开放科学(资源服务)标识码(OSID)：
The logic of enabling China's equipment manufacturing enterprises with leapfrog upgrading by digital technology includes efficiency and flexibility. In terms of efficiency, digital technology can improve the scale efficiency and diversification efficiency of equipment manufacturing enterprises, help enterprises to improve the production and management process efficiency, and then obtain scale economy dividends and scope economy dividends. In terms of flexibility, digital technology can reduce the problem of information asymmetry among various entities, enhance the accessibility of diversified resources, and help enterprises obtain increasingly dynamic and personalized value-added space. The process of enterprises using digital technology is a phased evolution process. Under different upgrading modes, the form and degree of digital technology empowerment required are different. When enterprises seek to upgrade from capture level to independent level, they will carry out not only primary digital transformation, but also higher level digital transformation, that is, network level digitalization and ecological level digitalization. By comprehensively penetrating digitalization into the internal and external contacts of enterprises, enterprises can have instant information interaction and collaboration with relevant subjects.
The process of upgrading from low level to high level is also a process of leaping from low level innovation capability to high level innovation capability. Digital technology can enable enterprises' technological innovation in the whole chain process. In the technology acquisition stage, digital technology can quickly capture the relevance of things through machine learning of group intelligence. Enterprises can discover and capture different space technology knowledge to reach the leading edge of the industry, avoid the technology blockade of developed countries, and obtain frontier knowledge that meets the upgrading demands. In the stage of product development iteration, digital technology can help enterprises overcome the "non-local invention syndrome", obtain the idea of mass innovation in a wider range, and develop products at the world's leading level by integrating various R&D forces in the whole industry chain to carry out collaborative innovation. In the stage of technical value realization, digital technology can help to successfully promote products based on frontier technology upgrading to the high-end user market and fully demonstrate the product value. It will help China's equipment manufacturing enterprises achieve high-level and sustainable innovation by making full use of the enabling effect of digital technology at each stage of enterprise innovation .
At present, the application of digital technology in the field of equipment manufacturing is not comprehensive and deep enough. Many equipment manufacturing enterprises have not been able to carry out effective digital transformation. To fully tap the potential of digital technology empowerment, it is necessary to accelerate the leapfrog upgrading process of digital technology-enabled equipment manufacturing enterprises from five aspects of digital infrastructure construction, digital technology innovation, digital platform construction, digital technology application and governance system improvement, and the suggestions are proposed from three perspectives of digital technology providers, equipment manufacturing enterprises and optimization of the digital technology application environment.
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中国装备制造业在深度嵌入全球价值链的过程中得到快速发展,自2010年以后连续多年稳居世界第一,2020年中国装备制造业产值规模达到39.92万亿元。然而,与产业规模不相匹配的是,中国装备制造产品的国际竞争力与发达国家相比还存在很大差距,尤其是精密装备、高端装备等先进装备制造领域的国际竞争力还不强。在新冠疫情反复、逆全球化日趋严峻等复杂动荡的外部环境影响下,中国装备制造企业正面临巨大升级压力。发达国家以其技术主导权优势,给中国装备制造企业设置种种屏障,通过发布多轮实体清单,加强对中国出口技术管制,阻碍中国领先装备制造企业的进一步发展,中国装备制造企业亟需加快转型升级进程。
2020年10月,中共十九届五中全会明确指出,“十四五”时期经济社会发展要以推动高质量发展为主题。在订单业务向发达国家回流和向发展中国家分流的双重挤压下,以往规模式、粗放式发展路径已然行不通,中国装备制造企业亟需转变升级思路,寻找能真正实现功能升级和链条升级的新路径,这是突破后发国家全球价值链升级锁定的关键[1]。在升级过程中,中国装备制造企业将在GVC分工中经历从被动参与到主动构建的角色转变[2]。出口导向的客场全球化已不符合当前中国经济发展需要,亟需转向基于内需的主场全球化,而在这一过程中,需要增加高级要素投入,形成新的比较优势[3]。
随着数字技术的快速发展,大数据、云计算、物联网、人工智能等先进数字技术日益成熟,已成为制造业转型升级的重要驱动要素[4-5],这为中国装备制造企业转型升级创造了良好的外部技术条件[6]。数字技术具备快速联通性,能够打破时间、空间、产业升级的局限,有助于企业建立内外部网络中的积极反馈机制,进而解决当前内外部资源断层问题。如何充分利用数字技术给中国装备制造企业带来的升级契机,在双循环新格局下探寻适合中国装备制造企业的有效升级路径是本文研究的核心问题,这一研究可为新时期中国装备制造企业的高质量转型升级提供新思路。
一般而言,产业升级包括4个阶段,即工艺升级、产品升级、功能升级和跨链条升级。发展中国家虽能实现工艺升级、产品升级,但功能升级、跨链条升级却很难发生,发达国家会想方设法把后发国家“套牢”在GVC低端环节[7]。即使发展中国家能在发展初级阶段实现工艺升级与产品升级,但深度融入后就会落入“网络陷阱”,被发达经济体“俘获”,面临的挤出风险增加[8],难以实现更高水平升级[9]。在全球环境发生改变的情形下,中国装备制造企业面临的创新环境日益复杂,工艺升级→产品升级→功能升级→跨链条升级的渐进依附式升级路径由于周期长、成本高、容易被结构化锁定,其弊端正日益显现。
1.1.1 价值链条断裂,知识获取来源减少
逆全球化、新冠疫情反复引致的全球价值链碎片化打乱了原有升级节奏。价值链碎片化将进一步提高中国在全球价值链中的制造地位,但会阻碍中国在全球价值链上的地位攀升[10],这将让中国一直处于“大而不强”的境况中。越来越多的国家通过出台政策吸引本国企业回归本土发展,许多跨国企业开始将在中国的业务转移至本国,这导致原来以代工业务谋求发展的中国装备制造企业面临与跨国公司业务联系断裂的问题。逆向知识溢出对后发企业的技术升级具有显著影响[11],在贸易环境复杂多变的情形下,跨国公司知识溢出意愿不断降低,即使是与中国企业仍然保持合作关系的跨国公司亦如此,导致中国装备制造企业引进消化吸收的渐进依附式创新发展之路难以为继。
1.1.2 关键要素受制于人,企业升级空间受限
对于嵌入全球价值链低端环节的装备制造企业,需要按照跨国公司要求进行生产,缺乏运营自主性。在设备采购方面,在与跨国公司合作过程中,为生产符合跨国公司要求的产品,中国装备制造企业会采购一些发达国家的先进设备,这虽然能提高中国装备制造企业生产的功能专业化水平,有助于企业实现工艺升级或产品升级,但是这些设备具有很强的专用性,只能生产某些特定商品,这会让企业陷入“功能陷阱”[12]。当企业生产其它类型产品时,就会受到限制,导致很难实现功能升级和跨链条升级。在零部件采购方面,由于按照发达国家技术标准进行产品生产,企业只能采购基于发达国家技术标准生产的零部件。这种“亦步亦趋”的升级模式虽然能保证产品整体质量处于比较稳定的状态,但在外部环境快速变化的情况下,其弊端不断显现,一旦发达国家进行贸易封锁或零部件断供,企业将无法正常运转经营。
1.1.3 技术更新速度加快,技术超越难度增加
随着消费持续升级,用户对产品的要求越来越高,倒逼装备企业加快产品更新换代速度。中国装备企业只有不断更新技术,加快产品升级,才能获得市场领先优势。然而,传统的依附式升级之路让中国企业一直处于被动学习状态,只有当发达国家认为可以进行知识转移时,后发经济体企业才可以学习到一些跨国公司的非关键知识。这使得我国一些装备制造企业一直处于世界高端装备制造领域的外部或边缘,无法步入核心领域,导致中国装备制造企业在国际市场中长期处于追赶状态,国际话语权缺失。此外,先进制造的国际技术标准在不断提高,如果仍按照以往沿着全球价值链依附式升级的思路发展,将一直处于跟跑状态,无法实现并跑,更不用说领跑。当前处于技术更新、技术变轨非常快的阶段,这既是机遇也是挑战,如果企业不能充分利用当前的机会窗口,仍然在原有技术轨道上进行低水平升级,将永远无法超越全球价值链上的领先企业,会一直被锁定在全球价值链低端环节。
工艺升级→产品升级→功能升级→跨链条升级的渐进依附式升级流程对于后发经济体而言未必适用[13],后发经济体的模仿性创新使企业很难摆脱被“俘获”的困境。对于当前的中国装备制造企业而言,要想摆脱被锁定的困局,形成自主型的全球价值链,就必须从跟跑向并跑乃至领跑跨越。中国亟需摆脱技术外嵌以及过于依赖引进、消化、吸收的传统发展模式[14],从全球价值网络中的低端俘获位势跨越至自我主导的高端位势,由技术追赶向技术超越转变[15],这就需要企业转变升级思路,进行自我突破。跨越式升级是企业破除低端锁定,寻求自主发展的升级思路。在企业跨越式升级过程中,需要由被动等待技术转移向主动寻求技术转变,寻机绕开发达国家技术封锁,直接获取国际前沿技术知识,以加快升级进程,这在外部环境动荡复杂的背景下,显得尤其重要。只有实施技术跨越式升级,才有可能实现弯道超车。
在全球价值链碎片化的同时,全球创新链也进入深度重构期,这为我国装备制造企业的跨越式升级创造了机会。中国装备制造企业亟需通过跨越式升级穿越“达尔文之海”,通过创新重构突破主流技术锁定,弥补技术势差。当美国等发达国家制定负面清单,限制向中国出口先进技术和产品时,跨越式升级可以削弱技术中断带来的负面影响,实现关键核心技术自主可控。此外,在消费升级背景下,单一设备销售的运营模式已经无法满足市场需求,市场对重大成套设备的需求在不断增加,传统设备提供商亟需向“设备+综合解决方案”提供商转型。因此,在企业跨越式升级过程中,除要进行技术跨越外,还需要进行角色跨越。
跨越式升级一般通过两条路径实现:一是在原有价值链上进行跨越式升级,由工艺升级、产品升级向功能升级跃迁,获得在原有价值链中的自主权和话语权;二是跨越原有价值链进行链外升级,直接在新领域占据价值链高端位势,是一种错位式升级方式。相对于发达国家的先发企业,后发企业的创新惯性更小,更容易实施技术变革,实现外部技术与组织的柔性衔接[16]。获取外部技术后,后发企业通过整合不同来源知识,将更多地开展突破性创新,进而更快实现跨越式升级。
在承接外包订单的过程中,企业产品生产多是参照国外同形产品实施逆向工程实现的,这种方式的优点是企业研发投入少、难度低。当逆向工程难以维系时,企业就必须进行正向研发与创新。传统技术管理流程普遍存在研发目标不清晰、资源投入多、周期长等问题,相对于依附式升级,跨越式升级的难度更高、挑战更大。在跨越式升级过程中,需要有效的技术工具提供支撑,数字技术的快速发展为企业跨越式升级创造了良好条件,数字技术的有效应用有助于企业从落后者成长为领导者[17]。
当前,云计算、人工智能、大数据、物联网、区块链等数字技术的群落性发展和泛在特征致使这类技术的赋能效应出现扩大化趋势。相对于劳动密集型和资源密集型产业,数字经济在技术密集型和资本密集型产业中发挥的促进作用更大[18]。由于装备制造业产业链环节数量多、链条长、结构复杂,比其它产业具有更强的数字技术赋能诉求。
联合国工业发展组织(UNIDO)在《2020年工业发展报告》中提出,新兴数字技术和数字化生产方式正在重塑全球价值链。数字技术实质上是一种分层技术,数字技术的发展会加速碎片化全球价值链重构[19]。如果能充分利用数字技术的溢出效应、乘数效应,将有助于中国装备制造企业在全球价值链中占据有利位置。数字技术具有更强的通用性和更高的技术极限,具备颠覆性潜力,可为技术范式的根本性变革打开机会窗口[20]。未形成成熟技术范式的机会窗口都是企业转型升级的有利时机,有助于开创新的技术创新范式[21]。19世纪,美国正是通过抓住机会窗口实现技术赶超和跨越式发展。在数字技术爆发式发展时期,应该牢牢抓住新一轮产业变革的机会窗口,实现跨越式发展[22-23]。
随着科学技术的进步和发展,装备制造产品也在不断升级进化,产品形态和复杂性发生了很大变化,经历机械化、电气化和信息化3个阶段后,当前正处于数字化探索阶段(见图1)。在数字化时代,装备制造产品的劳动密集属性会越来越弱,技术密集属性则越来越强,产品更新换代速度越来越快。企业如果能充分利用最先进的数字技术,就能占据全球价值链高端环节,获得更高的产品附加值。因此,有必要厘清数字技术赋能中国装备制造企业升级的具体逻辑。
图1 装备类产品进化过程
Fig.1 Evolution process of equipment products
数字技术的高渗透性有助于边界重构,使企业可以突破能力刚性,全方位重构企业价值体系,从而跨越至更具增值空间的新领域。在企业跨越式升级过程中,需要在两方面进行突破,即更高的效率和更大的柔性,这是企业在复杂外部环境下提高韧性的两个重要方面。更高的效率是指企业需要更快、更好地完成当前业务,这是实现跨越式升级的基础;更大的柔性是指企业根据内外部条件变化动态调整升级方向,真正实现自主和可持续发展,这是实现跨越式升级的关键。充分利用数字技术,将有助于企业实现效率和柔性的均衡,从而建立自我主导型的高效能全球价值链。
一个成熟产业的价值链一旦形成,并稳定发展一段时间后,不可避免会产生价值链环节固化的问题。若要实现全球价值链的跨越式升级,就需要以企业自身为核心,对原有价值链进行系统重构。此时,价值链上研发、生产、营销等各个环节都将面临效率提升诉求,而各环节可以利用数字技术提高要素利用效率,数字技术在价值链各环节串联过程中,通过降低信息不对称性提高协同性,最终实现效率提升。在跨越式升级过程中,企业需要尽可能快地实现能力提升,而在这一过程中,资源配置效率是决定升级能否成功的基础因素,谁能更好地优化资源配置效率,谁就有可能在行业中占据有利位置。此外,在效率提升过程中,企业还需要兼顾规模化效率和多样化效率,二者对于装备制造企业升级都非常重要。
(1)规模化效率。企业通过采用数字技术,可以提高人、机、料等生产要素的动态配置效率。具体通过以下方面实现优化:在要素利用率方面,数字技术可以极大提高生产效率,以较少的劳动力资源生产出较为丰富的产品,实现单位员工的效用最大化。同时,数字技术还可以帮助知识密集型员工从重复性的日常工作中解脱出来,让其能够专注地从事更重要的工作,从而充分发挥员工的价值。在管理效率方面,数字技术可以帮助企业与用户迅速对接,将生产和销售有序联动协同起来,减少周转时间。同时,对生产流程进行数字化改造,可以打通从研发设计到生产制造环节的数据流,不仅能缩短产品研发周期,还能提升生产效率。数字技术可以缓解多重维度的信息不对称问题,进一步提升资源与能力间的协同性,进而实现以尽可能低的成本生产更多产品。
(2)多样化效率。装备类产品生产是一个复杂系统工程,以手机这一通信设备为例,手机虽然体积非常小,但却由一两千个零部件组装而成,因此需要很多合作商配合才能完成整个产品生产。大型产品则更为复杂,汽车约由10万个零配件组成,高铁约由50万个零配件组成,飞机约由600万个零配件组成,航空母舰约由上亿个部件组成,这些产品的生产需要成千上万家企业协作才能完成。在多主体、多要素协同过程中,数字技术可以降低各主体间信息不对称性,提高资源的融通性,进而实现多样化资源的高效匹配。数字技术将改变传统信息传递方式,比传统要素的跨境流动性更高[24],可以有效缩短资源流转过程中的时间距离和空间距离,在协调不同空间资源时具有很大优势。
在企业实现效率提升后,还需要获取日益动态化和个性化的价值增量空间,这是实现跨越式升级的高阶因素。在不确定性环境下,行业间边界日益模糊,如果企业仍采用静态思维模式进行升级,则很容易被淘汰。在装备制造行业,国际领先企业已不仅仅是产品生产商,也是系统性方案提供商,这对企业能力提出了更高要求。与一般消费品不同,装备类产品用户具有明显的个性化需求,这种个性化需求还会随时间迁移有所变化,这就要求装备制造企业具有应对需求变化的创新切换或迭代能力。如何进行大规模、多样化、周期可控的高水平柔性化运营是中国装备制造企业迈向高端化过程中需要建立的高阶能力。企业在柔性化运营过程中,需要建立多重反馈循环机制[25],这样才能对资源进行动态组合。人工智能、虚拟现实和机器学习等新兴柔性技术手段不断迭代升级,为装备制造业的资源动态组合创造了良好条件。
在柔性化研发方面,企业可以借助数字技术及时追踪用户反馈并识别用户的新需求和新偏好,将企业内外部各种微创新主体有效连接,有针对性地进行新产品研发。在柔性化生产方面,数字技术通过运动规划算法快速记录各个工艺参数轨迹,从而实现柔性化定制生产。在柔性化营销方面,依托数字技术,企业可以沿着产品生命周期提供远程运维、在线运营外包等服务性业务,从一次性产品交易活动转变为多次产品交易活动,从而持续获取价值。此外,企业可以基于原有产品拓展总承包、全场景服务等价值增值服务,这不仅可以扩大产品增值空间,还可以提升市场竞争力。相对于消费品,用户对装备制造类产品的需求变化较小,但是在用户需求不断升级的情况下,装备企业的产品更新诉求将日益增加。
数字技术有助于企业动态调整自身横向和纵向边界,让产品或技术与更多机遇点相连接,提高边界弹性,为不同价值链间的跨越创造便利。构建在灵活数据结构上的数字技术复合架构由打包的业务功能组成,确保企业能真正快速响应不断变化的业务需求,提高企业自身的敏捷性。数字技术能够突破资产专用性约束,摆脱企业内部资源限制,实现闲置要素的共享和重复利用,从而降低柔性生产成本。此外,数字技术中的数字孪生技术具有实时同步、高保真度的特点,可以帮助企业在内部建立一个模拟型测试平台。当面临高端零部件断供问题时,企业可以在模拟测试平台上对多个国产替代方案进行比较,从而选择匹配度最高的替代方案。
企业利用数字技术的过程是一个阶段化演进的过程(见图2)。数字技术可以应用于企业升级的各个阶段,但是不同升级模式需要的数字技术赋能形式和赋能程度有所不同。在进行工艺升级时,企业仅需要增加机器设备投资就可以满足发展需求,此时企业需具备流程级数字化水平。在进行产品升级时,企业需要围绕产品进行机器融合,此时需具备单元级数字化水平。无论是流程级数字化还是单元级数字化,都只是提高企业生产大众化、标准化产品的业务运营效率,是一种初级数字化,并没有对企业创新产出产生实质影响。当企业寻求从俘获层的工艺升级和产品升级跃迁至自主层的功能升级和跨链条升级时,仅进行初级数字化转型已难以适应新形势,而需要实施更高水平的数字化转型,即网络级数字化和生态级数字化,将数字化全方位贯穿到企业内外部联系中,实现企业与各相关主体的即时信息交互协同。在具备高水平数字化运用能力后,企业内部网络将逐步转变为开放生态系统,在这一系统中,企业可以与“政、产、学、研、用”等各类主体进行多圈层的大协同、大合作。此时进行整个业务体系的颠覆式创新将更为容易,企业可以更加快速地将价值创造和价值传递活动从既有线性关联的价值链向全新的价值链跃迁。
图2 数字技术赋能中国装备制造企业跨越式升级的路径演化过程
Fig.2 Path evolution process of leapfrog upgrading of China's equipment manufacturing enterprises empowered by digital technology
中国装备制造企业跨越式升级是一个复杂的螺旋式过程,由低水平升级向高水平升级突破的过程也是低阶创新能力向高阶创新能力跨越的过程。所谓低阶创新能力,就是创新能力1.0和创新能力2.0阶段,在这一阶段,企业创新围绕发包商的订单需求展开,具有很强的专用性,此时企业仅能进行工艺升级和产品升级。所谓高阶创新能力,就是创新能力3.0和创新能力4.0阶段,在这一阶段,企业创新是为了获得更大的自主性和更强的议价能力。在数字技术赋能下,装备制造企业基于用户需求,利用数据集成和分布式运算进行专业化、复杂化和定制化生产,帮助企业由低阶创新能力提升至高阶创新能力,由俘获层的被动式升级跨越至自主层的功能升级和链条升级,进而实现自主型全球价值链的构建。若能充分利用数字技术的赋能作用,将有助于中国装备制造企业克服创新壁垒,实现快速迭代式升级,由后发追赶向创新引领跨越。
技术创新是企业突破发展瓶颈、实现跨越式升级的必由之路[26-27],数字技术赋能企业跨越式升级的过程实质上是赋能企业进行系统性技术创新的过程。数字技术包含多种技术层,涉及技术创新各个环节的知识管理[28],可对企业技术创新全过程进行赋能。在装备制造企业跨越式升级过程中,需要解决3个关键过程性链式创新问题[29]:一是如何识别和搜索处于行业领先水平的前沿技术,绕开发达国家的技术封锁,获取符合升级诉求的前沿知识;二是如何有效吸收和创造性运用前沿技术,开发出处于世界领先水平的产品;三是如何将基于前沿技术升级的产品成功推广至高端用户市场,将产品价值充分展现出来。这些问题的解决有助于中国装备制造企业的创新升级进入良性循环发展轨道,实现长期迭代和演进。在数字技术赋能的效率和柔性逻辑下,可以寻找这3个问题的解决路径。
3.2.1 技术知识获取中的数字技术赋能
装备制造业是高技术密集度和高知识密集度产业,装备产品中包含丰富的异质性知识。在产品创新过程中,需要不断更新和丰富这些异质性知识,而企业很难有充足时间进行消化、吸收和再创新。企业组织边界之外存在大量外部技术知识,这些技术知识呈离散型分布,对其进行收集和整理存在一定难度。数字技术在环境感知方面已经取得重大突破,能帮助企业提高感知外部环境的能力,识别环境中的高价值性因素。数字技术可以通过对群体智慧的机器学习,快速掌握事物之间的关联性。企业可基于云上系统“全、微、精、深”地发现和捕获不同空间技术知识,帮助企业找到与之相匹配的前沿技术。
显性信息超载是很多企业面临的重要问题,如何从繁杂、海量化、多终端传输的信息中筛选出符合企业发展需求的知识是企业提高知识获取效率的重要内容。数字技术可以帮助企业构建垂直领域搜索能力,企业可运用知识图谱等方法建立知识概念层与知识实体层之间的联系,快速定位搜索内容,提高搜索效率。此外,利用数字技术进行知识搜索时,可以激活企业内部原有资源,突破知识专用性约束,提高知识活性。传统技术识别主要依靠技术路线图和德尔菲法等主观方法进行技术判别,这种方法需要耗费大量人力和资金成本。数字时代,企业可以依赖数字技术通过文本挖掘和关联规则挖掘的方式搜集技术信息,然后采用机器学习方法对数据进行深度分析,以实现对前沿技术的科学识别。在前沿技术知识中,一部分是显性知识,还有一部分是隐性知识。对于隐性技术知识,人工智能系统能够根据条件和环境变化自主进行逻辑判断,通过训练学习的方式解决复杂知识的搜索和整理问题。此外,企业还可以通过语音识别、字符识别和图像识别等技术进行信息加工和处理,将过去未被充分利用的隐性知识结构化和显性化,从而实现与其它已编码数据的聚合。
无论是隐性技术知识还是显性技术知识,都有一个动态更新过程。相对于隐性技术知识,显性技术知识更新频率更快。知识每一次更新都会产生一定冗余知识,给企业造成知识运用难题和管理负担,进而影响组织创新效率。基于高性能的云计算基础设施和先进的计算架构,数字技术能够实现对海量异构数据的收集、存储和计算,帮助企业构建一个分类明确的海量知识池,从而帮助企业找到最有价值的前沿技术知识以及与之匹配的相关知识,助力企业进行高效率、柔性化的全过程知识管理。
3.2.2 产品开发迭代中的数字技术赋能
装备制造企业用户一般是处于下游的企业,这些下游企业为了建立自身独特的竞争优势,对产品的个性化诉求非常强。传统研发过程中,企业需要针对每款新产品进行实际的实验验证,成本高昂,这使得大量企业在进行产品开发前不愿意做充分的实验验证。但是在数字技术赋能下,企业可以直接通过模拟方式择优选择方案,从而大大降低创新试错和研发成本。
企业通过技术交流与合作,借鉴不同行业的创新技术,将这些跨界技术整合至装备制造企业的产品开发中。企业可以利用数字化仿真、设计、技术验证技术,大幅缩短产品从概念设计到成型的过程,促使应用了新技术的产品更快面世,企业能更快地回笼研发投入资金、获得收益。此外,企业也能更快获得市场反馈,进而快速进入下一轮产品的优化迭代过程中,这有助于企业更好地进行螺旋式升级,从而把握市场先机。装备类产品具有高度复杂性特点,在产品迭代后,由于产品子系统设计版本过多,很容易产生内部版本匹配错误的问题,而且随着产品迭代速度加快,不同版本系统的匹配变得更加复杂。数字技术在版本匹配方面具有很大优势,可以大大降低出错率、减少匹配时间。
当前正处于VUCA(volatility,uncertainty,complexity,ambiguity)时代,企业外部环境变化速度加快,不确定性增加,原先的市场需求结构很有可能发生变化,这使得企业对市场需求预测的难度增大。作为使能技术,数字技术中的深度学习技术可以帮助企业提高技术创新的精准度和效率,从而减少时间损耗。当前,深度学习已经进入小样本学习阶段,只需要少量的样本数据,就可以复用和学习其它领域数据,提高产品创新效率,缩短产品研发周期。作为载体,数字技术可以帮助企业更好地进行开放式创新,克服“非本地发明综合症”,跨越空间和时间区隔,获得更大范围内的群创思想,通过集合全产业链中各类研发力量,进行协同式创新。
3.2.3 技术价值实现中的数字技术赋能
无论是技术知识获取还是产品创新迭代,都是企业投入的过程,只有将产品向市场投放销售,并获得相当的价值收益,才能够检验升级的有效性。市场需求日益碎片化导致大批量的标准化产品已经无法满足市场用户的独特性需求。依托在线平台,企业可以与用户进行泛在连接和智能交互,充分发挥其与用户联结带来的“长尾效应”,满足用户个性化、场景化需求。作为使能技术,数字技术可以快速识别有潜力的市场,并且聚焦用户需求精准推出新产品。数字技术可以有效缓解供需双方信息不对称问题,有助于用户及时了解企业产品特征和优点。作为载体,在数字化平台上,企业与用户之间的空间距离、时间距离大大缩短,可以更快地进行信息流转。数字技术可以帮助企业及时了解用户最新需求,把握需求趋势,围绕用户需求进行智能定制,尤其能够满足高端装备产品用户的碎片化需求,从而提升用户满意度,提高用户粘性。
数字技术在激发网络效应上天然具有优势,企业可以基于在线平台构建的广泛价值网络,快速拓展市场价值空间边界,不断进行市场扩张,进而获得更大的国内和国际市场空间,在价值乘积、聚合和叠加中实现技术升级价值最大化。销售人员可以基于研发、生产、销售、服务的全域数据,制定精细化营销方案。企业可以根据数据中台进行用户画像,根据用户画像对产品进行精准推荐,不仅可以大大提高成交率,还可以帮助用户获得更大的体验价值,增强用户的价值获得感。此外,企业通过为用户提供一体化服务,不仅能够提高用户满意度,还可以提高产品附加值。
虽然数字技术发展十分迅速,但是数字技术在装备制造领域的应用还不全面,也不够深入,很多装备制造企业未能进行有效的数字化转型。若能充分发挥数字技术的赋能作用,将大大加快我国装备制造企业跨越式升级步伐。本文聚焦如何充分挖掘数字技术的赋能作用,基于数字技术提供方、装备制造企业以及数字技术应用环境优化3个角度,从数字基础设施建设、数字技术创新、数字平台搭建、数字技术运用、治理体系完善5个方面提出具体建议。
数字基础设施是建设网络强国、数字中国的先决条件,也是企业利用数字技术进行跨越式升级的基础条件,前瞻性地进行数字基础设施布局是快速扩大数字技术应用范围的前提。数字基础设施建设是一个立体式、嵌套化建设的过程,不仅包括底层的5G、大数据、人工智能、工业互联网等核心数字基础设施,还包括为这些核心数字基础设施配套的充电桩等设施以及经数字化改造的传统基建设施,这3类数字基础设施相互促进、相互补充,缺一不可。因此,在数字基础设施建设过程中要同时兼顾这3种类型。
数字技术是数字企业的产出成果,相对于传统制造企业,数字企业具有更强的高科技属性。与装备制造领域的许多基础性技术不同,中国在云计算、大数据、人工智能等数字技术方面不存在明显的后发劣势,如果数字企业能够进一步加大研发投入,采取积极的创新行动,很有可能让中国的数字技术长期维持在世界前沿水平,以更好地助力装备制造企业全过程创新。着力做大做强龙头企业,促进产业集群发展,加大对数字企业的扶持力度,加快数字技术的开发和试验,从而在产业格局未定的关键窗口期,进一步占据有利位置。
当前,数字技术在装备制造领域的应用还处于初步阶段,企业数字技术运用效率还不高。装备制造企业需提升数字技术运用能力,高效开展数字化转型,充分挖掘数字技术驱动企业全过程创新的潜能,以更快占据价值链新高地。数字化转型是一项复杂工作,涉及知识获取、产品开发、营销服务等多个环节。人才是企业成功实现数字化转型的关键要素,装备制造企业要加强对员工数字技术运用技能的培训,同时政府要组织相关部门或者协同行业协会对装备制造企业的数字化转型工作进行指导,帮助装备制造企业更快更好地完成数字化转型。
数字企业开发出新的数字技术以及装备制造企业完成数字化转型后,需要有效的平台将二者联结起来。平台集成管理水平的提高将大大提升数字企业和装备制造企业的互联互通效率,帮助装备制造企业不断迭代更新其数字化转型流程,让企业的数字化转型状态一直保持领先。这就需要建立规范、成熟、专业程度高的应用性平台,这种平台能够根据行业特征和发展现状制定针对性计划,也能围绕装备制造企业实际需求,为企业提供个性化定制、智能化生产以及延伸服务等不同应用场景的解决方案,助力装备制造企业的高质量跨越式升级。
装备制造产业链涉及数量众多的企业,如果这些企业不采用一致标准进行数字化转型,即使企业自身效率得到极大提高,也仅能实现“局部最优解”。此时,企业会形成一个个“信息孤岛”,企业间的不兼容会产生技术互通性差的问题,从而不利于企业间协同,无法充分发挥数字技术的规模效应。数字技术本身具有明显的快速迭代和快速更新特征,为打破企业间的“信息孤岛”,需建立数字技术应用的统一标准,在迭代更新中实现数字资源的即插即用,从而助力装备制造领域实现全产业链协同升级。
在高度不确定和高度复杂的外部环境下,中国装备制造企业正面临发展瓶颈,以往的依附式升级道路难以为继,如何向价值链高端跨越式升级是迫切需要解决的重要问题。大数据、云计算等数字技术的快速发展为中国装备制造企业的跨越式升级创造了良好条件。本文从效率和柔性两个角度对数字技术赋能装备制造企业跨越式升级的逻辑进行系统分析,并分层次、分阶段讨论数字技术在中国装备制造企业升级各个阶段发挥的作用,为不同发展水平下的装备制造企业升级提供参考和借鉴。本文主要采用规范分析法进行研究,基于中国装备制造企业发展现状和数字技术特点,凝练数字技术赋能装备制造企业升级的逻辑和路径,但未进行量化实证分析,未能进一步揭示数字技术赋能的具体量化结果。未来研究中,可通过定量研究方法对数字技术赋能装备制造企业升级的机制和效应进行实证检验,以进一步明确其效果。
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