先進制造業發展模式研究

摘要：先進制造業的發展對我國經濟與社會的發展意義重大。本文從制造技術、制造模式以及市場網絡組織三個影響先進制造業發展主要因素出發，探討了政府、企業、研究機構及其他相關方的努力方向，構建了促進先進制造業發展的一個協同模式。

關鍵詞：先進制造業；發展模式

中圖分類號：F403.6 文獻識別碼：A 文章編號：1001-828X（2016）006-000-04

一、引言

先進制造業本質上是一種先進的生產方式，是引領制造業不斷前進的強大動力。先進制造業是我國工業化發展的方向，體現了我國工業的核心競爭力。“中國制造2025”和德國“工業4.0”均將發力點指向先進制造業。先進制造業能夠帶動我國經濟的全面轉型與升級，具有先進制造技術密集、附加值高、對相關行業帶動性強的特點。對此問題進行深入研究，不僅可以探討先進制造業發展的模式，還可以促進先進制造業發展，具有比較重要的理論意義和實踐價值。

關于先進制造業的內涵，文[1]從企業內部、企業整體和產業體系三個角度對于先進制造業進行了詳細分析，認為先進制造業是采用先進制造技術、先進制造模式、先進市場網絡組織的工業生產系統，本質上是一種先進的生產方式。文[2]也認為先進制造業是將先進制造技術、模式及管理方式綜合運用于研發、設計等全過程的指造業。先進制造技術和先進制造模式密不可分，實踐中也常將二者混為一談，但是先進制造技術偏重技術，注重制造單元功能效用的發揮，而先進制造模式偏重組織方式，強調人、組織結構和技術的協調。文[3]指出先進制造業是相對于傳統制造業而言，在制造技術、制造模式、制造組織三個層次集中體現先進性，產品競爭力強，具有全球化、網絡化、信息化、綠色化、知識化等特征的現代制造業。文[1]認為先進制造業是綜合運用先進制造技術、先進產品技術、先進制造組織形式和先進商業模式的生產系統。文[4]進一步說明先進制造業是不斷吸收電子信息、計算機、機械、材料以及現代管理技術等方面的高新技術成果，并將這些先進制造技術綜合應用于制造業產品的研發設計、生產制造、在線檢測、營銷服務和管理的全過程，實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生產，取得很好經濟社會和市場效果的制造業總稱。從上述有關先進制造業的內涵上可以看出，先進制造業業的先進性應該體現在制造技術、制造模式以及市場網絡組織三個方面。但應明確，先進制造業業是隨著時間、空間的變化而發展的，是一個動態演變的概念，在經濟發展不同的時期、不同的區域表現形式是不同的。

關于促進先進制造業發展的因素，文[5]認為包括國外直接投資、技術進步、固定資產投資、人力資本和企業集聚，文[6]指出信息產業對先進制造業跨越式發展具有重要作用。文[6]、[7]研究表明物流運輸、金融服務等生產性服務業可以極大地促進先進制造業的發展。文[2]認為市場需求、科技進步和生產要素配置、市場網絡組織三個內部動因與政府作用、發展環境兩個外部動因的變動，是導致先進制造業發展的主要推動力量。文[8]指出單獨的先進生產技術并不能對先進制造企業提供更好的表現。文[9]研究表明基礎環境是提升先進制造業競爭力的外部保障，創新能力是提升先進制造業競爭力的核心環節，管理水平是提升先進制造業競爭力的重要途徑，人力資源是提升先進制造業競爭力的有效手段。文[10]指出先進制造技術是先進制造模式發展的前提和基礎，先進制造模式是企業構筑持續競爭優勢的關鍵因素，構建面向全球價值網絡的先進制造模式是動態演進的過程且要強化合作伙伴的全面戰略聯盟。

關于促進先進制造業發展的措施，文[10]認為應該從拓寬新市場與挖掘客戶需求、加大研發投入與培育企業核心競爭力、加強先進技術與企業的契合度、優化組織結構與提高組織效率、加大政府扶持力度與營造穩定經濟環境五個方面發展先進制造企業。文[6]建議促進信息產業與先進制造業的互動融合、提升先進制造業信息化水平、加大政策扶植力度與合理布局資金進投入、推動制造企業轉型升級、加大創新力度與鼓勵自主創新。文[11]認為河南先進制造業應積極推進制造業向信息化互聯網化轉變、建設一批智能化工廠和技術示范平臺、打造創新驅動新機制、大批量培養創新性能動性強的復合型工程師。

從影響先進制造業業發展的因素來看，這些影響因素可以分為企業自身可控的內部因素與政府決定的而制造業必須適應的外部因素兩類。從內部因素看，市場需求、科技進步、生產要素配置、市場網絡組織等企業可控因素對先進制造業的發展具有重大影響。從外部因素看，產業政策、發展環境、生產性服務業與信息業發展狀況等企業不可控因素對先進制造業的發展影響也不容忽視。

從促進先進制造業發展的措施來看，這些政策措施可以分為政府制定的產業發展規劃和政策、企業采取的措施以及與企業發展先進制造業密切相關的生產性服務業企業。政府應該制定良好的先進制造業產業發展規劃與政策，企業應該致力于采用先進的制造技術與模式，研究機構其他相關方提供信息、金融、人力資源等完善的市場網絡組織。先進制造業的發展是政府、企業、研究機構及其他相關方協同努力的結果。

二、主要影響因素

（一）制造技術

技術是催生工業革命和保證工業持續發展的微觀基礎，任何一個缺少了又是技術保證的地方都不可能實現先進制造業發展的目標[13]。制造技術可以包含基礎制造技術和新型制造單元技術兩個層次。前者主要指優質、高效、低耗、清潔的通用共性技術，后者主要指由制造技術與信息技術、新型材料加工技術、清潔能源、環境科學等結合而成，涉及多學科交叉、繼承與融合。文[12]綜述了先進制造技術的背景、內涵與特征，指出先進制造技術是制造業不斷吸收信息技術及現代管理成果，將其綜合應用于產品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務乃至回收的制造全過程，以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生產，提高對動態多變的市場適應能力和競爭力的制造技術的總成。

隨著時代的發展，制造技術也在不斷進步，先進制造技術在不同時期、不同國家，其特點、重點是不同的。18世紀60年代蒸汽機與機械化技術引發第一次工業革命，大機器生產代替了手工勞動，19世紀70年代內燃機與電力技術廣泛應用，使人類進入電氣時代，引發第二次工業革命，20世紀50年代電子與信息技術取得重大突破，科學技術有力地推動了人類生產力的進步，形成第三次工業革命。到目前，云制造、物聯網、服務網等先進技術推動生產方式的變革正在掀起新的工業革命浪潮。制造業技術革新是制造領域的顛覆性革命，具有劃時代的意義。文[13]預測了先進制造技術的5個發展趨勢是3D打印技術、泛在感知網的傳感技術、智能機器人技術、納米技術、高溫超導和可控核聚變技術。先進制造技術對先進制造業的發展起著極為重要的推動最用。

（二）制造模式

制造模式是指企業在生產經營、管理體制、組織結構和技術系統等方面所表現出來的形態或運做方式。先進制造模式則是指企業在生產過程中、依據環境因素通過有效組織各種生產要素來達到良好制造效果的先進生產方式。先進制造模式的先進性表現在企業的組織結構合理、管理手段的當、制造技術領先、市場反應快、客戶滿意度高、單位產品成本低等諸多方面[14]。

制造模式是隨著生產技術、生產組織方式和管理理念的發展而不斷適應進化的。早期的制造模式是以小批量生產為主的手工作坊式生產模式為主，轉化為體現剛性以提高生產效率、大批量規模化生產為主的流水線生產模式，隨后，為滿足消費者個性化需求，各種體現柔性化的現代先進制造模式如精益生產、敏捷制造、大規模定制、并行制造、計算機集成制造系統、云制造、虛擬制造、網絡化制造、應用服務提供商、網格制造、面向服務制造、智慧制造不斷涌現。回顧三次工業革命，每一次工業革命都在制造模式上有著革命性的突破。文[15]明確了云制造的特點和內涵，分析了敏捷制造、網絡化制造和面向服務制造，文[16]探討了智慧制造。文[17]歸納了先進制造模式的生產系統調整快速、信息系統集成度高等6種共同組織特征。先進制造模式將會進一步集合多學科成果，將制造技術、信息技術、網絡技術、自動化技術與先進的管理科學充分融合。德國“工業4.0”非常關注制造模式等高層面的制造理念，強調要建立一個虛擬物理系統（Cyber-Physical System，CPS），追求的是以網絡化、智能化為主要特征的新工業革命生產模式，實質就是對現有制造模式的根本變革[15]。

制造模式的變遷受到制造模式現有狀態、決定制造模式的內在因素（技術與方法、企業文化、組織架構以及和諧管理）和外部環境中隨機漲落因素的影響，協同確定了制造模式變遷的方向、速度和程度。影響先進制造模式采用的因素可以分為意愿因素、技術和能力因素兩類，意愿因素一般要大于技術和能力因素。前者包括示政府宣傳、示范作用、企業文化和某種制造模式的優劣、產品特點等，后者包括企業規模、企業實力、企業組織架構、中介技術支持等因素。在諸多影響因素共同作用下，企業制造模式向著主導因素作用的方向，由低級向高級逐漸演化。在此演化期間，企業文化、組織架構、管理方式、資金投入方向等都必須進行彼此相互適應的變動和調整。這種演化，實質是對原有制造模式的揚棄。先進制造模式對于促進先進制造業進步、提高競爭力以及推動社會發展具有重要作用。

（三）市場網絡組織

先進制造業的發展，除了采用先進制造技術、合適的先進制造模式、優化的供應鏈管理以外，還需要完善的市場網絡組織以支持其發展。

在政府產業發展政策、財稅政策等引導下，先進制造業需要完善的研發設計、信息、物流、商務、金融等各種生產性服務業的協助與支持，形成一個全面完整的服務網絡系統。

此外，先進制造業的發展還需要在產業集聚區的基礎上，細化產業分工，完善產業配套，延伸產業鏈，構建戰略產業聯盟，形成聯動、協同發展的一體化布局，增強產業的規模經濟效應。

三、促進先進制造業發展的一個模式

文[2]提出先進制造業的先進制造技術、先進制造模式、先進市場網絡組織三維理論模型為如何促進先進制造業的發展提供了非常有益的思路。在此基礎上，從制造技術、制造模式以及市場網絡組織三個影響先進制造業發展主要因素出發，探討了政府、企業、研究機構及其他相關方的努力方向，構建了促進先進制造業發展的一個協同模式，如圖1所示。

（一）以信息技術推動先進制造業的發展

信息業的發展為先進制造業的發展提供技術支撐，推動先進制造業跨越式發展，信息業的發展也總是領先于先進制造業的發展。信息資源的投入和信息技術的廣泛應用，可以引導先進制造業向自動化程度高、能源消耗低、環境污染少的方向發展。現今先進制造業的系統集成極其復雜，電子商務蓬勃發展，不采用信息管理系統而采用人工操作是不可想象的。通過信息系統，可以將研發、采購、制造、倉儲、物流各個環節以及整個供應鏈密切整合與優化，使整個商業流程的物流、資金流、信息流的流動速度明顯加快而提高效率。以信息技術推動先進制造業的發展是一項長期而緩慢的過程，但又是先進制造業發展過程中必須跨越的一個環節。此外，現代各類先進制造技術和制造模式如計算機集成制造系統無一不是建立在信息技術基礎之上的。

（二）產學研結合促進先進制造技術的推廣和應用

1.政府推動創建協同創新中心。協同創新中心可以集中企業、高校、研究機構的力量，取長補短，集中進行目標性非常強的基礎研究和應用研究，協作研發關鍵核心技術，迅速轉化為生產力。在政府的努力推動下，搭建能夠讓企業、高校等通力合作的創新平臺，推進技術集成、標準統一、產業融合、組織優化，讓所有創新者得到利益保證。

2.企業建立先進制造技術研發中心，循序漸進提高技術水平。企業是應用技術研發的主要力量。大型骨干企業要持續不斷地實施重大技術專項行動，在某一個應用技術領域實現突破。中小型企業要在具體產品生產上，應用行業內最先進的制造設備和技術，成為細分行業的小巨人。同時，工程技術人員要不斷學習和更新專業知識，跟蹤和掌握最新的技術和理念。

3.高校等研究機構積極建設科技園，促進科研成果轉化為生產力。各類高校等研究機構擁有眾多掌握或“創造”先進技術的專家、學者，研究成果或用于發表文章、申請專利，或束之高閣，無法有效、快捷的應用到實際生產實踐中去。應允許擁有專業技能、知識專利的高校教師等研究人員，利用所掌握的專業技能、知識專利等投資辦實體，把專業技能與市場需求密切結合起來，服務企業與社會，以充分發揮技術優勢、調動研發積極性。科技園實際上是科研成果轉化為生產力的孵化基地，也為“大眾創業，萬眾創新”驅動的道路搭建起科研成果轉化為生產力的橋梁，真正使“產學研”結合落到實處。

（三）引導企業采用先進的制造模式

要發展先進制造業，制造模式必須適應制造業發展潮流。要在政府、企業及其他相關方共同努力下，促進企業采用競爭力強的先進制造模式。

1.政府創造氛圍與條件。成功企業的先進制造模式示范作用巨大。政府應該大力宣傳，提升先進制造模式的影響力，創造采用先進制造模式的良好氛圍，鼓勵其他企業學習與效仿。同時，為企業采用先進制造模式提供中介技術服務、銀行貸款資金等條件，培育推廣新型智能制造模式，推動生產方式向柔性、智能、精細化轉變。

2.企業努力。企業在對企業自身產品特點位、規模實力、發展方向清晰定位的基礎上，在企業文化、管理技術與手段、組織架構等方面不斷調整與進步，努力與先進制造模式相適應。

3.相關方支持。先進制造模式是各種先進技術如自動控制、計算機、通訊等技術的高度集成，項目的實施是一項長期、復雜的系統工程。由于技術與實力的限制，先進制造模式不是企業一家努力就可以做到的，需要政府、管理咨詢公司、軟件公司、系統集成商各方共同支持與協助。

（四）構建先進市場網絡組織

20世紀中后期經濟領域的一項革命性變化，就是制造業與服務業不斷的互動和融合。制造業向價值鏈兩端的服務領域不斷延伸，并且高價值部分逐漸向制造業產業鏈的研發、設計和創新等前端，以及制造服務等后端生產性服務業轉移，中間制造部分增值越來越低。“微笑曲線”就形象地描述了這種現象。為促進先進制造業的發展，就要從政府政策和制造業戰略導向上，促進制造業向“微笑曲線”的兩端移動，或鼓勵“微笑曲線”兩端行業的發展。這里，“微笑曲線”兩端的行業主要就是指生產性服務業。

生產性服務業是指用于滿足中間生產需求、通過市場化模式向生產企業和其他組織的生產活動提供中間投入服務的產業。根據國家統計局《生產性服務業分類（2015）》，生產性服務業包括為生產活動提供的研發設計與其他技術服務、貨物運輸倉儲和郵政快遞服務、信息服務、金融服務、節能與環保服務、生產性租賃服務、商務服務業、人力資源管理與培訓服務、批發經紀代理服務、生產性支出服務，共10個大類、34個中類、135個小類。生產性服務業涉及制造業的多個環節，具有專業性強、創新活躍、產業融合度高、帶動作用顯著等特點，是全球產業競爭的戰略制高點。制造業的發展、分工的深化促進了生產性服務業的發展，而前者細分的結果導致對后者更多的需求，后者對前者效率提高具有前提性和基礎性。二者是相互作用、相互依賴、共同發展的互動關系。目前，二者邊界逐漸趨于模糊，呈現融合的態勢。“中國制造2025”對中國制造業的定位之一就是“生產性服務業發展滯后”。

1.政府重視和鼓勵發展生產性服務業，為先進制造業的發展提供環境支持。“中國制造2025”提出要加快發展生產性服務業，政府要接受和重視生產性服務業對先進制造業發展的互相促進作用，發揮產業政策導向和促進競爭功能，構建有利于生產性服務業發展的準入條件、監管規則和標準體系，推動生產性服務業向專業化和價值鏈高端延伸。同時，緊密結合區位優勢與地區發展的主導產業，優化生產性服務業內部結構，重點發展能夠帶動地區先進制造業發展的金融業、信息服務業、商務服務業和科技服務業等高端生產性服務業。此外，要用前瞻的眼觀，鼓勵大數據、云計算、物聯網等新興信息服務業的發展。最后，加強先進制造業的輻射帶動作用，加快先進制造業與生產性服務業的互動，推動先進制造業由生產型向生產服務型轉變，引導先進制造企業延伸服務鏈條、促進服務增值。

2.大力發展生產性服務業企業，為先進制造業的發展提供專業支持。隨著企業之間的競爭逐步發展成為供應鏈之間的競爭，供應鏈成員通過分離和外包非核心業務，專注于核心業務，整合、完善供應鏈以獲取競爭優勢。同時，生產性服務業向特定企業提供的產品具有差異化、難復制的特點，作為知識資本、人力資本和技術資本滲透到先進制造業企業整個價值鏈增值過程中，可以大幅度提高先進制造業產品的附加值和科技創新含量，促進先進制造業向資本密集型和技術密集型方向發展。這樣，借助生產性服務業提供的專業化、科技化服務的支持，整個供應鏈競爭能力才能得到顯著提高。

3.高校等科研機構積極發展科技服務業，為先進制造業的發展提供科技支撐。科技服務業是運用現代科學、技術和信息向社會提供智力服務的新興產業，是現代生產性服務業重要組成部分，具有高知識含量、高技術密集、高附加值等優勢。它包括研發服務、設計服務、信息資源服務等。科技服務業是從先進制造業中分離出來，又在更深的層次與先進制造業融合，提供強有力的智力支持。一方面，科技服務業提供的知識密集、技術密集的產品，促進先進制造業向資本密集型和技術密集型方向發展，對其競爭力的提供科技支撐；另一方面，先進制造業將非核心業務外包給專業科技服務提供者，又可以促進先進制造業從生產制造向服務制造轉變。

4.建立技術轉讓交易市場，搭建科研和商業化之間的橋梁。一方面，企業在研發過程中經常遇到一些基礎研究、應用研究等難題無法有效解決而導致技術進步緩慢。另一方面，高校等科研機構相關科研成果或用于發表文章，或申請專利，無法有效、快捷推廣應用。采取何種機制，使二者有效聯系起來以發揮效用呢？推動科技服務業的市場化改革，建立技術轉讓交易市場，使科研成果供需雙方聯系起來，縮短基礎研究和產品開發的差距，加快科研成果轉化和高效商業化應用。通過市場機制有效運行，提升科技服務業專業化水平，強化高校等科研機構服務功能，使其充滿活力的為先進制造業服務。

四、結束語

“中國制造2025”明確提出要大力發展先進制造業，它是獲取競爭優勢、提高國家綜合競爭力的有力手段。本文從制造技術、制造模式以及市場網絡組織三個影響先進制造業發展主要因素出發，探討了政府、企業、研究機構及其他相關方的努力方向，構建了促進先進制造業發展的一個模式。先進制造業的發展是一項復雜的系統工程，需要政府、企業、研究機構以及其他相關方協同努力，它是一個漸進的過程，不可能一蹴而就。

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作者簡介：屈國強（1970-），男，河南義馬人，博士，講師，研究方向：先進制造管理、煤炭物流與供應鏈管理、生產計劃與調度等。

基金項目：河南省教育廳科學技術研究重點項目軟科學計劃項目（14B630009）；河南省政府決策研究標一般課題（2015B117）；河南理工大學博士基金資助項目（SZB2013-34）。