中国工业企业两化融合现状实证研究

肖琳琳,陈　杰,马冬妍,付宇涵

(电子科学技术情报研究所信息化研究与促进中心，北京　100040)



中国工业企业两化融合现状实证研究

肖琳琳,陈杰,马冬妍,付宇涵

(电子科学技术情报研究所信息化研究与促进中心，北京100040)

依据《工业企业信息化和工业化融合评估规范》(GB/T 23020—2013),设计了适合流程制造业、离散制造业、混合制造业、采矿业、电力等工业企业的两化融合评估指标体系和评价方法，设计的8套企业两化融合评估指标体系基本适用于所有的工业企业。然后应用这些评估体系对全国5万多家工业企业开展两化融合评估诊断，总结分析了中国工业企业两化融合发展现状和主要存在的问题，最后提出了工业企业推进两化融合的策略和建议。

两化融合；工业企业；评估体系；评价方法

1　引言

当前，信息通信技术正在引发新一轮产业革命，推动生产方式、产业组织、发展模式的深刻变革。全球学术界和产业界都在探寻其本质，以明确新的发展方向、战略制高点和实现路径[1]。无论是彼得·马什提出的“新工业革命”[2]，GE 提出的“工业互联网”[3]，还是德国提出的“工业4.0”[4]，都与中国提出的“两化融合”战略[5]的本质如出一辙，其核心就是利用信息技术提高企业竞争力，促进产业转型升级，抢占全球新一轮产业竞争制高点。

工业企业两化融合评估工作是中国推进两化深度融合、加快制造业转型升级的重要抓手[6]。通过评估全面摸清工业企业两化融合的现状、总结发展规律和趋势，可大幅提升政府科学决策和行业专业服务水平，引导企业在信息化环境下快速提升市场竞争能力，实现长远的可持续发展。国内外在信息技术应用评估方面开展了大量研究，取得了丰硕的成果[7-11]。按照评估服务对象和用途进行分类，现有的评估研究主要集中在宏观和微观两个层面：宏观层面的评估主要针对一个国家或地区的信息化水平及其信息技术应用环境等进行度量和评估；微观层面则主要就企业信息化水平进行个性化分析和评价[12]。工业和信息化部电子科学技术情报研究所在工业和信息化部的指导下，研究制定了《工业企业信息化和工业化融合评估规范》(GB/T 23020—2013)[13]。该标准是中国两化融合领域首个体系类国家标准，提出了工业企业两化融合的概念和体系框架，通过多维度层层分解和关联，全面解析了工业企业两化融合的内涵、要素和关键环节，为工业企业展示了两化融合的全景图，是企业实现信息技术与研发、生产、经营、决策等全系统融合创新的建设指南。本文依据GB/T 23020—2013的要求，针对工业行业企业研究制定了8套两化融合评估指标体系和评估方法，并在全国5万多家工业企业进行应用。

2　工业企业两化融合评估理论基础

2.1工业企业两化融合评估框架

依据GB/T 23020—2013，企业两化融合评估框架包括水平与能力评估、效能与效益评估两个部分。水平与能力评估包括基础建设、单项应用、综合集成、协同与创新四个主要评估方面；效能与效益评估包括竞争力、经济和社会效益两个主要评估方面，如图1所示。

图1　企业两化融合评估框架

2.2工业企业两化融合发展阶段

企业两化融合发展可分为四个阶段：起步建设阶段、单项覆盖阶段、集成提升阶段和创新突破阶段，可共同表征企业两化融合不断跃升的阶段特征和内涵，如图2所示。

图2　企业两化融合发展阶段

企业已经开始建设两化融合基础设施和条件，但其单项应用尚未开展或刚刚起步，则企业处于两化融合的起步建设阶段。企业具备了一定的两化融合基础设施和条件，单项应用对企业业务覆盖和渗透逐渐加强，发挥了一定作用，但其综合集成尚未有效实现，则企业处于两化融合的单项覆盖阶段。企业基础建设水平进一步提高，单项应用基本成熟，综合集成有效实现，但其协同与创新尚未有效开展，则企业处于两化融合的集成提升阶段。企业基础建设趋于完备，单项应用和综合集成基本成熟，且协同与创新得到有效实现，则企业处于两化融合的创新突破阶段[13]。

3　工业企业两化融合评估体系构建

3.1工业企业两化融合评估指标体系

按照国家统计局对工业的界定，工业行业门类主要包含制造业、采矿业和电力等。不同生产类型企业由于最终产品的生产工艺过程、生产组织与管理方式、市场模式等不同，导致了两化融合的要求、重点和难度各不相同。因此根据不同的生产类型，两化融合评估指标体系设计了流程制造业、混合制造业、离散大批量制造业、离散中小批制造业量、离散复杂单件制造业、电力、电网、采掘8套企业两化融合评估指标体系和问卷，如表1所示。

表1　工业生产类型和问卷类型

为了保证不同行业领域、不同问卷之间的企业两化融合评估情况的对比和分析，两化融合评估指标体系采用了统分结合的方式，各评估体系的框架、一级指标及指标权重保持一致，二级指标、三级指标和细化项依据不同生产类型的特点和需求进行了必要的调整、细化和取舍。以制造业离散大批量生产类型为例，两化融合评估指标体系如表2所示。

表2　制造业离散大批量生产类型两化融合评估指标体系

续表2

3.2企业两化融合评估方法

(1)权重设计。工业企业两化融合评估指标权重设置从企业战略和业务支撑的重要程度、企业当前两化融合发展现状和需求、是否为两化融合未来发展和引导方向三个方面考虑，结合大量两化融合专家和企业的意见给出。

(2)评分方法。评估数据采集项的数值分为两类，一类是定量的数据，属于连续数值；另一类是定性选择项，包括多选和单选两种。

定性数据评分采用专家评分法。由专家确定各选择项分值，该指标得分为企业实际所选项分值之和。

(3)综合加权评分。根据上述两种评分方法计算每项指标的标准化分值，并根据设定的权重进行加权计算，分别得出各个上级指标分值。通过各项一级指标加权计算得出企业总得分。

4　中国工业企业两化融合评估现状调查和分析

4.1工业企业两化融合评估样本

为了采用方便、快捷、准确的方式采集工业企业两化融合评估数据，本研究开发了两化融合评估系统(www.cspiii.com/pg/)，并且将工业企业两化融合评估指标体系、评分方法、评估问卷固化在评估系统中。截至2015年8月，共采集51336家工业企业两化融合评估数据，样本企业数量占列入国家统计监测的规模以上工业企业总数的14.5%。两化融合评估样本企业行业、规模、区域、性质分布情况如图3～图6所示。

图3　两化融合评估样本企业行业分布情况

图4　两化融合评估样本企业规模分布情况

图5　两化融合评估样本区域分布情况

图6　两化融合评估样本企业性质分布情况

4.2中国工业企业两化融合现状分析

通过对采集的样本企业两化融合评估数据进行处理和分析，我们研究发现，从两化融合发展阶段分布特征来看，中国45.3%的企业仍处于起步建设阶段，开始加大信息化投入并搭建计算机、网络等信息基础设施，初步将信息系统引入到企业；40.1%的企业处于单项覆盖阶段，主要推进信息系统在办公、财务、研发、生产、采购、销售等单项业务环节普及渗透；11.6%的企业处于集成提升阶段，单项业务信息化已基本全面覆盖，并不同程度地开展了关键业务系统集成基础上的资源优化和一体化管理；3.0%的企业处于创新突破阶段，在综合集成基础上实现了跨企业的业务协同和模式创新，如图7所示。进入了集成提升和创新突破发展阶段，比其他阶段企业竞争力高出15.4%，经济社会效益高出13.3%。

图7　2015年中国工业企业两化融合发展阶段分布

从行业两化融合发展情况看，不同行业企业的两化融合发展阶段分布具有显著差异。大型冶金、电力行业两化融合发展水平较高，处于集成提升和创新突破发展阶段的企业比例达到30%以上，属于第一梯度。电子、交通设备、石化、医药、机械、纺织等行业两化融合发展水平中等，属于第二梯度。食品、轻工、建材等行业两化融合发展水平较低，处于集成提升和创新突破发展的企业占比较低，属于第三梯度，如图8所示。

图8　重点行业企业两化融合发展阶段分布

不同规模企业的两化融合发展阶段分布具有显著差异，大型企业处于集成提升和创新突破阶段的占44.3%，中型企业处于集成提升和创新突破阶段的占27.3%，小微型企业中10.5%达到了集成提升和创新突破阶段，如图9所示。

图9　不同规模企业两化融合发展阶段分布

从评估结果分析得出，随着工业企业两化融合水平的不断升高，对竞争力的影响呈加速提升趋势。企业通过两化融合实现效能提升是一个较长过程，在两化融合建设初期，需要投入大量成本，在短期内可能难以获得显著效果，但当企业两化融合发展达到集成提升或者创新突破阶段时，两化融合对企业竞争力的正面影响更加凸显，将实现从量变到质变的飞跃，突破性提升其竞争力和经济社会效益(见图10)。

图10　不同两化融合发展阶段的企业竞争力情况

5　推进中国工业企业两化融合的策略

5.1引导工业企业两化融合向集成提升阶段迈进

研究结果表明，企业在达到集成提升阶段之前，两化融合作用和贡献并不明显，一旦有效实现了综合集成，进入集成提升阶段后，两化融合的作用和贡献立刻呈台阶式跃升[14]。但是当前，中国工业企业45.3%仍处于起步建设阶段，40.1%的企业处于单项覆盖阶段，企业竞争力和综合实力整体偏弱，大中型工业企业两化融合水平也主要处在单项覆盖向集成提升过渡的阶段，难以支撑中国实现制造强国的目标。因此，引导企业全面实现综合集成是当前中国两化融合的重点、关键和难点，应大力推动大中型工业企业迈入集成提升阶段，并带动产业链和价值链上的中小企业同步发展，以此来实现中国工业企业综合实力和竞争力的提升，从而实现制造业转型升级发展。

5.2加快提升装备现代化和制造过程智能化水平

装备现代化和制造过程信息化是推进两化融合、实现产业转型升级的基础。评估结果表明，中国工业企业生产设备数字化率仅为45.1%，数字化生产设备联网率仅为39.0%，装备现代化程度低，制造过程数字化、网络化、智能化水平整体偏低是中国各产业普遍存在的短板。一方面，要加快发展高档数控机床、工业机器人、增材制造装备等智能制造装备和产品，加快重点行业生产设备数字化、网络化改造，提高生产装备和工艺装备的数字化和智能化水平。另一方面，要推进制造过程的智能化水平。促进制造工艺的仿真优化、数字化控制、状态信息实时监测，加强生产制造工序、生产线的数控化程度，提高生产制造过程信息化水平，从而实现生产制造过程的优化控制和精细管理。

5.3重视工业大数据的积累和深度应用

随着移动互联网、物联网、云计算、大数据等新一代信息技术与制造技术的深度融合，工业生产正从大规模生产向满足用户个性化需求的定制化“生产+服务”转变，设备、人、服务之间的互联互通成为工业发展的大趋势。数据成为了信息化时代企业最宝贵的资产，利用大数据创造价值、提升企业生产力、创新能力和竞争力将成为未来制造业转型最关键的驱动力。因此，首先工业企业应注重研发设计数据、生产过程数据、设备数据、管理数据、环境数据、市场数据、服务数据以及与产业链上下游企业间业务数据等关键环节的数据采集，并且要实现不同业务系统之间数据的互联互通。其次，要注重数据的深度挖掘和利用，围绕生产和管理过程、产品、用户等不同主体，不断挖掘数据的价值，提升企业的核心竞争力。

5.4加强上下游产业链企业间的协作

新一轮产业革命中全球制造强国都在争夺智能制造生态系统主导权，产业竞争正从单一环节竞争向产业生态竞争转变。随着互联网从消费领域逐步向制造领域渗透，以层级制组织、线性分工为特征的传统产业组织向网络化、平台化、扁平化为特征的新型组织转变。企业只有借助信息通信技术，有效整合组织内外部各方资源，深入开展协作，建立新的合作共赢模式和机制，谋求共同发展。因此企业应不断加强产业链协同，提升产业链企业之间信息交互、资源共享、业务协同和市场一体化的水平和能力，产业链企业之间共同创造和扩大市场容量，打破旧的竞争格局，打造全新的发展模式。

6　结论

全面系统地分析评价中国工业企业两化融合发展现状，实现覆盖全国不同行业、不同地区工业企业的评估对标，能够支撑政府、行业摸清本地区、本行业工业企业发展现状，更好地进行规划，提高决策的科学性；能够指引信息技术服务和咨询企业深入了解企业的需求，更好地帮助企业提升综合竞争能力；能够指导工业企业开展自评估和诊断，充分结合企业战略，为企业全面客观分析两化融合现状、需求，明确发展重点、路径和方向，为企业的可持续发展创造价值。

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(责任编辑沈蓉)

Empirical Study on the Status Quo of the Integration of Informatization and Industrialization of Industrial Enterprises in China

Xiao Linlin,Chen Jie,Ma Dongyan,Fu Yuhan

(Informatization Research and Promotion Center，Electronic Technology Information Research Institute，Beijing 100040，China)

Based on“Assessment Specification on Integration of Informatization and Industrialization of Industrial Enterprises(GB/T 23020—2013)”，8 sets of assessment system and analysis methods for integration of informatization and industrialization of industrial enterprises are designed，which are suitable for process manufacturing，discrete manufacturing，mixed manufacturing，electric industry，extractive industry and other industrial enterprises.Then，it assesses and diagnoses the level of integration of industrialization and informatization of more than 50 thousand industrial enterprises by using these assessment system and analysis methods.The current development situation and main problems of integration of informatization and industrialization of industrial enterprises are analyzed and summarized.Finally，the paper brings forward some advices and strategies to promote the integration of informatization and industrialization of industrial enterprises in China.

Integration of informatization and industrialization；Industrial enterprises；Evaluation system；Evaluation method

2015-11-10

TP399

A