作者：工業和信息化部中國信息通信研究院 肖榮美，霍 鵬
摘 要：面對新一輪科技革命與產業變革帶來的全球產業鏈格局加速調整的外部形勢，以及我國製造業轉型升級、高質量發展的迫切需求，亟需以工業網際網路為關鍵抓手，支撐構建全面互聯、數據互通的製造體系，推動製造業產業鏈重構和裂變。未來一段時期，應努力提升工業網際網路供給能力、加速市場應用推廣，充分發揮其在「補短板、強弱項、促新興」中的作用，以加速製造業產業鏈現代化進程，促進我國在全球產業鏈位置穩步提升。
一 引言
當前，新一輪科技革命和產業變革加速推進，呈現諸多新特徵，產業形態、核心要素和競爭範式發生深刻變化。值此關鍵時期，又逢全球主要國家經濟矛盾愈發加劇、局部地區武裝軍事衝突升級以及逆全球化現象頻現，世界範圍內的貿易合作環境開始日漸複雜，既有國際貿易分工體系受到嚴峻挑戰，圍繞產業鏈主導權的競爭愈演愈烈。產業鏈掌控力越發成為新時期新形勢下國家之間競爭的關鍵焦點，貿易戰的實質在相當程度上就是對產業鏈，特別是對於高價值製造業產業鏈控制權的爭奪。
經過七十年的努力，我國從一個落後的農業國躍升為全球第一製造業大國，建立了世界上最為完整的工業體系。但是，製造業「大而不強」問題依然突出——核心部件材料和技術存在顯著短板，基礎工業數據、裝備和研發測試工具匱乏，新型基礎設施服務水平相對落後，產業控制力和製造業全球話語權仍然有待提升。這嚴重製約著我國製造業產業基礎高級化、產業鏈現代化進程，亟需舉全力打造完整且創新性強、附加值高、韌性好的製造業產業鏈，以推動國民經濟高質量發展，確保產業安全乃至國家整體經濟安全。
工業網際網路作為新一代信息技術與製造業深度融合的產物 ，通過構建低時延、高可靠、廣覆蓋的新型網絡設施，實現工業經濟全要素、全產業鏈、全價值鏈的全面連接，支撐服務製造業數位化、網絡化、智能化轉型，不斷催生新模式、新業態、新產業，重塑工業生產製造和服務體系，對提升製造業產業鏈發展水平影響重大。因此，應加快工業網際網路創新發展，通過深化其在製造業的滲透應用，支撐製造業完善產業鏈建設，補齊核心關鍵短板，持續推動我國向全球製造業產業鏈中高端邁進。
二 產業鏈內涵界定及其現代化的主要表徵
(一)產業鏈內涵界定與全球產業鏈分布
產業鏈是各企業、產業和區域之間以供需關係為基礎、以分工協作為模式、以價值增值為目的，形成的相互依存且相互制約的鏈條式關聯關係形態，由價值鏈、企業鏈、供需鏈和空間鏈四個維度構成，是「組織論」、「過程論」、「價值論」的有機統一。產業鏈涵蓋產品生產或服務提供的全要素、全環節、全過程，主要反映在生產過程中企業、產業和區域之間如何分工協作，如何進行價值創造和傳遞，以及如何進行產業鏈構建和整合等。與此同時，產業鏈也是一個動態變化的概念，它會隨著技術創新、專業分工、協作模式，以及產業政策調整等內外部諸多因素的影響，而不斷的變化與演進。
從上一輪經濟全球化的實踐來看，發達國家非核心業務外包形成的產業轉移，一部分新技術產業國際貿易的興起，共同構成了當前全球產業鏈的基本布局。這些被轉移的、新興的產業與接受國生產條件、比較優勢的結合，催生了不斷深化細化的國際分工，形成了當今的經濟全球化格局。但是，由於總體上處於全球價值鏈的低端，發展中國家的收益和對國際貿易的影響與發達國家相比是不平衡、不對稱的 。特別是部分發達國家通過自由主義價值觀、技術標準體系、國際貿易與國際專利框架等多樣化的手段形式，牢牢把控著產業鏈價值高點，同時，以「靜態的比較優勢」為由，將很大一部分發展中國家置於只能單一發展勞動力密集型、資源密集產業的境地，並以此將發展中國家鎖定在由發達國家所主導的全球產業鏈的中低端。
(二)新科技革命浪潮下全球產業鏈重構與產業鏈主導權爭奪
當前，全球科技創新正在進入多點突破、群體迸發的新階段，大變局加速演變的特徵更趨明顯，顛覆性技術不斷湧現，催生新經濟、新模式、新業態，對傳統的生產方式產生了前所未有的深刻影響。特別是新一代信息通信技術的飛速發展和通用目的技術屬性的顯著增強，為打破既有全球產業鏈分布格局、推動產業鏈創新發展提供了強大動力。過去五十年的全球發展經驗顯示，藉助通用目的新技術「換道超車」，是一部分發展中經濟體實現整體產業鏈後發追趕與跨越式發展的有效途徑——自工業革命以來，實現經濟追趕的後發經濟體都並非是單一依靠既有產業鏈，在原有技術路線圖下的發展與追趕，而是基於全新基礎性技術的一種產業鏈重構與突破。如二十世紀前期的美國、德國藉助內燃機與電力技術及其相關產業的快速崛起，以及二十世紀後半頁的韓國、中國臺灣等東亞新興經濟體通過電子科技技術及其相關產業所實現的跨越式發展。
在此背景下，全球主要經濟體為搶佔新一輪科技革命和產業變革的主導權，紛紛將新一代信息通信技術作為鞏固或重塑產業鏈競爭優勢的關鍵支撐，加大產業布局調整，尤其強化新一代信息通信技術與製造業產業體系的深度融合發展。美國、英國、德國、日本、韓國等主要發達國家聚焦製造業高端化發展，接連發布系列戰略來統籌推進，旨在鞏固其在製造業產業鏈價值高端位置。中國、印度、越南、泰國、印尼等新興經濟體也在大力部署，試圖利用新一代信息技術加速製造業轉型升級，以期實現後發趕超，提升全球產業鏈地位(詳見圖1)。
(三)以產業鏈現代化帶動我國產業發展向更高水平邁進
習近平總書記在中央財經委員會第五次會議(2019年8月)明確指出，要「打好產業基礎高級化、產業鏈現代化的攻堅戰」。中央經濟工作會議(2019年12月)進一步強調，「要支持戰略性產業發展，支持加大設備更新和技改投入，推進傳統製造業優化升級……要健全體制機制，打造一批有國際競爭力的先進位造業集群，提升產業基礎能力和產業鏈現代化水平」。這是在新的歷史方位下，黨中央高瞻遠矚對產業鏈發展提出的新要求，即在現有產業鏈基礎上加速向更高水平邁進，是為滿足經濟社會發展新階段的新要求，在技術、市場、政策等驅動下實現的新躍升。這既符合我國經濟社會發展實際，又順應了產業鏈自身從初級向高級、從傳統向現代躍遷的基本趨勢，同時，也是應對當前全球產業鏈競爭加劇的必然要求。
產業鏈現代化是個相對的概念，通常意味著產業基礎能力提升、運行模式優化、產業鏈控制力增強和治理能力提升等。當前階段，現代化產業鏈應具備以下幾個特徵：
一是產業鏈發展更加依靠創新驅動。產業鏈上各環節、各主體的發展主要依靠創新要素而非單一的資本要素投入獲得發展，包括：數據成為核心要素，創新資源和先進要素的投入和使用大幅增加，並成為推動產業鏈再造和價值鏈升級的主要決定因素。
二是產業鏈分工協作更加廣泛深入。依託網際網路、大數據、人工智慧等新技術，產業鏈各方形成高效連結、緊密協同的產業鏈條，實現更寬領域、更深層次、更高水平的融合發展。
三是產業鏈整合更加依靠技術、知識和資本。決定產業鏈縱橫向整合成功與否的決定因素除資本外，核心技術和知識經驗積累等成為最重要的力量，並推動整合模式與路徑隨之發生變化，對產業鏈的掌控力也能更加快速的形成和延展。
四是產業鏈布局更加超越空間界限。依託網絡平臺和技術在更大範圍突破空間制約，及時、高效地實現跨環節、跨主體、跨區域、跨國界全方位連結，讓更多主體更深更廣地融入全球分工協作體系。
五是產業鏈鏈條更加強韌和可控。擁有完備的產業鏈條，各環節協同靈活高效，具有維持自身系統穩定和抵抗外部衝擊的能力。同時，關鍵環節核心技術自主可控，加強技術研發合作產學研合作，形成一批具備全球生態掌控力的領軍企業，能確保自主可控發展。
六是產業鏈價值創造更加高效和高值。更多地利用新興技術為產業鏈各方賦能、賦智，產業數位化、網絡化、智能化發展水平整體提升，新模式新業態新產業不斷湧現，全產業向高附加值領域延伸，整個產業鏈價值不斷擴張。
三 製造業產業鏈現代化及工業網際網路的關鍵支撐作用
(一)製造業產業鏈現代化是經濟持續增長的基本保障
在推動產業鏈現代化的過程當中，實現製造業產業鏈現代化至關重要。自上世紀六七十年代部分發達國家開啟「去工業化」(De-industrialization)進程以來，製造業增加值在國民經濟生產總值和製造業從業人員在勞動力就業人口中的佔比份額的持續下降，以及服務業的佔比份額持續提升，曾被視為是一個國家開啟「後工業化時代」的標誌。在這一發展階段，呈現以上趨勢的原因一方面是由於在技術變革導致的勞動力從製造業向服務業的轉移，另一方面則是因為個性化、定製化生產性服務業的興起，以及製造業向知識密集型服務業的演進所導致的產業邊界模糊與製造業產品中服務增加值份額的上升。這種產業方面的變革並非是真正意義上的「去工業化」，以及製造業對於經濟增長貢獻性的減弱。
實際上，雖然統計意義上的比重呈現出了下降的趨勢，但是，製造業在一個國家經濟持續發展中的基石作用從未改變——高質量的第三產業發展與就業擴張，依賴於製造業持續發展引致的豐富中間生產環節的服務化，以及上下遊工程設計、信息技術、金融服務帶來的大量相對高薪就業需求。同時，在製造業，特別是在複雜與先進位造業生產過程中，紛繁複雜的生產與服務引致的知識溢出效應與技術改進，是引致科學技術發展創新的真正基礎。「……歷史上(甚至今天)幾乎所有重大的技術進步和創新往往不是從純科學或者一小部分天才那裡來的，而是來自於廣泛的工業實踐和商業驅動的……」。只有製造業產業鏈現代化的持續推進，才能帶來可持續的就業擴張、創新技術的產生與應用，以及經濟社會良性發展。
當前，導致一些中等收入國家經濟停滯的主要原因是，發展的主要驅動力從農業或者礦業直接轉向了服務業，或者仍將自然資源與初級農產品出口作為國家的支柱產業。實際上，雖然大力推行第三產業服務，建造旅館、飯店、道路、景觀臺等一般基礎設施都能夠帶來生產率的提升與經濟增長。但是，如果沒有現代化的製造業產業鏈作為基礎支撐，這種產業模式可能並不能夠有效的引致知識的外溢，並保障技術創新的持續迭代與應用。
正如供給不能夠自動創造與之相適應的需求一樣，在沒有製造業產業鏈基礎支撐的條件下，技術創新可能只能停留在技術的層面。巴西是一個典型案例。早在2004年—2007年，巴西聯邦政府就通過「產業技術貿易政策(Industrial, Technological, and Foreign Trade Policy；葡萄牙文縮寫：PITCE)」設立了以《創新法(Innovation Law)》《稅收減免與創新促進法(Good Law)》為基層構架的一整套全球領先的技術創新研發與應用體系。但是，實際上在這一階段巴西的去工業化趨勢並未改變(詳見圖2)。在缺乏製造業有力支撐的前提下，單一依靠完善的創新與產權保護體系，也無法真正提升巴西的綜合創新實力——在一系列政策、法規與資金實施後，以ICT產品出口指數、WIPO創新指標為代表的巴西創新綜合實力仍呈現出了顯著的下降趨勢(詳見圖3)。發展實踐表明，製造業是提高生產率和創造財富的最大推動力，實現製造業產業鏈現代化應成為全面推進產業鏈現代化的重點工作。
(數據來源：UNCTAD與WIPO；單位：ICT產品出口(美元))
(二)以工業網際網路為關鍵依託推動製造業產業鏈現代化
我國具有全球最完整的製造業產業鏈條，擁有41個工業大類、207個工業中類、666個工業小類，是全世界唯一擁有聯合國產業分類當中全部工業門類的國家。但從產業鏈整體水平看，在全球處於中低端位置，在關鍵領域和環節存在諸多短板，部分領域產業鏈掌控力偏弱。在26類有代表性的製造業產業鏈當中，其中有10類(佔31.5%)產業屬於對外依賴度高和極高範疇 ，部分產業鏈存在嚴重的「卡脖子」短板。面對新一輪科技革命與產業變革帶來的全球產業鏈格局調整的外部形勢，以及我國製造業轉型升級、實現高質量發展的迫切需求，加快推進我國製造業產業鏈現代化刻不容緩。
工業網際網路作為新一代信息技術與製造業深度融合的產物，日益成為深化先進位造業發展的重要基石，被越來越多的國家視為重塑製造業全球產業鏈競爭力的關鍵抓手。工業網際網路以網絡為基礎、數據為核心、安全為保障，通過人機物泛在互聯和數據互通，形成生產控制優化、運營決策優化、產業鏈/價值鏈優化三大智能閉環，進而推動實現全局智能優化(詳見圖4)。工業網際網路也由此成為製造業數位化、網絡化、智能化發展的重要基礎設施和關鍵支撐，隨著其在製造領域的全面滲透應用，將帶來製造業生產方式、組織方式、商業模式等的全面變革，加速傳統產業鏈重構和新興產業鏈打造，進而有望推動全球產業鏈加速重構與裂變。
首先，工業網際網路構築形成全產業鏈、全價值鏈泛在深度互聯的基礎，支撐構建全面互聯製造體系鏈。即工業網際網路將助力原有製造體系打破時間和空間的相對或絕對約束，為實現跨層級、跨企業、跨行業、跨區域、跨國界網絡化協同發展奠定基礎。它使得在跨地區範圍內實時開展協同研發、設計、生產、營銷、運維等成為可能，可以促進軟硬體、創意等創新資源和各類製造資源廣泛聚集與高效匹配，優化產業主體協作模式，重構協作鏈條及流程，將極大提高資源使用效率，帶動全產業鏈生產效率提升和價值增值。
其次，工業網際網路為製造業數位化、網絡化、智能化提供中樞與載體，支撐打造全面信息數據鏈。即通過工業網際網路平臺助力製造業形成基於海量數據採集、匯聚、分析的服務體系，一方面將有助於形成智能化生產、質量管控、預測性維護、資產優化、虛擬仿真等新的生產方式，做強原有產業，壯大產業鏈條，並帶動產業鏈降本提質增效；另一方面將有助於形成數據驅動下的創新發展，加速製造知識和經驗的沉澱以及跨界融合創新，催生規模化定製、服務化延伸等新模式，以及新型工業網絡、雲化工業軟體等新興業態，帶動平臺經濟、共享經濟等在製造領域發展壯大，推動產業鏈向微笑曲線兩端延展、向價值鏈高端躍升，延伸產業鏈條，擴大產業鏈整體價值規模。
最後，工業網際網路帶動產業支撐體系發展，助力打造安全可控制造鏈。即工業網際網路自身發展，一方面將倒逼製造業重點和基礎領域發展提速，推動工業軟體、工業自動化、工業裝備等加快升級演進，促使晶片、作業系統、算法/模型、數據資源等成為全產業通用支撐要素，彌補產業鏈短板，帶動提升產業自主發展能力。另一方面將促使製造業裂變形成新興產業，拉動新型工業網絡、邊緣計算、數字孿生等新興領域加速產業化，推動形成產業新鏈條。假以時日，工業網際網路在上述「補短板、強弱項、促新興」等方面的潛力將不斷釋放，在彌補產業鏈條短板的同時形成對新鏈條發展的引領，增強產業鏈掌控力，進而提升產業鏈整體發展水平。
四 利用工業網際網路推進位造業產業鏈現代化的策略建議
面對新一輪科技革命與產業變革帶來的全球產業鏈格局調整的外部形勢，我國需要充分發揮集中力量辦大事的制度優勢和超大規模的市場優勢，同時，理清政府與市場的邊界與界限，強化對製造業產業鏈發展的統籌布局，從提升工業網際網路供給能力和市場應用著手，加大制度和要素投入保障，持續增強工業網際網路支撐製造業產業鏈現代化的能力，推動構建自主可控的製造業產業鏈，引導我國在全球產業鏈位置穩步提升。
首先，統籌工業網際網路與製造業發展布局，形成製造業產業鏈現代化頂層設計。重點是發揮政府在發展方向、融合創新、國際化拓展等方面的引領作用，強化央地協同、行業協作、企業聯動，體系化推進位造業產業鏈現代化。一是系統梳理我國製造業產業鏈整體情況，根據重要性、對外依存度和自主突破所需時間等，制定產業鏈現代化分階段路線圖，明確各階段推進目標、重點、舉措；引導各地結合本地產業實際和產業集群基礎，找準自身突破口和著力點，積極探索合適的發展路徑，力爭形成「全國一盤棋 地方差異化發展」的產業鏈現代化推進格局。二是系統布局基礎技術、共性技術和融合技術的研發及產業化，重點是依託產業園區、產業聯盟、創新中心、開源社區等市場化創新載體，引導產業鏈各方協同開展基礎軟體、核心晶片、作業系統等基礎共性技術，以及人工智慧、大數據、區塊鏈、數字孿生、邊緣計算等基礎性技術和新型應用技術的研發，夯實產業鏈現代化的技術支撐能力。三是統籌推進國際化發展，鼓勵製造企業和工業網際網路企業攜手高水平地「走出去」，重點依託「一帶一路」戰略的實施，通過聯手開展國際工業網際網路項目、合作建立海外工業網際網路示範區等形式，加快中國標準、中國方案的輸出，提升在全球製造業產業鏈中的話語權和影響力。
其次，加快工業網際網路供給體系建設，增強支撐製造業產業鏈現代化的能力。重點是通過構築人機物互聯的基礎設施、打通全產業鏈數據通道、提供豐富的應用解決方案等，為製造業數位化、網絡化、智能化發展提供堅實的支撐，築牢產業鏈現代化根基。主要做好以下三方面：一是加快探索工業網際網路內外網絡改造升級的新模式新路徑，推動「5G 工業網際網路」落地實施，建設一批企業內外網標杆網絡，加快國家標識解析體系建設和應用部署。二是面向行業、區域和企業需求培育壯大多層次工業網際網路平臺體系，並結合邊緣計算、雲計算和區塊鏈等發展，提升工業數據的連接、互通、存儲和計算能力；三是基於特定行業市場情況、普遍競爭的發展思維，培育一批具備綜合整合能力的領軍企業，加大面向重點行業和重點領域的工業網際網路解決方案供給。
再次，深化工業網際網路在製造領域的應用，加速製造業產業鏈現代化的進程。重點是面向製造業各行業高端化發展需要，加大工業網際網路在更大範圍、更深程度的滲透，以規模化市場應用牽引帶動製造業產業鏈整體水平的快速提升。一方面要面向離散工業、流程工業、生產性服務業等各個垂直行業的數位化轉型需求，以及大中小企業轉型升級的不同痛點難點，加快形成可複製可推廣可持續發展的應用路徑與業務模式，通過以點帶面全面推進工業網際網路在各行業應用。另一方面要加大對中小企業應用工業網際網路的支持力度，搭建測試驗證等應用服務支撐平臺，開展工業網際網路應用諮詢服務，利用政府採購、專項貸款等多元化的支持手段，降低廣大企業尤其是中小企業應用門檻和成本。
最後，加大相關制度和要素保障，為製造業產業鏈加速現代化營造良好環境。重點是通過開展制度創新、加大要素投入等，為產業鏈現代化的推進保駕護航。一方面加大支持融合創新、開放發展的政策供給。以促進位造業產業鏈現代化為目標，探索與發展階段相匹配的新型產業政策理念與實施手段或方式。聚焦工業網際網路和製造業發展重點和短板，提升政策的精準性和可及性，確保政策效應充分發揮。立足國際國內兩個市場兩種資源，探索構建與國際接軌的法治化、國際化、便利化的營商環境。另一方面強化資金、數據和人才等要素保障。統籌利用現有各類專項資金，加大對基礎、共性、融合技術研發和產業化的支持，幫助企業跨越創新「死亡之谷」，快速突破產業化瓶頸；鼓勵金融產品和服務創新，大力發展「工業網際網路平臺 金融/保險」等金融服務，拓展產業鏈升級的資金來源。加快工業數據確權、流轉、保護、交易等法規制度的制定，細化數據開放共享規則，構築數據規模化應用的前提和基礎。瞄準工業網際網路和製造業關鍵短板，培養一批發展亟需的專業人才；深入推進產教融合、校企合作，加大對員工數字技能培養，打造與製造業轉型升級需求相匹配的人才隊伍。
文章轉載自《長沙大學學報》