机械制造企业的数字经济转型策略

袁韶华 谌侃 梁婷

摘 要：本文结合徐工集团的数字经济转型经验，分析了机械行业数字化转型的现状和瓶颈，提出了机械制造企业数字经济转型的途径，为机械行业的数字化发展提供了策略和建议。本文指出企业应建立长远的数字化发展战略；应以生产线的数字化、车间的数字化、工厂的数字化为发展路径，应以运营效益为转型依据，不断提高数字化水平；以生产体系的标准化和精益化为发展基石；以工业互联网为行业数字化发展平台。本文还基于大数据调研结果，指出数字经济发展的主要瓶颈在于投资和人才，机械行业数字化的最终发展趋势是机械智造。

关键词：机械制造；数字经济；徐工集团

中图分类号：F27     文献标识码：A      doi：10.19311/j.cnki.16723198.2023.19.024

1 研究背景

数字经济也称智能经济，是指以数字化的知识和信息作为关键生产要素、以现代信息网络作为重要载体、以信息通信技术的有效使用作為效率提升和经济结构优化的重要推动力的一系列经济活动。在技术层面，包括大数据、BIM、云计算、物联网、区块链、人工智能、5G通信等新兴技术。数字经济是工业4.0时代的本质特征，是信息经济、知识经济、智慧经济的核心要素，其构成包括数字产业化和产业数字化。产业数字化是指利用现代数字信息技术、先进互联网和人工智能技术对传统产业进行全方位、全角度、全链条改造，使数字技术与实体经济各行各业深度融合发展。数字产业化是指数据要素的产业化、商业化和市场化。

2017年3月，数字经济首次写入我国政府工作报告，随后，党的“十四五”规划将“加快数字化发展，建设数字中国”单列成篇，要求“充分发挥海量数据和丰富应用场景优势，促进数字技术与实体经济深度融合”，这为我国数字经济发展指明了方向。数字经济为传统产业经济提供了新的经济发展模式，成为经济发展中创新最活跃、增长速度最快、影响最广泛的产业领域。2022年我国数字经济规模已经增长到45.5万亿元，数字经济占GDP的比重提升至39.8%，数字经济已成为我国经济的重要增长点。

机械制造业是指从事各种动力机械、起重运输机械、农业机械、冶金矿山机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器、仪表及其他机械设备生产的行业。机械制造业是工业的主体，为整个国民经济提供技术装备，其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一，是国家经济发展的基石。机械制造业的主要特点是产品复杂多样、生产过程离散、供应链复杂，近年来由于疫情和GDP增速放缓，也面临生产效率不高、产能过剩、行业同质化竞争严重等问题。人工智能、区块链、5G技术的高速发展，为中国机械制造业拉开了数字化转型的大幕，也为制造业变身智造业提供了可能。本文结合徐工集团的数字化转型实践，探讨机械行业的数字经济发展道路。

2 徐工集团的数字经济发展实践

徐州工程机械集团有限公司（简称徐工集团）的前身是1943年诞生的华兴铁工厂（八路军鲁南第八兵工厂），企业发展伴随了新中国成立到富强的整个历程。徐工集团是我国工程机械行业极具竞争力、影响力和国家战略地位的千亿级企业，目前已在亚太、中亚、非洲、西亚、北非、欧洲、大洋洲等64个国家布局了完善的营销网络，在全球有2000个服务终端，拥有8500多项有效专利，产品出口全球191个国家和地区，年出口额突破20亿美元，目前位居全球行业第3位、中国机械工业百强第4位、世界品牌500强第395位，是中国装备制造业的一张响亮名片。

徐工集团很早就开始布局数字经济。2014年徐工信息技术股份有限公司（后更名为徐工汉云技术股份有限公司）成立，完成了物联网的组建、终端的安装、数据的收集，完成了基础IaaS平台，构建了设备采集管理平台和大数据处理分析平台等，在支撑徐工整体信息化、数字化转型升级中发挥了巨大作用。

2016年7月，徐工汉云发布了国内首个自主研发、具有自主知识产权的汉云工业互联网平台（简称“汉云平台”），并基于北斗系统研发了“车载智能诊断仪”，可采集全球数10万甚至100万台设备的数据，并上传平台。2019-2022年，汉云工业互联网平台连续4年入选国家级跨行业跨领域工业互联网平台。依托汉云工业互联网平台，徐工向装备制造、建筑施工、有色金属、新能源等80多个专业领域赋能，构建了20个行业产业链平台，为7万多家企业提供技术和解决方案，覆盖“一带一路”沿线80个国家和地区。2020年火神山、雷神山医院建设时，施工机械装备无法落实，徐工利用汉云工业互联网平台，第一时间调集70余台设备火速驰援。2023开年巨制《流浪地球2》中的“太空电梯”“UEG地球联合政府”的机械设备也都出自徐工集团，他们不仅展示了国产尖端装备所凝聚的科技力量，还以起重、土方、道路、高空、环卫、安全与应急救援等成套化设备保障方案，成为《流浪地球2》的特殊“演员”。

目前徐工汉云已在全国成立7家分公司，在北京、上海、南京、徐州都设立了研发中心，为65个细分领域提供服务，公司拥有工业互联网发明专利、软件著作权、软件产品证书300余项，主导参与了工业互联网近10项国家级标准制定，主导6个国家级重大项目建设，获得国家、省市、行业近150个奖项。公司现拥有低代码、基于嵌入式软件开发的边缘计算、工业数据智能等十大技术创新，获评全球工业智能领域“湛卢奖”工业互联网创新奖，位列工业互联网先锋榜TOP3（2020），入选工信部、赛迪联合颁发的“5G+工业互联网”十大典型标杆应用案例（2021）。

汉云平台也已更新到第四代，具备了完善的数据中台、应用中台、运维及应用性能监测平台和低代码开发平台等能力，可支撑徐工服务装备制造、工程机械、建筑施工、有色金属、核心零部件、通用设备制造等全产业链全价值链。同时徐工重型与联通、华为强强联合，融合企业“5G+研发”、“5G+制造”、机器视觉、人工智能、高精度室内定位、AR/VR等关键技术，旨在打造工程机械行业首个智慧园区专网，以及“5G+工业互联网”典型应用场景和智能工厂。

如今，徐工已在“工业互联网+双碳”、“工业互联网+5G”、“工业互联网+园区”，数字孪生、工业软件、工业视觉、工业大数据、人工智能等关键领域聚力突破，在新一轮技术革命和产业变革中抢得先机。

3 机械制造业的数字经济发展

3.1 数字经济转型的驱动引擎——外部竞争与内部发展战略

企业数字化转型，是经济社会大背景、行业竞争、自身发展战略等多种因素综合作用的必然结果。企业发展战略是企业数字化发展的内生动力，是企业主动引入现代信息技术进行革新，创新产品设计，提升产品质量，提高生产效率的初衷。企业内部不同部门发展战略的数字化，需要注重协调合作，甚至需要全产业链综合考虑。数字经济发展需要企业管理者具备长远发展眼光，发挥自身优势，预判市场竞争、行业技术发展趋势，自上而下主动变革，企业全体协调配合，实现企业数字化转型。激烈的行业竞争是企业数字化转型的外部推动力，可以促进企业利用现代技术，从同行发展经历中吸取有效经验，并针对性改进，使企业遇强则强，脱颖而出。

3.2 数字企业发展的路径：数字生产线—数字车间—数字工厂

数字企业是机械制造业数字生态的基础节点，是数字化集群的第一步，也是未來数字社会的重要组成部分。企业数字经济转型包括办公系统、产品设计系统、生产管理系统、销售系统、仓储物流系统等全链条的数字化、网络化、智能化。数字化不是一蹴而就，而是渐进的不断更新，因此数字经济发展需本着全局着眼，局部着手的原则，从生产线到车间，再到工厂，一步步实现数字化。目前办公自动化已深入人心，销售系统的网络化已初见成效（虽然水平高低不同），国内大部分机械企业正在进行的是设计、生产、加工链条的数字化转型。

设计和加工的数字化，应以企业生产和发展的实际需要及具体条件为导向。我国机械制造业各企业有大量通用设备，在现有基础上，合理调整机床布局，添加数控设备，引入CAD/CAM、ERP、MES等技术，以信息自动化为先导，实现智能设计、精细加工和制造，实现数字生产线；再结合数字管理、数字仓储物流等，逐步实现数字车间；直到最后实现全程全方位的数字化，即数字工厂，从而完成数字企业的转型。

3.3 数字经济发展的核心——运营与效益

数字经济发展的核心是运营与效益，不管采用了多少数字化、信息化手段，经济效益才是最终利益，因此一切的衡量和决策要以长远的运营效益为依据。企业的核心是运营。信息技术和数字化平台是否能带来实际经济效益，取决于企业管理者的运营思维和发展魄力，这是企业发展数字经济的软实力。制造业因其产品设计、管理运营、供应链等的复杂性，一些企业的管理层对数字化转型认知不足，将数字经济片面理解为软件采购，缺乏顶层设计和远景规划，导致各环节数据各自为政，孤岛纵横，无法有效反馈到管理和设计链条。真正的数字经济需要全产业链、全价值链的数字化和智能化，企业的运营思维是数字经济转型启动的依据，也是决定数字经济转型效益的重要因素。

数字经济的发展及全链条的信息技术选用应关注企业经济效益，立足实用，关注投入产出比。数字经济要求企业的服务模式从“产品为中心”转向“客户为中心”，为客户提供个性化的定制产品和服务，从而实现精准服务，提升企业效益。数字经济是创新的经济，创新的以客户为中心的设计、生产、服务是提升企业效益最有效的途径。

3.4 数字经济发展的基石——精益体系和标准化体系

企业数字化转型有两大基石，一是扎实的精益体系；二是优化的业务流程和完善的标准化体系。只有标准化，才可能被量化，从而构筑精准的数字化流程。企业的标准化意味着企业设计、生产、销售流程的规范化，评价指标的客观化，质量标准的数字化；而只有数字化，才有重构与优化的可能，才有创新和改进的空间。

产品质量是影响用户决策的重要砝码，精益体系是机械行业数字经济发展的重要内涵。CAD/CAM、ERP、MES、QMS、ERP等是精益体系的具体体现，SW、UG/NX、CAXA 3D、VR/AR则是精益加工的实现前提。其中蕴含着大量商机，同时又会促进企业的标准化发展和精细化管理。

3.5 数字经济发展的平台——工业互联网

企业的命运与行业发展休戚相关，行业数字化发展的基础平台是工业互联网。工业互联网（Industrial Internet）通过对人、机、物、系统等的全面连接，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系，为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径，有力地促进了实体经济提质、增效、降本、绿色、安全发展。2020年，工信部发布双跨工业互联网平台名单，徐工汉云、海尔、航天云网、阿里云、华为等15家工业互联网平台入选，这些互联网平台在各自的工业门类内起到了缩短生产周期、提升效率、降低成本等的作用：COSMOPlat使能源综合成本下降了20%，生产周期缩短43%；汉云平台赋能20个行业子平台，服务70多个细分领域；阿里云supET接入工业设备约160万台，提供高价值工业应用软件30多款；华为Fusion Plant在石油石化、钢铁、汽车制造等多个领域有成功应用，有效支撑了国家电网“三型两网”战略的执行。

作为龙头行业的机械企业，可以联合建设涵盖全产业链的工业互联网，制定行业标准，规范服务流程，主导产业链升级，打造数字标杆产品和精益管理样板，甚至跨界开发赋能关联产业等，而中小型的企业可以先积极运用业内主导的工业互联网，上云用数赋智，完善和强大自身，逐渐融入数字经济发展洪流。

3.6 数字经济发展的瓶颈——投资

数字经济发展的主要瓶颈是投资，尤其数字经济转型初期，硬件、软件、平台的投资和研发都需要大量的金钱，但这些数字平台和管理系统的边际效益是显著递增的。以徐工为例：SAP产品数据管理系统、MES、QMS、ERP系统、焊接机器人、数控加工中心、自动化涂装线等的引进和研发都需要大量的投资，但SAP的引进使徐工新产品的设计周期缩短了20%，生产周期降低了62%，市场响应能力提升30%，交货期缩短25%；数字化成本管理工具的使用使徐工管理费用率逐年下降；线上直播、线上服务平台使徐工机械销售费用率从7.56%降至4.83%，销售人员人均创收也从0.06亿元上升至0.2亿元；风险管理工具的应用使徐工应收账款清收效果明显；全球数字化备件服务信息系统（X-GSS）的使用则同时实现了缩短外贸产业供应链、拓展新市场、直达海外终端等目标；AGV物流技术、MES系统、RFID自动识别系统的协作则实现了物料的高效流转，有效控制了库存和资金占用。

投资是目前大部分企业数字化转型的主要障碍，政府引导性的产业政策、税收政策可以给企业提供良好的外部环境，但企业也应积极修炼内功，吸引投资，善用人才，提升研发能力，做到后发制人，以适应数字化发展潮流。

3.7 数字经济发展的保障——数据传输和数据安全

数字经济时代会产生天量的数据，数据的及时、高速、保密传输是数字经济发展的重要保障。第五代移动通信技术（5G）具有高速率、低时延和大连接的特点，为数据高速传输提供了可能，并成为支撑经济社会数字化、网络化、智能化转型的关键基础设施。5G在工业领域的融合应用（如AR/VR研发实验协同、远程控制、AR辅助装配、机器视觉、AGV物流、自动驾驶等）将为工业体系的变革带来巨大的助力，使整个工业链智能化、绿色化发展。2021年12月，第五代移动通信技术（5G）入选“2021年度全球十大工程成就”，成为人类社会数字经济转型的重要里程碑事件。

数字经济时代，数据是核心资产，用户数据、产品数据、财务数据、合同数据等涉及企业核心机密，因而数据安全（终端、网络端、移动端等）至关重要。数据安全主要指其机密性、完整性、可用性方面。2021年9月，我国数据安全法颁布实施，从战略层面对数据安全和保护进行了定义和规范，这是数字经济发展的重大事件。多重网络屏障，多元化的网络防护和加密算法，物理隔离或网络隔离，都至关重要，是企业数字经济发展的重要安全屏障。

3.8 数字经济发展的关键——专业技能人才

数字经济发展的关键是人才，尤其是兼具机械、人工智能、数字经济、区块链等知识技能的专业人才奇缺。以徐工为例，虽然“1+2+6”渐进式岗位培训、“马陆技能大师工作室”培养了大量技术专才，甚至刚刚闭幕的全国智能制造应用技术技能大赛上，徐工匠人狂揽9个奖项，但人才依然是徐工数字化发展的主要障碍。从2022各大行业新发职位来看，机械制造位居第二，职位占比方面，机械制造上升幅度位居第二（2.18%），招聘平均薪资，智能制造最高（31.14万元）。人工智能是机械制造转型的关键壁垒，人才紧缺型位居该行业第二。猎聘大数据也显示，人工智能在2022年机械制造行业人才紧缺指数中排名第二，硬件人才排名第一，可见处于升级中的机械制造对于这些新兴行业和高科技行业的人才具有较强的吸引力。

技术人才的专业需求预示了行业发展的方向，企业引进技术人才的同时，需要提高人才待遇，为其提供发展空间，引进人才后还需留住人才，充分发挥人才价值。同时也要加强对现有员工的新知识培训，提升员工的数字素养，使员工的技能与时俱进。专业实践与知识定向提升相结合，可以有效解决企业人才荒问题。

3.9 数字经济发展的趋势——机械智造

新一代信息网络技术与制造业的深度融合，数字工厂节点的连线组网，将塑造数字社会新经济生态，即数字生态产业链。未来制造业的研发、设计、生产、管理、销售，将呈现智能化趋势，个性化定制将成为主流制造模式，机械制造将转变为机械智造，并带动上下游相关产业的转型与发展。国家工业信息安全发展研究中心数据显示，2019年我国工业企业数字化研发设计工具普及率、关键工序数控化率分别达到70.2%、50.1%，并带动企业精准制造、柔性制造、敏捷制造能力大幅提升。未来数字制造将实现客户定制、正向设计、VR仿真、智慧工厂生产、精益品控管理、数字装配、智慧物流、远程维护等，实现真正的机械智造和维护。机械智造将重塑我国工业基础，并带动上下游产业链的深度变革，为智能社会奠定基础。

4 总结

数字经济转型是大势所趋，是传统机械行业实现精准对接需求、规范生产流程、扩大销售市场，重新焕发活力的重大机遇，也是企业优胜劣汰、破茧成蝶的艰难时刻。企业进行数字经济转型可以借鉴龙头企业的成功经验，再结合企业自身实力，由企业决策层层着手，量身定制企业自身的数字战略，并从上到下分层分步贯彻执行。机械企业的数字化转型应以效益为考核标准，借助信息技术和数字化工具，借助行业企业发展的数字平台，致力于提高企业的标准化和精益管理水平，实现传统机械制造到机械智造的跨越。

参考文献

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[3]《流浪地球2》破22项纪录！导演专门提到了这家徐州企业！[EB/OL].https：//www.163.com/dy/article/HRPDJEDR05149RPN.html.

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[5]工业互联网平台TOP15发布！附15个平台详细介绍！[EB/OL].https：//blog.csdn.net/uxuepai5g/article/details/112975895.

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