為探索中小企業數字化轉型的有效模式、全面推進制造業的數字化轉型,本文研究并提出了中小企業數字化轉型的分析框架,闡述了實現轉型的關鍵因素,通過剖析典型模式下的相關案例,總結了不同角度下的數字化轉型路徑,并提出對策建議,以為加快推進中小企業數字化轉型提供參考.

１中小企業數字化轉型的分析框架與關鍵因素

１．１中小企業數字化轉型的分析框架

中小企業具有經營范圍廣泛、行業齊全、點多面廣的特點,這導致其數字化轉型差異性大.同時,數字化轉型作為復雜的系統工程,需要大量的資源投入和專業技術團隊,因此推進中小企業數字化轉型需要多方共同合作.本研究提出的中小企數字化轉型的分析框架如圖１所示.

圖１中小企業數字化轉型的分析框架圖１所示框架通過雙研究視角,對中小企業數字化轉型的關鍵因素和典型模式進行了梳理,并提出轉型目標.從動態能力視角出發,將企業自身作為轉型主體,提出轉型的３個關鍵內部因素———技術、組織和產品,并總結出“點上突破”模式,為中小企業數字化轉型提供范式.從利益相關者的視角出發,總結了產業鏈上其他主體對企業數字化轉型提供的外部關鍵因素,得出了“線上延伸”、“面上拓展”和“體上提升”三類轉型范式.

本框架提出的中小企業數字化轉型的目標包括實現產品、生產、服務與管理的高端化、智能化和綠色化.高端化目標即以數字化驅動高新技術研發,進行高端產品的制造,提高企業產品的附加價值;智能化目標指通過數字化、智能化技術,賦能中小企業運作的生產、管理和服務的全流程,使得企業降本提質;綠色化目標需要關注企業生產的可持續性,做到以人為本,降低能源消耗和污染排放.完成上述目標,可支撐中小企業高質量發展.

１．２內部關鍵因素

１．２．１技術層面

中小企業的數字硬件、軟件基礎設施是數字化轉型的基石,硬件設施包括終端、存儲設備和網絡服務器等設施,軟件操作系統包括生產執行系統(MES)、企業資源計劃(ERP)和高級計劃與排程(APS)等.硬件設施將企業產生的信息數據化,軟件設施實現數據連接.通過硬件和軟件,企業可以結合具體應用場景,挖掘和發揮數據資源的作用.此外,數字孿生和知識工程等關鍵技術的應用可為企業后續的智能化升級提供技術基礎,結合傳感與新一代通信技術來提高產線工人的效率;綜合大數據、人工智能等新興技術,進一步整合企業資源,使各部門有效協同,提高企業靈活應對市場變化的能力.

圖２ 中小企業數字化轉型技術路線圖

中小企業數字化轉型中的技術路線如圖２所示,根據不同的數字化轉型階段,中小企業需要側重關注不同的技術方法.在初級數字化階段,企業應通過辦公管理軟件、生產管理軟件等應用,以標準與即時報表等形式實現部分業務過程的無紙化與信息化,提高企業管理效率,為進一步數字化奠定基礎.

在中級數字化階段,企業需要通過數字化網絡化手段進行知識的管理與沉淀,使用商業智能(BI)軟件、數據可視化看板等應用對生產運營過程中的數據進行分析與管理,進一步挖掘數據價值;采用新一代通信技術,結合傳感器、物聯網和自動導向車(AGV),進一步提高生產效率;通過建模仿真、邊緣計算和云平臺等技術提高業務的數字化程度和數據挖掘程度.在高級數字化階段,政府、數字化服務商和中小企業都應關注數字化生態的建設,通過使用區塊鏈技術完善云平臺的搭建,提高平臺的可信度;以數字孿生技術和工業元宇宙概念,實現企業內部生產數據和企業間知識數據的互聯與共享,形成制造業發展良性生態;以新一代人工智能賦能先進制造技術,充分挖掘數據價值,實現企業生產運作的智能化.

１．２．２產品層面

產品是企業的價值核心和利潤來源.中小企業在產品生產及產品服務等方面加大技術創新及運用力度,能為自身數字化轉型提供創新動能.基于數字技術和技術創新逐步實現產品由單一化向多元化的轉變,并以產品服務提升產品附加值,提高單位產品價值,增強企業盈利能力.

１．２．３組織層面

中小企業的領導者在企業數字化轉型中起引領作用.企業領導者能否結合企業背景與現有資源,因企制宜制訂合理的數字化實施方案,優化中小企業的生產、供應鏈和企業管理等各個環節,是提高數字化轉型成功率的關鍵.領導者需要制定企業轉型升級的頂層設計,建立數字化職能部門,引入數字技術人員和數字管理人員,支持并配合數字化職能部門工作.

１．３外部關鍵因素

１．３．１中小企業與龍頭企業的互動

區域龍頭往往通過知識溢出的方式帶動中小企業數字化轉型,即向中小企業輸出核心員工、促進不同企業間員工的技術交流與合作.其中,從龍頭企業引入核心員工是提高中小企業競爭力的重要方式.中小企業以協作的方式嵌入大企業的供應鏈,以共建云平臺的形式參與龍頭企業的生產制造過程,能在效益與技術等方面與龍頭企業共同持續成長.

１．３．２中小企業與園區和產業集群的互動

園區和產業集群是中小企業的組織載體.園區和產業集群能夠為中小企業提供綜合性的服務,既包括設備、物業、資金等硬性投入,也有理念、文化、網絡等軟性支撐.園區通過設立企業孵化器等方式,增強對園區內中小企業的扶持能力,為園區內中小企業提供保障平臺.園區和產業集群要為區域內企業提供連接潛在客戶、服務商和科研機構的渠道,實現不同主體之間資源和能力的互補,為推動中小企業發展提供更多維度的支持.

１．３．３中小企業與公共平臺的互動

數字化轉型具有平臺化特征.企業組織形態因為數字化的日益成熟而從科層制轉向平臺化.企業通過移動端、傳感器、物聯網設備等方式獲得用戶信息,從而更加精準地圍繞用戶需求布局供應鏈和產業發展.通過與平臺的互動,中小企業內部運作從傳統的流程驅動轉變為數據智能驅動,實現供應鏈全業務的數字化,并逐步對易變信息、復雜性信息、不可預測信息、主觀性和經驗性信息進行數字化轉換.

２ 我國中小企業的數字化轉型典型路徑與案例

根據?2022年中小企業數字化轉型發展報告?,同一行業的不同企業、同一地區的不同企業的數字化轉型水平均呈現較大差異.目前,不同規模、不同業務類型、不同區域的中小企業數字化缺乏明確的轉型路徑.中小企業的數字化轉型呈現定制化的特征,結合企業規模、行業類型等因素選擇合適的轉型模式,有助于提升中小企業數字化轉型成效.本研究通過前期調研,按照“點、線、面、體”的邏輯,凝練提出中小企業數字化的四種轉型模式.

２．１“深挖內需、點上突破”模式

中小企業需要提升產品、服務、營銷等方面實力以爭取資金、客戶和市場,獲得長足發展.中小企業可通過數字化轉型擁有市場能力,同時,因為其“小、快、靈”的特點,在創新拓展、經濟活力、要素流動與資源優化配置方面表現突出.“專精特新”中小企業是數字化轉型點上突破的代表類型企業,其致力于優化內部管理制度和流程,以提高企業經營的精細化、規范化、數據化水平,并考慮企業自身的產業鏈定位,提升企業核心競爭力.基于此,本文總結提出“深挖內需、點上突破”轉型模式,如圖３所示.

圖３“深挖內需、點上突破”模式示意圖

寧波某功能膜公司是擁有原創技術、核心專利、核心產品研發制造能力的全球領先的高分子功能膜高新技術企業,出貨面積連續四年穩居全球第一,其數字化轉型采用工藝持續創新與智能化改造結合的路徑.通過長期優化配方設計及工藝參數,該公司先后成功開發了反射膜的微納發泡技術、高溫核殼技術,打破了高檔光學基膜被日美韓等國家壟斷的現狀.通過提高研發投入,對核心技術進行技術迭代,衍生新產品、拓展新領域,實現了由技術追隨者到技術引領者的轉變.

為提高產品加工質量和內部管理效率,該公司于2020年建設智能工廠,通過采用結構化綜合布線系統和工業互聯網技術,實現了設備、生產工藝和管理的全方位集成,實現了全流程自動化.該智能產線使生產效率提高了１６％,運營成本降低了１７％,產品不良率降低了２８％,有效提高企業效益.該公司的數字化轉型過程遵循“深挖內需、點上突破”的方針,圍繞配方創新、工藝創新、管理創新、技術創新的方法路徑,成為我國在戰略性新興產業領域具有核心競爭力的世界級企業.

２．２“鏈主帶動、線上延伸”模式

目前,大多數中小企業缺少開發和部署自身數字化平臺的能力和資源,同時中小企業自身積累的數據也有限,難以為企業決策提供強有力支撐.龍頭或鏈主企業可通過數字技術實現數據資產核心化、數字平臺生態化,使產業的數據資源互通,促進產業內部協同,發揮輻射效應,從整體上推動行業的數字化轉型,提升全產業鏈的競爭優勢.基于此,總結提出“鏈主帶動、線上延伸”轉型模式,如圖４所示.

圖4 “鏈主帶動、線上延伸”模式示意圖

例如,某汽車制造企業高度重視企業生存與社會發展、生態環境的關聯性,堅定不移地推動企業數字化轉型升級,在幫助中小企業,尤其是“專精特新”企業數字化轉型方面,探索并形成了獨特模式.該企業將數字化技術與制造經驗融合,通過自主研發的工業大數據平臺,將其沉淀的工藝經驗,如焊點質量實時分析、尺寸裝配管知識模塊開發為工業軟件,并向產業鏈上的中小企業進行推廣,在提高企業自身產品質量的同時,創造性地解決了產業鏈上中小企業的生產痛點與難點.在數字化生產方面,該企業實現了部分產業鏈上工廠生產作業流程的自動化,推動產業鏈上各環節企業的數字化轉型升級,提高了生產制造過程的自動化和智能化水平.結合數字化營銷,面向消費端實現產品的設計與生產,降低產品研發和制造成本,提高生產效率,實現產銷結合,降低企業成本.該企業在數字化轉型過程中,對產業鏈上的中小企業保持協同、開放、合作,促進了產業鏈上企業生產全過程與消費者實際需求的有效對接.

２．３“平臺賦能、面上拓展”模式

平臺企業的發展與中小企業關系緊密,在數字化轉型方面具有極強的關聯性.行業龍頭企業或公共服務平臺積累的經驗類數字知識可以通過知識共享的方式賦能中小企業,降低轉型成本,推動中小企業數字化轉型.平臺企業通過打造完整的生態體系幫助中小企業加速數字化轉型,推動本企業業務壯大.基于此,總結提出“平臺賦能、面上拓展”模式,如圖５所示.

圖５“平臺賦能、面上拓展”模式示意圖

例如,某物聯網公司開發了集成云端連接能力、物聯網服務和邊緣功能等新興技術的萬物互聯核心技術.該技術滿足品牌、原始設備制造商、開發者和連鎖零售商的智能化連接需求,通過打造全球化的物聯網云平臺,以平臺化的方式賦能中小企業,提供人工智能物聯網解決方案,實現中小企業在生產和運營過程中的降本增效.該平臺通過提供物聯網平臺服務(IoTPaaS),結合云端連接能力和基本的物聯網服務、邊緣功能、APP開發及設備優化解決方案,對中小企業客戶所需的應用和功能進行個性化定制;通過行業軟件服務提高平臺易用性,使不同規模的跨行業企業提高了效率和生產力,節省了成本.在智慧家電場景下,該平臺為中小家電制造企業提供數十種產品智能化解決方案,使企業節?。梗埃サ拈_發時間;在智慧工業場景下,該平臺通過制造過程全流程的管控實現生產跟蹤及追溯,通過采集車間數據實現制造數據的可視化及監控,通過智能物聯設備的應用使得中小企業在生產和運營過程中實現降本增效.該企業在為中小企業智能升級提供支撐的同時,也提高了企業營收,實現了中小企業與平臺的良性合作和互惠共贏.

２．４“園區推動、整體提升”模式

產業園區是產業發展和企業聚集的空間載體,能夠聚集創新要素、培育新興產業、推動產業轉型升級、促進區域經濟發展.產業園區和產業集群的數字化轉型是推進中國產業數字化轉型的關鍵.通過建設產業園區,聚集資源和力量,集中發展數字產業,使其發展獲得集聚效應,是促進產業數字化發展的有效途徑.基于此,總結提出“園區推動、整體提升”模式,如圖６所示.

圖６ “園區推動、整體提升”模式示意圖

例如,某印染園區通過“設備提升、創新驅動、綠色發展、時尚引領”四大途徑,以數字化、智能化的理念改造和推動園區內印染產業的升級.通過多方位鼓勵發展的方式,為園區引進數字化轉型服務商,以試點的方式打造數字化示范車間.對園區內企業,采用５G＋技術,打造智慧工廠;通過引進國際先進智能染色系統,節約成本并提高產品質量;使用AGV降低企業人員成本.集群內企業初步具有了智能監控、智能排產、質量分析診斷等功能.園區整合科技資源,依托省級印染創新中心和大學平臺,積極促進產業鏈與創新鏈的協同發展,圍繞智能制造、綠色生產、精益管理等企業共性問題尋找解決方案,促進企業建成智能化的綠色車間.通過上述措施,該園區示范企業節約人工成本超過８０％,染化料成本減少逾１５％,染色的一次成功率提高２０％,在大幅降低生產成本、提高生產效率的同時,提高了產品質量.

３ 我國中小企業數字化轉型的對策

根據數字化轉型的分析框架與模型,從多主體視角對中小企業數字化轉型提出對策.

３．１中小企業自身要主動作為

３．１．１以自我評估作為轉型前提

數字化轉型路徑在不同類型、不同數字化基礎的企業間難以進行完全的借鑒.企業的領導者制定數字化轉型方案時,應根據企業基礎,結合?中小企業數字化水平評測標準?等具體規范,判斷企業所處的數字化轉型階段.根據判斷結果和企業行業特征,因企制宜制定企業數字化轉型戰略,確定轉型的需求和重點任務,降低數字化轉型潛在風險,提高數字技術與企業生產技術的適配性.

３．１．２將數字技術融入生產技術作為實現路徑

中小企業應重點提高企業技術儲備,向“專精特新”小巨人企業看齊.在生產層面,應用模塊化先進制造裝備和產線,提高產線生產效率,實現精益生產;在產品方面,關注產品智能化轉型,將傳統產品與新一代信息技術融合作為產品創新的重要方向;在服務方面,依靠數字化系統和技術打通生產端與用戶端,向服務化轉型.轉型過程中要關注雙碳經濟和能源政策等熱點,提前考慮和布局低碳綠色生產.注重對企業內部科技人才的培養,形成企業數字化轉型的中堅力量.

３．１．３將企業上云作為重要措施

中小企業應重視云技術,積極參與云平臺,推動工業互聯網云建設.中小企業應根據自身業務需求,積極與云平臺服務提供商溝通,實現數據上云和業務過程的數字化改造.依托云平臺、5G、物聯網和人工智能等新興技術,實現企業內外部的人機料法環的互聯互通,快速提高企業數字化水平.

３．２產業鏈應提供供給側支撐

３．２．１龍頭企業引領產業鏈數字化

龍頭企業應帶動、倒逼中小企業進行數字化轉型.通過共建智能化平臺,構建中小企業參與的智能化供應鏈,實現產業鏈層面的數字化轉型.發揮信用優勢,通過供應鏈金融為中小企業開展供應鏈融資,盤活數字化轉型資金鏈.加強產業鏈供需對接,提升融合度、深化依存度,提高系統性抗風險能力.

３．２．２數字化平臺支撐企業數字化

數字化平臺應從供給側出發,為中小企業的智能制造轉型提供系統性支持.服務商應為中小企業提供低成本、模塊化、易用性的數字化硬件支持、應用支持和系統支撐,為企業提供完備的方案購前咨詢、過程運維與售后服務.同時發揮平臺資源優勢,以轉型案例為基礎,搭建共享化的智能制造服務平臺,構建中小企業數字化的軟件硬件生態.

３．２．３產業集群提供共性解決方案

產業集群應發揮集群內標桿企業在生產工藝、質量標準、技術創新等方面的引領作用,在標桿示范的基礎上,考慮應用場景適配性和安全性,篩選更有效的共性問題解決方案.產業園區應針對園區的產業特色和企業構成情況,圍繞園區產業定位,重點培育并引進具有行業特色的數字化解決方案提供商,構建產業鏈、供應鏈、資金鏈、服務鏈、創新鏈等多鏈融合的生態圈.

３．３政策支持

３．３．１加快并完善數字基礎設施建設

政府應與通信設備服務商共同部署先進的信息基礎設施,加快推進５G網絡的規?；瘧?推進網絡提速降費,提高網絡基礎設施的可達性和可用性,降低中小企業的用網成本.統籌工業互聯網、數據中心、云計算、智能計算平臺等設施建設,支持中小企業“上云用數賦智”.建立統一的數據共享平臺,為中小企業提供數字化基礎設施,提高中小企業數字化基礎水平.

３．３．２通過立法執法保障轉型規范化

政府應加強政策統籌協調,推動網絡安全技術創新,加強企業信息保護,嚴懲竊取、泄漏企業信息等不法行為,為中小企業打消信息泄漏的顧慮,促進數字經濟健康發展.發布促進中小企業數字化轉型的政策與指導意見,結合轉型經驗和典型案例,針對地方產業特點,形成地方政策指導文件和轉型規范,使數字化轉型在地方具有可推動性,實現數字化轉型的規范化.

３．３．３為轉型提供多樣化資金支持

政府應重點關注數字化轉型過程的公共成本,通過多樣化的資金支持策略,解決轉型過程中企業投入成本高的問題.可采用直接經濟補貼的方式,以補貼金、減免稅費和轉型試點項目等方式,分擔企業轉型資金壓力.針對中小微企業資信不足、擔保物有限的問題,通過出臺相關政策,與金融機構共同推動多樣化的創新融資模式,為中小企業數字化轉型提供融資支持.

３．３．４出臺鼓勵政策,加強人才儲備

出臺相關支持政策,加大推進數字化人才的引育工作.鼓勵國內院校注重數字化學術型人才和操作型人才的培養,完善職業教育與專業人才培養模式,注重可持續發展.面向全球吸納高端人才,鼓勵海外優秀高端人才回國.從戰略、思想、技術、執行等方面加強數字化人才儲備.

４結語

構建現代化產業體系的背景下,需要推動中小企業數字化轉型,實現我國制造業的全面提質增效.本文提出了中小企業數字化轉型的技術路線圖,并從企業自身和所處產業鏈兩個視角構建了中小企業數字化轉型的分析框架.根據具體案例,將企業自身、產業鏈鏈主、服務平臺和產業園區作為主體,總結中小企業數字化轉型的具體模式,并從多主體視角提出相應的對策建議.期待本文提出的中小企業數字化轉型分析框架、轉型路線圖與轉型模式,能為我國中小企業深入推進數字化轉型提供參考.

來源：原文刊載于《中國機械工程》 2023年第7月