全球産業發展面臨數字化新機遇（深度觀察）

來源：人民日報

圖①：海爾在歐盟建設的第一家冰箱互聯工廠日前在羅馬尼亞阿利安索工業園正式投産。

新華社發

圖②：在第四屆中國國際進口博覽會上，工業六軸機器人正在搭建房屋。

許叢軍攝（人民視覺）

圖③：三星電子半導體工廠工廠中的房間内的自動運輸系統。

資料圖檔

圖④：日本鹿兒島縣當地政府和機械廠商面向茶農推出的“無人采茶機”。

圖⑤：在2020年10月舉行的意大利熱那亞遊艇展上展出的3D列印玻璃纖維船。

影像中國

在新一代數字技術推動下，全球加速邁進數字經濟時代。數字産業化和産業數字化是數字經濟的兩大内容，在網際網路、大資料、雲計算、人工智能、區塊鍊等數字産業快速發展的同時，涉及産業領域更多、市場規模更大、結構層次更深的産業數字化也在如火如荼推進，成為數字經濟未來發展的重要方向。

在新冠肺炎疫情嚴重沖擊全球經濟的背景下，越來越多的産業通過加快數字化轉型，推動數字技術和實體經濟深度融合，進而獲得新發展動力。

資料成為關鍵生産要素

資料本身具有經濟價值，能提高資源利用效率，直接帶來經濟效益

在南韓三星電子半導體工廠中的房間，許多箱子沿着上空軌道不停穿梭。利用自動運輸OHT系統，機械臂可以自動搬運裝有半導體晶片的箱子，完成一道道工序的加工，速度迅捷，秩序井然，不會發生沖撞。同“空中軌道”的繁忙相比，工廠中的房間的地面則顯得有些冷清，偶有一兩名技術人員在裝置間踱步。“生産線上數千台生産裝置的運作資訊都會實時顯示在辦公室的電腦上，技術人員對這些資訊進行監控，并確定裝置正常運作。”從業人員介紹。

像這樣的數字化工廠正不斷湧現。中國資訊通信研究院釋出的《全球數字經濟白皮書》顯示，2020年，在測算的47個國家中，數字經濟增加值占GDP比重為43.7%，其中産業數字化是數字經濟發展的主引擎，占數字經濟比重為84.4%，呈現出占比持續提升的趨勢。這意味着，在全球範圍内，數字技術和資料資源正從更深層次、更廣領域加速擁抱實體經濟。

目前人類社會發展面臨的土地、資源、能源和環境限制加大，經濟增長需要激活新動能。随着數字技術不斷成熟，資料成為繼土地、勞動、資本等之後人類又一重要生産要素。“資料本身具有經濟價值，作為生産要素參與生産活動，能夠提高資源利用效率，直接給企業帶來經濟效益。”中國社會科學院工業經濟研究所研究員李曉華指出。

以新能源産業為例，數字技術的加入能夠有效提高可再生資源的利用效率。英國帝國理工學院的一個科研團隊利用大資料模拟風力發電場的發電過程，發現當所有風車都處于運作狀态時，前列風車葉片産生的氣流會影響到後面風車的工作效果。如果按照大資料給出的建議确定風車安裝的位置，并有選擇性地開啟部分風車，發電效率反而大大提升，發電成本也會大幅下降。

“資料對其他要素具有替代作用，能夠優化生産要素的投入結構，改變生産函數，并在此過程中要求企業對産品架構、生産流程、價值鍊組織方式等進行全面改革。”李曉華解釋說，作為一種生産要素，資料還具備很多優勢特征，比如低邊際成本、可複制、可共享、可不斷生成和供給，“取之不盡、用之不竭”，能克服傳統生産要素的資源總量限制，具有規模報酬遞增特性。

由于與生産力進步息息相關，各國政府對産業數字化高度重視，出台了一系列戰略和政策。比如，美國“先進制造業夥伴計劃”、德國“工業4.0”戰略、日本“超智能社會（社會5.0）”戰略等。疫情防控期間，發展數字經濟的緊迫性更加凸顯，多國加大政策引導力度，如歐盟2021年釋出《2030年數字指南針：數字十年的歐洲之路》，提出要促進企業全面數字化轉型，目标是到2030年，75%的歐洲企業使用雲計算服務、大資料和人工智能，超過90%的中小企業至少達到基本的數字化水準。

數字化推動傳統産業更新

積極探索适合自身的數字化路徑，“燈塔工廠”等領軍者率先垂範

相對于網際網路等新興産業，消費品、工業品制造等傳統産業如何進行數字化轉型？科爾尼管理咨詢公司認為，傳統企業擁抱數字化轉型時，在戰略層面應當基于自身業務，将數字化戰略與公司願景及業務戰略進行銜接，讓自身主業插上數字化的翅膀。

在歐洲傳統工業強國德國，西門子公司曾在漢諾威工業博覽會上展示了一個啤酒行業的案例。

在過去幾百年間，基于“啤酒純淨法”釀造的德國啤酒廣受歡迎。一杯啤酒要經過10多道工序，高水準釀酒技師一直是産品品質的重要保證。不過人力操作存在不确定性，特别是在啤酒工業早已全球化的當下，同一品牌的啤酒如何在全球不同工廠實作大規模生産，保持相同口感和品質，并且根據市場變化快速做出調整，一直是行業的巨大挑戰。

西門子研發的食品飲料全內建控制系統BRAUMAT，能讓技術人員精确控制糖化和發酵過程中的時間、溫度、壓力、濃度、電導率等衆多參數，還可以掌控最後的貯存、過濾、灌裝環節。借由這套系統，隻需要幾名操作員在螢幕前，就可以每小時産出10餘萬瓶啤酒，生産效率大幅提高。

與此同時，系統收集的生産資料，借由西門子工業雲MindSphere，可以在該啤酒品牌全球任何一個工廠實時共享，以實作産品品質統一。一旦發現資料偏差，系統還會及時報警，減少了停機和維修的時間。

通過數字孿生技術，生産前的設廠流程也能實作數字化。戴上VR眼鏡，在虛拟的操作台前，管理者能夠調節各項工序參數，定制生産流程，調整裝置擺放位置與管線布局，以更好地利用廠房空間，節約建材和能源。

“擁抱數字化的啤酒廠，可以利用實時資料分析改進生産管理，通過遠端監控和錯誤預防降低裝置維護成本，借助流程軟體精準确定峰值生産力和産品品質。由于生産經理的盲點減少了，他們可以更容易地規劃流程并顯著提高生産力。”德國啤酒行業數字化專家施尼伯格說。

目前，基于數字化技術的釀造過程控制系統已經廣泛應用于德國啤酒行業。據了解，BRAUMAT系統的第一代版本誕生于1983年，目前已經更新到第八代，可以提供标準和精簡2種版本，後者适用于小型和精釀啤酒廠。從自動化到數字化，德國形成了以西門子為代表的超大型技術供應商開拓數字化技術和市場，帶動中小企業跟進的發展态勢。

全球來看，還有不少在産業數字化方面率先垂範的領軍者。自2018年開始，世界經濟論壇與麥肯錫公司在全球發起評選“燈塔工廠”項目，尋找制造業數字化轉型的典範，目前已有來自全球各地22個行業的90家工廠入選。這些“燈塔工廠”廣泛分布于消費品、汽車、家用電器、鋼鐵制品、醫療裝置、制藥、工業裝置等多個領域，積極探索适合自身的數字化路徑，展現了傳統産業數字化轉型的巨大潛力。

數字技術不斷釋放價值

數字經濟紅利将從經濟效益最顯著的産業部門和産業鍊環節逐漸擴散

聯合國工業發展組織在《2020年工業發展報告：數字化時代的工業化》中指出，先進數字化制造技術可以提升企業利潤和資本使用率，增強環境可持續性。報告同時指出，先進數字化制造技術的擴散在各經濟體和各行業之間存在分布不均，十大領先經濟體擁有先進數字化制造技術90%的專利，且僅有少數制造企業正在采用先進數字化制造技術。

生産線的數字化改造，伺服器的租用，軟體的開發……企業要數字化轉型，成本投入是門檻。“目前，高成本是阻礙産業數字化發展的重要因素。企業在應用數字技術時要考慮投入産出比，各國在擁抱産業數字化的過程中，應注重将其首先運用在經濟效益最顯著的産業部門。”李曉華表示。

一些企業應用數字技術的經濟效益已經顯現：在電力行業，加拿大的布魯斯電力公司在使用Predix工業網際網路數字平台後，核電裝置營運效率大幅上升，裝置穩定性得到提高，平均發電價格下降30%；在航空業，通用電氣航空集團通過将大量傳感器安裝在飛機發動機上，運用人工智能技術對發動機資料進行實時分析，能夠提供可靠的維護、故障提前排除等服務，避免發動機出現突發性故障；在光伏行業，保利協鑫在生産厚度僅0.2毫米的光伏電池原料多晶矽片時，利用大資料和人工智能分析得到最優參數，進而對生産線進行優化，使良品率提高了一個百分點，一年能節省1億元人民币的成本……

同時還應看到，與有實力的大企業相比，中小企業受限于人才、資金、技術等條件，數字化轉型相對滞後。“由于數字化是生産率和工資增長的重要驅動力，這些差距加劇了不同人群、公司以及地區之間的不平等。”經濟合作與發展組織在2021年釋出的《中小企業數字化轉型》報告中指出，對許多公司來說，最大的挑戰是邁出第一步。一旦開始向數字技術過渡，強勁的技術互補性會推動數字技術進一步應用。為邁出這一步，中小企業可以充分利用外部系統、支援和建議。

中小企業的數字化轉型已引起不少國家政府關注。德國中小企業數量占比超過99%，在政府支援下，德國已成立25個工業4.0能力中心，多個聯邦州建立了工業4.0前沿叢集，為中小企業解決智能化更新中遇到的技術和安全問題。“在工業4.0技術和服務的規劃和應用方面，德國政府在政策、技術、資金等方面為中小企業的數字化轉型提供了實際支援。”德國聯邦外貿與投資署工業4.0領域專家夏爾瑪介紹。

疫情防控期間，數字化轉型速度空前加快。以營銷和行政管理為切入點，許多中小企業正在更多地使用數字技術，電子商務、遠端辦公、數字化營銷都在快速普及。“數字經濟是大勢所趨，随着技術不斷發展，成本不斷下降，數字經濟紅利将從經濟效益最顯著的部門逐漸擴散到其他部門，從産業鍊的一個環節推廣到其他環節，最終推動各個産業部門的數字化水準不斷提高。”李曉華表示。

（本報北京、柏林、首爾電 記者尚凱元、強薇、王慧、李強、張悅）