管。要提升工业数字化设备安全管理能力, 强化设备安全测验评估,健全设备环境安全、网络运行安全与数据信息安全服务体系。要深入市场调研,找准市场供需,持续促进制造业数字化转型升级,探索建立绿色、智能、个性化、柔性、中高端制造路径,使其成为推动制造业高质量发展的重中之重,成为达成“双碳”目标的有力措施,成为推动制造强国建设的重要保障。

四、结语

推进制造业数字化转型已成为促进制造业高质量发展的重要保障,在新时代制造强国建设目标的引领下,政府相关部门、制造业相关企业、相关科研院所应运用各自的职能与专业知识,不断为推进制造业数字化转型奉献力量,为增强我国制造业科技创新实力做出更大贡献。(文︱ 刘飞 长沙理工大学社会治理创新研究中心)

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