数字技术助推工业企业转型升级路径与方式

庞岳红 李义群

我国对工业企业的转型升级和数字化转型均提出过明确的要求。面对当今国际国内经济和市场状况，工业企业转型升级是我国由工业大国向工业强国转变的必由之路，同时也是工业企业自身生存发展的迫切要求。 互联网、物联网、5G、大数据、云计算、人工智能等数据技术的迅猛发展为工业企业转型升级带来了新的契机。但是，如何利用这一契机助推工业企业转型升级是一个企业界和学术界不断探索研究的课题。

一、工业企业转型升级的必然性

工业企业转型升级包含企业转型和企业升级两个层面。国务院2011年颁发的《工业转型升级规划（2011-2015）》明确提出企业转型就是转变企业发展方式，加快企业向创新驱动型、绿色低碳型、智能制造型、服务型、内需主导和消费驱动型的转变。企业升级则被普遍认为是企业由低技术、低附加值领域迈向高技术、高附加值领域的过程。因此，工业企业转型升级即是指工业企业顺应时代潮流，改变传统的生产经营和管理理念，寻找更适合企业生存发展的新模式和新途径，使企业在全球产业链和价值链中由低端迈向高端的过程。

我国加入世界贸易组织对国内工业企业可谓机遇和挑战并存。一方面产品的市场空间由国内市场扩大为全球市场，另一方面国外同行企业也可以通过技术优势或成本优势渗透到国内市场。我国许多工业企业在全球产业链和价值链中处于低端，具体表现就是高耗能、高污染、低效率，缺乏自主创新能力、核心技术支撑不足，容易受到金融危机等市场急剧变化的冲击。为促进我国工业企业转型升级，增强核心竞争力，实现我国由工业大国向工业强国转变，2011 年，国务院正式发布了《工业转型升级规划（2011—2015年）》。

国家工业转型升级的落脚点在工业企业的转型升级。我国工业企业是自主经营、自负盈亏、独立核算的以盈利为目的市场竞争主体，盈利是企业生存发展的前提条件，追逐盈利是企业的本质特征。但是，由于我国工业企业在市场竞争中盈利能力相对较弱，一旦全球经济面临下行，发达国家通过提高关税、反倾销税和反补贴税等手段实行贸易保护，我国工业企业的生存发展将面临巨大压力。转型升级是我国工业企业生存发展的必然选择。

二、数字技术推动企业转型升级

数字技术是与计算机相伴相生的科学技术，具體指借助一定的设备将图、文、声、像等信息转化为计算机能识别的二进制数字后进行存储、运算、传送的技术。由于在运算、存储等环节中要借助计算机对信息进行编码、压缩、解码等，因此也称为数码技术、计算机数字技术等。

目前数字技术以互联网、物联网、5G、大数据、云计算、人工智能为主要代表。互联网是以一组通用协议将网络与网络串连成的国际网络。物联网是建立在互联网基础上的能将无处不在的传感器、移动终端、射频标签等末端设施通过各种有线、无线的通讯设备连接成的物物相联的泛在网络。5G是第五代移动通信技术的简称，是具有高速率、低时延和大连接特点的实现人机物互联的网络基础设施。大数据又称海量数据，是所涉及的数据规模大到无法通过传统的软硬件储存、处理和传输的但又隐藏着价值的数据。云计算是基于网络的计算方式，由一群松散耦合的计算机组成的一个超级虚拟计算机，用以执行大型的计算任务。人工智能是一个以计算机科学为基础，研发出一种能与人类智能相似的方式做出反应的智能机器。数字技术的核心特性是数据的连接和转换，简言之就是万物互联。数字技术可以赋能传统产业提升效率。

欧美等世界工业和科技强国相继出台相关政策发展数字技术。2012年美国提出“工业互联网”。2013年德国提出“工业4.0”。美国和德国的提法虽然不同，但核心目标都是运用数字技术，使物理系统的运行效率达到最大化。在这样的背景下，我国于2015年提出《中国制造2025》，从而将数字技术提到了国家战略层面。2017年党的十九大指出要推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合。2020年国家发展改革委官网发布“数字化转型伙伴行动”倡议，提出政府和社会各界联合起来，以带动企业数字化转型为重点，加快打造数字化企业，构建数字化产业链，培育数字化生态，形成“数字引领、抗击疫情、携手创新、普惠共赢”的数字化生态共同体，支撑经济高质量发展。

三、工业企业运用数字技术转型升级的路径与方式

1.工业企业数字技术运用。工业企业数字技术运用可以包括：数据规范集成、模型训练测试和高级智能应用。

数据规范集成。工业企业应用数字技术的本质是对企业自身历史数据的规范和应用。对工业企业各系统的数据采用统一的标准、规范和编码，并将各系统数据接入工业企业建立的数据中心，实现多源异构的数据集成。

模型训练测试。工业企业在生产经营等各个环节积累的大数据蕴藏着大量信息，针对工业企业在生产阶段中状态预警、故障诊断和运行优化等方面存在的难点和痛点问题构建数理模型，选用合适的机器学习算法，从历史大数据中抽取足量有效样本，对所建模型进行训练和测试，通过测试达到一定成熟度后可部署应用。

高级智能应用。训练成熟的数理模型部署之后，会对相应的实时数据产生预测结果，进而对状态预警、故障诊断和运行优化等业务提供决策信息。在数字技术应用到一定的水平之后，这些决策信息可实现连续闭环优化控制，以致于企业的各方面正常高效运转基本不需要人的参与。

2.工业企业运用数字技术转型升级的路径。在数字技术助推下， 我国工业企业转型升级宜走自主创新为驱动、绿色低碳为引领、建设智能工厂为目标的道路。①建设智能工厂。数字技术的推广应用，使工业企业在数据意识、数据思维和数据决策方面不断加强，数据成为其生存发展的核心资产。建立在数据基础上的各项高级智能应用，推动工业企业由传统企业向数字化企业进而向智能化企业即智能工厂迈进。

在研发阶段，使用历史客户消费数据、产品销售数据，设置变化条件，进行产品销售仿真模拟，帮助产品研发的持续改进。

在采购阶段，通过大数据分析进行采购预测，包括对所购设备和原料质量预测和价格预测等，提升采购效率与精准度。

在生产阶段，通过对一线运行设备状态数据感知，实现设备运行分析、运行优化、状态预警、故障诊断、智能维护，提升生产效率、提高产品质量以及降低成本消耗。

在销售阶段，通过对客户行为数据、销售商行为数据的分析，决策产品促销策略，实现产品销售利润最大化。

在售后阶段，通过对产品维修记录数据进行分析，提升产品维修效率、努力消除负面影响、提高客户满意度。

②自主创新驱动。创新是工业企业转型升级的核心驱动力。工业企业在数据互通互联、模型新建测试、智能应用升级中蕴含着大量创新的机会。在数据的质和量得到保证的条件下，以业务的痛点和难点问题为导向构建机理和数理模型，选用合适的算法优化模型，在实用中不断迭代升级模型，使工业企业面临的问题不断得到解决。

在此基础上，工业企业针对整个行业长期存在的痛点难点问题展开研发，形成具有独立知识产权的数字技术高附加值产品，面向国内外同行业推广应用。工业企业凭借所拥有的数字技术高附加值产品获得的高利润，投入更多的资金和更优秀的人力进行自主创新研发，努力打造自己的数字技术知识产权品牌，使品牌效应成为企业持续发展进步的推动力。

③绿色低碳引领。市场经济条件下，盈利是工业企业生存发展的前提。工业企业从研发、采购、生产、销售及售后各环节的节能减排工作均有助于工业企业盈利。追逐盈利是工业企业开展节能减排的内生动力。不难理解节能减排几乎是每一家工业企业常抓不懈的重点工作。随着我国2020年双碳目标战略的提出，工业企业节能减排工作事关我国双碳目标战略能否按时顺利实现。企业的一切工作为了节能减排、一切工作服务于节能减排。正因为这个原因，我国工业企业在数字技术助推下建设的智能工厂应涵盖节能和减排这两个核心领域的智能化，同样在数字技术助推下的自主创新也必然包括节能和减排这两个核心领域的自主创新。具体而言，就是针对工业企业在节能减排相关方面长期存在的痛点难点问题勇于创新，通过大数据挖掘、人工智能等技術使工业企业在设备状态预警、故障诊断和运行优化等方面实现高级智能应用，进而使工业企业的节能减排水平实现从量变到质变的飞跃，努力建成资源节约型、环境友好型的可持续发展绿色低碳企业。

3.工业企业运用数字技术转型升级的方式。在数字技术的推动下，工业企业要建成以绿色低碳为引领、以自主创新为驱动的智能工厂，这是必然趋势。但在实施过程中并非要一蹴而就。根据自身实际情况，工业企业可以采用渐进式或整体式两种方式。

对于人力、资金和技术等方面还存在短板的工业企业，秉持够用即可的原则，量力而行，可以将自己最核心问题的智能化作为自主创新的首选。比如前面所述影响节能减排的痛点难点问题，通过自主创新形成自己的拳头产品。这样不仅提升企业技术水平、促进自身高质量发展，而且可以向同行业推广应用增加盈利。随着企业的发展和积累，再逐步推进智能化改造。

对于人力、资金和技术雄厚的工业企业，则可以对企业生产及管理系统全方位地实施智能化改造升级，努力做成行业内数字技术应用的示范工程，在以绿色低碳为引领、以自主创新为驱动的智能工厂建设中成为行业标杆，带动整个行业转型升级。

总之，数字技术是推动我国工业企业转型升级的重要力量，工业企业要将数字技术引入到企业生产与经营活动中，坚持以绿色低碳为指引，通过自主创新，建设智能型工厂，实现企业跨越式发展。

（作者单位：湖州职业技术学院商贸与经济管理学院）