珠三角制造业智能化转型升级的影响因素与路径研究

李毅彩

摘 要：珠三角医疗器械产业占据我国医疗器械产业市场规模的1/3，主要优势是研发生产综合性高科技医疗器械产品。但生产企业数量多、规模小、研发投入低和创新能力弱。通过工业4.0信息技术促进制造业的智能化转型升级是提升国家竞争力的重要指标。本文分析了影响珠三角医疗器械制造业转型升级的关键影响因素，如客户需求、技术创新、智能制造装备的配置和智能服务平台等，提出了珠三角医疗器械制造业智能化转型升级的路径建议，如明确医疗器械产业价值链中的利益主体定位，做好合理分工，实现智能制造装备、人工智能技术与医疗器械制造业的深层次融合，利用“互联网+”实现数据共享和利用智能服务平台创新医疗器械智能制造模式等。

关键词：医疗器械  智能制造  互联网+  产业价值链

中图分类号：F 文献标识码：A 文章编号：2096-0298（2020）09（a）--03

1 珠三角医疗器械制造业智能化转型升级的意义

2018年，我国医疗器械产业市场规模达5300亿元，同比增长19.86%，是全球第二大健康产业市场。至2019年2月，广东省有医療器械生产企业3743家。与2017年相比增长44.29%，医疗器械经营企业47616家，总产值达1300亿元，占全国总量的1/3，主要分布在深圳、广州、佛山等珠三角核心地区，有40多家企业销售额过亿。其优势主要体现在研发生产技术含量较高的医学影像产品，发展潜力巨大。

珠三角医疗器械制造业发展特征：（1）中小生产企业多而小。作为国内最大的医疗器械生产商，迈瑞医疗2018年销售额是137.53亿元，与全球前三名医疗器械公司美敦力、强生和费森尤斯的销售额299.53亿美元、265.92亿美元和200.95亿美元相比，可提升空间很大。（2）创新能力严重不足，因研发投入太低。珠三角的医疗器械研发投入费用不足，降低了自主创新能力，以仿制产品为主，主打价格战，竞争力相对较弱。珠三角医疗器械制造企业研发投入占营业收入比例平均为4.51%，而发达国家医疗公司的研发费用占营业收入的6%～13%。（3）高端医疗器械产品总体质量与国际先进水平差距很大。产品同质化严重，简单模仿，质量参差不齐。三甲医院的CT机、超声波仪器、检验仪器、磁共振设备、心电图机85%以上都是国外品牌。

全球经济发展再次移向制造业，制造业的转型升级已成为国家最重要的核心竞争优势。新的信息技术如物联网、云服务和大数据等在全世界发展势头迅猛，众多国家都在利用新一代信息技术强化制造业的智能化转型升级。美国“制定国家制造业发展规划，采用新一代机器人和工业互联网”的战略。我国通过发布《中国制造2025》，加强推动我国制造业的转型升级，努力转向制造强国。《高端医疗器械和药品关键技术产业化实施方案》也明确了围绕健康中国建设要求和医疗器械技术发展方向所进行产业升级、技术升级、产品升级、质量升级，从而成为国际上医疗器械制造优势品牌大国。我国医疗器械制造业智能化转型升级已成必然。

2 智能化制造研究文献综述

制造业智能化转型升级的研究主要集中在智能化制造内涵、智能化转型升级影响因素、智能化转型升级路径三个方面。

2.1 智能化制造内涵

美国教授P.K.Wright和D.A.Bourne在1988年最早提出“智能制造”的概念，即通过集成知识工程、制造软件系统、机器人视觉和机器控制对制造技工的技能和专家知识进行建模，以使智能机器人在没有人工干预的情况下进行小批量生产。我国《智能制造发展规划（2016—2020年）》中也强调将新一代信息技术与先进制造技术的深度融化于从研发到售后服务的每一个环节，实现智能化制造全过程。德国2013年首次提出工业4.0战略，全世界对智能制造技术的探索重现热潮。

2.2 智能化转型升级影响因素

对智能化转型升级的影响因素分析主要集中于以下三方面：（1）技术角度：智能制造是随着智能技术的进步与产业发展而发展（杨晓平，2016）;发达国家如何通过研发平台的构建及大量资金的投入，推动智造化技术的研发、创新（贺倩，2016）。（2）能力角度：核心智能制造能力是智能化转型升级的核心因素，必须在信息技术的基础上构建智能制造体系的能力、知识管理活动能力等（肖静华、毛蕴诗，2016）。（3）环境要素角度：政策环境、产业环境及制度环境。

2.3 智能化转型升级路径

易开刚指出三条制造业企业智能化转型升级基于创新驱动的路径：即技术资本跨产业创新驱动、集成式智能化创新驱动和双向嵌入/重构价值链创新驱动的智能化升级路径。辛国斌指出智能化制造转型升级制造的关键路径是形成自主完善的智能工厂技术与产品体系，建立智能工厂产业链和生态系统，进行大规模个性化定制和网络协同制造等。

3 珠三角医疗器械制造业智能化转型升级的关键影响因素

3.1 满足客户需求是医疗器械制造业智能化发展的根本驱动力

随着互联网技术的发展和消费者自我健康意识的提高，使用者对医疗器械的需求逐渐向智能化、可穿戴、多功能及远程医疗方向发展。移动互联网的渗透和发展以及云计算的发展不断影响和改变着消费者的健康管理方式和获得的优质医疗资源。为满足分级医疗器械的要求，医疗器械生产企业为保持产品的市场竞争优势，不但重视硬件质量，还重视设备的智能化，尤其是配套的辅助诊断、筛查系统，这对缺乏优秀医生的基层医疗机构来说特别有吸引力。

3.2 技术创新是推动医疗器械产业智能化转型升级的关键力量

互联网、大数据、云计算、人工智能等新技术与实体经济的深层次融合，帮助企业实现研发设计、制造过程、技术服务和管理模式等智能化的商业模式创新。医疗器械发展中逐渐融入人工智能、大数据、区块链和物联网等高科技因素，越来越多更适用于家庭自我监护与诊断及远程医疗器械产品将出现。大数据平台和可穿戴设备、医疗机器人是未来医疗器械服务发展的必然趋势。医疗器械生产企业必须拓展医疗信息化、健康大数据和慢病管理平台。互联网大数据和智能技术日益为医疗服务机构与患者节省经济成本，提高互动效率，强化预防治疗、诊断和护理的作用。

3.3 智能化装备配置与增强智能交互是医疗器械制造业智能化转型升级的保障

智能制造装备包括高档数控机床，自动化成套生产线，智能控制系统，智能机器人、精密和智能仪器仪表与试验设备、关键基础零部件等，它支撑了智能制造，助力实现生产自动化、智能化和高效化，带动工业整体技术水平的提升。它高精度和高技术含量的医疗器械产品还依赖于制造医疗器械设备的高度自动化。如利用自动化的机床能够制造出医疗机构使用的医疗设备，还能够制造出人造功能的人体部件，如人造关节、人造血管等。智能交互往往体现在设备与设备、设备与人之间通过互联互通技术实现数据的传输、应用和不同管理平台之间的有效合作，如企业供应链系统、客户管理系统等，实现企业经营活动的精确性和灵活性。

3.4 智能化云服务平台是实现医疗器械制造业智能化转型升级的基础

传统制造业的信息系统更关注于内部的信息化，如ERP。而智能化制造以大数据为核心，进行全价值链连接，从物理形态到数字形态。云计算及时准确传递数据信息，提供医疗诊断数据和服务;通过对大数据的广泛与深入搜集、分析，提高企业的生产制造效率，实现个性化需求的满足。而多入口与多终端的相互连接技术，使得信息的获取、传送、处理等更为便捷，企业的自我学习和适应过程更为敏捷。

4 珠三角医疗器械制造业智能化转型升级的路径研究

智能制造以数字信息技术为基础，以满足客户智能化需求为根本动力，以智能制造装备和智能交互为保障，以智能制造系统为纽带，以智能制造服务为加速器，全面覆盖产品研发、设计、生产、销售和服务的全生命周期，精确用户需求，进行大规模个性化定制产生，提高生产效率和强化智能制造体系的稳定性。

4.1 医疗器械产业价值链各利益主体应明确定位，做好合理分工

珠三角医疗器械制造业的可持续研发和创新能力不足，根本上源于缺少對医疗器械产业价值链的整体发展布局，各利益主体未能充分明确各自的价值定位，进行合理分工。广东省虽已对医疗器械产业的转型升级提出了明确要求，包含重点发展的产业、着力突破的核心部件及关键技术和加快推动生物三维打印技术、数据芯片等新技术在植入产品中的应用和积极开展基于中医学理论的医疗器械研发等。但无论宏观的政府统筹规划、招商及扶持重点发展企业、引导产学研深入合作的机制建立、政府以及加强产业内部合作与优势互补、创立医疗器械创新共享服务平台、帮助产业进行人才引进、推动创新成果产业化等方面，都缺乏明确地引导行业发展的政策和提升企业创新积极性等。由于企业提出市场对产品的需求，充分利用研究机构和高校的研究力量，提升产业持续力。

4.2 实现智能装备、智能技术与医疗器械制造业的深层次融合

国务院印发实施的《新一代人工智能发展规划》，强调以人工智能技术突破带动国家创新能力的全面提升。人工智能技术成为医疗器械产业发展的加速器，智能装备和智能技术贯穿于智能制造的全过程，提高医疗器械产品的研发周期、生产效率和强化产品质量。医疗器械生产企业必须在充分考虑自身资源和资源重组能力的基础上，不断提高智能装备的配置，将智能技术创新深入应用于产品生产和强化信息化资源的使用。中小医疗器械生产企业应逐步强化自身的智能制造层次。而国家重点扶持的行业大企业则应提高研发费用的投入，激励和支持优秀人才的创新实践，加强智能技术的自主研发能力，强化在整个医疗器械产业链中的智能技术使用的领导地位。智能制造使生产企业缩短了研发周期，提高了设计效率，也降低了研发成本。

4.3 利用“互联网+”实现价值链环节的数据共享

互联网技术能够实现医疗器械之间即时互联互通和信息共享。“互联网医疗+智能设备”能够不断提升其满足用户个性化、远程医疗服务的需求。医疗卫生行业终端对用户数据需求的互联网化程度日益提高，对医疗器械生产企业提出的智能制造的要求随之提高。医疗器械生产企业要通过互联网和数字化集成技术将设备、产品、用户、服务等充分联接，通过内部价值链和外部供应链的协同发展，实现数据共享和策略一致。

4.4 利用智能云服务、云平台强化医疗器械智能制造

大数据平台、云计算和物联网是智能服务平台的典型体现。医疗器械逐渐由产品向服务延伸，大数据的搜集和应用非常重要。大数据平台可以实现医疗数据的超高速储存和处理，帮助医疗器械产品更准确、迅速地实现大量信息收集与储存;云计算技术实现了数据快速分析，每秒上万亿次的运算能力用于分析医疗器械用户的各种需求;智能化的医疗设备通过物联网将测量数据传输并汇总到云平台和健康一体机上，从而更好地进行数据储存和健康管理。医疗器械生产企业将从单纯的设备生产商，逐渐演变成“硬件+软件+智能服务”的医疗整体解决方案的供应商，利用智能化医疗设备随时随地检测并向云端提供用户信息，同时依靠移动医疗等大数据平台，采集分析用户数据，提高医疗大数据的处理和精准分析能力，为客户提供长期的健康管理服务。

参考文献

科技部办公厅关于印发《“十三五”医疗器械科技创新专项规划》的通知[EB/OL].http：//www. most.gov.cn/mostinfo/xinxifenlei/fgzc/gfxwj/gfxwj2017/201706/t20170614_133530.htm，2017-05-26.

茅宁莹，孙妍.基于产业价值链视角的我国医疗器械产业升级路径[J].工程研究——跨学科视野中的工程，2018（04）.

房建奇，沈颂东，亢秀秋.大数据背景下制造业转型升级的思路与对策研究[J].福建师范大学学报（哲学社会科学版），2019（01）.

苏贝.制造业智能化转型升级影响因素及其实证研究[D].西安：西安理工大学，2018（06）.

覃剑.互联网新技术新应用推动制造业转型升级[J].企业经济，2019（04）.

王剑.装备工业转型升级中的智能制造策略研究[J].华东经济管理，2018（03）.

艾瑞咨询.工业智能化：制造业的智能升级之路[EB/OL].http：//www.logclub.com，2019-04-17.

郭婷.从技术创新、组织创新和模式创新三方面认识智能化制造[EB/OL]. http：//m.elecfans.com/article/744580.html.2018-08-29.