李 君，成 雨，竇克勤，邱君降

(國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心，北京 100040)

隨著新一代信息技術(shù)的高速發(fā)展及與制造業(yè)的持續(xù)融合，多元化的用戶要求、瞬息萬變的全球市場競爭和社會可持續(xù)發(fā)展需求正在引發(fā)傳統(tǒng)制造業(yè)生產(chǎn)方式、組織結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)流程、服務(wù)要素配置等的深刻變革，催生出一批包括網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制、服務(wù)型制造、個性化定制、平臺化運(yùn)營以及智能制造在內(nèi)的新模式，為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級不斷注入新動能[1-4]。但當(dāng)前制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級新模式的理論研究遠(yuǎn)落后于產(chǎn)業(yè)實踐，關(guān)于新模式制約因素的文獻(xiàn)大都采用定性論述的形式，為數(shù)不多的實證研究基于區(qū)域抽樣的小樣本數(shù)據(jù)展開論述，以此得出的結(jié)論無法系統(tǒng)、準(zhǔn)確地反映制造業(yè)新模式發(fā)展情況，且未系統(tǒng)闡述各類新模式發(fā)展的制約因素及應(yīng)對策略。鑒于此，本文在現(xiàn)有理論基礎(chǔ)上提出制約新模式發(fā)展因素的假設(shè)，依托兩化融合服務(wù)聯(lián)盟的兩化融合評估系統(tǒng)的全國工業(yè)企業(yè)大樣本調(diào)查，全面展現(xiàn)企業(yè)制造新模式發(fā)展的整體現(xiàn)狀和關(guān)鍵特征，通過實證分析剖析企業(yè)開展各類新模式的制約因素及其影響機(jī)理，以期對推動新模式發(fā)展提出理論幫助和實踐建議。

1 理論背景與研究假設(shè)

國家新出臺的 《關(guān)于深化 “互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》及系列解讀文件多次提及智能化生產(chǎn)、個性化定制、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、服務(wù)化延伸[5-6]，因此，本文將互聯(lián)網(wǎng)時代制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級新模式研究的對象聚焦于網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制、服務(wù)型制造、個性化定制、平臺化運(yùn)營和智能制造五種類型。

學(xué)者們針對影響我國制造企業(yè)新模式發(fā)展的制約因素展開了一系列研究，胡春燕從信息技術(shù)與制造業(yè)的融合視角分析得出，產(chǎn)業(yè)方式變革能夠通過改變企業(yè)內(nèi)外部組織結(jié)構(gòu)而催生出大量新業(yè)態(tài)和新模式[7]。張亞斌等認(rèn)為，傳統(tǒng)企業(yè)在轉(zhuǎn)型升級過程中所面臨的異質(zhì)性需求與網(wǎng)絡(luò)化供給等核心問題是企業(yè)逐步實現(xiàn)智慧型網(wǎng)絡(luò)組織模式的推動力[8]。任宗強(qiáng)等通過案例分析提出，動態(tài)知識管理能夠提升企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的柔性水平，進(jìn)而助力個性化定制發(fā)展[9]。黃宏彬以中國船舶制造業(yè)為例，提出制約行業(yè)自主創(chuàng)新和協(xié)同創(chuàng)新新模式的主要因素，即技術(shù)創(chuàng)新、管理機(jī)制創(chuàng)新和跨產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)新[10]。尹君等提出智能生產(chǎn)與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)體系的關(guān)鍵因素，即科技支撐、組織體系、感知與信息傳輸、基礎(chǔ)設(shè)施等[11]。姚錫凡認(rèn)為，智慧制造的發(fā)展有賴于云計算、物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)技術(shù)的高度發(fā)展，且應(yīng)在搭建平臺的基礎(chǔ)上逐步成熟[12]。

本文通過文獻(xiàn)梳理和理論研究，剖析制約新模式的關(guān)鍵因素和機(jī)理(見圖1)，并針對各制約因素與新模式發(fā)展之間的相關(guān)性提出研究假設(shè)。

圖1 制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級新模式制約因素及邏輯圖

1.1 網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制的制約因素和機(jī)理

開展網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制的企業(yè)能夠基于互聯(lián)網(wǎng)分布式協(xié)同環(huán)境，優(yōu)化配置研發(fā)、生產(chǎn)資源，驅(qū)動研發(fā)模式和生產(chǎn)方式變革，帶動研制效率的提升。隨著互聯(lián)網(wǎng)由以人為中心的消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)向以企業(yè)和組織為中心的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)，用戶與產(chǎn)業(yè)鏈上下游合作伙伴逐步融入企業(yè)的研發(fā)生產(chǎn)業(yè)務(wù)活動中，基于互聯(lián)網(wǎng)分布式環(huán)境的協(xié)同研制模式逐步成熟。

技術(shù)基礎(chǔ)層面，平臺逐漸成為要素匯聚、資源整合、能力開發(fā)、創(chuàng)業(yè)孵化的重要載體[13]，開放的研發(fā)社區(qū)或協(xié)同生產(chǎn)平臺可根據(jù)企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)活動的特點(diǎn)及需求，整合相關(guān)工業(yè)軟件工具，形成網(wǎng)絡(luò)化、分布式的協(xié)同研發(fā)、生產(chǎn)環(huán)境，推動數(shù)據(jù)交互和業(yè)務(wù)互聯(lián)，有效支撐企業(yè)開展企業(yè)級、跨企業(yè)乃至全球化的通信、合作及協(xié)同。李伯虎等認(rèn)為企業(yè)能夠通過云制造平臺對制造資源進(jìn)行有序組織，并向用戶提供制造服務(wù)，從而有效支撐新型網(wǎng)絡(luò)化制造模式[14]。由此本研究提出假設(shè)1a：實現(xiàn)開放平臺建設(shè)的樣本與未實現(xiàn)的樣本相比，實現(xiàn)開放平臺建設(shè)有利于推動企業(yè)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制。

組織模式層面，開展高效的網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制，需要探索形成新的分工協(xié)作方式，以用戶為中心建立組織功能單元虛擬化、組織要素分散化、組織形式彈性化的價值網(wǎng)絡(luò)，整合不同企業(yè)、組織的資源和能力，優(yōu)化資源配置。由此本研究提出假設(shè)1b：實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化組織模式的樣本與未實現(xiàn)的樣本相比，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化組織模式有利于推動企業(yè)提高實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制。

1.2 服務(wù)型制造的制約因素和機(jī)理

開展服務(wù)型制造的企業(yè)通過互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新優(yōu)化生產(chǎn)組織形式、運(yùn)營管理方式和商業(yè)發(fā)展模式，推動傳統(tǒng)基于產(chǎn)品的服務(wù)轉(zhuǎn)變成以數(shù)據(jù)為核心的制造服務(wù)，實現(xiàn)制造價值鏈中各利益相關(guān)者的價值增值。服務(wù)型制造助力企業(yè)以信息技術(shù)推動邊界融合，以業(yè)務(wù)集成實現(xiàn)服務(wù)閉環(huán)。

技術(shù)基礎(chǔ)層面，企業(yè)能夠通過提升售后服務(wù)環(huán)節(jié)信息化水平，建立以用戶為中心的平臺化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化備件體系和用戶服務(wù)體系，推動服務(wù)價值的有效挖掘。顧新建等認(rèn)為信息技術(shù)在制造業(yè)服務(wù)化中起非常重要的作用，有效支持了服務(wù)專業(yè)化和制造、服務(wù)一體化的有機(jī)結(jié)合[15]。王玉輝等提出應(yīng)增進(jìn)信息技術(shù)與高端服務(wù)環(huán)節(jié)的融合，從而提升服務(wù)型制造對技術(shù)創(chuàng)新和區(qū)域性產(chǎn)業(yè)升級的帶動作用[16]。由此提出假設(shè)2a：實現(xiàn)售后服務(wù)信息化的樣本與未實現(xiàn)的樣本相比，實現(xiàn)售后服務(wù)信息化有利于推動企業(yè)實現(xiàn)服務(wù)型制造。

業(yè)務(wù)集成層面，發(fā)展服務(wù)型制造要注重制造與服務(wù)的相互滲透與融合，通過服務(wù)使制造增值，通過制造為服務(wù)提供基礎(chǔ)和技術(shù)保障[17]，而產(chǎn)品正是上述過程的媒介。因此，企業(yè)應(yīng)通過實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)互通與業(yè)務(wù)集成，開展信息化環(huán)境下產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計、生產(chǎn)制造、售后服務(wù)的一體化關(guān)聯(lián)管控和協(xié)同優(yōu)化，提升產(chǎn)品全生命周期一體化管控能力，實現(xiàn)以產(chǎn)品為核心的具有針對性的差異化服務(wù)[13]。由此提出假設(shè)2b：實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期集成的樣本與未實現(xiàn)的樣本相比，實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期集成有利于推動企業(yè)實現(xiàn)服務(wù)型制造。

1.3 個性化定制的制約因素和機(jī)理

開展個性化定制的企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)以用戶為中心的個性定制和按需生產(chǎn)，從而有效滿足市場多樣化需求。提高數(shù)據(jù)流動的自動化水平，實現(xiàn)用戶需求的精準(zhǔn)獲取與定義、提升生產(chǎn)柔性，是企業(yè)開展個性化定制發(fā)展的技術(shù)和機(jī)制保障。

數(shù)據(jù)應(yīng)用層面，數(shù)據(jù)流動的自動化水平?jīng)Q定企業(yè)資源優(yōu)化配置的效率，決定企業(yè)的生產(chǎn)方式。沒有數(shù)據(jù)流動的自動化，就難以實現(xiàn)個性化定制。企業(yè)內(nèi)部建立起數(shù)據(jù)自動流動的生產(chǎn)體系，是解決定制化過程中的不確定性、多樣性和復(fù)雜性的核心。由此提出假設(shè)3a：實現(xiàn)數(shù)據(jù)流動自動化的樣本與未實現(xiàn)的樣本相比，實現(xiàn)數(shù)據(jù)流動自動化有利于推動企業(yè)實現(xiàn)個性化定制。

業(yè)務(wù)集成層面，產(chǎn)供銷集成能夠優(yōu)化業(yè)務(wù)流程和組織架構(gòu)，形成滿足客戶多品種、小批量個性化需求的生產(chǎn)系統(tǒng)。因此，企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)用戶需求管理，精準(zhǔn)感知、快速獲取用戶的實際需求，并按照用戶需求實現(xiàn)自動排產(chǎn)和動態(tài)調(diào)度、產(chǎn)品和服務(wù)精準(zhǔn)配送，以產(chǎn)供銷集成為手段提升生產(chǎn)能力的柔性水平，從而確保以用戶為中心個性化定制的高效開展。由此提出假設(shè)3b：實現(xiàn)產(chǎn)供銷集成的樣本與未實現(xiàn)的樣本相比，實現(xiàn)產(chǎn)供銷集成有利于推動企業(yè)實現(xiàn)個性化定制。

1.4 平臺化運(yùn)營的制約因素和機(jī)理

開展平臺化運(yùn)營的企業(yè)以公共服務(wù)平臺為載體，以網(wǎng)絡(luò)化制造服務(wù)模式實現(xiàn)制造需求和社會化制造資源的高質(zhì)高效對接。加強(qiáng)數(shù)據(jù)采集與集成能力，構(gòu)建平臺運(yùn)營新機(jī)制為構(gòu)建平臺生態(tài)夯實數(shù)據(jù)管理和組織基礎(chǔ)。

數(shù)據(jù)應(yīng)用層面，數(shù)據(jù)的全面感知、在線匯聚、智能分析是平臺的核心功能，底層設(shè)備數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化水平的提升，能夠促進(jìn)研發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營、銷售等各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的自動采集、傳送、集成、分析，是成功搭建設(shè)備泛在互聯(lián)、數(shù)據(jù)自動流轉(zhuǎn)、人員靈活協(xié)作的開放式平臺，從而實現(xiàn)制造資源線上線下互動共享的重要基礎(chǔ)性條件。由此提出假設(shè)4a：實現(xiàn)底層數(shù)據(jù)采集與集成的樣本與未實現(xiàn)的樣本相比，實現(xiàn)底層數(shù)據(jù)采集與集成有利于推動企業(yè)實現(xiàn)平臺化運(yùn)營。

組織模式層面，由于組織剛性強(qiáng)、具有鮮明的封閉屬性，傳統(tǒng)的科層制企業(yè)無法切實有效利用互聯(lián)網(wǎng)平臺，推動企業(yè)資源的協(xié)同共享。因而，需要構(gòu)建平臺運(yùn)營新機(jī)制，推動企業(yè)管理模式從科層制向流程化、網(wǎng)絡(luò)化轉(zhuǎn)變，探索發(fā)展小型化、自主化的新型決策組織單元，構(gòu)建靈活的新型組織管理模式，從而基于平臺推動人才、技術(shù)、數(shù)據(jù)等要素資源開放共享與優(yōu)化配置，形成資源富集、良性互動的制造業(yè)新生態(tài)。由此提出假設(shè)4b：與未實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化組織模式的樣本相比，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化組織模式有利于推動企業(yè)實現(xiàn)平臺化運(yùn)營。

1.5 智能制造的制約因素和機(jī)理

實現(xiàn)智能制造的企業(yè)能夠?qū)⑿乱淮畔⒓夹g(shù)與各制造環(huán)節(jié)融合應(yīng)用，支持研發(fā)、制造、服務(wù)、管理全過程的精確感知、自動控制、自主分析和綜合決策，且展現(xiàn)出高度感知化、物聯(lián)化和智能化特征[18]。企業(yè)要系統(tǒng)、有效地推進(jìn)智能制造，基礎(chǔ)條件是具備較高的裝備數(shù)控化程度，且基本實現(xiàn)綜合集成。

技術(shù)基礎(chǔ)層面，智能制造作為第四次工業(yè)革命的核心技術(shù)，需要相應(yīng)的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施提供產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的前提[19]。作為智能制造發(fā)展的重要新型基礎(chǔ)設(shè)施，自動控制與感知、工業(yè)軟件、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)云平臺等由于關(guān)鍵器件長期依賴進(jìn)口，核心技術(shù)受制于人，對新型基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)業(yè)體系的建立尚未起到支撐作用，關(guān)鍵技術(shù)裝備和軟件系統(tǒng)應(yīng)用成本居高不下，企業(yè)推動智能制造的技術(shù)基礎(chǔ)相對薄弱。由此提出假設(shè)5a：新型基礎(chǔ)設(shè)施完備程度較高的樣本與較低的樣本相比，建立完備的新型基礎(chǔ)設(shè)施有利于推動企業(yè)實現(xiàn)智能制造。

業(yè)務(wù)集成層面，企業(yè)通過實現(xiàn)內(nèi)部底層裝備、過程控制、制造執(zhí)行、生產(chǎn)經(jīng)營管理等環(huán)節(jié)間縱向集成，以及跨領(lǐng)域、跨企業(yè)的橫向集成，將助力制造資源的開放共享與優(yōu)化配置，以及制造過程關(guān)鍵環(huán)節(jié)的協(xié)同優(yōu)化，從而形成和提升智能制造能力。任磊和任明倫提出，企業(yè)通過集成社會化制造資源構(gòu)建完整的制造價值鏈，并逐步實現(xiàn)跨價值鏈的制造資源集成和按需配置，是智能制造的基本模式[20]。由此提出假設(shè)5b：企業(yè)內(nèi)外部集成水平較高的樣本與較低的樣本相比，實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)外部集成有利于推動企業(yè)實現(xiàn)智能制造。

2 研究基礎(chǔ)及總體樣本描述

2.1 研究基礎(chǔ)

本文以國家標(biāo)準(zhǔn) 《工業(yè)企業(yè)信息化和工業(yè)化融合評估規(guī)范》 (GBT/23020—2013)為基礎(chǔ)，將工業(yè)企業(yè)兩化融合評估框架作為互聯(lián)網(wǎng)時代制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級新模式研究的理論基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)采集依據(jù)[21]。兩化融合評估框架將評估內(nèi)容界定為兩個方面，一是從兩化融合基礎(chǔ)建設(shè)、單項應(yīng)用、綜合集成、協(xié)同與創(chuàng)新四個層面評估兩化融合水平與能力，二是從企業(yè)自身競爭力、經(jīng)濟(jì)和社會效益兩個層面評估兩化融合效能與效益。以上述評估框架為基礎(chǔ)，形成工業(yè)企業(yè)兩化融合評估指標(biāo)體系，包括6項一級指標(biāo)、30項二級指標(biāo)、近80項三級指標(biāo)以及近160項采集項(見圖2)。

圖2 工業(yè)企業(yè)兩化融合評估指標(biāo)體系

在國家標(biāo)準(zhǔn)GBT/23020—2013的基礎(chǔ)上，根據(jù)企業(yè)所屬行業(yè)和生產(chǎn)類型的不同共形成9套兩化融合評估指標(biāo)體系及對應(yīng)的評估調(diào)查問卷，覆蓋采礦業(yè)、冶金、石化、建材、機(jī)械、交通設(shè)備制造、輕工、紡織、醫(yī)藥、煙草、電子、包裝、廢棄資源綜合利用、電力、服務(wù)業(yè)15個行業(yè)大類的60個細(xì)分行業(yè)，可服務(wù)于流程、混合、離散(大批量、多品種中小批量、復(fù)雜單件)、采掘、電力(發(fā)電、電網(wǎng))、服務(wù)業(yè)等多種生產(chǎn)類型。截至2017年10月，全國80000余家工業(yè)企業(yè)依托兩化融合評估系統(tǒng)(www.cspiii.com/pg/)開展兩化融合評估的應(yīng)用實踐，為本研究積累了詳實的大樣本數(shù)據(jù)。

2.2 總體樣本描述

上述樣本企業(yè)分布在15大行業(yè)中，其中，機(jī)械、輕工、食品等行業(yè)樣本企業(yè)數(shù)量較多，占比分別為20.6%、12.1%、11.3%，其次是電子、紡織、建材、石化、交通設(shè)備制造、冶金行業(yè)，占比均超過5%。與 《中國統(tǒng)計年鑒2017》中統(tǒng)計的全國規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)行業(yè)分布情況相比，行業(yè)分布大致吻合，樣本企業(yè)具有良好的行業(yè)代表性，可以客觀反映全國水平。在全國規(guī)模以上離散型制造企業(yè)中，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制、服務(wù)型制造、個性化定制的企業(yè)比例分別為31.0%、24.3%、7.3%。在全國規(guī)模以上制造企業(yè)中，工業(yè)云平臺應(yīng)用率、 “雙創(chuàng)”平臺普及率分別為38.3%、60.0%，智能制造就緒率達(dá)到5.6%。不同行業(yè)實現(xiàn)各類制造業(yè)新模式的企業(yè)占比情況見表1，由于不同類型行業(yè)在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、工藝流程、自動化水平等方面存在顯著差異，其在采用新模式的過程中各有側(cè)重，因此，本文面向流程型、離散型、混合型行業(yè)企業(yè)統(tǒng)計其采用平臺化運(yùn)營、智能制造新模式的情況，而僅針對離散型行業(yè)工業(yè)企業(yè)統(tǒng)計其采用網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制、服務(wù)型制造、個性化定制新模式的情況。

表1 各行業(yè)實現(xiàn)典型制造業(yè)新模式的企業(yè)比例 單位：%

3 研究設(shè)計

3.1 研究方法

本文采用配對樣本T檢驗的方法，對研究假設(shè)1a～5b進(jìn)行檢驗。配對T檢驗是單因素分析中常用的假設(shè)檢驗方法，以重要特征相近的原則將觀測對象配成樣本對，通過對每對樣本值之差值變量求平均，進(jìn)而以T統(tǒng)計量檢驗上述兩總體均值是否具有顯著差異。

3.2 樣本選取

針對圖1所示的各項新模式的制約因素，本文分別選取觀察樣本和對照樣本，以 “開放平臺建設(shè)”制約因素為例，以表2所示的測度方式首先篩選出已實現(xiàn)開放平臺建設(shè)的企業(yè)，并進(jìn)一步按照同細(xì)分行業(yè)且規(guī)模相似的原則對企業(yè)進(jìn)行分類，將同一類別的企業(yè)所構(gòu)成的企業(yè)集作為單個樣本，構(gòu)成檢驗研究假設(shè)1a的觀察樣本，同時對未實現(xiàn)開放平臺建設(shè)的企業(yè)進(jìn)行類似操作，作為檢驗研究假設(shè)1b的對照樣本，按照同細(xì)分行業(yè)、規(guī)模的標(biāo)準(zhǔn)對觀察樣本和對照樣本進(jìn)行排序和比對，將不匹配的企業(yè)集刪除。其中，企業(yè)規(guī)模按總?cè)藬?shù)劃分為五個類別，即300人以下、300～1000人、1000～5000人、5000～10000人、10000人以上。

本文以截至2017年10月的樣本數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，在樣本選取的過程中，針對假設(shè)1a～4b，僅選取離散型企業(yè)為觀測對象，涉及輕工、電子、交通設(shè)備制造等7個行業(yè)大類的日用雜品、電子元器件制造、船舶制造等29個細(xì)分行業(yè)，企業(yè)總量為33199；針對假設(shè)5a和5b，選取流程型企業(yè)、離散型企業(yè)和混合型企業(yè)為觀測對象，其中，流程型行業(yè)涉及石化、建材、醫(yī)藥等7個行業(yè)大類的石油加工、水泥、醫(yī)藥制造等15個細(xì)分行業(yè)，混合型行業(yè)涉及冶金、包裝等4個行業(yè)大類的有色金屬、塑料包裝等7個細(xì)分行業(yè)，企業(yè)總量為65246。

表2 觀察樣本獲取規(guī)則

注：*依據(jù)文獻(xiàn)21，基于兩化融合評估框架，企業(yè)兩化融合發(fā)展水平可劃分為起步建設(shè)、單項覆蓋、集成提升和創(chuàng)新突破四個階段。

3.3 變量定義及模型建立

(1)因變量。本文研究的核心問題是制造企業(yè)實現(xiàn)典型轉(zhuǎn)型升級新模式的情況，因此分別將實現(xiàn)各類新模式的企業(yè)比例作為因變量，設(shè)計了實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制的企業(yè)比例(Networked Collaborative Development，NCD)、實現(xiàn)服務(wù)型制造的企業(yè)比例(Service-Oriented Manufacturing，SOM)、實現(xiàn)個性化定制的企業(yè)比例(Personalized Customization，PCM)、實現(xiàn)平臺化運(yùn)營的企業(yè)比例(Platform-Based Operation，PBO)、實現(xiàn)智能制造的企業(yè)比例(Intelligent Manufacturing，IM)5個因變量。

以兩化融合評估系統(tǒng)的評估數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，針對網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制，重點(diǎn)測算實現(xiàn)跨企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)化產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計、跨企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)制造的企業(yè)比例；針對服務(wù)型制造，重點(diǎn)測算實現(xiàn)遠(yuǎn)程在線服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)化精準(zhǔn)營銷、基于智能終端提供創(chuàng)新服務(wù)的企業(yè)比例；針對個性化定制，重點(diǎn)測算實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期打通以及產(chǎn)供銷集成的企業(yè)比例；針對平臺化運(yùn)營，重點(diǎn)測算應(yīng)用工業(yè)云平臺和 “雙創(chuàng)”平臺的企業(yè)比例；針對智能制造，重點(diǎn)測算關(guān)鍵工序數(shù)控化、管控集成、產(chǎn)供銷集成等方面的水平，以智能制造就緒率間接表征初步具備探索智能制造條件的企業(yè)比例，數(shù)據(jù)測算說明如圖3所示。

圖3 智能制造就緒率測算說明

(2)自變量。本文研究技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)應(yīng)用、組織模式、業(yè)務(wù)集成等方面的因素對新模式在制造企業(yè)中實現(xiàn)水平的影響，將圖1所示制約因素，即開放平臺建設(shè)(Open Platform Construction，OPC)、網(wǎng)絡(luò)化組織管理模式(Networked Organizational Management Model，NOMM)、售后服務(wù)信息化(After-sale Service Informatization，ASSI)、產(chǎn)品全生命周期集成(Product Life Cycle Integration，PLCI)、數(shù)據(jù)流動自動化(Automation of Data Flow，ADF)、產(chǎn)供銷集成(Integration of Production，Supply and Sales，IPSS)、數(shù)據(jù)采集與集成(Data Collection and Integration，DCI)、新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)(New Infrastructure Construction，NIC)、企業(yè)內(nèi)外部集成作為自變量(Integration Of Enterprises，IOE)，以兩化融合評估系統(tǒng)的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)對自變量進(jìn)行合理測度，如表2所示。

4 研究結(jié)果

4.1 制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的新模式發(fā)展現(xiàn)狀

(1)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制發(fā)展現(xiàn)狀。在離散型制造企業(yè)中，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制的企業(yè)比例達(dá)到31.0%，各行業(yè)發(fā)展水平如圖4所示。不同行業(yè)均將基于開發(fā)平臺的協(xié)同創(chuàng)新作為開展網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制的重要著力點(diǎn)，但路徑各有不同。紡織行業(yè)側(cè)重于推動面向客戶需求的協(xié)同設(shè)計與制造，依托互聯(lián)網(wǎng)平臺及時響應(yīng)用戶需求，共享制造資源，協(xié)同開展小樣設(shè)計與制造，形成面向訂單的靈活性協(xié)作關(guān)系；交通設(shè)備制造行業(yè)側(cè)重于推動多研發(fā)主體間的在線異地協(xié)同研發(fā)，依托平臺整合和共享研發(fā)資源，統(tǒng)一研發(fā)管理策略和研發(fā)流程，建立多研發(fā)主體間全流程交互協(xié)同的新型研發(fā)體系。針對假設(shè)1a和假設(shè)1b的統(tǒng)計分析顯示，我國離散型制造企業(yè)中，僅有43.4%的企業(yè)構(gòu)建了開放研發(fā)社區(qū)或協(xié)同生產(chǎn)平臺，8.7%的企業(yè)實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化組織模式。

圖4 重點(diǎn)行業(yè)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制的企業(yè)比例

(2)服務(wù)型制造發(fā)展現(xiàn)狀。在離散型制造企業(yè)中，開展服務(wù)型制造的企業(yè)比例達(dá)24.3%，各行業(yè)發(fā)展水平如圖5所示。不同行業(yè)開展服務(wù)型制造的路徑各有不同，電子行業(yè)聚焦于價值鏈前端的研發(fā)設(shè)計等環(huán)節(jié)，以面向客戶需求的個性化服務(wù)為主旨，提供產(chǎn)品功能和外觀設(shè)計服務(wù)，在價值鏈各環(huán)節(jié)為消費(fèi)者提供符合其個性化需要的 “產(chǎn)品系統(tǒng)”，充分實現(xiàn)消費(fèi)者價值；交通設(shè)備制造行業(yè)聚焦于價值鏈后端的售后服務(wù)等環(huán)節(jié)，通過物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)分析等信息技術(shù)的應(yīng)用，及時響應(yīng)用戶服務(wù)請求，開展裝備產(chǎn)品全生命周期追溯與服務(wù)，對產(chǎn)品各項運(yùn)行參數(shù)和故障信息進(jìn)行遠(yuǎn)程實時的監(jiān)控、診斷、預(yù)警和維護(hù)，并通過監(jiān)測數(shù)據(jù)的深入挖掘和分析為用戶提供增值服務(wù)。針對假設(shè)2a和假設(shè)2b的統(tǒng)計分析顯示，在離散型企業(yè)中，僅有7.9%的離散型制造企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品全生命周期業(yè)務(wù)集成，60%左右的企業(yè)實現(xiàn)售后服務(wù)信息化，但這些企業(yè)主要開展維修服務(wù)和配件管理等初級應(yīng)用，尚未建立以用戶為中心的平臺化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化備件和用戶服務(wù)體系。

圖5 重點(diǎn)行業(yè)開展服務(wù)型制造的企業(yè)比例

(3)個性化定制發(fā)展現(xiàn)狀。在離散型制造業(yè)企業(yè)中，開展個性化定制的比例為7.3%。個性化定制正在從服裝、家具行業(yè)向家電、汽車領(lǐng)域擴(kuò)散，不同行業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)各有不同，服裝、家電、家居等消費(fèi)品行業(yè)重點(diǎn)通過建立客戶體驗中心、在線設(shè)計平臺、電子商務(wù)平臺，形成動態(tài)感知、實時響應(yīng)消費(fèi)需求的大規(guī)模個性化定制模式；飛機(jī)、船舶、汽車等裝備行業(yè)重點(diǎn)通過建立基于網(wǎng)絡(luò)的開放式個性化定制平臺，提升高端產(chǎn)品和裝備模塊化設(shè)計、柔性化制造、定制化服務(wù)能力。針對假設(shè)3a和假設(shè)3b的統(tǒng)計分析顯示，在離散型企業(yè)中，基于信息系統(tǒng)實現(xiàn)客戶需求管理、實現(xiàn)自動排產(chǎn)和動態(tài)調(diào)度、實現(xiàn)精準(zhǔn)配送的企業(yè)比例僅分別為24.2%、9.9%、16.5%，實現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)字化產(chǎn)品定義在產(chǎn)品生命周期各階段應(yīng)用和關(guān)聯(lián)維護(hù)的企業(yè)比例僅為33.0%。

(4)平臺化運(yùn)營發(fā)展現(xiàn)狀。在我國規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)中，工業(yè)云平臺應(yīng)用率達(dá)到38.3%。電子、輕工等領(lǐng)先行業(yè)分別以工業(yè)云平臺、 “雙創(chuàng)”平臺建設(shè)為著力點(diǎn)，加快開展平臺化運(yùn)營，先進(jìn)電子信息行業(yè)企業(yè)率先布局工業(yè)云平臺，推動研發(fā)設(shè)計、仿真系統(tǒng)、模型庫等應(yīng)用軟件及數(shù)據(jù)存儲、治理、挖掘、分析向云端遷移，突破地域、組織、機(jī)制的界限，高效整合人才、技術(shù)、資金等資源要素，面向眾多制造企業(yè)提供集制造資源、計算資源、軟件資源、技術(shù)資源、人力資源一體化的平臺化服務(wù)新模式；先進(jìn)輕工行業(yè)企業(yè)著力開展 “雙創(chuàng)”平臺建設(shè)，構(gòu)建新型研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)模式，推動技術(shù)攻關(guān)、創(chuàng)業(yè)孵化、投融資和人才培養(yǎng)，充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，更高效地匯聚創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新資源，更便捷地開放創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新資源，更有效地配置創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新資源。針對假設(shè)4a和假設(shè)4b的統(tǒng)計分析顯示，在離散型企業(yè)中，生產(chǎn)設(shè)備數(shù)字化率和聯(lián)網(wǎng)率僅分別為44.8%、39.0%，僅有8.8%的企業(yè)構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)化組織管理模式。

(5)智能制造發(fā)展現(xiàn)狀。智能制造是兩化深度融合的產(chǎn)物，隨著智能制造水平的不斷提升，其對我國制造業(yè)所面臨的資源和環(huán)境約束的緩解作用逐步顯現(xiàn)[18]。數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前我國初步具備探索智能制造基礎(chǔ)條件的企業(yè)比例為5.6%，從整體看，近三年呈現(xiàn)8.0%的平均增長率，具備智能制造基礎(chǔ)和經(jīng)驗的企業(yè)數(shù)量逐步增加，但智能制造基礎(chǔ)尚顯薄弱。從行業(yè)層面來看，電子行業(yè)在集聚創(chuàng)新資源和要素方面具有顯著優(yōu)勢，其底層裝備的數(shù)控化水平、管控集成水平、產(chǎn)供銷集成水平以及產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同水平均處于各行業(yè)前列；交通設(shè)備制造等裝備行業(yè)圍繞 “設(shè)備互聯(lián)、數(shù)據(jù)互換、過程互動、產(chǎn)業(yè)互融”等方面加快發(fā)展智能制造，致力于開展研發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營、服務(wù)等業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的采集與利用；石化等原材料行業(yè)圍繞提質(zhì)增效，加強(qiáng)數(shù)據(jù)分析在設(shè)備預(yù)防性管理、能源綜合管理、供應(yīng)鏈管理等方面的應(yīng)用。針對假設(shè)5a和假設(shè)5b的統(tǒng)計分析顯示，在包括離散型、流程型、混合型在內(nèi)的企業(yè)中，兩化融合發(fā)展水平處于集成提升及以上階段的企業(yè)比例僅為19.3%，同時，數(shù)字化生產(chǎn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)率為39.0%，個性化需求高的生產(chǎn)控制類工業(yè)軟件普及率不足五分之一。

4.2 假設(shè)檢驗結(jié)果

(1)描述性統(tǒng)計分析。在各自變量實現(xiàn)和未實現(xiàn)的情況下，分別對采用新模式的企業(yè)比例進(jìn)行描述性統(tǒng)計分析，結(jié)果如表3所示。以自變量OPC為例，在實現(xiàn)開放平臺建設(shè)的企業(yè)中，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制的企業(yè)占比平均為54.88%，標(biāo)準(zhǔn)差為0.2358；而在未實現(xiàn)開放平臺建設(shè)的企業(yè)中，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制的企業(yè)占比平均為30.77%，標(biāo)準(zhǔn)差為0.1982。這一結(jié)果說明，實現(xiàn)開放平臺建設(shè)的企業(yè)在實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同研制的比例上高于未實現(xiàn)開放平臺建設(shè)的企業(yè)。從以其他9項自變量為依據(jù)的觀察樣本和對照樣本的新模式實現(xiàn)比例的均值和標(biāo)準(zhǔn)差值對比情況來看，都可以得出類似的結(jié)果。因此，描述性統(tǒng)計分析表明，企業(yè)若實現(xiàn)各項自變量所界定的能力，將可以在一定程度上提升實現(xiàn)相應(yīng)新模式的概率，這種提升程度是否顯著，需要進(jìn)一步檢驗。

表3 各類新模式制約因素分析樣本的描述性統(tǒng)計分析

(2)配對樣本T檢驗。本文分別以10項自變量的實現(xiàn)和未實現(xiàn)作為標(biāo)準(zhǔn)，將總體樣本劃分為觀察樣本和對照樣本，以同細(xì)分行業(yè)、相近規(guī)模的原則對實現(xiàn)各類新模式的企業(yè)占比分別進(jìn)行配對樣本T檢驗(見表4)。結(jié)果顯示，各項配對樣本T檢驗均在1%的水平下呈雙尾檢驗顯著狀態(tài)，因此，對于各類型新模式來說，企業(yè)若實現(xiàn)圖1所示的任一制約因素所界定的能力，則都能夠顯著提升企業(yè)實現(xiàn)相應(yīng)新模式的，即研究假設(shè)1a～5b均通過了檢驗。

表4 實現(xiàn)各類新模式企業(yè)占比的配對樣本T檢驗

注：*表示在10%的水平下雙尾檢驗顯著；**表示在5%的水平下雙尾檢驗顯著；***表示在1%的水平下雙尾檢驗顯著。

5 研究啟示與局限

本文運(yùn)用統(tǒng)計分析和配對樣本T檢驗的方法，從技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)應(yīng)用、組織模式、業(yè)務(wù)集成四個維度剖析我國企業(yè)發(fā)展新模式的制約因素和機(jī)理。結(jié)合研究結(jié)論可以看出，需從以下幾方面采取有效措施：①推動信息化技術(shù)在產(chǎn)品全生命周期各環(huán)節(jié)的深度應(yīng)用，加強(qiáng)開放平臺建設(shè)，加快發(fā)展自動控制與感知、工業(yè)軟件、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)云平臺等智能制造基礎(chǔ)設(shè)施，是提升新模式發(fā)展技術(shù)基礎(chǔ)的當(dāng)務(wù)之急；②以數(shù)據(jù)流動自動化為基礎(chǔ)，充分挖掘數(shù)據(jù)創(chuàng)新驅(qū)動潛能，不斷提高數(shù)據(jù)開發(fā)利用的深度和廣度，推動新模式蓬勃發(fā)展；③推動組織模式創(chuàng)新，建立網(wǎng)絡(luò)化組織體系，構(gòu)建開放協(xié)同的研制生產(chǎn)合作關(guān)系將為新模式發(fā)展奠定堅實的組織基礎(chǔ)；④著力提升企業(yè)跨部門、跨業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的集成運(yùn)作能力，將加快推動新模式在企業(yè)轉(zhuǎn)型升級中效能效益的充分顯現(xiàn)。

本文在一定程度上推進(jìn)了新模式制約因素的研究，但也存在一些局限。在樣本方面，受兩化融合評估調(diào)查問卷題目設(shè)置所限，僅能夠反映企業(yè)是否實現(xiàn)新模式，但難以反映其新模式實現(xiàn)的水平；在制約機(jī)理方面，本文在現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上結(jié)合企業(yè)實踐提出一系列研究假設(shè)，但其對應(yīng)的深層次理論研究還有待進(jìn)一步明確。