張文心

（曲阜師范大學(xué)日照校區(qū)，山東 日照 276827）

隨著人工智能時(shí)代的到來(lái)，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等人工智能技術(shù)逐漸開(kāi)始應(yīng)用于制造業(yè)領(lǐng)域。人工智能技術(shù)不但能夠全面提升傳統(tǒng)制造行業(yè)的生產(chǎn)效率，還能夠持續(xù)推動(dòng)各種技術(shù)的融合與創(chuàng)新。在此背景下，制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為發(fā)展趨勢(shì)，在制造業(yè)實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中，既要分析優(yōu)勢(shì)，把握好發(fā)展機(jī)遇，同時(shí)也分析劣勢(shì)，積極應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)。

一、制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型概述

（一）制造業(yè)數(shù)字化

制造業(yè)數(shù)字化是基于數(shù)字的生成、加工、傳送、應(yīng)用、修改和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和管理的過(guò)程中，以數(shù)字量、數(shù)字技術(shù)、數(shù)字化制造方式代替PLC、傳統(tǒng)技術(shù)、傳統(tǒng)制造方式的生產(chǎn)方法。

（二）制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是人工智能技術(shù)的重要?jiǎng)?chuàng)新領(lǐng)域，人工智能技術(shù)作為制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)，正從互聯(lián)網(wǎng)、金融等領(lǐng)域向制造業(yè)等實(shí)體領(lǐng)域滲透，而制造業(yè)數(shù)字化將重構(gòu)制造業(yè)企業(yè)的供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈形態(tài)。目前，我國(guó)已加大了在5G商用化、高端設(shè)備制造、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等前沿領(lǐng)域的投資力度，加速了互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)與生產(chǎn)制造業(yè)的融合。

一方面，我國(guó)已制定一系列產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略和整體規(guī)劃，例如，“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”、新一代人工智能、服務(wù)型制造等；另一方面，我國(guó)新一代信息技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、生物技術(shù)、材料技術(shù)等核心技術(shù)正在與制造業(yè)加速融合。在此背景下，我國(guó)制造業(yè)逐漸從生產(chǎn)型制造轉(zhuǎn)向服務(wù)型制造、從價(jià)值鏈中低端轉(zhuǎn)向價(jià)值鏈高端，并逐漸具備智能、綠色、融合、服務(wù)的特點(diǎn)，不斷滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的需要以及人民日益增長(zhǎng)的物質(zhì)文化需求。

二、制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

（一）機(jī)遇與優(yōu)勢(shì)

在人工智能時(shí)代背景下，許多國(guó)家為都開(kāi)始將重心放在制造業(yè)數(shù)字化改造上。目前，我國(guó)已在相應(yīng)的規(guī)章制度訂立、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)等方面取得了重要進(jìn)展，這為制造業(yè)實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了機(jī)遇。

一是數(shù)字化轉(zhuǎn)型制度條件逐步完善。近些年，為了促進(jìn)制造業(yè)數(shù)字化改造，加快其數(shù)字化發(fā)展，我國(guó)推進(jìn)了多項(xiàng)相應(yīng)規(guī)劃，例如，《“十四五”大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”信息化工業(yè)化深度融合發(fā)展規(guī)劃》等，提出了6項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)、6個(gè)專項(xiàng)行動(dòng)、6項(xiàng)保障措施。在構(gòu)建新發(fā)展格局、統(tǒng)籌問(wèn)題導(dǎo)向和目標(biāo)導(dǎo)向、統(tǒng)籌全面規(guī)劃和重點(diǎn)部署、聚焦突出問(wèn)題和明顯短板、充分激發(fā)數(shù)據(jù)要素價(jià)值潛能、夯實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)、構(gòu)建穩(wěn)定高效產(chǎn)業(yè)鏈等方面提出了相應(yīng)規(guī)劃，為建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)、數(shù)字中國(guó)提供了有力支撐。

二是數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷加強(qiáng)。人工智能與制造業(yè)的結(jié)合，以及全國(guó)制造業(yè)互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)，有效降低了制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的成本，為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的提供了重要基礎(chǔ)設(shè)施保證。5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)中心、人工智能等建設(shè)和應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了巨大突破，技術(shù)先進(jìn)、功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)與融合類新型基礎(chǔ)設(shè)施逐漸成形。

三是人工智能平臺(tái)應(yīng)用持續(xù)拓展。當(dāng)前，“人工智能”在電子產(chǎn)品生產(chǎn)制造、裝備制造、鋼鐵生產(chǎn)、電力工程等領(lǐng)域已具備領(lǐng)跑優(yōu)勢(shì)，且形成了協(xié)同研發(fā)設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程機(jī)器操縱、機(jī)器協(xié)作工作、柔性生產(chǎn)制造、視覺(jué)系統(tǒng)質(zhì)量檢測(cè)、設(shè)備故障檢測(cè)、智能物流、無(wú)人智能巡檢等場(chǎng)景。未來(lái)，隨著越來(lái)越多的企業(yè)的加入，制造業(yè)將是支撐起整個(gè)人工智能這座大廈的核心，也會(huì)成為實(shí)體經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展最為堅(jiān)實(shí)的力量。

（二）劣勢(shì)與挑戰(zhàn)

制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中，傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式被打破，產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)不再是制造業(yè)的優(yōu)勢(shì)，信息化技術(shù)應(yīng)用取代了規(guī)?；l(fā)展，成為制造業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。如今，制造業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型上對(duì)技術(shù)和人才的需求與日俱增，且投資占比越來(lái)越大，我國(guó)傳統(tǒng)制造業(yè)也面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

一是關(guān)鍵技術(shù)和核心設(shè)備存在短板。當(dāng)前，全球制造業(yè)的主要核心技術(shù)仍然被國(guó)外壟斷。我國(guó)生產(chǎn)制造的工業(yè)傳感器和控制產(chǎn)品仍處在中低檔市場(chǎng)，我國(guó)現(xiàn)有的專利技術(shù)，例如，自動(dòng)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)收集和開(kāi)發(fā)工具等多處于外圍應(yīng)用技術(shù)范疇，缺少關(guān)鍵技術(shù)專利。關(guān)鍵技術(shù)和核心裝備的應(yīng)用是制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要支撐，但當(dāng)前我國(guó)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)和核心設(shè)備還存在短板，發(fā)展不平衡的問(wèn)題亟待解決。

二是制造業(yè)類型多，數(shù)字化轉(zhuǎn)型不能一刀切。制造業(yè)有六大類型，各有各的特點(diǎn)，它們?cè)诟鱾€(gè)方面的標(biāo)準(zhǔn)要求不一樣，側(cè)重點(diǎn)不一樣，若要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，采取的轉(zhuǎn)型方法自然也不能同一而論，因此，如何針對(duì)各類制造業(yè)進(jìn)行智能裝備大規(guī)模改造便成了如今所面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)。

三是工業(yè)化和信息化融合度不高。要實(shí)現(xiàn)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，就一定要協(xié)同其數(shù)字化改造、網(wǎng)絡(luò)化以及智能化全方位發(fā)展，然而，目前制造業(yè)的信息化改造較快，網(wǎng)絡(luò)化和智能化進(jìn)展較慢，這兩方面進(jìn)展不同步。而要實(shí)現(xiàn)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型又主要依賴于智能化和網(wǎng)絡(luò)化，因此必須把握重點(diǎn)、持續(xù)發(fā)力、協(xié)作推動(dòng)，防止出現(xiàn)“木桶效應(yīng)”，為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型創(chuàng)造有利條件。

四是數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一。在生產(chǎn)過(guò)程中，不同的生產(chǎn)工程和生產(chǎn)部門(mén)每天都在產(chǎn)生不同類型的數(shù)據(jù)，例如，企業(yè)內(nèi)部管理數(shù)據(jù)、生產(chǎn)計(jì)劃排程數(shù)據(jù)等。但是，制造企業(yè)擁有大量不同類型的設(shè)備，不同的設(shè)備具有不同的應(yīng)用場(chǎng)景，不同的環(huán)境又具有不同的工業(yè)協(xié)議，這些不同致使數(shù)據(jù)格式之間存在較大的差異。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一，會(huì)使數(shù)據(jù)在產(chǎn)業(yè)鏈傳輸過(guò)程中因?yàn)楦袷絾?wèn)題而導(dǎo)致無(wú)法兼容，無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效利用。然而，我國(guó)目前對(duì)于數(shù)據(jù)具體標(biāo)準(zhǔn)的制定和推廣才剛開(kāi)始，市場(chǎng)接受程度不高，因此，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一是亟待解決的問(wèn)題。

五是數(shù)據(jù)未實(shí)現(xiàn)充分開(kāi)放與共享。數(shù)字時(shí)代背景下，企業(yè)對(duì)來(lái)自外部的數(shù)據(jù)的需求度日益增加，例如，上下游企業(yè)的信息、政府法規(guī)信息以及用戶基本信息，將這些數(shù)據(jù)資源使用得當(dāng)便可對(duì)企業(yè)產(chǎn)生應(yīng)用價(jià)值，但是這些數(shù)據(jù)的獲取并不容易。當(dāng)前，政府和公共機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)仍處于內(nèi)部整合階段，部分信息并未公開(kāi)。在制度方面，現(xiàn)階段哪些數(shù)據(jù)可收集和共享，哪些數(shù)據(jù)不能收集仍沒(méi)有詳細(xì)的規(guī)定。

三、制造業(yè)實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型的對(duì)策建議

（一）針對(duì)不同類型制造業(yè)進(jìn)行有針對(duì)性的智能裝備改造

制造業(yè)實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要智能設(shè)備的大規(guī)模改造?？梢砸M(jìn)以分類為基礎(chǔ)的推進(jìn)系統(tǒng)，對(duì)于離散型制造企業(yè)，例如，設(shè)備制造、電子信息等生產(chǎn)過(guò)程不連續(xù)的企業(yè)，對(duì)其關(guān)鍵環(huán)節(jié)加大投資力度，使其更加智能化；對(duì)于生產(chǎn)相對(duì)穩(wěn)定且連續(xù)的企業(yè)，例如，紡織、冶金和化學(xué)等企業(yè)，應(yīng)加強(qiáng)流程型改造，以提高整體生產(chǎn)效率，從而加速向數(shù)字化、智能化企業(yè)過(guò)渡。

（二）實(shí)現(xiàn)工業(yè)化與信息化深度融合

兩化融合是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，是一個(gè)不斷地制定策略、實(shí)施、評(píng)價(jià)、改進(jìn)、再制定策略的循環(huán)過(guò)程。要以戰(zhàn)略目標(biāo)為前提，打造可持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，以獲取信息化環(huán)境下的新型能力。對(duì)此，建議從四個(gè)方面實(shí)現(xiàn)工業(yè)化與信息化的融合：一是要保持戰(zhàn)略定力，完善融合發(fā)展新政策體系；二是要深化平臺(tái)應(yīng)用，加快平臺(tái)體系建設(shè)和推廣應(yīng)用，挖掘工業(yè)數(shù)據(jù)潛在價(jià)值，驅(qū)動(dòng)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型；三是要強(qiáng)化應(yīng)用導(dǎo)向，匯聚創(chuàng)新資源，打造創(chuàng)新載體，加快建設(shè)形成“以建促用、以用促建”的良性循環(huán)；四是要構(gòu)建數(shù)字化轉(zhuǎn)型良好環(huán)境，深刻認(rèn)識(shí)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的可持續(xù)性，集聚各方力量，打造出優(yōu)秀人才鏈、自主創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈和資金鏈融合發(fā)展的優(yōu)良生態(tài)環(huán)境。

（三）促進(jìn)制造業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用

隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，制造行業(yè)越來(lái)越趨于自動(dòng)化、智慧化、數(shù)字化，這一轉(zhuǎn)化需要數(shù)字技術(shù)的支撐，而數(shù)字技術(shù)能力的發(fā)揮又依賴于大數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化。因此，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的制定尤為重要，這就需要引導(dǎo)制造企業(yè)和相關(guān)行業(yè)組織全面參與對(duì)行業(yè)、企業(yè)、業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)治理標(biāo)準(zhǔn)的研究和制定，建立制造業(yè)大數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系，做好與檢測(cè)體系的銜接，促進(jìn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用。建立健全對(duì)全社會(huì)數(shù)據(jù)的收集、整理、儲(chǔ)存和交易的規(guī)章制度，以確保信息的有序化和規(guī)范化運(yùn)用。

（四）大力發(fā)展制造業(yè)大數(shù)據(jù)資料匯聚和剖析應(yīng)用平臺(tái)

為實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)制造數(shù)據(jù)信息的規(guī)模性收集和應(yīng)用，在內(nèi)部，制造企業(yè)可以分析生產(chǎn)類數(shù)據(jù)，整合海量數(shù)據(jù)資源，在產(chǎn)品研發(fā)、制造、業(yè)務(wù)管理等主要環(huán)節(jié)構(gòu)建大數(shù)據(jù)資源整合與分析平臺(tái)，分門(mén)別類地提供數(shù)據(jù)服務(wù)，以加速形成相對(duì)獨(dú)立可控的數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈及生態(tài)鏈；在外部，企業(yè)可以構(gòu)建由高等學(xué)校、企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)共同組成的公共研發(fā)培訓(xùn)平臺(tái)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)、大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)的深度融合，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交流共享。

（五）加強(qiáng)專業(yè)人才隊(duì)伍建設(shè)

關(guān)鍵技術(shù)與機(jī)器設(shè)備的引進(jìn)不容易，其技術(shù)批準(zhǔn)限定較多，且費(fèi)用較高。因此，加大創(chuàng)新型人才培養(yǎng)力度十分重要。另外，制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶動(dòng)了就業(yè)崗位的變更，為此，國(guó)家需增加職業(yè)教育投入，為生產(chǎn)制造行業(yè)提供更多技術(shù)人才，實(shí)現(xiàn)人才資源的優(yōu)化配置。在產(chǎn)品創(chuàng)新研發(fā)層面，既要注重尖端技術(shù)的產(chǎn)品研發(fā)，也需要重視通用性產(chǎn)業(yè)升級(jí)；要重視加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)人才隊(duì)伍的建設(shè)，提高科技精英團(tuán)隊(duì)工作能力水準(zhǔn)。有能力的領(lǐng)頭企業(yè)，可以將研發(fā)中心獨(dú)立出來(lái)，成立技術(shù)開(kāi)發(fā)公司，專注于開(kāi)發(fā)高端技術(shù)，以提升領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)的水平，帶動(dòng)前行業(yè)的發(fā)展，不斷提升核心競(jìng)爭(zhēng)力。

四、結(jié)語(yǔ)

人工智能時(shí)代是制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的溫床，它的到來(lái)極大地促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)與數(shù)字的融合，對(duì)制造業(yè)的發(fā)展起到了舉足輕重的作用。制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型不僅影響著生產(chǎn)制造行業(yè)，還作用于全社會(huì)。目前我國(guó)在制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面已取得了不錯(cuò)的成績(jī)，但是仍需要與時(shí)俱進(jìn)，不放過(guò)任何一次機(jī)遇。面對(duì)各種挑戰(zhàn)與困難，必須迎難而上，攻堅(jiān)克難，為使我國(guó)制造業(yè)站在世界制造業(yè)的制高點(diǎn)而努力奮斗。