柳楊 李君 付宇涵



當前,深圳市電子信息行業正處于創新突破可期和掉隊風險亦存的重要關口,加快推進兩化融合成為重要課題。本文基于深圳市電子信息行業發展現狀,梳理分析該行業企業在自主研發創新能力、供應鏈管理、產品質量追溯等方面存在的問題,并提出了針對性對策建議,可為深圳市電子信息行業企業兩化融合提供有益借鑒。
一、深圳市電子信息企業推進兩化融合的意義
電子信息產業是國民經濟的戰略性、基礎性和先導性支柱產業,是我國制造業轉型升級的重要支撐力量。自上世紀90年代起,深圳市大力發展電子信息產業,近年來產業規模高居全國各大中城市首位。作為首批國家電子信息產業基地之一,深圳市擁有華為、中興等大批國際知名電子信息企業,構建了從基礎研究、應用研發到產業化的完整鏈條和優越生態。
信息化和工業化融合(以下簡稱“兩化融合”),旨在推進信息化和工業化相互滲透、循環提升,最終達到和諧共生、均衡發展的狀態。兩化融合既承擔了國家層面的戰略導向,在不同的發展階段和發展主體中又具有不同的表現形式。當前階段,深圳市電子信息制造業面臨著區域發展空間趨緊,資源與能源制約加強,經濟從高速增長轉向高質量發展的迫切需求,處于創新突破可期和掉隊風險亦存的重要關口,有必要以兩化融合作為驅動電子信息企業轉型升級的新動力,促進大數據、互聯網、人工智能等信息技術在電子信息制造企業中生產技術、產品生產、企業管理等各個層面的融合應用,進一步提升單位資本產出,加快實現行業發展向戰略轉型、管理變革、流程優化和技術變革轉變。
二、深圳市電子信息行業發展現狀
(一)傳統產業優勢持續保持高位
長期以來,深圳市不斷提升電子信息產業的優勢地位,集中力量,突出重點,大力發展外設產業、通信產業、軟件產業、數字視聽產業、光電機一體化產業、電子元器件產業和電池產業,把深圳建設成為全國乃至全球重要的信息制造業基地。2016年深圳電子信息制造業產值達1.6萬億元,同比增長7%,較1992年產業發展初期增長411倍,規模以上產業增加值為4393.5億元,占全市規模以上工業增加值的61%。2017年,深圳市以電子信息為主的PCT國際專利申請量突破2萬件,占全國申請總量的四成以上,連續14年位居全國大中城市第一,支柱產業地位進一步夯實鞏固。
(二)產業高端化、智能化發展趨勢明顯
近年來,深圳市持續推動電子信息行業實施兩化深度融合,促進產品結構的高品質化、高端化、高附加值化發展,智能手機、智能電視市場滲透率超過80%,可穿戴設備、虛擬現實設備、智能家居等新興產品種類不斷豐富。隨著行業企業沿著數字化、網絡化、智能化的方向提速發展,根據兩化融合服務聯盟的統計測算,2017年深圳市電子信息行業兩化融合發展水平指數為64.4,遠高于全國行業平均水平56.6,其中49.6%的企業實現了信息技術的綜合集成應用。行業企業生產設備數字化率、數字化生產設備聯網率分別達到58.1%、46.5%,17.1%的企業已具備了探索智能制造的條件,遠高于全國9.6%的行業平均水平。
(三)產業集聚效應顯著
深圳市電子信息行業呈現多方位、多層次、完整的產業鏈特征,形成了從移動通信、程控交換機,到光纖光端、網絡設備的通訊產業群;從配件、部件,到整機的計算機產業群;從集成電路設計、嵌入式軟件,到系統集成軟件的軟件產業群。2018年,深圳市19家企業入選中國電子信息百強企業。華為、比亞迪、中興、騰訊、創維、康佳、華強、大疆、天馬、普聯、華訊、金蝶等一大批電子信息企業迅速崛起,以龍頭企業凝聚產業價值鏈升級。多年來,深圳市積極推動電子信息產業園區化建設,形成了深圳市高新技術產業園區、深圳電子科技產業園、深圳南山科技園、深圳福田科技廣場等百余個電子信息產業化基地,同時配套留仙洞、大學城、深圳灣等人才、技術、知識密集的園區,推動產學研用能在園區內快速融合,園區式集聚發展推動產業結構的優化升級,引領發揮產業集聚效應。
三、深圳市電子信息行業兩化融合發展存在問題分析
(一)研發及自主創新能力薄弱
隨著全球電子信息產業價值鏈分工的深入,掌握產業核心技術的先行國家或企業常利用壟斷優勢以及強大的技術優勢在制造的關鍵部分設置一些難以破解的障礙,進行技術壟斷。深圳市企業目前由于自主研發創新能力普遍不足,長期以來處于全球產業鏈價值低端,難以獲取高附加值產業的核心技術。具體表現為:一是企業數字化研發能力薄弱,很多企業仍然采用二維CAD進行設計和繪圖工作,難以發揮CAD/CAM一體化的優勢;二是設計規范、經驗和知識無法沉淀,無法有效實現相關產品資源的共享和再利用,企業產品技術資源的安全性缺乏保障;三是傳統“串行”的產品研發模式,無法發揮團隊優勢,與客戶就產品研發環節的溝通不足,難以及時響應客戶需求及變更。為解決以上問題,深圳市電子信息企業提升數字化研發能力,構建協同研發機制已成為當務之急。
(二)傳統供應鏈無法滿足柔性生產要求
電子信息產業具有高度分工化特征,對于深圳市的大部分電子信息企業來說,加強對原材料供應、產品制造、分銷和銷售全過程的控制,在已經建立的制造業產業集群上形成優秀的供應鏈運作模式不可或缺。而電子產品小批量、多品種、定制化產品的需求日益增多,加上產品生產線復雜,生產周期短等因素,電子信息企業為了解決生產產品的質量與速度提高、成本價格上漲、產品更新換代需求等難題,也必須建立起穩定的、響應速度更快的供應鏈體系。目前深圳市電子信息企業供應鏈管理的各個環節之間普遍缺乏實時對接,產品信息不能及時反饋,物流信息化發展欠佳,易造成熱銷產品的庫存不足、滯銷品的庫存積壓等問題,已不能滿足成本價格控制與客戶定制化產品的變化需求。
(三)產品質量追溯能力欠缺
全球化時代背景下,產品高質量成為企業最有力的戰略競爭武器,也是企業提高效益、求得生存的關鍵。產品質量涉及產品生命周期的所有階段,起源于市場,由設計決定,通過制造實現,并在使用中得以體現。為了提高企業質量管理水平,進而提高產品質量,電子信息企業需要對產品實施全生命周期質量管理,監控整個制造流程中的每一個工序,快速識別并糾正影響產品質量的制造問題。然而,深圳市電子信息企業規模的擴張,造成成本壓力增大、設備日益復雜、生產信息缺少透明度等問題,大部分企業無法做出及時準確可追溯性監控及物資精細化管理。未來,建立可視化、全透明制造系統就成為深圳市電子制造企業亟需解決的課題。
四、深圳市電子信息行業兩化深度融合發展對策建議
(一)建立網絡化協同研發設計平臺
通過建立網絡化協同研發設計平臺,提升行業核心技術研發創新實力。互聯網、大數據、人工智能等新興技術對傳統行業的加速滲透和深度應用,為深圳市電子信息企業實現網絡化協同設計與制造,著力提升研發設計創新能力提供了可行的途徑、方法和平臺。一批信息技術服務領先企業,例如華為、中國電信、中國移動等公司已通過提供電子產品制造自動加工、CAD/CAM/CAE集成及信息化管理技術和云平臺服務,幫助企業在現有硬件設備基礎上大幅提高生產質量與效益,低成本完成產業升級,加速核心技術攻關,對電子信息行業具有重大意義。
基于彈性計算、云存儲、工業軟件和移動互聯網等技術,通過提供研發設計軟件服務和App服務、數據管理、知識資源庫等服務,強化平臺的支撐服務功能,電子信息企業可構建以創新設計能力和資源共享為核心的互聯網+電子研發設計創新平臺,如圖1所示。
云服務平臺主要實現如下功能:一是支持電子信息企業在平臺上展現設計、制造、檢測、工程服務等能力,信息聚合后即可呈現為整個電子信息行業的綜合能力;二是平臺為電子信息企業提供提升能力所需的、成本低廉的正版化SaaS工具和資源庫,包括二維CAD設計、三維CAD設計、CAE分析、切割和雕刻等CAM軟件、CAPP、支持企業和產品展示、項目協作的移動App、手機微站等服務;三是在企業集聚基礎上,平臺提供電子信息行業動態、政策、區域活動、新技術等信息發布,技能培訓、人才服務,以及工業設計、檢測、企業認證等;四是基于產業鏈各種能力、智力資源整合及3D打印等新技術應用等,幫助電子信息企業轉型升級,打造互聯網型企業,實現更強的研發創新能力和專業加工能力,以及更好的個性化訂單支撐能力。
(二)打造敏捷供應鏈管理系統
通過打造敏捷供應鏈管理系統,實現多品種、小批量、定制化產品訂單快速響應。敏捷供應鏈是指適應生產柔性化、實時化、透明化的要求,構建比傳統的供應鏈體系更敏捷、響應訂單變化更加快速的供應鏈體系,連接ERP系統以及生產和物流的各個環節,以靈活地適應市場的變化。借鑒我國臺灣地區、新加坡電子信息制造業的發展演進經驗,深圳市企業可通過敏捷供應鏈協調來提高內外部組織效率,減少交易成本,帶來經濟性,擴大企業的話語權,在產業鏈下游環節中建立起優勢地位,促進區域企業集群的整體躍升。
在敏捷供應鏈網絡中,供應商、制造商、分銷商和客戶可動態地共享信息,緊密協作,促進共同目標快速而高效地發展。企業在敏捷供應鏈體系建設中需要注意三個基本條件:一是在整個敏捷供應鏈中各個企業之間要確立各自主體地位并且取得互相信任;二是需要建設可靠的信息平臺與共享平臺以取得關鍵信息的實時共享;三是需要提供精準的運營數據做分析與預測。具體的供應鏈業務模式流程如圖2所示。
企業通過實施敏捷供應鏈體系的建設及應用,在全面、迅速地了解消費者需求的同時,對其進行計劃、協調、操作、控制和優化,促成企業與其供應商以及供應商的供應商、銷售商乃至最終消費者之間的一體化快速反應。基于信息化綜合管理系統穩定而快速的運行,實現生產、采購、庫存、銷售、質量和進出口業務的統一管理,達到商流、資金流、物流、信息流的協調通暢,提高業務流程的可視化程度,確保決策命令準確下達,提升生產效率并降低經營風險,有效滿足消費者需求。
(三)完善產品全生命周期管理
基于產品全生命周期管理,實現可視化、全透明信息平臺監控。深圳市電子信息企業應通過打造可視化管理及全透明生產功能,實現產品和料件的可追溯性和全生產過程的監控,開發基于MES系統的自適應、專業化生產執行系統,監控從原材料進廠到產品的入庫的全部生產過程,記錄產品生產過程中所使用的材料、設備,產品檢測的數據和結果,以及制造產品在每個工序上的時間、人員等信息。然后通過MES系統進行標準化數據處理與分析,通過系統自動生成數字化報表來實時呈現生產現場的生產進度、目標達成、產品品質等狀況,從而讓整個生產現場完全透明化,基于產品生產全過程的信息化架構流程如圖3所示。
基于MES系統,應用RFID技術、條碼掃描技術、數字連接終端、設備芯片存儲等自動化數據采集手段,可為企業構建集成的生產現場控制與品質管理平臺和完備的生產過程標準化數據庫,實時獲取生產現場在制品、物料與制造過程中各方面的生產信息,實現電子信息企業對生產過程的實時監控與全生產過程質量追溯。
五、總結
深圳市電子信息企業推進兩化深度融合絕不是一日之功,而是一個長期系統的過程,從單一產線開始、到一個車間乃至整個工廠、再到產業集群的整個生態。在這個過程中,持續應用新一代的信息技術,如物聯網、云計算、大數據和嵌入式傳感器縮小信息與物理之間的界限,使傳統的信息系統如ERP、CRM、CAD與工廠里的硬件物理系統、生產線、生產設備互相滲透,使工業生產從以往信息系統對物理系統的單向控制轉變為雙向的互動,促進自動化、信息化向橫縱集成、工業數字化與智能化方向發展,從而推進深圳市整個電子信息行業兩化融合的深化發展。