導(dǎo)讀

目前制造型企業(yè)在智能制造的應(yīng)用主要在制造業(yè)產(chǎn)品智能化、設(shè)備智能化，以及生產(chǎn)過程和管理流程的智能化上， 針對智能制造水平的研究主要集中于微觀企業(yè)的智能制造能力上，大中小微企業(yè)在智能制造發(fā)展水平上具有差異性。本文指出了目前大中小型企業(yè)使用的智能制造評價體系被籠統(tǒng)地歸結(jié)成一類的現(xiàn)象，在總結(jié)了各方研究后，最后提出一種宏觀的適用于中小微企業(yè)的智能制造發(fā)展指數(shù)，并構(gòu)建了中小微企業(yè)智能制造發(fā)展指數(shù)指標(biāo)體系，以此來客觀反映出當(dāng)前中小微企業(yè)的智能制造發(fā)展的整體情況。

01

引言

智能制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)深度融合，貫穿于制造業(yè)管理、設(shè)計、生產(chǎn)、決策和服務(wù)等活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行和自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式[1]。近兩年，中國電子標(biāo)準(zhǔn)化研究院依據(jù)各企業(yè)基于GB/T 39116—2020 《智能制造能力成熟度模型》及GB/T 39117—2020《智能制造能力成熟度評估方法》兩項國家標(biāo)準(zhǔn)在線上開展的自評估數(shù)據(jù)形成并發(fā)布了《智能制造發(fā)展指數(shù)報告》。報告顯示，我國有70% 左右的制造業(yè)成熟度仍處于一級以下的水平。

劉強在總結(jié)了過去智能制造發(fā)展歷史、理論和實踐研究成果的基礎(chǔ)上提出了一個由理論基礎(chǔ)、技術(shù)基礎(chǔ)和支撐技術(shù)等8 個模塊組成的智能制造理論體系的總體架構(gòu)，并將智能制造總體目標(biāo)總結(jié)為“優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、綠色、安全”。周濟 等將智能制造總結(jié)為不斷提升企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量、效益和服務(wù)水平，減少資源能耗的驅(qū)動， 貫穿于產(chǎn)品設(shè)計、制造、服務(wù)全生命周期的各個環(huán)節(jié)及相應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)化集成。Gillenwater 等主要從組織設(shè)計和信息系統(tǒng)設(shè)計的角度出發(fā)，引入了將MSS 與分布式集團支持系統(tǒng)（DGSS）集成到分布式制造支持系統(tǒng)（DMSS） 中的概念以幫助制造業(yè)滿足集成、溝通、協(xié)作和決策的需求。Choy 等認(rèn)為，對企業(yè)進(jìn)行智能供應(yīng)鏈管理、外部環(huán)境的智能感知、生產(chǎn)設(shè)備的性能預(yù)測及智能維護， 以及智能企業(yè)管理等，可以達(dá)到企業(yè)管理的全方位智能化。Haider等表示，應(yīng)用智能制造技術(shù)針對產(chǎn)品服務(wù)和生產(chǎn)性服務(wù)進(jìn)行系統(tǒng)維護，可以更加高效地進(jìn)行產(chǎn)品維護及客戶維護。

在進(jìn)行大量的調(diào)查研究后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前國內(nèi)外針對智能制造領(lǐng)域的研究主要集中在智能制造裝備、智能制造系統(tǒng)工程、智能制造技術(shù)、智能制造產(chǎn)業(yè)政策及戰(zhàn)略等領(lǐng)域。綜合來說，可以分為制造對象的智能化與生產(chǎn)主體的智能化這兩個方面。盡管國內(nèi)越來越多的企業(yè)正在嘗試進(jìn)行智能制造轉(zhuǎn)型升級，但企業(yè)在面對設(shè)備與人、先進(jìn)技術(shù)與先進(jìn)文化，以及智能制造理論與先進(jìn)管理理論的融合等問題時顯得無從下手。因此，結(jié)合行業(yè)發(fā)展特點，針對性地為處于不同發(fā)展水平的企業(yè)制定科學(xué)、合理的測度方法與測度體系，可以客觀地反映企業(yè)智能制造發(fā)展的整體水平與各個行業(yè)智能制造實施的整體情況，為政府政策的制定及市場的治理提供參考，同時為企業(yè)實施智能制造指明方向。

02

智能制造發(fā)展水平評估的研究情況

隨著智能制造在生產(chǎn)管理中的逐步應(yīng)用，各行各業(yè)也體會到了智能制造帶給人們的便利。如何判斷一個企業(yè)、一個行業(yè)、一個區(qū)域或一個國家智能制造發(fā)展水平， 幫助各行各業(yè)更好更快地向著智能制造發(fā)展也是目前各界研究的熱點。

龔炳錚提出了由智能制造企業(yè)生態(tài)環(huán)境、智能制造企業(yè)發(fā)展水平、智能制造企業(yè)效益三項指數(shù)構(gòu)成的智能制造企業(yè)發(fā)展指數(shù)。吳敏潔等將智能制造劃分為管理、裝備、服務(wù)、生產(chǎn)和產(chǎn)品五維內(nèi)涵特征并采用潛因子模型，對中國區(qū)域智能制造發(fā)展水平進(jìn)行測評。董志學(xué)等從企業(yè)經(jīng)營績效水平、企業(yè)創(chuàng)新能力、產(chǎn)品流通能力和信息化服務(wù)水平四個角度構(gòu)建了智能制造能力評價因子分析體系，對我國主要的23 個省級行政區(qū)智能制造發(fā)展水平進(jìn)行了綜合評價，并探索了影響智能制造發(fā)展的影響因素。任嵬等結(jié)合石化行業(yè)特點，以智能制造參考架構(gòu)和智能工廠建設(shè)實踐經(jīng)驗為基礎(chǔ)，從智能和業(yè)務(wù)兩個維度著手，提出了國內(nèi)首個石化行業(yè)的智能制造能力成熟度模型。吳珊等從" 開發(fā)式創(chuàng)新" 和" 探索式創(chuàng)新" 兩個方面考察智能制造企業(yè)的能力，并通過專家投票的方式，評選出我國制造型企業(yè)智能制造發(fā)展水平百強。易偉明等建立了由生命周期、智能功能和系統(tǒng)層級3 個維度構(gòu)成的立體系統(tǒng)對制造型企業(yè)進(jìn)行評價， 得出企業(yè)的智能制造能力等級。何慧霞等通過分析智能制造評價理論研究現(xiàn)狀得出，現(xiàn)行智能制造評價的標(biāo)準(zhǔn)、流程、指標(biāo)體系和應(yīng)用等方面存在欠缺，需要建立健全智能制造評價范式；優(yōu)化指標(biāo)體系；強化新技術(shù)融合。王一鳴綜合考慮生態(tài)環(huán)境、企業(yè)建設(shè)水平和效益等方面因素對區(qū)域工業(yè)企業(yè)智能制造發(fā)展的約束性，分析了廈門市工業(yè)企業(yè)智能制造發(fā)展現(xiàn)狀，并提出相關(guān)發(fā)展建議。

通過初步梳理智能制造發(fā)展水平評估的相關(guān)文獻(xiàn)可以看出，目前國內(nèi)主要是從企業(yè)的維度出發(fā)，評價某個企業(yè)的發(fā)展情況；或者是從區(qū)域角度出發(fā)，評估各個區(qū)域的智能制造發(fā)展水平；或者是將大型企業(yè)與中小微企業(yè)放在一起進(jìn)行評估，將所有行業(yè)籠統(tǒng)地使用同一體系進(jìn)行評估從研究角度上來看，主要針對單個企業(yè)智能制造能力成熟度來判斷某一企業(yè)的智能制造水平。針對智能制造能力水平評估問題的研究，國內(nèi)主要從指標(biāo)體系及評價方法兩個方面來進(jìn)行，目前已經(jīng)取得了一定的研究成果。綜上，以往對于智能制造評價大多從微觀角度上去討論具體到每一個企業(yè)的發(fā)展情況，而從宏觀角度，系統(tǒng)性地針對于整個制造型企業(yè)的發(fā)展水平研究較少，仍然還處在不斷摸索探究的階段。

03

智能制造發(fā)展指數(shù)測度研究

發(fā)展指數(shù)是衡量某一領(lǐng)域發(fā)展程度的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，對于不同的領(lǐng)域，有不同的發(fā)展指數(shù)測度的方式和方法。發(fā)展指數(shù)體系的構(gòu)建一般是結(jié)合所研究領(lǐng)域的特點來構(gòu)建的，針對研究領(lǐng)域數(shù)據(jù)等的不同特征，在進(jìn)行發(fā)展指數(shù)計算時，也需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行特殊處理及算法的改進(jìn)研究。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，目前學(xué)術(shù)界涉及發(fā)展指數(shù)的大多聚集在經(jīng)濟學(xué)領(lǐng)域，在進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)查時發(fā)現(xiàn)，對于經(jīng)濟學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展指數(shù)測度一般會考慮數(shù)字經(jīng)濟分布的空間異質(zhì)性特征。總結(jié)國家基于《智能制造能力成熟度模型》發(fā)布的《智能制造發(fā)展指數(shù)報告（2021）》可以看出， 中小微企業(yè)各能力域水平整體低于全國制造業(yè)的平均水平，其中人員、技術(shù)、銷售和服務(wù)這四個能力域在我國制造業(yè)智能制造發(fā)展能力上體現(xiàn)出弱勢，平均得分均在1.7 分以下，如圖1 所示。

行業(yè)前10 智能制造能力成熟度等級分布如圖2 所示，可以看出根據(jù)行業(yè)的不同，智能制造水平也有不同。

因此，根據(jù)現(xiàn)有的評價標(biāo)準(zhǔn)，將大型企業(yè)與中小微企業(yè)的研究體系，以及將各個行業(yè)特點使用同一研究體系進(jìn)行評價研究，這樣得出的結(jié)論是粗糙的，在企業(yè)能力提升上所呈現(xiàn)的價值也是有限的。因此，本文在總結(jié)了多方研究后，以中小微企業(yè)為例，提出一種適用于區(qū)分各行業(yè)智能制造發(fā)展水平的中小微企業(yè)智能制造發(fā)展指數(shù) 體系。

04

智能制造發(fā)展指數(shù)體系構(gòu)建

中國經(jīng)濟已經(jīng)步入高質(zhì)量發(fā)展的新時代。立足于經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級需求，中國企業(yè)出海已經(jīng)不僅是單一企業(yè)的選擇，而是成為了時代發(fā)展的必然趨勢。

參考人類發(fā)展指數(shù)編制的原則和方法，結(jié)合中小型企業(yè)在實施智能制造過程中的特點，中小微智能制造發(fā)展指數(shù)的編制借鑒了以下原則：第一，兼顧縱向和橫向可比性。中小微企業(yè)智能制造的發(fā)展作為一個動態(tài)的過程， 同一地區(qū)不同年份的各行業(yè)智能制造發(fā)展情況會有所不同，不同地區(qū)同一年份的各行業(yè)智能制造發(fā)展也會有一定的差異性。因此所編制的中小微企業(yè)智能制造發(fā)展指數(shù)應(yīng)當(dāng)在時間和空間維度上都可比較，即具有縱向和橫向可比性。第二，有限性。體系中應(yīng)只包括有限的變量以便于計算并易于管理。第三，體現(xiàn)中小微企業(yè)智能制造發(fā)展的多層次性。中小微企業(yè)智能制造發(fā)展指數(shù)應(yīng)是一個綜合指數(shù)而不是過多的獨立指標(biāo)，其不僅能體現(xiàn)出在智能制造技術(shù)的進(jìn)步，還應(yīng)表現(xiàn)出智能制造對傳統(tǒng)中小微企業(yè)的賦能、促進(jìn)作用，能測量中小微企業(yè)智能制造發(fā)展的基本內(nèi)涵。第四，保持指數(shù)范圍和理論的靈活性。第五，有充分可信的數(shù)據(jù)來源保證?；谝陨显瓌t， 本文延續(xù)已有研究，結(jié)合《智能制造能力成熟度模型》《浙江省“智能工廠/ 數(shù)字化車間”建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》《智能制造發(fā)展指數(shù)報告》等文件精神，在對智能制造發(fā)展評價研究文獻(xiàn)梳理的基礎(chǔ)上，吸納了相關(guān)行業(yè)專家的意見，最終得出由5 個一級指數(shù)、13 個二級指標(biāo)、43 個三級指標(biāo)構(gòu)成的“中小微企業(yè)智能制造發(fā)展指數(shù)”體系，見下表。根據(jù)指標(biāo)數(shù)據(jù)的特點，當(dāng)數(shù)值越大越好時定義為正指標(biāo)， 當(dāng)數(shù)值越小越好時，定義為逆指標(biāo)。

“中小微企業(yè)智能制造發(fā)展指數(shù)”由5 個一級指數(shù)構(gòu)成，代表了五個維度。多個維度的指標(biāo)選擇是為了保證中小微企業(yè)智能制造發(fā)展指數(shù)指標(biāo)體系構(gòu)建的多層次性、代表性與綜合性。本文共提取了43 個關(guān)鍵詞，將“中小微企業(yè)智能制造發(fā)展指數(shù)”劃分為組織戰(zhàn)略指數(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施指數(shù)、業(yè)務(wù)流程指數(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈指數(shù)及效益指數(shù)的整合。其中2/3 的關(guān)鍵詞是與企業(yè)發(fā)展過程中智能制造技術(shù)相關(guān)的，另外1/3 體現(xiàn)了智能制造實施對企業(yè)的賦能及企業(yè)智能制造的組織管理。

05

結(jié)束語

本文在總結(jié)了國內(nèi)外智能制造發(fā)展情況，以及智能制造相關(guān)技術(shù)、理論研究現(xiàn)狀后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前對于企業(yè)智能制造的研究大都從微觀的角度出發(fā)，研究具體某一個企業(yè)的實施情況，無法客觀地反映出行業(yè)的整體發(fā)展情況。根據(jù)國家發(fā)布的《智能制造發(fā)展指數(shù)報告》，得出國內(nèi)中小微型企業(yè)在我國制造型企業(yè)中占比較大，且大多中小微企業(yè)仍處于工業(yè)1.0 到工業(yè)2.0 的發(fā)展?fàn)顟B(tài)這一實際情況。最終結(jié)合國內(nèi)企業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀與特點，提出構(gòu)建由組織戰(zhàn)略、基礎(chǔ)設(shè)施、業(yè)務(wù)流程、產(chǎn)業(yè)鏈及效益五個維度組成的中小微企業(yè)智能制造發(fā)展指數(shù)，以客觀地反映中小微企業(yè)智能制造發(fā)展的整體情況及各個行業(yè)智能制造實施情況，為政府政策的制定及市場的治理提供參考，同時為企業(yè)實施智能制造指明方向。