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周剑:两化融合的概念与内涵 导向与方法 重点和路径

发布时间:2015/05/11       来源:电子一所       作者:系统管理员

 两化融合的概念与内涵 导向与方法 重点和路径

——对两化融合加速我国产业全面转型升级的再认识

工业和信息化部电子科学技术情报研究所 周剑

【摘要】两化融合是实现我国产业全面转型升级的必由之路,是从工业经济向信息经济过渡过程中抢占发展先机、争夺新的产业竞争制高点的重要抓手。首先,本文探讨了两化融合与工业4.0、工业互联网的异同,阐明了为什么两化融合才是我国产业全面转型升级的必然选择。其次,从数据(信息)要素与传统要素、信息技术(产品)与工业技术(产品)、信息化时代管理(组织)与工业化时代管理(组织)、不同产业(发展阶段)之间等方面阐述了两化融合的四个融合层面。然后,分析了技术导向、业务导向的不足,提出两化融合强调的效能导向要求,以及要确保效能导向需要贯彻的九项基本原则。最后,围绕“装备(产品)现代化”、“过程信息化”、“管理集约化”和“市场(服务)协同化”四个方面简述了我国两化融合的重点和路径。

0 引言

以信息技术为代表的高新技术交叉融合正在引发新一轮科技革命和产业变革。人类已经进入从工业社会向信息社会过渡的转轨期。数据(信息)作为继劳动力、资本、技术、制度之后的一种新型生产要素日益成为经济社会发展的新动力源泉,同时也正在进一步催化其它生产要素的价值。我国工业化尚未完成,正处于经济转型升级的关键时期,拥抱信息技术和产业变革趋势,深入推进信息化与工业化融合,是我们化解资源环境约束,摆脱对物质消耗过度依赖,转变经济发展方式的必然选择,更是构筑国家竞争新优势不可错失的历史性机遇。

1 两化融合与我国产业全面转型升级

我国建国后提出要实现工业化,赶超发达国家。改革开放后,面临发达国家正在实现信息化的新形势。我国是继续先实现工业化,然后实现信息化,还是在实现工业化的同时推进信息化,这是一个重大战略决策问题。随着信息技术的飞速发展,我国日益认识到信息技术引领的时代潮流不可阻挡,必须在大力推进工业化的同时,同步推动信息化的发展,二者互为助力,加速经济社会发展。经过几十年的发展,我国信息化总体成效显著,尤其是2000年加入WTO之后,内生动力和现实需求日益强烈。事实上,在工业化发展进程中,一方面是生产力和经济基础(如技术、工具、设备、动力等)的发展,另一方面则是生产关系和上层建筑(如观念、习惯、体制、机制等)的发展。推进信息化与工业化同步发展,不仅要实现信息技术与工业技术、设备等的融合,而且要实现其与发展愿景、战略、目标、商业模式、管理体制、文化等的融合。但是,我国工业化尚未完成,普遍存在装备化基础薄弱、流程化与标准化管理缺位等不足,导致信息化在生产力和经济基础层面与工业化融合发展已经不容易,在生产关系和上层建筑方面则更加艰难,因此信息化与工业化两张皮现象严重,既带来了发展困惑,也严重制约了信息化有效落地及其实效发挥。

两化融合就是要推进信息化和工业化两个历史进程的交汇与融合,信息化不仅要带动工业化,还要带动和促进与工业化历史进程相伴随的所有内容,既包括生产力和经济基础,也包括生产关系和上层建筑,覆盖全员、全要素、全过程、全方位,并使之融合发展。因此,十六大提出了“以信息化带动工业化,以工业化促进信息化”,十七大进一步明确要求“大力推进信息化与工业化融合”,十八大演进到“促进工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展”。

应对近几年信息革命的新潮流,各国纷纷基于各自基础和优势对未来的产业发展作出选择。美国工业互联网联盟大力推动“工业互联网”,德国工业界提出“工业4.0”,而我国则一如既往地深入推进“两化融合”,全面加速产业转型升级。

美国有全球最强大的信息技术企业,同时像GE这样的老牌工业企业通过长年的积累,已经逐步能够将其优势工业技术和管理经验实现数字化、模型化和知识化,伴随着软件和网络的蓬勃发展,在继通过分工实现效率提升之后,“工业互联网”成为其基于信息网络实现在更大范围内统一资源配置和协同生产服务、减少人工、实现整体效率更大提升的新范式,以应对日益动态化、个性化的市场需求。

德国拥有全球最强最先进的制造业,她与美国不同,不过于偏好高新技术产业,“工业4.0”致力于通过新技术和新理念的引入不断强化其整个产业的总体竞争优势,既包括推动其强大的传统产业紧跟数字化、智能化潮流,也包括在传统产业演进和变革过程中相辅相成地创新发展高新技术产业,以进一步巩固其技术和产品优势,并不断提升其劳动生产率和就业率。

我国拥有世界上规模最大的制造业,产业链配套齐全,目前正亟需加快实现产业转型升级,改变大而不强的发展瓶颈。但特别值得我们谨慎权衡的是,我国的不同产业、同一产业不同企业之间的往往存在显著差异,手工作坊、机械化、高度自动化、数字化、互联网化的生产服务模式都现实存在。产业信息化总体处于从单项应用向集成提升加速过渡的阶段,2014年全国规模以上企业数字化研发设计工具普及率55.1%,关键生产工序数控化率45.8%(如果按企业算术平均则仅为30.1%) ,关键业务环节全面信息化的企业比例29.0%,应用电子商务的企业比例52.0%,实现管控集成的企业比例18.0%,实现产供销集成的企业比例14.0%,实现产业链协同的企业比例8.2%。因此,我国产业转型升级必须基于当前产业发展的差异性、多样性基础和特征,在信息化环境下全面打造产业新型能力。我们既要与美国一样拥抱高新技术和互联网发展的新未来,但也要认清我国产业发展的现状、差距和路径,避免美国式的过度激进和创新、过于偏好高新技术产业、过于追求替代工人的技术而导致的产业空心化和就业压力。我们既要学习德国通过信息化全面提升整个产业的总体实力,加速信息技术和工业技术的融合发展,又不能过于沉浸在工业化发展的传统格局和模式上,过于以技术和产品为中心,而应加速信息经济布局,以用户、服务和以为用户创造价值为中心获取未来竞争优势。

两化融合包含了数据(信息)要素与传统要素、信息技术(产品)与工业技术(产品)、信息化时代管理(组织)与工业化时代管理(组织)、不同产业(发展阶段)之间的融合,既能符合我国产业的差异性、多样性基础和特征,也体现了顺应智能发展、创新发展、绿色发展的新潮流和新要求。深入推进两化融合,形成信息时代融合创新的基本规律和引导架构,将创新引领与现实需求紧密结合起来,以有基础、有条件、有能力且能立竿见影取得成效的重点领域为切入点,鼓励百花齐放,因时因地制宜,有针对性地为我国各个产业开辟出量身定制的转型升级路径,才能务实有效地加速我国产业的全面转型升级。

2 两化融合的四个融合层面

在要素层面,两化融合表现为数据(信息)要素与劳动力、资本、技术、制度等传统要素的融合。数据(信息)一方面已经成为推动经济社会长期增长的新要素和新动力源泉,同时也在不断催化和转化劳动力、资本、技术、制度等传统要素。只有推动数据(信息)要素与传统要素互动创新和融合,优化要素投入结构,才能充分激发数据(信息)的增长潜能,更有效地引发和加速技术(产品)、管理(组织)、产业(发展阶段)各层面的全面融合发展,促进以物质生产、物质服务为主的经济发展模式向以信息生产、信息服务为主的经济发展模式转变。

在技术(产品)层面,两化融合表现为信息技术(产品)与传统技术(产品)的融合。信息技术(产品)融入传统技术(产品),可极大地扩充其应用领域和价值空间;而传统技术(产品)拥抱信息技术(产品),才能进一步完善功能性能、提升用户体验、加强用户交互、丰富服务内容、及时服务响应,更好地实现服务化转型,为用户创造更大价值。此外,技术(产品)能力不足依然是我国产业高端化的关键掣肘,但任何技术(产品)都是在其相关的生态系统中演进和发展,生态系统稳定时,原有技术(产品)的优势很难被撼动。当前,无论是信息技术(产品)还是传统技术(产品)的生态系统都正在或逐步进入颠覆式变革进程,在信息网络条件下以用户为中心,加速技术(产品)融合,建立更加开放、协同的新生态体系成为共同的发展方向。只有把握当前这一重大机遇,破除传统生态系统的桎梏和壁垒,不断实现信息技术(产品)与传统技术(产品)的自我突破和相互之间的融合创新,才能抢占先机,大幅提升信息时代的技术(产品)实力,甚至成为新技术(产品)生态体系的缔造者。

在管理(组织)层面,两化融合表现为信息化时代管理(组织)与工业化时代管理(组织)的融合。工业化时代管理(组织)是一种基于技术(产品)的分工协作体系,其组织结构形式以职能型为主,达成管理目标的主要途径是对管理活动和过程进行系统有效的“规范化”,立足于通过标准化不断细化技术(产品)分工和协作,以提高劳动生产率。信息化时代管理(组织)则亟需探索形成基于数据(信息)的新分工协作方式,通过责、权、利的在线化、网络化和协同化突破职能型组织壁垒,其本质特征由规范化转变为动态化,致力于以用户为中心建立组织功能单元虚拟化、组织要素分散化、组织形式弹性化的价值网络,以最大程度满足用户需求,快速响应市场动态变化。我国工业化尚未完成,工业化时代管理(组织)落后一直是我国经济发展的短板。在从工业社会向信息社会过渡的转轨期,在信息化和工业化融合发展进程中,围绕用户参与、生产分散化、服务个性化的新要求、新趋势,只有立足当前、放眼未来,不断加强工业化时代管理(组织)以及其与信息化时代管理(组织)的融合创新,完善管理(组织)的制度化、流程化和信息化,并推动其朝着柔性化、网络化、分权化方向发展,从过去职能型的高度集中决策中心组织向价值网络型的分散自组织多中心决策组织演进,才能更有效加强组织内部、组织之间以及组织与用户之间的动态协同和资源整合,提高可持续发展的能力。

在产业(发展阶段)层面,两化融合表现为不同产业(发展阶段)之间的融合。首先,信息技术为代表的高新技术扩散,壮大了高新技术产业,促进了传统产业改造革新,催生了新兴产业发展。但产业创新需要建立在一定的产业知识和经验体系基础上,基于已有的产业基础寻求突破,才是现实可行的途径。高新技术产业无法替代传统产业,高新技术产业的发展也离不开传统产业生态体系的支持,二者只有融合发展,才能推动产业全面转型升级。其次,传统的产业边界主要是基于技术(产品)的分工而形成的,随着基于技术(产品)的工业时代分工方式向基于数据(信息)的信息时代分工方式演进,产业边界将逐步消失,围绕用户体验、个性化服务和价值创造实现多产业融合发展将成为新的潮流和趋势。此外,无论是高新技术产业、传统产业还是新兴产业的崛起,都离不开基础配套能力的全面升级、关键技术的自主可控、关联产业的协同发展。但我国不同产业之间的发展阶段可能存在显著差距,低阶段产业改造提升与高阶段产业的创新突破一样,均不应因循守旧、受限于传统的发展模式和路径,而应该立足于通过信息网络等高新技术推动处于不同发展阶段的各关联产业融合创新、协同突破和共同提升。

3 两化融合的导向和方法原则

改革开放以来,我国一直倡导科学技术是第一生产力,各界对科学技术也从不够重视转向高度重视,信息化和工业化的发展也逐渐进入“技术导向”阶段,“技术导向”引发了实践层面“重技术、轻管理”、“唯技术论”等现象,技术、技术应用以及技术应用目标之间的“两张皮”现象较为普遍。随着技术的不断成熟、组织内生需求的增长、知识经验的积累,“业务导向”逐步取代了“技术导向”,也提高了技术与技术应用之间、技术与管理之间的一致性。但是,职能型组织的业务分工是建立在基于技术(产品)的分工方式基础上,业务之间的协同性和整体运行的有效性主要通过职能的标准化来实现,随着市场需求日趋个性化、动态化、强调快速响应和用户体验,业务之间的有效协同以及业务目标之间的一致性也就愈加难以保证。“业务导向”并不能很好地解决技术应用与技术应用最终目标之间、业务管理与组织战略之间的一致性问题,难以确保组织战略有效落地和总体效能的提升。弥补“业务导向”的不足,两化融合强调“效能导向”,在信息网络条件下推动战略执行全面、动态、闭环管控,实现在战略一致性前提下的全员、全要素、全过程、全方位有机协同,确保总体成效的稳定获取。

要践行“效能导向”,需要以打造信息化环境下新型能力为主线,不断优化战略、要素和管理三个循环的互动创新和持续改进机制,形成一套可执行、易操作的全面战略闭环管控方法,以确保战略目标的准确制订、有效落地、稳定实现和柔性调整。通过战略循环机制,组织形成符合信息化时代发展趋势的战略,进一步明确战略框架下的可持续竞争优势,并由此确定需要打造的信息化环境下的新型能力,再通过要素循环和管理循环机制的有效运转形成预期的能力,分析判断所形成的能力是否为组织赢得了可持续竞争优势、是否支持了战略发展,以此不断优化战略的制订、可持续竞争优势的明确、新型能力的打造、要素和管理循环机制的运行等环节,实现战略柔性调整和持续改进。通过要素循环机制,组织将拟打造的信息化环境下的新型能力分解为对技术、业务流程、组织结构和数据开发利用四要素的具体需求,并将这些需求细化并落实到所有相关的职能、层次和主体,从而将战略要求传递到执行层和操作层,在此基础上进一步明确各要素之间的相互影响关系和实现路径,实现四要素的互动创新和持续优化,以确保战略要求的有效落实。通过管理循环机制,实现管理职责、基础保障、实施过程、评测与改进四个管理域的闭环联动,确保打造信息化环境下新型能力的目标、四要素同步创新的具体需求等在两化融合过程中有效实现和不断优化,从而支持战略的稳定实现和持续改进。

要确保“效能导向”,在两化融合过程中还需贯彻九项基本原则。原则一:以获取可持续竞争优势为关注焦点。两化融合的出发点和落脚点都应紧紧围绕打造信息化环境下的新型能力,获取可持续竞争优势。原则二:战略一致性。在信息时代,组织的战略应是符合融合创新趋势的两化融合战略,所有围绕打造信息化环境下新型能力的两化融合过程需确保与战略之间保持协同性和一致性,同时应通过两化融合为战略有效执行和落地提供方法和途径。原则三:领导的核心作用。围绕打造信息化环境下新型能力的需求充分发挥各级领导的作用、加强各级领导作用的动态调整和协同协作是两化融合有效性的基本前提和坚实保障。原则四:全员参与,全员考核。信息化环境下新型能力打造的过程就是与之相关的全体员工开展创新活动、创造并实现价值的过程,完善员工培养、发展和绩效激励等机制,充分调动全员的积极性、自觉性和创造力,以确保新型能力打造过程的有效性和持续改善。原则五:过程管理。打造信息化环境下新型能力的复杂度高、探索性和时效性强,且往往需要突破职能和层次的壁垒,因此必需采用过程方法对相关的两化融合过程进行有效管控,以稳定获取预期成效并实现持续改进。原则六:全局优化。围绕打造信息化环境下新型能力的迫切需求,采用系统方法全面优化相关两化融合过程,集中优势资源弥补短板,突破关键环节,以确保有效形成新型能力,不断提升两化融合的总体效能。原则七:循序渐进,持之以恒。两化融合是信息化时代全面现代化的过程,只有起点、没有终点,是一个螺旋式上升过程,但一定要确保两化融合工作的时效性,兼顾长远目标和阶段性目标之间的协调统一,在全局统筹基础上,增强执行力,确保信息化环境下新型能力打造的迫切需求能按时、高效实现,不断坚定推进两化融合的信心、决心和恒心,实现良性循环。原则八:创新引领。适应信息时代竞争的新趋势、新要求,必需充分激发融合创新的动力和潜能,通过不断深化技术创新、管理变革和市场模式转型来引领信息化环境下新型能力打造,以确保动态获取差异化的竞争优势。原则九:开放协作。用户需求和市场日益开放、动态和个性化,建立和完善信息化环境下的动态组织和开放价值网络,并通过合作分享模式在整个价值网络范围内优化资源配置,围绕为用户创造价值打造柔性新型能力,以抢抓发展先机,加速产业互联网化,确保赢得可持续发展空间。

4 两化融合的重点和路径

与发达国家从机械化、电气化、自动化到信息化阶段循序渐进地发展和积累不同,我国产业的平均自动化水平低,装备现代化还远未实现,过程的信息化、标准化和规范化发展严重不足,导致过程信息难以采集和共享,精细化管控难以实现,产品质量稳定性不高、智能化水平低,市场服务能力不强,核心竞争力和综合实力难以获得质的飞跃。要加速我国产业全面转型升级,实现创新发展、智能发展和绿色发展,亟需统筹推进“装备(产品)现代化”、“过程信息化”、“管理集约化”和“市场(服务)协同化”四个方面相关的两化融合工作。没有装备(产品)的现代化,就无从实现过程的信息化;没有过程的信息化,就难以实现管理的集约化;没有管理的集约化,就很难实现市场(服务)的协同化。前者是后者的基础和条件,后者是前者的牵引和结果。这四个方面相互之间相辅相成,其各自的水平层次也分别需要不断提升,是一种螺旋式交替上升的关系。

装备(产品)现代化是深入推进两化融合,加速我国产业全面转型升级的基础性问题。一方面,装备(产品)的现代化程度低,数字化、网络化、智能化不足是我国各产业当前普遍存在的短板。然而,只有在装备(产品)中不断融入传感、计算、存储和通信技术,才能不断提高其可识别、可定位、可交互、可扩展的能力,为万物互联和产业应用创新提供坚强支撑。另一方面,当前,我国产业转型升级面临极大的环境和资源压力,快速提升人均劳动生产率和提高产品平均利润率日益成为各产业发展的共识,这为加快推进技术改造,弥补装备(产品)现代化不足,提供了前所未有的内外部动力和环境。装备(产品)的现代化发展不足既是我国产业全面转型升级的挑战,但更为装备(产品)数字化、网络化和智能化相关的技术和产业提供了巨大的发展空间。在信息时代,装备(产品)的现代化发展具有无限的可能性,绝不应简单模仿发达国家的传统工业化做法,而应围绕为用户创造价值,以效能为导向,因时因地制宜地加强创新和均衡发展。

装备(产品)现代化基础上,过程信息化是我国推进两化深度融合必须要实现和不断完善的关键所在。一方面,要稳定获取两化融合预期成效并实现持续改进,必须加强其过程管理,而只有实现过程数据从源头抓取、自动采集、动态跟踪和诊断分析,才能实现对过程的有效管控,才能实质提升过程管理的效率和效果。另一方面,以信息技术应用为支撑,只有不断加强过程相关业务活动的数字化、模型化、网络化和智能化水平,才能沿着过程相关的一连串活动,跨越不同职能和层次,通过综合分析与统筹协同,识别过程中的增值和非增值业务活动,重新规划和优化过程,提高全局效率,增强竞争力。在我国产业转型升级进程中,过程信息化无论是在当前还是未来都将是一个至关重要的发展重点,必将催生和壮大数据采集、数据传输、数据处理等技术工具,以及过程控制、过程优化和过程管理等软硬件系统。尤其是那些能够深谙行业需求、融入行业特征的专业化过程技术工具与软硬件系统必将伴随着行业的创新转型获得前所未有的发展良机。

在过程信息化基础上,管理集约化就具备了取得突破性成效的重要条件,两化融合在提升产业竞争力和综合实力方面的作用将凸显。一方面,我国产业领域的运营管理模式将加速从传统的粗放型管理模式向以数据驱动为核心的精细化管控模式转变,只有实现管理目标、管理过程指标、管理绩效考核的数字化、定量化和精准化,才能有效引导两化融合回归其价值本源,在提质、降本、增效方面发挥巨大作用。另一方面,在两化融合环境下,管理集约化聚焦于有效突破综合集成难关,只有在确保战略一致性前提下,通过不断深化信息技术在跨部门、跨业务环节、跨管理层级集成中的全面应用,破解传统科层制职能管理架构约束,才能更好解决信息化与业务管理两张皮的痼疾,持续推动业务管理深度优化和高效集约发展。随着管理集约化的深入推进,智能决策、组织变革、管略动态管控和综合优化在我国产业界的关注度将日益提升,数据开发利用技术、综合管理软件、高端咨询等服务产业将迎来重大发展机遇。与此同时,服务产业的边界将加速融合,围绕用户个性化发展需求提供系统完善的一体化解决方案将成为高端服务的发展潮流和趋势。

在管理集约化的基础上,应对新一轮技术革命和产业变革,推进市场(服务)协同化是世界各国抢占发展先机、争夺新的产业竞争制高点的共同举措。一方面,在信息化和互联网条件下,只有全面整合和重构组织内外部各方资源,不断深化协同和协作,谋求共同发展,才能满足日益开放、动态和个性化的用户需求,适应新的竞争生态环境,实现新的发展跨越。另一方面,在数据的核心驱动作用下,只有建立更加柔性的组织形态,推动价值主体之间逐步演化为一个开放、动态的价值网络,并建立新的合作分享模式和机制,才能在整个价值网络范围内有效优化资源配置,实现高度协作、成本更低、反应更快的供需对接和集成运作。围绕用户个性化的动态需求响应,市场(服务)协同化将极大地释放激发市场潜力、培育壮大新市场,改变同质产品和服务规模越来越大、利润越来越低的恶性竞争局面,推动全球产业摆脱规模化工业经济的老套路、走上个性化信息经济的新道路。在这一趋势下,大数据技术、产品全生命周期服务、产业链协同服务等服务产业将实现大发展,传统产业服务化转型将日益爆发旺盛的生命力,建立在资源集聚基础上的平台经济以及面向个性化终端用户的小微经济将开创产业发展的新未来。

最后,需要强调的是,持续深入推进信息化和工业化两个历史进程融合发展、有效促进我国产业全面转型升级是一个长期过程,从不同时期、不同视角、特定领域出发,曾经有、将来也还会涌现各种新概念、新提法,正如日益为人们所重视的智能制造、互联网+(或产业互联网化)、工业云、大数据等一样,她们都是两化融合在当前阶段的重要任务和内容,尽管各有侧重,但概莫能外都遵循两化融合的核心理念、基本方法和可行路径。