以“新基建”助推我國制造業數字化轉型升級

劉騰飛 王艷紅 王菁菁

（1.中國信息通信研究院工業互聯網與物聯網研究所 北京 100191；2.北京林業大學經濟管理學院 北京 100083）

引言

隨著世界各地逐步恢復正常生活狀態，各國經濟緩慢復蘇，全球經濟進入后疫情時代。在疫情的強烈沖擊下，全球經濟增長同步趨緩，增量市場轉變為存量市場，亟須通過數字經濟賦能加力向高質量發展變革。疫情防控期間，數字經濟有效支撐了我國復學、復工、復產工作，后疫情時代，應對市場需求、要素流通、產業協作等不確定性問題，對企業數字化轉型提出了更高要求。

夯實數字經濟發展基礎需要加強基礎設施建設，企業數字化轉型同樣需要基礎設施建設的關鍵支撐。新型基礎設施建設為傳統產業升級改造提供新動能，利用相關產業發展，引領新經濟發展邁向一個新高度。完善新型基礎設施，助力傳統產業數字化轉型，打造經濟發展新動能是應對當前經濟形勢、盡快恢復經濟秩序的現實需要。因此，有必要依靠新一代信息技術，通過改革現有生產模式、發展方式、推廣形式以及管理組織，推動我國制造業數字化轉型升級。本文將介紹“新型基礎設施建設”（簡稱“新基建”）的內涵和意義，并結合我國現階段制造業存在的問題，為推動我國制造業數字化轉型升級建言獻策，以期對我國制造業企業抓住“新基建”發展機遇，探索高質量發展提供助力。

新型基礎設施建設的內涵與意義

（一）新型基礎設施建設的內涵

2018年12月，中央經濟工作會議首次提出“加快5G商用步伐，加強人工智能、工業互聯網、物聯網等新型基礎設施建設”。2020年4月，國家發改委首次明確新型基礎設施的范圍，包含信息基礎設施、創新基礎設施、融合基礎設施三方面。2021年3月，“十四五”規劃綱要明確指出，“統籌推進傳統基礎設施和新型基礎設施建設，打造系統完備、高效實用、智能綠色、安全可靠的現代化基礎設施體系”。

從現有中央會議及文件內容看，“新基建”的內涵重在5G網絡、工業互聯網、人工智能、數據中心等新一代信息技術領域，但不局限于信息技術。數字化作為“新基建”的核心，是指將業務信息轉換為可度量的數據，以此構建數字化模型，生成二進制語言，用計算機進行統一處理的過程。數字化的核心是創新，圍繞消費者運營打造企業的智能運營和決策體系，不斷推動企業產品、業務、組織等各方面的創新，進而構成強大的競爭新優勢。

（二）新型基礎設施建設的意義

1.特殊時期擴大投資提振經濟的有效手段。隨著我國傳統行業滲透率下降，實體經濟投資邊際效益減少，經濟下行壓力不斷加大，亟須推進新型數字基礎設施建設，加速釋放新基建紅利，以刺激經濟增長、優化投資結構、對沖疫情影響。新型數字基礎設施建設主要指5G網絡、工業互聯網、人工智能等信息數字化的基礎設施，其承載應用的范圍更廣、行業融合的程度更深、觸及的產業鏈更長，是中國經濟新的增量，也有助于加快我國經濟高質量發展。同時，新型數字基礎設施及應用緊密融合，支撐了豐富的產業生態系統，可以有效推動制造業數字化轉型升級，觸發投資帶動效應，以更好應對當前經濟壓力，為穩投資、穩就業、穩增長貢獻力量。

與此同時，新一輪科技革命方興未艾，為應對全球性發展難題提供新路徑，為社會生產和生活方式數字化轉型提供強大動力。中國經濟進入從高速到中高速增長的發展新常態，傳統基礎設施建設投資邊際收益率趨向遞減，短期內雖然仍然能夠在一定程度上擴大內需，但不足以助力我國的經濟結構優化，而且會帶來一定金融風險。“新基建”不僅有助于夯實數字經濟基礎，而且其投資邊際收益率尚處于遞增階段，將全面推動我國經濟結構轉型升級，充分發揮投資帶動作用。

2.支撐經濟社會數字化轉型的有力工具。加快構建高速、移動、安全、泛在的新型基礎設施，向傳統基礎設施不斷滲透延伸，推動實現以信息流引領技術流、資金流、人才流、物資流，有利于促進資源配置效率在更大范圍內優化，為萬物互聯奠定新基礎。新型基礎設施建設在支撐數字經濟蓬勃發展方面發揮重要作用，據中國信通院測算，我國數字經濟2020年同比名義增長9.7%，遠超同期GDP增速，占GDP比重已提升到38.6%，數字經濟之于國民經濟的重要性愈發顯現。前三次工業革命分別依托鐵路、公路、電網等基礎設施，實現了機械化、電氣化、自動化，新型基礎設施則將推動社會經濟數字化、網絡化、智能化，助力產業結構高端化和產業體系現代化，為智能制造驅動的第四次工業革命提供關鍵支撐。

3.推動國家治理體系現代化的有效措施。相較傳統基礎設施，新型數字基礎設施的投資和運營將有更多主體參與，不同領域的基礎設施交叉融合程度也更高。政府主要建設基礎性、關鍵性的新型數字基礎設施，引導和帶動風險投資、PPP、PE等社會資本投入，推動各類資源要素有效融合，合力打造數字新生態，實現各方利益共享、風險共擔。此舉也將激活企業轉型需求，促進產業協同發展，給民企提升科技創新能力、實現高質量發展營造良好環境、贏得更多機會、拓展更大空間。此外，依托新型數字技術，政府部門得以借助各類大數據應用開展定量的數據化管理，用信息流引領資金流、物資流、人才流和技術流，助力政府部門相關人員精準施策，有效提升政府公共服務水平和社會綜合治理能力。

（三）制造業轉型升級需要大規模新型基礎設施建設

改革開放以來，我國社會生產力得到了極大釋放和發展，現已成為世界第一工業制造大國。但是，我國制造業的技術水平與發達國家還有一定差距，其發展仍然面臨諸多困境：第一，傳統制造業企業普遍產業集中度低，產品同質化嚴重，自主創新能力不足，而且企業盈利狀況在很大程度上取決于主業，缺少副業或金融投資，風險相對集中；第二，在原有體制約束下，專利技術價值評估存在困難、變現通道并不通暢；第三，人口紅利逐漸消失，制造業勞動成本優勢殆盡，同時科研開發、技能操作、經營管理等方面人員短缺，無法為產業可持續和企業數字化提供助力；第四，銷售渠道單一、渠道網絡不完善、網絡資源不對稱等問題阻礙了企業快速響應市場變化，加劇了企業間惡性競爭。面對嚴峻的挑戰，傳統制造企業迫切需要尋求數字化手段來增強企業競爭優勢，與此相對應，亟須加快新型基礎設施建設，為其提供必要支撐，以5G、工業互聯網等為代表的新一代信息技術正是數字化轉型的關鍵驅動力量，新基建將進一步加速向傳統產業滲透，助力制造業提質增效，推動數字化改造和轉型。

1.通信網絡基礎設施賦能制造業。通信網絡基礎設施是新型基礎設施建設的重要載體和基礎，也是實現信息化建設的關鍵，主要包括5G、物聯網、工業互聯網等，正在發展成為繼交通、水電煤氣后的第五大公共基礎設施。

5G即第五代移動通信技術，其性能包括高速率、低功耗、大帶寬、廣連接等。5G技術在企業生產中的應用可以滿足遠程操作所需的機器學習視覺識別和智能超高清視頻監控等數據實時傳輸需求，從而實現生產設備遠程實時控制，進一步推進設備、人員及環境全方位互聯，引領制造業向無人化作業、智能化決策、網絡化共享、協同化管理方向發展；通過5G技術與企業產品的結合，可以全方位監控自身產品，實時掌握關鍵設備狀態，實現更加精準的大數據營銷、高質量個性化服務和更為快速便捷的智能售后，助力傳統制造業企業從賣產品向賣“產品+服務”的業務模式轉變，提升品牌價值，提高經濟效益；通過5G技術帶動產業數字化改造和轉型，推動傳統制造業全要素、全價值鏈、全產業鏈的數據沉淀與互通，促進數據建模、網絡切片技術、邊緣計算、人工智能、時間敏感網絡等新技術發展與應用，提升制造業數字化、網絡化、智能化水平，廣泛推廣傳統產業新產品、新模式、新業態。

2.新技術基礎設施賦能制造業。新技術基礎設施主要包括人工智能、云計算、區塊鏈等技術，是其他尖端技術的保障和驅動力，其建設關系到未來一段時間科技的發展。

人工智能作為計算機科學的一個分支，涵蓋機器人、圖像識別、自然語言處理、語言識別和專家系統等研究內容，作用是借助對人類意識和思維的信息過程的模擬，打造出反應時借助類同人類思維過程進行決策的智能機器。通過人工智能技術，升級改造傳統制造業中需要的大量人工生產設備，實現制造業產品生產無人化，提高生產產品與市場需求匹配度，降低生產線產出廢品概率，提升工廠生產車間柔性度；按照市場對產品的實時需求量，及時調整產品生產速度，實現產品科學化生產，在滿足市場需求的基礎上降低智能設備運行速率；實現整體生產線全程無死角智能監控，保證每個生產環節的規范性，提高產品質量的同時降低人工質檢所需成本。

區塊鏈是一個去中心化的共享數據庫，是分布式數據存儲、加密算法、共識機制、點對點傳輸等技術的新型應用模式，可以解決信息不對稱問題，實現多主體間的協作信任和一致行動。通過區塊鏈技術，使大量先進的自動化設備、執行器和傳感器更加自主，譬如設備可在運行過程中進行自主檢測，發出警報提醒員工及時處理和維護，設備還可以在趨于損壞之前自動觸發下單，提出更換耗損零部件的申請，縮短未來可能產生的昂貴停機時間；其次，通過采用區塊鏈技術的實時供應鏈系統將制造商和零件供應商連接起來，協助制造商快速檢測和解決突發問題，及時彌補安全漏洞，處理產品錯誤，以此減少產品召回概率，降低產品制造服務成本；最后，將產品全生命周期每個環節的數據都保存在區塊鏈上，消費者通過查詢入口可以看到產品全生命周期的所有數據，切實提高產品的信息透明度，提升消費者對產品的信任度。

3.算力基礎設施賦能制造業。算力基礎設施主要包括數據中心、智能計算中心等，是數字經濟時代的基礎能源，驅動各種新興技術快速躍變，助推高新行業飛速發展，勢必成為未來世界的核心生產力。

在大數據時代，全球信息數據總量爆炸式增長，大數據像自然資源一樣逐步滲透到各個行業和業務職能領域。對于制造業而言，企業借助數據中心、智能計算中心等算力基礎設施提供的大數據分析技術，建立建成智能決策分析平臺，可以實現信息共享、增加供應鏈渠道、推動研發創新、助力節能環保、拓寬銷售渠道、建立海外平臺，開展集散貿易；也可以分析用戶需求，構建用戶畫像，開展精準營銷，改善客戶體驗，提高客戶轉化率；還可以借助數據賦能，促進價值共創，推動動態演化，從穩定資源向豐富細化、開拓創新發展；通過數據的共享、整合、流動，最大化數據的價值，不僅能重新定義生產鏈條，建立自動化、數字化、智能化的新制造，更有助于推動實現全鏈條智慧化。

4.融合基礎設施賦能制造業。工業互聯網是將高級計算、分析、感應技術等新一代信息技術與制造業系統深度融合的產物，通過實現人、機、物全面互聯，賦能制造業企業，重構全球工業系統，這將有效釋放數字經濟增長潛能，增強數字經濟可及性，深化供給側結構性改革，推動經濟高質量發展。通過工業互聯網，對產品的生產、制造流程可以做到全流程監控，即順向追蹤、逆向追溯、風險管控、原因查清、責任追究；在物流上的互聯互通，可以提升物流的安全、便捷、效率，推進實現智能制造；將異地的創新、制造資源整合起來，可以幫助企業分析產線中的問題，破除每個企業都必須把所需資源掌握在手里的局面，解決企業間信息孤島的問題，提高產線產能，充分利用各方資源；借助工業軟件或工業APP，可以實現精益生產，更好滿足用戶及消費者的個性化需求，提供更加精準和快捷的服務。工業互聯網可以支撐建立全新的工業生產和服務體系，打通傳統產業痛點、激發生產力、打造新動能，推動世界向更清潔、更快速、更安全、更美好、更經濟的方向發展。

（四）“新基建”促進制造業高質量發展的機遇和挑戰

隨著經濟下行壓力持續加大，傳統基建效益已經不能滿足社會發展需要，中國制造業發展亟需從高數量發展轉變為高質量發展。加快推進新型基礎設施建設，通過升級軟硬件基礎助力創新發展，有助于全社會數字經濟的形成和規模化應用。基于5G、工業互聯網、人工智能、大數據中心等基礎設施，可以加速研發新技術、孵化新模式、創造新業態，助力制造產業全產業鏈持續升級，提升企業附加值和競爭力。

然而，“新基建”作為新興產業，既面對著前所未有的機遇，也面臨著來自各方面的挑戰。一是“新基建”核心技術自主化程度不足，芯片、基礎軟件、高端裝備、傳感器等產品對國外技術依賴度高。二是企業綜合服務能力欠缺，具備提供全方位、全領域解決方案的能力的企業較少，難以滿足不同行業“新基建”應用發展的需求。三是“新基建”相關技術應用推廣難度大，不同地區、行業以及不同類型的企業數字化水平程度不一，偏遠地區、傳統行業數字鴻溝明顯，數字化轉型意識及數字化改造動力不足。四是專業化人才數量、質量不足，“新基建”領域跨越工業、IT、通信、人工智能、區塊鏈等多個領域，需要依托眾多高技能、高層次、高水平的復合型人才，合力突破前沿性核心領域技術，但目前高校教育尚未覆蓋多領域復合培養，且人才大多集中在互聯網和金融兩大領域，無法為制造業轉型升級提供有力的專業人才支撐。

（五）新基建機遇下制造業企業發展建議

1.積極融入國家戰略，把握戰略發展機遇。新型基礎設施建設是面對當前國內外復雜局勢，提前布局、長遠謀劃，主動發力扭轉國內產業局勢，借機推動數字化轉型升級的創新之舉。企業應認真研究學習國家戰略部署，了解設施建設總體趨勢，將自身發展規劃和戰略切實融入到“新基建”將帶來的機遇和變化中，通過改造提升技術裝備水平，淘汰落后產能，謀劃業務轉型升級，推動產業鏈重組整合等措施，積極探索，搶占制高點，與時俱進，實現企業發展。此外，有資源和能力基礎、有轉型和升級動力、有數字化發展需求的企業應重點關注“新基建”涉及的關鍵領域需求，積極申請應用試點，以5G、工業互聯網、區塊鏈、人工智能等新技術為強大支撐，打造一批性能優秀的典型應用案例和效果良好的行業綜合解決方案，構建全新的商業模式。

2.緊抓產業發展機會，尋找產業鏈切入點。“新基建”涵蓋制造、配套、應用、服務等領域，不論自身領域內還是相關領域間均存在著緊密的服務和配套關系，因而產業鏈條的傳導輻射能力將呈指數增長。制造業企業應在審慎評估自身優勢的前提下，瞄準新型基礎設施建設帶來的新產業分工，提供配套產品和服務，以此在新供應鏈中占據一席之地，保持或是提升在產業鏈中的地位。企業還需探索“政企合作”的新模式，借助PPP、BOT、BT、特許經營等多種合作方式，參與到新型基礎設施建設工作中來，形成一批可復制、可推廣的政企合作實踐案例。

3.大技術創新力度，實現制造業轉型升級。數字化時代，傳統企業應整合自身力量，找準有利自己的位置，積極投身其中，利用“新基建”帶來的先進產業環境和豐富的產業生態系統，改變企業原有傳統生產運營模式，推進企業發展質量提升，實現企業的可持續發展。即便企業暫時不能提供配套服務，也應用超前意識積極探尋“新基建”背景下的機會，提前布局相關領域，基于自身資源與能力，科學制定企業發展目標、計劃和戰略，明確企業發展定位，增強企業核心競爭優勢。