基于数字化赋能的武汉市先进制造业高质量发展对策研究★

刘俊丽

（武汉工商学院， 湖北 武汉 430065）

0 引言

武汉市工业高质量发展“十四五”规划提出，以数字化、智能化、绿色化为主线，推动工业升级，打造制造业创新中心。重点发展集成电路、生物医药、新能源汽车等新兴产业，培育智能终端、5G 通信设备等基础产业。武汉市加快建设数字武汉，推动数字经济与实体经济深度融合，建设“双千兆”城市网络基础设施，加强数据资源整合共享，打造全球领先的云计算大数据中心。支持企业开展数字技术应用示范项目，培育数字经济龙头企业。国际上，德国、美国等发达国家重视数字化建设，尤其是先进制造业集群。我国学界关注先进制造业集群的科技支撑、国际经验、地方特色、升级路径等问题，但数字化赋能研究较少。充分激发数字化创新的赋能作用，对促进我国先进制造业高质量发展具有重要意义。先进制造业包括非金属矿物制品、设备制造、交通运输设备、电气机械、通信电子、仪器表、医药制造、化学纤维等。

1 数字化赋能对先进制造业高质量发展的作用

1.1 数字化是先进制造业的内在需求

我国正处于工业化后期和经济转型的关键时期，培育先进制造业是制造强国战略的选择。先进制造业具备技术领先、装备精良、管理科学等特点。数字化是第四次工业革命的特征，释放了创新潜能，优化了生产模式，为先进制造业提供动力。数字化帮助企业实现柔性生产、个性化定制，降低成本，提高协同效率，缩短研发周期。

1.2 数字化是提升先进制造业核心竞争力的关键

制造业核心竞争力体现在创新、品质、效率、服务等方面与数字化紧密关联。数字技术如数字设计、虚拟仿真可减少研发周期，提高创新能力；数字化生产可确保精度和质量，优化流程，增加效率；大数据、云计算可实现按需生产和个性化服务，提升用户体验。

1.3 数字化是实现先进制造业高质量发展的支撑

制造业要实现高质量发展，需要创新、协调、绿色、开放、共享。数字化能实现精益生产、绿色制造、协同制造。例如，工业互联网打通产品设计到营销的全链路，可降低成本；数字化车间柔性生产，满足多样化需求；数字孪生技术进行虚实交互，节能减排。

因此，深入推进数字化、全面实现数字化赋能，已经成为推动先进制造业高质量发展的必要途径。

2 文献回顾

通过梳理近些年已有的关于数字经济和先进制造业发展关系的相关文献，可以看出数字经济为先进制造业发展提供了机遇的共识,学者们从多个维度对两者融合发展的探讨,包括发展路径、影响评价、融合度测算、发展能力评价、推进对策等方面。现有研究表明,数字经济与先进制造业深度融合,是提升制造业核心竞争力的重要举措,但发展过程中也面临一定制约因素,需要综合施策促进高质量发展。

针对数字经济与先进制造业的发展路径，左小明和夏勇杰[1]通过问卷调查和实证研究，提出数字经济是推动先进制造业集群发展的重要驱动力量,并在此基础上探讨了相关发展路径。刘文勇[2]认为数字经济为先进制造业发展提供了重要机遇窗口，可通过技术创新、模式创新、深化融合三大途径进行突破。闫永琴和屈永恒[3]构建了发展能力评价指标体系，提出提升发展能力的对策。

在分析数字经济对先进制造业发展的影响方面,尚涛和王钰涛[4]运用空间计量模型,实证检验了数字经济显著促进了我国先进制造业的升级。周晓辉[5]构建了先进制造业与数字经济融合度的测算模型,通过案例验证了模型的有效性。

为推动两者融合发展，柴斌[6]提出数字经济为先进制造业集聚提供契机，需要改善数字基础设施。制约因素方面，陈剑锋[7]指出中部地区先进制造业发展受技术和人才制约。

2.1 先进制造业发展现状

自改革开放以来，武汉市的制造业蓬勃发展，工业体系逐步完善，先进制造业实现了快速崛起。目前，武汉市已经形成了六大先进制造业集群，涵盖了汽车制造、光电子信息、生物医药、航空航天、机械电子和精密仪器。同时，国家级新区武汉临空港经济技术开发区以及国家高新技术产业开发区等高端产业区的建设也取得了显著成果。高新技术企业数量位居全国前列。在汽车、光纤光缆、工程机械、物流装备、生物医药等领域，武汉市已经形成了强大的产业优势和品牌影响力。截至2021 年，规模以上工业增加值达到4 200 亿元，同比增长9.5%。其中，高技术制造业增加值达到1 210 亿元，增长了13.2%。新材料产业产值以及新能源汽车产销量均位居全国前列。航空航天产值超过2 500 亿元，通信卫星和火箭发动机等相关产品在国内居于前三位。可以说，先进制造业已经成为武汉城市综合实力和核心竞争力的重要支撑。

2.2 存在的问题

尽管武汉市先进制造业取得长足发展,但与经济发达地区相比，数字化水平还存在着较大差距，主要问题如下。

2.2.1 数字化基础设施建设滞后

工业互联网等关键数字化基础设施相对薄弱，信息化铺设不足，导致了数据要素的流动受限。举例来说，根据武汉市通信管理局的数据，2020 年底，武汉市的光纤到户覆盖率仅为77%，而北上广等一线城市的覆盖率均在90%以上。此外，5G 基站建设密度方面，武汉市每万人拥有的5G 基站数量约为14 个，而深圳则达到56 个，东京更是高达99 个。此外，大型互联网企业的数据中心在武汉分布较为有限，云计算应用率也较低。

2.2.2 企业数字化转型不足

许多企业还停留在数字化应用的表面，未能形成整体的数字化联动，数字化转型还未深入。据2021 年的数据，武汉市的工业企业数字化转型指数为65 分，相对于北上广等城市的75 分以上较低。在企业信息系统的应用中，2020 年，武汉市工业企业ERP 系统的应用率仅为26%，MES 系统应用率为18%，均低于沿海城市的40%以上。此外，武汉市的工业互联网平台仅覆盖了不到3 万家企业，规模较小。

2.2.3 数字化人才储备不足

复合型数字化人才的数量较少，这制约了数字化进程的推进。根据2021 年的数据，武汉市高校计算机相关专业的毕业生人数仅为1.2 万人，仅占全国的2%左右。此外，涵盖大数据、云计算、区块链等领域的高级数字化人才数量也不足，仅有2.8 万人。此外，从事数字经济相关工作的硕士及以上学历人才仅占32%。

2.2.4 数字商业模式创新不够

轻资产运营的数字商业模式还不成熟，传统模式难以转变。根据武汉市2021 年市场监督局管理局数据，武汉市新增新经济企业2.1 万家,数量较少。近两年武汉市明显的新商业模式创新案例较少,如无人商店、VR 虚拟商场等。

2.2.5 数字化安全保障体系不健全

网络安全和数据安全方面的隐患依然存在，安全风险防控仍然不足。根据调研报告，截至2021 年底，武汉市专业网络安全企业数量仅有230 家，整体规模较小。此外，企业数据安全管理规范化建设率仅为43%。在网络安全投入方面，武汉市中大型企业网络安全投入占信息化投入的比例仅为8%，较低。

3 数字化赋能先进制造业发展的内在机理

3.1 重构数字化要素市场,形成要素供给新体系

数字化要素市场涵盖了数据、算法、计算力、网络等数字化生产要素的交易市场。通过数字化，能够重构数字化要素市场，创造新的供给体系，为先进制造业提供充足的动力。例如，建立一个覆盖全国的公共数据交易平台可以打破数据孤岛，使优质的公共数据和企业数据能够流通和共享，从而促进创新和协同。

3.2 建立数字化创新网络，形成开放融合的新体系

借助连接产学研用的数字技术创新平台和公共服务体系，企业之间可以共享先进的技术设施，提升研发和应用的能力。数字创新中心的建立也有助于将研究成果更好地转化为产业化。通过数字化，节点之间的壁垒被打破，虚拟与实际之间形成了融合的数字化创新网络，从而促进产学研的优势互补，实现创新资源的共享。

3.3 构建数字生态圈，创造协同联动新格局

数字生态圈的构建使得不同要素如平台、服务、终端等得以相互融合，从而形成统一开放的数字化基础设施。以企业为核心的数字生态圈，让各个企业和机构能够通过互相合作实现优势互补，从而形成上下游企业之间的联动合作，提高协同效率。

3.4 培育数字化人才，打造新型的增长动力

数字化能够推动培养复合型的数字化人才，这些人才不仅能够掌握大数据、云计算、区块链等数字技术，还能够将这些技术应用于实际的生产经营活动中。这样的人才支撑为制造业的数字化转型提供了必要的人力资源。

3.5 实现数字化赋能,塑造智能化新模式

数字化赋能可以彻底改变传统产业，提升其效率、质量和效益。同时，数字化还可以贯穿于生产的各个环节，实现柔性化、个性化和精益化的生产。举例来说，应用数字孪生和预测分析等技术可以实现产品设计的全数字化，从而缩短研发设计周期。同时，通过人工智能赋能服务机器人和智能客服，可以提供更加个性化的服务。

4 基于数字化赋能推动武汉市先进制造业高质量发展的对策

根据数字化赋能先进制造业的内在机理，结合当前武汉市先进制造业发展中所面临的问题，提出以下对策。

4.1 加快构建数字化先进制造业体系

在临空港经济区、东湖高新区、关山产业基地等现有优势基础上，制定详细规划，并逐步建设一系列数字化先进制造业基地。这些基地应包含先进的制造设施、数字化生产线，以及符合绿色环保要求的生态设计，从而为企业提供一流的制造环境。

针对汽车、航空、机械等领域，积极打造数字化先进制造业集群，通过政府支持和企业协同合作，促进企业之间的资源共享、技术交流与合作创新，加速集群的发展。

推动以企业为主体的工业互联网平台建设，确保不同环节的数据共享、传递与分析。通过建立统一的数据标准和接口，实现从产品设计、制造到销售的全链路数字化，为企业决策提供准确数据支持。

4.2 深化产业数字化转型

鼓励企业制定细化的数字化战略，根据其所处产业和市场定位，有针对性地确定数字化技术应用的重点和路径。在此基础上，设立专项资金支持数字化项目的研发和应用。

加强数字设计和虚拟仿真应用，引入先进的CAD、CAM、CAE 等工具，推动产品研发全流程数字化。通过数字孪生技术，实现真实生产过程与虚拟仿真的精准对接，提升产品质量和制造效率。

在工厂车间推广应用工业机器人、AGV 等智能装备，建立智能化数字化车间。通过物联网技术，实现设备之间的互联互通，实时监控生产状态，从而迅速发现问题并采取调整措施。

通过数字化技术，实现供应链各环节的信息共享和协同。建立集成的供应链管理系统，实现供应、生产、销售、物流等环节的无缝连接，以提高供应链的响应速度和效率。

4.3 完善数字化商业模式

在产品基础上，开发符合市场需求的数字化增值服务。例如，在智能制造领域，可以提供远程监测、故障预测等服务，为用户提供更完善的产品解决方案。

利用虚拟现实（VR）、增强现实（AR）等技术，打造虚拟产品展示平台。这不仅为客户提供了更直观的产品体验，还为企业带来了新的营销方式。

4.4 加强企业数字化人才建设

设立数字化人才专项基金，支持企业开展数字化人才培养计划。建立培养体系，覆盖数字化技术的不同领域，从而为企业提供多样化的数字化人才。

引进高水平的数字化专家，设立数字化领域的研究中心，促进企业内部的技术创新和知识交流。通过与国际专家合作，提升企业的数字化技术水平。

建立产学研合作机制，与高校合作开展数字化人才培养项目。同时，为学生提供实习和毕业设计机会，加强理论与实践的结合。

4.5 强化数字化安全保障

制定详细的数据分类和分级标准，明确不同级别数据的安全管理要求。建立数据安全审查制度，确保敏感信息的合理使用。同时建立数字安全风险应急机制，制定应急预案，建立数字化安全事件的处置流程，以降低数字化风险对企业造成的损害。

5 结语

数字化赋能是推动先进制造业高质量发展的重要途径。武汉市要抓住数字化发展机遇,构建数字化先进制造业发展体系,推动产业链深度数字化,促进先进制造业实现由大到强转变,为建设制造强市和创新型城市提供强大动力。