工业4.0与上海产业转型升级研究_李伟主编_9787552016390

研究工业4.0的背景、内涵和发展趋势，深入分析中国工业4.0战略的目标方向，在此基础上，研究上海推进工业4.0战略，实现产业转型升级的基础条件，战略思路和目标方向，提出以智能制造为引领，以新兴产业培育和传统产业改造为重点，大力推进上海智能制造示范应用和智能装备自主化突破，在工业4.0标准建设和人才战略的基础上，培育形成上海工业4.0发展的先行优势，为上海实现引领型发展提供有效支撑。

　　工业化与信息化深度融合推动新产业革命演进，使智能制造和工业4.0成为国际产业发展和竞争格局演变的重要引领，美国、欧洲和日本等积极推动基于工业4.0的制造业发展战略，既是把握新产业革命机遇的重大战略转型，同时包含着在后工业化阶段服务型经济体系下，对制造业发展目标定位和路径模式的重要探索。随着上海发展转型进入新的阶段，特别是“十二五”期间制造业比重的快速下降，上海的服务型经济体系特征已经非常明显，把握新的国际产业发展趋势，特别是欧美国家新的制造业战略导向，探索具有上海特色的服务型经济体系下制造业发展目标，是上海“十三五”以及更长时期发展需要关注的重要问题。
　　上海曾经是中国最重要的制造业中心城市，改革开放以来，随着上海城市功能定位的发展转型，上海产业发展也经历了重要的调整过程。从20世纪80年代的适应性调整，到20世纪90年代的战略性调整，再到进入21世纪以来的创新性调整，上海经历了轻纺工业为主导、重化工业特别是六大重点产业为主导、高新技术产业和战略性新兴产业为主导的产业发展阶段转换。从20世纪90年代后期开始，上海以服务业比重提高为方向的产业升级取得明显效果，20世纪80年代上海制造业比重超过70%，目前只有28%，服务业比重已经接近70%。改革开放以来的上海产业升级阶段性特征，基本反映了工业化发展的一般规律，支撑了上海经济的持续快速增长。但是，从“十二五”以来上海发展转型的情况看，发达国家在制造业比重快速下降阶段曾经经历的结构性减速，以及早期发展中国家曾经出现的服务业成本病影响，需要引起上海的高度关注，特别是欧美国家以智能制造和工业互联网为引领的制造业发展新战略，使上海制造业发展问题成为新的关注重点。在这种背景下，上海“十三五”发展规划明确提出上海制造业占全市生产总值比重保持在25%左右。这是上海第一次提出保持制造业比重相对稳定的发展目标，表明在经历了“十二五”期间制造业比重快速下降之后，上海开始重新关注和认识制造业在后工业化阶段服务型经济体系中的作用和定位。
　　在新的发展背景和发展阶段推动上海制造业持续稳定发展，需要选择正确的目标导向和发展引领，既要克服上海要素成本上升对制造业竞争优势的影响，也要充分体现上海新的比较优势特征，更重要的是，上海制造业的高端升级要为服务业持续发展提供重要支撑。从工业化与信息化深度融合推动新产业革命演进，以及上海产业发展的基础条件看，以智能制造为核心的工业4.0是引领上海制造业发展转型提升的重要战略方向。
　　发达国家在新产业革命中推动的智能制造和工业4.0，是在机械化1.0、电气化2.0和自动化3.0的基础上，以智能装备互联的信息物理系统（CPS），以及把大数据分析、云计算服务等互联网功能应用于智能制造系统的工业互联网构建为核心，推动从数控化、智能化产品制造为导向的工业3.0，向智能装备网络互联和大数据、云计算等新一代信息技术在制造业中应用为主导的重大转变，试图以工业4.0和智能制造探索新的后工业化模式道路，重新掌控产业制高点，形成新的增长动力。
　　以智能制造和工业互联网为核心的工业4.0革命，为上海制造业转型升级提供了重要的发展机遇。“十二五”期间，上海已经面临制造业转型中的成本上升和比较优势转换等问题，并提出了高端化的产业升级方向。但是从“十二五”期间的发展情况看，高端化发展带动上海制造业转型升级的效果并没有充分体现，其中的原因虽然包括多个方面，但是从产业革命演进所包含的高端升级内涵看，“十二五”以来上海推进的制造业高端化，主要是电气化和自动化为主的高端升级，从工业革命演进的角度看，也就是工业2.0和3.0升级，一方面，这些领域虽然需要技术、资本投入，同时也需要劳动力和土地投入，对初级要素的依赖依然比较大，上海的高成本问题在这些领域依然突出；另一方面，从技术路径看，发达国家在这些领域技术已经成熟，我们主要靠引进技术，是一种后发追赶型发展，随着开放格局和产业政策的变化，上海在这种引进技术主导的追赶型发展中的优势已经减弱，或者说长三角周边和中部地区在这些高端发展领域的优势已经逐步形成，比如长三角的苏州、杭州，以及中部的重庆、成都、武汉等城市近年来的发展基本反映了这种趋势。发达国家在新产业革命中推动的工业4.0和智能制造，形成了一个不同于自动化3.0高端升级的高端化发展新方向。一方面，这种新的高端升级方向，可以减少对劳动力、土地等初级要素的依赖，大幅度提高产出效率，克服上海的高成本问题。据国际权威机构测算，应用工业互联网后，企业的效率会提高大约20%，成本可以下降20%，节能减排可以下降10%左右，工业互联网和智能制造将成为上海解决高成本问题的重要方向。另一方面，在这种高端升级中，发达国家的技术也不成熟，不是可以靠引进技术实现发展的，需要自主开发，平行竞争，这有利于发挥上海的优势，特别是在上海科创中心建设中形成的比较优势。
　　智能制造和工业4.0可以成为上海科创中心建设的重要支撑。一方面，智能制造是新产业革命中前沿技术最集中的领域，智能制造作为工业化与信息化深度融合的重要导向，已成为全球创新网络中最活跃的核心主题，是新型前沿技术的集聚突破中心；另一方面，智能制造体现了新产业革命中的技术创新特征，产业形态模式创新引领新技术突破，智能制造成为集成创新的重要体现，市场需求、技术突破、商业模式、资本运作等多维度驱动，智能制造和工业4.0反映了新技术、新产业、新业态和新模式的多层面集成创新。上海建设具有全球影响力的科技创新中心，需要在科技创新前沿和焦点领域形成竞争优势和国际性的影响力，智能制造和工业4.0是实现这种目标的重要载体。
　　智能制造和工业4.0是上海实现增长动力转换和发展转型的重要方向。一方面，以智能制造改造提升传统产业，在数控一代产品的中高端升级中发挥主导性作用，以智能化克服高成本问题，降低初级要素成本上升的影响，以效率提升重塑传统产业竞争优势；另一方面，在智能一代产品和工业互联网发展中，通过辐射带动形成新兴化的增长动力，通过系统集成商和智能装备，工业互联网的服务，形成新的增长点。GE提出工业互联网可以再造一个美国经济，据估算，在未来20年中，中国工业互联网发展至少可带来3万亿美元左右GDP增量，智能制造和工业互联网将成为上海新的增长动力。
　　上海需要确立工业3.0和工业4.0同步推进的战略目标。根据《中国制造2025》中的发展导向，中国工业4.0包括工业2.0补课、工业3.0普及和工业4.0示范多重目标。对于上海而言，需要在推动工业3.0和工业4.0同步发展方面率先突破。既要以工业互联网为导向，确立智能网络产业的4.0高端发展，也要以CPS带动智能工厂和智能生产，推动3.0向4.0的转型提升，同时还包括智能装备、智能产品的高端升级，关键是发展4.0基础和全面实现3.0升级的同步推进。
　　上海推动智能制造和工业4.0战略，需要以智能制造为突破口，在工业3.0和4.0同步发展中，推动上海产业转型升级；在智能化、网络化和服务化发展中，重塑上海制造业竞争优势；在新兴产业发展和传统产业改造中，形成上海新的增长动力。上海工业4.0战略的重点方向是：以两头在沪、服务总部集聚向网络控制平台在沪的产业链高端重塑为引领，以智能制造示范应用和智能装备自主化突破为重点，以个性化需求对接和多元创新体系构建为带动，强化标准战略和复合型人才战略的支撑作用，形成一个引领、两大重点、两大带动和两大支撑的发展格局，确立上海新的产业发展影响力，实现基于先发优势的引领性发展。

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