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经济/产业
山西省装备制造企业数字化转型研究
第776期 作者:□文/秦作霞1 韩栋梁2 王 君3 时间:2026/5/1 14:32:58 浏览:19次
  [提要] 随着第四次工业革命浪潮的快速兴起,新一代信息技术为装备制造企业高质量发展提供技术支撑。通过实地调研山西省重点装备制造企业,梳理企业在数字化转型过程中面临的现实痛点,基于创新、协调、绿色、开放、共享新发展理念,提出“战略先行、技术驱动、协同创新”数字化转型发展建议,以便为装备制造企业数字化转型提供参考。
关键词:装备制造;数字化转型;协同创新
基金项目:山西省科技战略研究专项(一般项目):“山西省装备制造企业数字化转型研究”(编号:202304031401110);山西省科技战略研究专项(重点项目):“山西高端装备现状及产业链、特色镇协同创新发展路径探讨”(编号:202404030401005)。通讯作者:韩栋梁
中图分类号:F421 文献标识码:A
收录日期:2025年12月30日
引言
制造业是立国之本、兴国之器、强国之基。装备制造业的发展水平是国民经济和综合国力的体现,是一个国家支撑国民经济发展的战略性、基础性产业。全球制造业正加速迈向数字化、网络化、智能化时代,数字化转型是企业利用人工智能、物联网、5G等新一代信息技术推动企业转变业务模式、优化业务流程和变革管理模式。装备制造企业数字化转型是新一代信息技术与传统制造技术的深度融合,为企业发展带来了新理念、新模式和新应用,已成为企业适应数字经济时代的必然选择,是企业增强核心竞争力的重要举措。
全球经济正在发生重大变化,世界各国高度重视数字经济的发展,积极探索数字经济理论研究,加快数字化重大战略政策部署,抢占新一代信息技术高峰,促进数字经济和实体经济深度融合,推动数字化在政府、社会、企业的深度应用。跨国工业巨头、互联网企业等从不同角度推进数字化发展,引发新一轮竞争热潮。美国、德国、日本等世界强国顺应第四次工业革命的发展趋势,加强数字领域的理论研究和实践创新,以此提升本国的综合实力。
翟旭构建了一套完整的煤机装备工业互联网体系架构,为煤机装备制造业的数字化转型提供了重要支撑。申潇潇等建立装备制造企业数字化转型的“一个战略、两个目标、两个保障、三个原则、四个行动、五类场景”方法论模型,构建协同创新视角下的装备制造业数字化转型协同联动路径。张瀚茹等基于装备制造业数字化发展指标评价体系,从数字人才、关键数字技术、产业链式合作、转型经济成本、数字设施建设等方面阐述了江苏省装备制造业数字化转型的现状,总结发展机制形成可推广的借鉴经验,助力数字化赋能制造业高质量发展。陈天启分析了装备制造业数字化转型的现状和趋势,基于数字化转型评价标准体系,梳理了装备制造企业数字化转型的关键技术和具体思路,为相关企业数字化转型实践提供参考。吉杰丽等提出一种精益化、数据化、信息化、智能化、效益化的“五化”数字化转型路径,并以山河智能公司数字化转型为例,分析“五化”路径的内涵与实践形式,为装备制造企业数字化转型提供实践参考。吴雷等提出装备制造企业通过技术集成整合、设备智能化改造、提高转型资金投入等策略提升数字化水平,实现数字化转型的目标,以适应激烈的市场竞争,实现可持续发展。从企业主题层面,李永涛在《中小企业数字化转型的思路与步骤》中提出,企业应当经历谋划、试点、推广、深化四个阶段,确立数字化转型目标,制定相应的技术和管理措施,循序渐进地推动企业数字化转型。伏森等在《制造企业数字化转型能力图谱》中提出,企业要想成功实现数字化转型,必须具备产品全生命周期同步能力、设备感知能力、智能服务能力、生态系统运营能力等。国内众多学者从不同视角阐述装备制造企业数字化转型的实践路径和对策建议。本文旨在系统探索山西省装备制造企业数字化转型路径,助力山西省装备制造业转型升级和高质量发展,为政府决策提供科学依据。
一、山西省装备制造企业数字化转型现状
(一)装备制造企业数字化转型优势。山西省锚定网络强国、数字中国战略目标,加快推动数字技术向更深层次、更广领域渗透融合,先后出台了《山西省数字产业培优壮大2023年行动计划》《山西省高端装备制造产业链2023年行动方案》《山西省高端装备制造产业链2024年行动计划》等一系列政策,通过提升产业聚集效应和技术创新能力,推动山西省装备制造业的高质量发展,发展重点是智能化升级、赋能传统优势装备,培育新兴产业、做大做强潜力新装备。集聚领军企业、研究机构、大专院校的产业与技术资源,重点攻克一批具有自主核心技术的控制系统与关键零部件,开发一批高性能、高可靠性或具有创新功能的代表性装备,搭建产业技术服务平台,加快领军企业做大做强,同时发挥辐射带动效应,建成一批支柱型新兴产业集群。
进一步创新智能制造发展新模式,深入推进工业互联网、大数据、人工智能与制造业的深度融合,着力推动关键核心共性技术攻关,积极推动装备制造业向高端化、智能化、绿色化发展。
(二)装备制造企业数字化转型劣势。山西省作为传统重工业基地,长期高度依赖煤炭的经济发展模式,造成“一煤独大”经济结构,与煤炭密切相关的焦炭、冶金、电力等四大传统产业占全省工业总值的70%以上,从而抑制了山西转型发展动力和创新能力。资源配置向煤炭产业聚焦,间接形成对装备制造业创新、人才的挤出效应,导致装备制造业发展未得到足够重视。尤其在数字化转型过程中,主要存在以下三大现实痛点:
1、缺乏统一的数字化战略。企业在实施数字化转型的过程中缺乏统一的数字化战略,主要表现在只关注业务流程信息化、部分设备自动化,认为数字化建设是第三方专业公司的事,只关注营销、采购等对外领域的数字化改造等方面。数字化转型战略要本着尽力而为、量力而行的原则,从全流程、全方位、全领域有序科学地推进,选择适用的数字化工具或平台软件,围绕产品研发、制造、营销、服务等全业务流程,涉及企业业务模式、组织架构、人员构成、企业文化等领域的变革与创新,分步骤、分阶段实施数字化改造工作,从而实现企业短期和中长期数字化转型目标。
2、缺乏适配的组织架构。数字化将推进企业组织架构从金字塔式向扁平式转变和调整。这将涉及企业组织架构、人员职责的调整,以及解决信息流、资金流、实物流、资金流和票据流相互统一的问题,这就需要组建新的组织架构部门,统筹跨部门协作,打破数据孤岛,融合IT、OT与业务部门,推动技术与业务深度融合。组织架构就像是生产关系,需要围绕市场需求、生产模式等的变化而进行调整。调整意味着企业内部利益的重新分配,必然涉及到某些原有部门的利益。这就需要从企业长远利益出发,坚定不移深化组织架构改革,以精简、高效的组织架构适应市场不断变化的需求。
3、数字化转型意识和资源配置不足。企业在推进数字化转型过程中,希望对标行业内龙头企业,打造行业内一流的数字化、智能化的标杆企业,但对于目前山西省装备制造企业的数字化程度而言,受制于企业资金、人才、装备等资源要素的不足,企业引进数控化设备或实施信息系化系统,不仅前期需要耗费大量的资金成本,而且在后期的应用中要持续不断地投入资金。配备能够操作设备和软件应用的数字化人才也是至关重要的,数字化人才是一类综合素质比较强的复合型人才,需要企业长时间的培养,打造能够满足企业自身数字化转型业务需求的数字化人才队伍。随着信息技术的更新迭代和企业业务流程的变化,数字化人才的培养也需要持续的投入。
(三)装备制造企业数字化转型面临的机遇和挑战
1、机遇分析。以人工智能为代表的新一代信息技术与先进制造技术为装备制造企业数字化转型提供强有力的技术支撑,一些有条件的企业已经开始打造智能工厂,一批智能工厂建设的成功经验为其他装备制造企业的数字化转型提供了参考和标杆效应。
2、挑战分析。企业最突出的问题包括自主创新能力不强、高端装备缺失、产品质量问题突出、资源利用效率低、产业结构调整不到位等,其核心原因是创新驱动的内在因素不足,造成装备产业发展速度缓慢,大部分主要产品仍然停留在仿制及局部改进的阶段,自主创新能力薄弱,缺乏核心技术,严重制约了山西省装备产业的发展。
(四)装备制造企业数字化转型态势分析。装备制造企业应强化技术自主性,聚焦工业软件、核心零部件国产化,联合科研机构攻关核心关键技术。采用模块化架构逐步升级旧系统,引入云原生技术提升灵活性;深化数据驱动能力,构建企业级数据治理框架,通过智能决策工具实现数据可视化与决策支持;探索数据资产化路径,例如利用设备运维数据开发增值服务。优化组织与生态协同,推动跨部门敏捷协作,通过低代码平台降低业务数字化门槛。参与工业互联网生态,与上下游企业共建协同平台。
装备制造企业需以政策为导向、以技术为驱动、以市场需求为牵引,通过企业数字化转型内部优劣势以及外部机遇、挑战分析,系统性规划转型路径,重点解决技术短板与数据孤岛问题,同时把握工业互联网、柔性制造等趋势,构建“技术-数据-生态”三位一体的竞争力,最终实现从生产型制造向服务型制造的跃迁。
二、山西省装备制造企业数字化转型举措
数字化转型成功的企业,其路径主要为:一是工艺装备智能化,由智能装备组成生产线,通过信息网络技术实现设备状态监控、信息采集和分析、在线检测、故障预判等功能,人与智能机器密切协作,高效率地完成工艺流程;并在此基础上建设数字化车间/工厂。二是大数据应用,制造系统采用数据挖掘技术进行分析,采用人工智能技术对大数据进行深度学习,并通过控制系统实现工艺调整和优化,提高产品质量,降低能源消耗,保障生产安全。
山西省装备制造业还处在工业2.0后期的发展阶段,企业的数字化水平相对较低,要赶上国内和国际水平,应主动借鉴国内装备制造企业数字化转型成功案例的先进经验,按照“设计数字化、制造智能化、服务网络化”的融合发展思路来实施企业数字化转型。
(一)设计数字化。开展从三维建模、仿真计算、机电协同设计以及产品数据管理等全过程的数字化设计,以需求为导向,开发数字化样机,通过数字孪生、仿真计算等手段优化完善设计,提升设计的标准化、模块化、数字化水平,通过数字化设计实现设计自主化,创新出变革性、颠覆性技术。
(二)制造智能化。在装备制造过程中,采用数字化手段,优化工艺、缩短流程、提高质量、减少能源消耗,实现对设备、人力、材料等资源的合理利用,达到优化资源配置、合理安排产能、提升资源利用率的目标。
(三)服务网络化。帮助企业开展工业互联网和远程运维、产品全生命周期质量追溯等智能化服务,建设智能化仓储物流系统。推进网络协同制造云平台建设和企业“上云”计划。利用物联网、云平台等技术,围绕装备全生命周期质量追溯等开展远程运维服务,提升客户对装备的满意度。
“设计数字化、制造智能化、服务网络化”融合发展是装备制造行业亟须解决的核心问题,涉及数字孪生、大数据、物联网、云平台等前沿技术的应用。如何合理地使用好这些技术,是企业数字化转型的关键所在。装备制造业企业的数字化转型,在实现既有业务的提效和增长的同时,赋能新的商业模式和运营模式,助其跨越产品与行业生命周期;推动数字化在个人能力转化为组织能力中的应用。
三、山西省装备制造企业数字化转型对策建议
山西省装备制造企业要坚定不移地推进以智能制造和装备智能化为核心的数字化转型,推动产业技术变革和装备产品智能化升级,实现制造业产业模式革新、产业链上下游协同发展,助力山西省装备制造业高质量发展。
(一)制定清晰的数字化转型战略。企业数字化转型发展战略要与其整体发展战略保持一致。企业推进数字化转型时,要统筹考虑,避免建立信息孤岛,既要考虑整体推进,还要局部环节优先建设。企业要全面梳理业务流程,准确把握短板,对标行业内数字化应用较好的企业,合理制定数字化目标,采用整体规划、分步实施的战略举措,逐步推进企业全流程的数字化。
(二)选择适合的工业软件和系统。工业软件可有效提高企业研发、制造、经营等全过程管理水平。在产品研发方面,选用设计软件、仿真软件及产品全生命周期管理系统;在制造过程管控方面,加强制造执行系统的深化应用;在经营管理方面,部署企业资源管理应用系统。通过各系统间集成实现数据共享与交互,优化设备利用率、产品合格率、资源能源消耗、生产调度等资源配置和业务流程。
(三)打造智能化车间或智能工厂。积极推进数字化赋能转型行动,深入实施智能制造工程,推进企业数字化、智能化发展。通过太重轨道交通“灯塔工厂”的榜样和应用示范,指导其他企业实施数字化升级改造,带动上下游企业的协同制造,实现异地协同生产,提高全要素生产率。搭建起从制造、营销到售后等全流程数字化体系。加强试点示范经验的推广应用,将数字化转型成功经验逐步在山西省装备制造企业全面推广。
(四)统筹规划建设数字基础设施。积极融入国家数字基础设施战略布局,不断完善云网融合、智能敏捷、安全可控的智能化数字基础设施。结合山西省装备产业实际情况以及对数字化转型的需求,依托现有数据中心,逐步形成技术先进、绿色低碳的新型数据中心发展格局。积极引导企业上云,开展高性能计算、上下游协同制造、远程运维等数字化应用。
(五)打造协同的工业互联网平台。建设省级装备制造协同创新平台,实现企业设计、供应、制造和服务等各环节的协同,在智能装备设计、制造、服务等全生命周期过程中探索协同创新的形式和内容,通过促进产学研深度结合,解决面向装备产业发展的核心共性问题,为产业结构调整、行业技术进步提供持续的支撑和引领。
(六)优化数字化转型内外部环境。山西省各级政府在制定政策时,优先支持高端装备产业链“链主” “链核”企业和与装备相关的专业镇“龙头企业”的重大数字化转型项目,充分发挥“领头雁”效应和示范带动作用。持续完善企业重大诉求专报机制、联系服务企业机制、相关部门联合督办机制等,有序推动企业数字化转型升级。
综上,本文从山西省装备制造业实际出发,分析装备制造企业数字化转型中遇到的痛点问题,针对装备制造全过程的数字化和装备本身的数字化,提出“设计数字化、制造智能化、服务网络化”的融合发展思路;结合山西省资源型经济转型现状与需求,提出具体的装备企业数字化转型对策建议,为区域性装备制造企业实现数字化转型实践提供参考。
(作者单位:1.山西农业大学;2.太原学院;3.太原理工大学)

主要参考文献:
[1]钟晓龙,李慧慧.企业数字化转型:概念界定、主要数字技术与衡量方法[J].金融经济,2024(02).
[2]翟旭.基于工业互联网技术的煤机装备制造数字化转型研究[J].中国新技术新产品,2025(11).
[3]申潇潇,洪思祺.协同创新视角下装备制造业数字化转型路径研究[J].物流工程与管理,2023.45(09).
[4]张瀚茹,孙煦杰,李翔.江苏装备制造业数字化转型现状与对策建议[J].价值工程,2023.42(21).
[5]陈天启.装备制造企业数字化转型分析[J].一重技术,2023(05).
[6]吉杰丽,吴一丹,易旭,等.装备制造企业数字化转型路径分析与实践[J].工程机械,2025.56(07).
[7]吴雷,时晓晖.装备制造企业数字化转型的主要困境与对策分析[J].经营管理者,2025(06).
[8]李永涛.中小企业数字化转型的思路与步骤[J].江苏商论,2024(04).
[9]伏森,陈怀远.制造企业数字化转型能力图谱[J].企业管理,2024(03).
 
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