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26特色園區(qū)跟蹤調(diào)研|中期成果④上海智能制造技術(shù)升級對策
【編者按】
2020年,上海集中推出26個面積在3至5平方公里的特色產(chǎn)業(yè)園區(qū),定位“小而美”,瞄準科技前沿和產(chǎn)業(yè)高端,聚焦集成電路、人工智能、生物醫(yī)藥、航空航天、新材料、智能制造等六大關(guān)鍵領(lǐng)域核心環(huán)節(jié),全力打造產(chǎn)業(yè)發(fā)展新高地。上海作為中國重要的節(jié)點城市,是長三角地區(qū)的樞紐,同時還是中國對外開放的窗口,在當前復(fù)雜國際形勢背景下,上海的制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈梳理、再造和升級,非常關(guān)鍵。
澎湃新聞·智庫報告推出“科技城”系列第一季,追蹤調(diào)研上海26個特色園區(qū),探尋上海產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新升級的可能路徑。
智能制造是全球制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、助推經(jīng)濟換擋提速的重要驅(qū)動力之一。近年來,上海持續(xù)深化5G、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)與制造業(yè)的融合,致力于打造全國智能制造的“應(yīng)用高地”“核心技術(shù)策源地”和“系統(tǒng)解決方案輸出地”。課題組通過對嘉定氫能港、汽車新能港、臨港南橋智行生態(tài)谷、外高橋智能制造服務(wù)產(chǎn)業(yè)園、機器人產(chǎn)業(yè)園、閔行開發(fā)區(qū)智能制造產(chǎn)業(yè)基地、中以(上海)創(chuàng)新園、金橋5G產(chǎn)業(yè)生態(tài)園8個智能制造特色園區(qū)的調(diào)研發(fā)現(xiàn),上海已經(jīng)圍繞智能制造重點領(lǐng)域推動了一批核心技術(shù)與產(chǎn)品的自主化研發(fā)、吸引和培育了一批國內(nèi)外領(lǐng)先企業(yè)、打造了一批智能生產(chǎn)全球標桿項目,但同時也存在企業(yè)系統(tǒng)集成能力有待進一步提升、基礎(chǔ)優(yōu)勢資源有待進一步挖掘、促進智能制造升級的生態(tài)體系有待進一步完善等問題。
未來,上海將聚力引培國內(nèi)外龍頭企業(yè),促進多主體、跨區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新、聚焦智能制造生態(tài)培育,進一步推動上海制造業(yè)智能化高端化升級,更好地發(fā)揮上海智能制造輻射長三角、服務(wù)全國的龍頭引領(lǐng)作用。
一、智能制造是世界各國搶奪全球產(chǎn)業(yè)鏈控制權(quán)的“殺手锏”
(一)智能制造歷來是各國鞏固和提振制造業(yè)競爭力的戰(zhàn)略要點
智能制造是新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合的產(chǎn)物,是世界前沿科技應(yīng)用的系統(tǒng)集成,始終代表著制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的方向,因此成為各國搶抓新一代信息技術(shù)變革機遇、搶占全球高端制造業(yè)及制造業(yè)高端環(huán)節(jié)、搶奪全球產(chǎn)業(yè)鏈控制權(quán)、保障產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全的關(guān)鍵利器。
上世紀末,美國、日本等國家為了鞏固其在制造業(yè)和信息領(lǐng)域形成的霸主地位,紛紛試水制造業(yè)與信息化的融合,以推動傳統(tǒng)制造業(yè)升級、尋求先進制造業(yè)發(fā)展的新路徑。例如,美國執(zhí)行了鼓勵智能制造等重大關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)的新技術(shù)政策、日本倡導(dǎo)發(fā)起了“智能制造系統(tǒng)”的國際合作計劃、歐盟啟動了對信息技術(shù)、先進制造技術(shù)等39項核心技術(shù)的研發(fā)支持計劃。中國也在上世紀80年代開展了“智能模擬”課題,并在專家系統(tǒng)、模式識別、機器人、漢語機器理解方面取得了一批成果。這一階段,智能制造發(fā)展的本質(zhì)在于WLAN、互聯(lián)網(wǎng)、CAD等信息技術(shù)引領(lǐng)下的工業(yè)軟件在制造業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的應(yīng)用,推動了制造業(yè)要素利用率和生產(chǎn)效率的提升。
進入本世紀以來,智能制造對于發(fā)展先進制造業(yè)、重塑實體經(jīng)濟競爭力、拉動經(jīng)濟增長的重要作用成為世界各國的普遍共識。美國、德國、日本、法國等全球制造業(yè)強國積極布局智能制造發(fā)展計劃,以確保其在全球制造業(yè)高端環(huán)節(jié)的領(lǐng)先地位。例如美國的“先進制造業(yè)伙伴計劃”、德國的“工業(yè)4.0”計劃、日本的“再興戰(zhàn)略”、韓國的“新增長動力戰(zhàn)略”、法國的“新工業(yè)法國”等。中國也以智能制造為突破口開啟了制造強國戰(zhàn)略。這一階段,物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)表現(xiàn)出顯著的自動認知和深度學習等功能,有力地推動了制造業(yè)生產(chǎn)方式的變革。
表1 中美德日智能制造相關(guān)戰(zhàn)略對比

資料來源:根據(jù)億歐智庫《2019中國智能制造研究報告》相關(guān)表格加工整理所得。
注:全球十大互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)為谷歌、臉書、阿里巴巴、騰訊、亞馬遜、京東、百度、普林斯利、易貝、雅虎。
隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生等新一代信息技術(shù)的持續(xù)迭代升級,新一代智能制造將加速向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化轉(zhuǎn)型。智能制造的重點關(guān)注環(huán)節(jié)、價值驅(qū)動與生產(chǎn)方式也將呈現(xiàn)新的特征。智能制造的覆蓋領(lǐng)域?qū)闹攸c關(guān)注制造環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)向覆蓋智能產(chǎn)品、智能生產(chǎn)和智能服務(wù)全鏈條的系統(tǒng)變革與重構(gòu)。智能制造將從追求生產(chǎn)環(huán)節(jié)的提質(zhì)增效,轉(zhuǎn)為激發(fā)產(chǎn)生新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)和新模式,引領(lǐng)消費方式和生活方式升級。智能制造的生產(chǎn)方式將從側(cè)重自動化、數(shù)字化帶動的流程優(yōu)化轉(zhuǎn)向以網(wǎng)絡(luò)化、智能化為引領(lǐng)的跨系統(tǒng)結(jié)構(gòu)重組。
未來智能制造系統(tǒng)的實現(xiàn)方式可概括為三個集成,即生產(chǎn)線上相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)所有數(shù)據(jù)實現(xiàn)連通的縱向集成,生產(chǎn)與配套系統(tǒng)整個生態(tài)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈的跨部門、跨企業(yè)全鏈條的橫向集成,以及涵蓋智能產(chǎn)品全生命周期所有數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)的端到端集成。其中,端到端集成的一體化應(yīng)用更能體現(xiàn)信息化和制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條的全面再造與深度融合。世界經(jīng)濟論壇與麥肯錫于2019年發(fā)布的《全球“燈塔工廠”網(wǎng)絡(luò):來自第四次工業(yè)革命前沿的最新洞見》報告指出,全球44家“燈塔工廠”均具有制造系統(tǒng)集成特征。其中,端對端的價值鏈創(chuàng)新在降本、降耗、加速上市、提升定制化精度等方面更具優(yōu)勢。在整個端到端的價值鏈中,全球“燈塔工廠”網(wǎng)絡(luò)的最佳數(shù)字化用例已經(jīng)達到92個,囊括了供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)對接、端到端產(chǎn)品開發(fā)、端到端規(guī)劃、端到端交付、客戶對接,以及可持續(xù)性等方面。
(二)智能制造是中國實現(xiàn)制造業(yè)由大變強的根本路徑
在當前構(gòu)建新發(fā)展格局的大背景下,發(fā)展智能制造不僅是中國搶抓新一代信息技術(shù)變革的主攻方向,更是中國實現(xiàn)制造業(yè)由大變強的根本路徑。
第一,從國家戰(zhàn)略驅(qū)動來看,《中國制造2025》明確提出了智能制造是中國建設(shè)制造強國的主攻方向。從2010年確立的節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),到《中國制造2025》提出的新一代信息技術(shù)、高檔數(shù)控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術(shù)船舶、先進軌道交通裝備、節(jié)能與新能源汽車、電力裝備、農(nóng)業(yè)機械裝備、新材料、生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械等十大重點領(lǐng)域,再到“兩化融合”,都強調(diào)了智能制造作為重點任務(wù)促進工業(yè)轉(zhuǎn)型升級、實現(xiàn)制造強國目標的重要作用。
第二,從要素供給驅(qū)動來看,在勞動力成本上升和工業(yè)機器人回收期不斷縮短的共同作用下,機器換人成本的臨界點加速到來,智能制造已成必然趨勢。當前中國勞動力供給短缺與成本快速提升,而全球工業(yè)機器人均價總體呈現(xiàn)穩(wěn)中有降的趨勢,機器換人的經(jīng)濟性逐漸凸顯。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院測算,2012-2018年中國制造業(yè)城鎮(zhèn)非私營單位就業(yè)人員平均工資從4.17萬元/年/人上漲到7.21萬元/年/人,工業(yè)機器人成本回收期約從5.2年縮短至1.05年。
第三,從技術(shù)驅(qū)動來看,隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)的不斷突破,中國制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型速度進一步加快。根據(jù)中國通信工業(yè)協(xié)會物聯(lián)網(wǎng)分會統(tǒng)計,2013-2018年中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)高速增長,產(chǎn)值從2013年的4896億元增加至2018年的13300億元,復(fù)合增長率高達22.12%。與美國、日本、歐洲等制造業(yè)整體基礎(chǔ)雄厚、數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)實現(xiàn)的發(fā)達國家實施的“串聯(lián)式”發(fā)展路徑不同,中國制造業(yè)要在數(shù)字化轉(zhuǎn)型階段“補課”的同時,實施“并行推進、融合發(fā)展”的技術(shù)路線,借助新一代信息技術(shù)變革機遇加速推進智能化升級。根據(jù)億歐智庫分析,中國制造業(yè)生產(chǎn)總體處于電氣自動化+數(shù)字化階段,90%的制造業(yè)企業(yè)擁有自動生產(chǎn)線,但僅有40%實現(xiàn)了數(shù)字化管理,5%打通了工廠數(shù)據(jù),1%使用了智能化技術(shù)。隨著智能制造的推進,預(yù)計2025年進入數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化階段的制造業(yè)企業(yè)占比將分別達到70%、30%和10%。

圖1 2018-2015年中國智能生產(chǎn)總體進程與展望 資料來源:億歐智庫《2019中國智能制造研究報告》。
第四,從市場驅(qū)動來看,中國智能制造發(fā)展勢頭強勁,已成為制造業(yè)在高端領(lǐng)域取得創(chuàng)新突破的重要應(yīng)用空間。中國已成為全球最大的智能制造市場,在汽車制造、電子設(shè)備制造、電氣機械和器材制造、醫(yī)藥制造等行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)形成了較為成熟的實踐積累。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國智能制造行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2018年中國手機、計算機等3C產(chǎn)品產(chǎn)量約占全球市場的90%。2018年中國智能制造業(yè)產(chǎn)值達1.8萬億元,2010-2018年年均復(fù)合增長率高達61.7%,預(yù)計2024年將達到4.5萬億元。世界經(jīng)濟論壇與麥肯錫評選的全球44家燈塔工廠中,中國以12家的數(shù)量成為全球擁有“燈塔工廠”最多的國家。
二、上海有望成為中國智能制造發(fā)展的策源地與示范引領(lǐng)高地
受中美復(fù)雜博弈以及新冠肺炎疫情等多重復(fù)雜因素影響,全球產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈加速重構(gòu)。上海制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的本土化、多元化、協(xié)同化發(fā)展將成為確保中國產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定的擔當。智能制造作為上海推動傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、引領(lǐng)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點方向,已經(jīng)形成了產(chǎn)業(yè)規(guī)模全國領(lǐng)先、優(yōu)質(zhì)企業(yè)穩(wěn)步集聚、智能生產(chǎn)亮點頻現(xiàn)的發(fā)展優(yōu)勢。在行業(yè)扶持政策的持續(xù)催化下,上海有可能也必將成為中國智能制造發(fā)展的策源地與示范引領(lǐng)高地。
(一)上海智能制造呈現(xiàn)出“規(guī)模大、企業(yè)優(yōu)、標桿多、轉(zhuǎn)型快”的發(fā)展態(tài)勢
第一,上海智能制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模與結(jié)構(gòu)領(lǐng)先全國。根據(jù)標準排名城市研究院發(fā)布的《世界智能制造中心發(fā)展趨勢報告(2019)》,2018年上海智能制造相關(guān)企業(yè)總數(shù)達5131家(如圖2所示),布局在汽車、高端裝備、航空航天、船舶海工、電子信息等重點工業(yè)領(lǐng)域,企業(yè)總數(shù)位居全國第三,實現(xiàn)產(chǎn)值23128.78億元,排名全國第三(如圖3所示);智能制造企業(yè)全年納稅額達1571.64億元,位居全國第二。智能制造企業(yè)占制造類企業(yè)數(shù)量比例高達75.65%,位居全國首位。

圖2 2018年中國智能制造企業(yè)數(shù)量前十名城市
資料來源:標準排名城市研究院,《世界智能制造中心發(fā)展趨勢報告(2019)》,2019。

圖3 2018年中國智能制造產(chǎn)值前十名城市
資料來源:標準排名城市研究院,《世界智能制造中心發(fā)展趨勢報告(2019)》,2019。
第二,上海在智能制造重點行業(yè)領(lǐng)域吸引和培育了一批具有全球領(lǐng)先地位的龍頭企業(yè)。數(shù)控機床領(lǐng)域,上海集聚了上海電氣、上海機電、上海拓璞等國內(nèi)數(shù)控機床骨干企業(yè)。2018年,上機數(shù)控、亞威機床、華明裝備三家企業(yè)在全國數(shù)控機床市場的占有率排名分別為第六、第七和第九,市場占有率總計約20%。機器人領(lǐng)域,上海吸引了ABB、發(fā)那科、安川、庫卡、新松、小i等一批國內(nèi)外領(lǐng)軍企業(yè),在工業(yè)機器人、服務(wù)機器人和核心零部件等細分領(lǐng)域均處于領(lǐng)先水平,成為中國最大的機器人產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。上海機器人市場約占全國42%的市場份額,占全球市場份額約16%。此外,上海在新能源汽車、生物醫(yī)藥及關(guān)鍵材料等領(lǐng)域也培育了一批全球龍頭企業(yè)。上汽集團、寶武集團、上海醫(yī)藥集團等三家制造企業(yè)上榜2020年《財富》世界500強。
第三,上海在智能制造裝備領(lǐng)域突破了一批關(guān)鍵核心技術(shù)。作為中國制造業(yè)重鎮(zhèn),上海在汽車、高端裝備、航空航天、電子信息、鋼鐵化工、生物醫(yī)藥等高端制造業(yè)領(lǐng)域形成了豐厚的技術(shù)積淀。近年來,上海攻克了一批智能制造裝備領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù),推動了智能制造核心技術(shù)與產(chǎn)品不斷向高端化邁進。2015-2020年,上海在機器人等智能制造裝備、高端能源裝備、高端及重大成套裝備等領(lǐng)域,累計形成高端智能裝備首臺(套)突破示范項目263項。2019年上海智能儀器儀表及傳感器產(chǎn)值達103.28億元。
第四,上海智能生產(chǎn)領(lǐng)域打造了一批全球標桿示范項目。智能工廠是推動智能制造的切入點和突破口,是智能制造能級和核心競爭力的重要體現(xiàn)。上海在汽車、高端裝備等重點領(lǐng)域建成了商用航空發(fā)動機智能裝配試點示范、石化智能工廠試點示范等14個國家級示范工廠,以及上汽大眾MEB新能源汽車全自動化工廠、上汽通用凱迪拉克數(shù)字化工廠等80個市級示范工廠。上海發(fā)那科智能工廠三期項目、三菱電梯智能機器人倉庫等一批全球領(lǐng)先的無人工廠項目紛紛開工建設(shè)或投入運營,充分體現(xiàn)了上海智能生產(chǎn)的國際高度。上汽通用金橋工廠、上海發(fā)電機廠等在疫情期間運用“黑燈工廠”、數(shù)字化工廠、智慧物流等手段,成功實現(xiàn)防疫、復(fù)工兩不誤,展示了智能制造助力復(fù)工復(fù)產(chǎn)的重要作用。
第五,上海智能制造支撐系統(tǒng)領(lǐng)域形成了一批優(yōu)質(zhì)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,助力制造業(yè)提質(zhì)增效。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是實現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施,是智能制造得以實現(xiàn)的重要支撐。上海圍繞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新賦能經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展,致力于打造成為全國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)資源配置、創(chuàng)新策源、產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)和開放合作的高地。據(jù)天眼查數(shù)據(jù)顯示,當前上海市工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)企業(yè)547家,位居全國省份第三,擁有3個及以上專利企業(yè)占比50.28%,高于全國平均水平。2020年,上海打造了寶信、上海電氣“星云智匯”、智能云科、中科云谷等15個具有影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,推動了電子信息、鋼鐵化工、裝備制造與汽車、航天航空等重點領(lǐng)域530多家企業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型,助力企業(yè)平均降本8.4%、提質(zhì)1.95%、增效7.83%。
(二)上海智能制造產(chǎn)業(yè)環(huán)境不斷優(yōu)化
第一,智能制造產(chǎn)業(yè)政策體系逐步完善。自《中國制造2025》出臺以來,上海緊扣國家智能制造產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略布局,出臺了《關(guān)于上海創(chuàng)新智能制造應(yīng)用模式和機制的實施意見》等一系列智能制造支持政策,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展指明了方向。
表2 上海智能制造產(chǎn)業(yè)支持政策與重點內(nèi)容

第二,智能制造產(chǎn)業(yè)資金支持力度不斷強化。上海圍繞智能制造產(chǎn)業(yè)設(shè)立了不同層次的政府引導(dǎo)基金,支持全市及臨港、金橋等重點區(qū)域的智能制造及相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。市級層面,為加快推動上海智能制造高質(zhì)量發(fā)展,創(chuàng)新智能制造產(chǎn)融結(jié)合新模式,上海市經(jīng)信委、上海電氣和可可空間于2020年11月共同發(fā)起設(shè)立了“上海智能制造產(chǎn)業(yè)投資基金”,基金總額為100億元,首期30億元資金已募集完成。區(qū)級和制造業(yè)重點區(qū)域也紛紛設(shè)立專項支持資金助推智能制造發(fā)展。例如,2017年臨港集團與臨港管委會共同發(fā)起成立了上海市第一支智能制造專項基金“臨港智兆基金”,基金規(guī)模為30億人民幣,以此支持臨港地區(qū)智能制造在內(nèi)的“2+3+4”重點產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2019年,浦東金橋發(fā)起設(shè)立“上海浦東智能制造產(chǎn)業(yè)投資基金”用于智能制造產(chǎn)業(yè)投資,基金規(guī)模為20.02億元。
第三,智能制造功能性服務(wù)與產(chǎn)業(yè)對接平臺資源更加豐富多元。上海通過搭建和吸引重點領(lǐng)域的功能性平臺,形成了以上海市智能制造產(chǎn)業(yè)協(xié)會、上海市機器人行業(yè)協(xié)會為引領(lǐng)的多主體、多層次、寬領(lǐng)域、跨區(qū)域的平臺服務(wù)體系,極大促進了智能制造的協(xié)同創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)成長。長三角智能制造協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)盟美國機床協(xié)會、上海交通大學弗勞恩霍夫協(xié)會智能制造項目中心等市場自發(fā)形成的國內(nèi)外重點協(xié)會有力地推動了上海智能制造的技術(shù)創(chuàng)新與國內(nèi)外市場開拓。上海工博會等具有世界影響力的會議為上海智能制造提供了面向世界的技術(shù)展示窗口和創(chuàng)新交流平臺。
第四,智能制造“頭部園區(qū)出高度、特色園區(qū)出亮點”的產(chǎn)業(yè)布局不斷優(yōu)化。張江高科技產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、漕河涇新興技術(shù)開發(fā)區(qū)、紫竹高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、閔行經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)等頭部工業(yè)園區(qū)為上海智能制造集聚了一大批全球領(lǐng)先的行業(yè)龍頭企業(yè),奠定了上海打造國際一流智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)的堅實基礎(chǔ)。2020年6月,上海布局了嘉定氫能港、汽車新能港、臨港南橋智行生態(tài)谷、外高橋智能制造服務(wù)產(chǎn)業(yè)園、機器人產(chǎn)業(yè)園、閔行開發(fā)區(qū)智能制造產(chǎn)業(yè)基地、中以(上海)創(chuàng)新園、金橋5G產(chǎn)業(yè)生態(tài)園等8個智能制造特色產(chǎn)業(yè)園區(qū),有效推動了新能源汽車、數(shù)控機床、機器人等制造業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型。區(qū)級層面以此為引領(lǐng),進一步豐富了智能制造園區(qū)的多層次布局體系。例如,2020年11月,嘉定區(qū)以3個市級智能制造產(chǎn)業(yè)園區(qū)為引領(lǐng),布局了16個區(qū)級特色園區(qū),形成了“3+16”的特色園區(qū)體系,聚焦智能制造、汽車“新四化”、智能傳感器及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,強化推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型。
三、8個園區(qū)將成上海智能制造高端化轉(zhuǎn)型的示范地和引領(lǐng)區(qū)
2020年,上海推出的8個智能制造特色產(chǎn)業(yè)園區(qū)已經(jīng)在重點產(chǎn)業(yè)布局、龍頭企業(yè)培育、關(guān)鍵技術(shù)突破等方面形成了一定的示范引領(lǐng)優(yōu)勢,因此成為上海謀劃發(fā)展高端制造和先進制造、提升城市功能的先行試驗田。
(一)8個園區(qū)產(chǎn)業(yè)布局代表了上海智能制造未來發(fā)展方向
隨著新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合程度的不斷深化,智能制造的核心技術(shù)與關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷的演變。上海制造業(yè)布局則一直處于智能制造發(fā)展的主航道上,8大園區(qū)的產(chǎn)業(yè)布局和技術(shù)突破也代表了上海智能制造發(fā)展的主流方向。
第一,8大園區(qū)產(chǎn)業(yè)布局與智能制造發(fā)展重點領(lǐng)域高度契合。國內(nèi)外經(jīng)驗表明,新能源汽車、無人駕駛、人工智能、機器人、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域是各國各地搶占智能制造戰(zhàn)略制高點的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)。2018年美國發(fā)布的《先進制造業(yè)美國領(lǐng)導(dǎo)力戰(zhàn)略》將智能和數(shù)字制造、先進的工業(yè)機器人等列為未來打造智能制造系統(tǒng)的優(yōu)先計劃事項。日本將無人駕駛與移動性服務(wù)、智能制造和機器人、生物與材料等領(lǐng)域列為未來推進“互聯(lián)工業(yè)”的重點領(lǐng)域。中國智能制造的領(lǐng)跑行業(yè)主要布局在計算機、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)、汽車制造業(yè)、家電制造業(yè)、家居建材制造業(yè)、醫(yī)藥制造業(yè)等領(lǐng)域。上?!笆奈濉币?guī)劃確立了以集成電路、生物醫(yī)藥、人工智能等三大產(chǎn)業(yè)為引領(lǐng),電子信息產(chǎn)業(yè)、生命健康產(chǎn)業(yè)、汽車、高端裝備產(chǎn)業(yè)、現(xiàn)代消費品產(chǎn)業(yè)等六大產(chǎn)業(yè)集群為發(fā)展重點的產(chǎn)業(yè)體系。這些重點產(chǎn)業(yè)是上海鞏固全國工業(yè)領(lǐng)域領(lǐng)頭羊地位、持續(xù)提升城市核心競爭力的戰(zhàn)略選擇。8個園區(qū)在新能源汽車、工業(yè)機器人、高端裝備制造與服務(wù)、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等重點行業(yè)領(lǐng)域的布局與上海及全球制造業(yè)發(fā)展主流方向高度契合。
第二,8大園區(qū)的技術(shù)突破瞄準了智能制造關(guān)鍵核心技術(shù)的攻關(guān)方向。隨著智能制造從自動化、數(shù)字化不斷向網(wǎng)絡(luò)化和智能化階段升級,具有自我進化屬性的新一代信息技術(shù)越來越成為智能制造的技術(shù)核心。據(jù)億歐智庫分析,柔性工廠、數(shù)字孿生、人工智能、邊緣計算、5G等推動制造業(yè)網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)將是智能制造發(fā)展的突破口(如圖4所示)。美國發(fā)布的《2016—2045年新興科技趨勢報告》認為,物聯(lián)網(wǎng)、機器人與自動化系統(tǒng)、智能手機與云端計算、混合現(xiàn)實、數(shù)據(jù)分析、網(wǎng)絡(luò)安全等20項關(guān)鍵核心技術(shù)是美國未來發(fā)展的核心科技。8個園區(qū)依托國內(nèi)外龍頭企業(yè)研發(fā)資源集聚的優(yōu)勢,在新能源汽車三電融合、車聯(lián)網(wǎng)、5G、人工智能等智能制造重點領(lǐng)域進行技術(shù)突破。例如,閔行開發(fā)區(qū)智能制造產(chǎn)業(yè)基地以新一代人工智能技術(shù)為手段,全流程賦能于總部企業(yè)的研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造和網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)。汽車新能港吸引了國軒高科、精進百思特電動(上海)有限公司、上海汽車電驅(qū)動有限公司和上海道之科技有限公司等一批國內(nèi)領(lǐng)先企業(yè),在新能源汽車三電技術(shù)領(lǐng)域形成了一定的領(lǐng)先優(yōu)勢。

圖4 智能制造關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展路徑 資料來源:億歐智庫《2019中國智能制造研究報告》。
(二)8個園區(qū)形成了“龍頭企業(yè)引領(lǐng)+中小企業(yè)共生”的智能制造集群
8個園區(qū)圍繞特色產(chǎn)業(yè)鏈集群,形成了“大企業(yè)帶動、中小企業(yè)共生”的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。
新能源汽車領(lǐng)域,汽車新能港依托緊鄰嘉定安亭汽車產(chǎn)業(yè)集群的優(yōu)勢,集聚了100多家汽車研發(fā)中心,以及萊尼線束、信耀電子、邦迪管路、井上華翔、金智達等一批傳統(tǒng)汽車供應(yīng)鏈企業(yè),有效提升了上海新能源汽車產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈的豐富性和完善度。嘉定氫能港引進了上汽集團旗下的燃料電池公司捷氫科技、豐田汽車研發(fā)中心、長城汽車控股的未勢新能源、國家燃料電池汽車及動力系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心、上海智能型新能源汽車功能型平臺等新能源領(lǐng)域的龍頭企業(yè)及服務(wù)平臺。園區(qū)以此為引領(lǐng),匯聚了氫能、燃料電池技術(shù)與關(guān)鍵零部件研發(fā)與制造,以及加氫站設(shè)施制造與服務(wù)企業(yè)30余家,為中國汽車產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)換道超車提供了新能源技術(shù)儲備。
車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,臨港南橋智行生態(tài)谷以上海智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)中心有限公司、中智行等兩大行業(yè)龍頭企業(yè)為引領(lǐng),聯(lián)合整車制造、信息通信、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能及其他相關(guān)領(lǐng)域頭部企業(yè),圍繞自動駕駛?cè)鲂墟湸蛟炝酥腔鄢鲂挟a(chǎn)業(yè)集群。

圖5 臨港南橋智行生態(tài)谷 圖片來源:奉賢科技發(fā)布
高端裝備制造領(lǐng)域,閔行開發(fā)區(qū)智能制造產(chǎn)業(yè)基地集聚了ABB、西門子、博朗、上海三菱電梯有限公司、上海阿爾斯通交通設(shè)備有限公司等25家世界500強企業(yè),在高端裝備制造領(lǐng)域形成了龐大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模優(yōu)勢。例如,上海阿爾斯通交通設(shè)備有限公司作為上海軌道交通車輛制造基地、上海軌道交通車輛維修基地及中國北車集團軌道交通車輛出口基地,占上海軌道交通車輛市場的四分之一。
工業(yè)機器人領(lǐng)域,機器人產(chǎn)業(yè)園以發(fā)那科、快倉、小衛(wèi)科技、伏能士、費勉儀器等龍頭企業(yè)為引領(lǐng),集聚了200多家機器人及智能制造企業(yè),初步形成了以“機器人本體+智能制造+科技金融服務(wù)”為鏈條的產(chǎn)業(yè)集群。作為機器人“四大家族”之一,發(fā)那科在機器人研發(fā)、設(shè)計、裝配、教育、技術(shù)服務(wù)方面的頂尖優(yōu)勢對于上海機器人產(chǎn)業(yè)形成了強大的反哺作用??靷}全球智能機器人產(chǎn)業(yè)基地計劃以“一基地、五中心”為載體,進一步推動上海工業(yè)機器人技術(shù)創(chuàng)新與市場拓展。
數(shù)控機床領(lǐng)域,外高橋智能制造服務(wù)產(chǎn)業(yè)園集聚了全球前10的機床企業(yè)中的7家企業(yè)、以及上海瑞士中心、美國機床協(xié)會、德國機械設(shè)備制造業(yè)聯(lián)合會、機械工業(yè)機床產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心等行業(yè)龍頭企業(yè)與服務(wù)平臺。園區(qū)圍繞精密數(shù)控機床、工業(yè)自動化設(shè)備、智能機器人、3D打印、高精密檢測等產(chǎn)業(yè)和技術(shù),吸引了來自德國、瑞士、意大利、西班牙、美國、澳大利亞等國家的150家企業(yè),成為全球“工業(yè)母機”集散地。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,金橋5G產(chǎn)業(yè)生態(tài)園引進了華為、諾基亞貝爾等以5G產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)的全球領(lǐng)先龍頭企業(yè)和平臺。園區(qū)以龍頭企業(yè)為引領(lǐng)開展產(chǎn)業(yè)鏈招商模式,吸引了致景科技、東土科技、摩貝化學、甲佳智能、??怂箍档纫淮笈I(yè)互聯(lián)網(wǎng)重點企業(yè)簽約上海,形成了以完善的5G產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈為紐帶的智能制造服務(wù)生態(tài)體系。中以(上海)創(chuàng)新園吸引了包括360國際數(shù)字安全與生態(tài)運營中心等一批優(yōu)質(zhì)企業(yè)入駐,助力提升上海智能制造網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平、進一步完善制造業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全體系。
(三)8個園區(qū)在關(guān)鍵細分領(lǐng)域形成的技術(shù)優(yōu)勢加速了上海智能制造產(chǎn)業(yè)鏈強鏈補鏈步伐
上海外向型經(jīng)濟特征構(gòu)筑了上海打造全球高端技術(shù)市場的基礎(chǔ)優(yōu)勢,為上海集聚了海內(nèi)外相對完善且高端的智能制造產(chǎn)業(yè)鏈條。8個園區(qū)依托國際巨頭在新能源汽車、機器人等領(lǐng)域的布局鏈條拓展和技術(shù)溢出效應(yīng),孵化了一大批在智能制造產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)具有關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)勢的本土企業(yè)。
第一,汽車新能港、嘉定氫能港、臨港南橋智行生態(tài)谷在“三電”等領(lǐng)域形成的關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)勢提升了上海汽車產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全可控能力。上海是中國汽車產(chǎn)業(yè)集聚程度最高、供應(yīng)鏈體系最為完整的城市。以汽車芯片產(chǎn)業(yè)鏈為例,上海在整車企、基礎(chǔ)技術(shù)、感知、座艙與車聯(lián)網(wǎng)、集成與運營等領(lǐng)域匯聚了博世、大陸、英飛凌、華為、科大訊飛等一大批海內(nèi)外領(lǐng)先供應(yīng)商入駐,也為本土企業(yè)緊跟科技前沿、實現(xiàn)技術(shù)突破與集成創(chuàng)新提供了無限可能性。汽車新能港、嘉定氫能港集聚的上海電驅(qū)動、精進電動、國軒高科、聯(lián)合汽車電子、道之科技等企業(yè)研發(fā)的車用IGBT芯片、雙面冷卻IGBT模塊封裝和高功率密度電機控制器技術(shù)已經(jīng)達到國際先進水平,部分產(chǎn)品已實現(xiàn)出口。2019年上海重塑、上海電驅(qū)動兩家企業(yè)的氫燃料電池裝機量在全國排名前兩位,全國市場占比合計近40%。上海因此成為中國新能源汽車“三電”核心技術(shù)產(chǎn)品與服務(wù)的重要輸出地。
第二,機器人產(chǎn)業(yè)園在智能倉儲物流領(lǐng)域形成的本土化引領(lǐng)優(yōu)勢助力上海形成全系列機器人產(chǎn)業(yè)集群。電子商務(wù)、新零售及第三方物流將催生智能倉儲物流千億級市場,倉儲物流機器人成為中國機器人突破核心技術(shù)、扭轉(zhuǎn)產(chǎn)業(yè)地位和話語權(quán)的關(guān)鍵領(lǐng)域。入駐機器人產(chǎn)業(yè)的快倉智能機器人基于自主研發(fā)的導(dǎo)航定位、路徑規(guī)劃、運動控制等方面技術(shù),為用戶提供“解決方案+智能物流機器人+智慧大腦操作系統(tǒng)”,單倉部署機器人規(guī)模達到千臺級,形成了涵蓋核心零部件、本體制造、系統(tǒng)集成以及行業(yè)應(yīng)用的完整產(chǎn)業(yè)鏈。公司已服務(wù)全球15個國家30多個行業(yè)500多家企業(yè)用戶,其中包括國藥、中國郵政、申通、DHL、菜鳥網(wǎng)絡(luò)、唯品會等60多家全球頭部企業(yè),覆蓋電子、醫(yī)藥、物流、電商、汽車等行業(yè)領(lǐng)域。
(四)8個園區(qū)為上海智能制造未來發(fā)展探索了新模式
8個園區(qū)依托吸聚的國內(nèi)外龍頭企業(yè)、前瞻性技術(shù)、相對完善的產(chǎn)業(yè)鏈資源優(yōu)勢,以平臺樞紐優(yōu)勢配置全球高端資源,以前沿技術(shù)突破搶抓技術(shù)制高點,以高端產(chǎn)品切入引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)向高端化攀升,以國際合作深化構(gòu)建開放協(xié)同創(chuàng)新體系,為上海智能制造探索了新的發(fā)展路徑。這些探索也生動地詮釋了上海強化全球資源配置、科技創(chuàng)新策源、高端產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)、開放樞紐門戶等四大功能的可行性戰(zhàn)略路徑。
第一,以平臺樞紐優(yōu)勢配置全球高端資源的平臺集聚路徑。制造和服務(wù)的深度融合為上海融入全球產(chǎn)業(yè)鏈布局、更好地發(fā)揮全球資源配置功能提供了新路徑。對于高端要素的資源控制不僅體現(xiàn)在制造業(yè)生產(chǎn)本身,高度信息化的平臺樞紐型服務(wù)資源也將為上海智能制造注入新活力。外高橋智能制造服務(wù)產(chǎn)業(yè)園打造的“線上+線下”的智能制造產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)平臺作為智能制造產(chǎn)業(yè)鏈媒介,在高端數(shù)控機床領(lǐng)域形成了重要的平臺樞紐功能。全國近30%的進口機床來自平臺的客戶企業(yè),外高橋智能制造服務(wù)產(chǎn)業(yè)園因此成為國內(nèi)進口機床的主要通道,該平臺也因此成為全國汽車制造、軌道交通、數(shù)碼電子等高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“風向標”。2019年,園區(qū)充分發(fā)揮龍頭企業(yè)引領(lǐng)和平臺樞紐功能,帶動外高橋保稅區(qū)域智能制造相關(guān)投資企業(yè)完成商品銷售額589億元,貢獻稅收31億元;完成涉及機床、機器人、刀具等智能制造相關(guān)商品進出口額132億元,顯示了園區(qū)以平臺樞紐優(yōu)勢配置全球高端資源的競爭力。
第二,搶抓技術(shù)制高點推進制造業(yè)效率變革的科創(chuàng)策源引領(lǐng)路徑。數(shù)字產(chǎn)業(yè)的快速增長能夠有效推動產(chǎn)業(yè)鏈上下游網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通,從而進一步提升智能制造系統(tǒng)的效率水平。生產(chǎn)效率的變革離不開前瞻性、顛覆性、策源性的基礎(chǔ)技術(shù)在起勢之前的落子布局。金橋5G產(chǎn)業(yè)生態(tài)園為上海智能制造搶占關(guān)鍵技術(shù)制高點打下了堅實的基礎(chǔ)。園區(qū)內(nèi)5G龍頭企業(yè)助推煙草機械、中微、匯大機械等企業(yè)開展了智能造工程項目,生產(chǎn)效率提高了3倍。此外,園區(qū)還將打造多個5G產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新孵化器,構(gòu)建立體的5G協(xié)同創(chuàng)新體系,推進5G領(lǐng)域頭部企業(yè)與各行各業(yè)伙伴的創(chuàng)新合作。
第三,高端產(chǎn)品引領(lǐng)下的智能制造系統(tǒng)重構(gòu)路徑。智能產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用及其市場價值的實現(xiàn)是企業(yè)開展智能制造的根本目標。臨港南橋智行生態(tài)谷以無人駕駛這一高端產(chǎn)品切入,積極開展園區(qū)、社區(qū)、校區(qū)、景區(qū)、商區(qū)、城區(qū)六大場景的聯(lián)動測試,前瞻性探索了由智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車“未來空間”這一智能產(chǎn)品引發(fā)的消費方式和生活方式重構(gòu)。
第四,構(gòu)建開放協(xié)同創(chuàng)新體系嫁接創(chuàng)新資源的國際合作新路徑。上海作為國內(nèi)國際雙循環(huán)的戰(zhàn)略鏈接,在規(guī)則鏈接方面也將形成獨具優(yōu)勢的戰(zhàn)略通道。在全球技術(shù)貿(mào)易環(huán)境不斷惡化、壁壘四起的背景下,中以(上海)創(chuàng)新園的“技術(shù)引進路線”,體現(xiàn)了上海未來以更高開放水平、更好地運用國際規(guī)則開展國際合作的方向。以色列原始創(chuàng)新和原始創(chuàng)新微小規(guī)模產(chǎn)業(yè)化方面的優(yōu)勢與中國創(chuàng)新成果應(yīng)用、市場容量優(yōu)勢相嫁接的合作方式,將為上海培育一批熟悉國際業(yè)務(wù)規(guī)則的科技創(chuàng)新主體和專業(yè)化、多元化的技術(shù)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化服務(wù)機構(gòu)。
四、上海智能制造發(fā)展存在的問題
當前上海在智能產(chǎn)品與技術(shù)突破、智能生產(chǎn)升級、智能服務(wù)體系構(gòu)建等方面取得了顯著的成效。但是與國內(nèi)外頂尖的智能制造重點集聚區(qū)和引領(lǐng)性城市相比,上海還缺少像深圳匯川技術(shù)、比亞迪、華為等具有行業(yè)引領(lǐng)性、系統(tǒng)性、集成性的龍頭企業(yè),導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)輻射力和競爭力相對不足。對照打造全國智能制造應(yīng)用高地、核心技術(shù)策源地和系統(tǒng)解決方案輸出地的要求,上海亟待進一步強化在智能制造重點產(chǎn)業(yè)高端環(huán)節(jié)的掌控力和競爭力,更好地引領(lǐng)長三角區(qū)域打造世界級智能制造集群地,加快推進中國制造業(yè)向中高端邁進步伐。
(一)智能制造企業(yè)系統(tǒng)集成能力有待進一步提升
第一,本土智能制造產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)集成龍頭供應(yīng)商能級與規(guī)模有待提升。目前,上海缺乏具有系統(tǒng)集成能力的龍頭引領(lǐng)型企業(yè),導(dǎo)致整合國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)鏈資源的系統(tǒng)集成能力有待進一步提升。其一,從系統(tǒng)集成供應(yīng)商能級來看,與上海吸引入駐的微軟、諾基亞貝爾等國際頂尖的智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商相比,上海本土的智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商在企業(yè)規(guī)模、綜合服務(wù)能力、行業(yè)精細化服務(wù)方面都存在較大差距,難以在廣闊的行業(yè)應(yīng)用需求中擴大市場份額。其二,從系統(tǒng)集成商的企業(yè)規(guī)模來看,上海與北京等國內(nèi)城市還存在一定的差距。2017-2019年上海有19家國家級智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商,而北京有33家。其三,從系統(tǒng)集成型龍頭企業(yè)的儲備來看,與北京、深圳、杭州等城市擁有較多的平臺型企業(yè)和獨角獸企業(yè)相比,上海優(yōu)勢并不突出?!?019福布斯全球數(shù)字經(jīng)濟100強榜》中,阿里巴巴、騰訊、京東、百度、小米、網(wǎng)易等在內(nèi)的9家中國內(nèi)地企業(yè)上榜,其總部均不在上海。艾媒咨詢發(fā)布的《2020中國獨角獸榜單TOP100》前十位企業(yè)中,上海只有陸金所一家上榜,遠少于北京的4家、深圳的3家。
第二,產(chǎn)業(yè)鏈橫向集成能力發(fā)揮不足。上海在新能源汽車、工業(yè)機器人、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)領(lǐng)域形成了一大批擁有關(guān)鍵核心技術(shù)的中小企業(yè)集群,但是缺乏像美國博世、深圳匯川技術(shù)、比亞迪、華為等具有高度系統(tǒng)化集成能力的龍頭供應(yīng)商企業(yè)。例如,匯川技術(shù)在新能源汽車、工業(yè)機器人、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)自動化產(chǎn)品等領(lǐng)域形成了一體化的集成服務(wù)模式。上海雖然有電驅(qū)動、道之科技、聯(lián)合汽車電子等在三電細分領(lǐng)域的隱形冠軍,但是缺少將國內(nèi)技術(shù)和企業(yè)資源實現(xiàn)模塊化系統(tǒng)集成,為新能源汽車及跨行業(yè)提供系統(tǒng)解決方案的龍頭提供商。從汽車“新四化”發(fā)展方向來看,廣泛推廣智能交通、車聯(lián)網(wǎng)、智能網(wǎng)聯(lián)汽車是汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要趨勢。如果上海不能很好地集成現(xiàn)有的整車資源和智能網(wǎng)聯(lián)資源,開展全面的智慧車路協(xié)同,未來將面臨從具有優(yōu)勢的整車行業(yè)“老大”轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芫W(wǎng)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點的危機。
第三,產(chǎn)業(yè)鏈縱向集成能力有待強化。智能制造產(chǎn)業(yè)鏈的上下游互聯(lián)互通是推動產(chǎn)業(yè)升級的重要推動因素。上?,F(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)鏈上下游環(huán)節(jié)還存在縱向資源整合不足的問題。以工業(yè)機器人為例,未來工業(yè)機器人的國產(chǎn)化突破重點在于整合上游的減速器、伺服系統(tǒng)、控制器等核心零部件和中游的本體技術(shù)突破以及規(guī)?;慨a(chǎn)。這就需要一批具有綜合系統(tǒng)集成能力的龍頭企業(yè),整合國內(nèi)優(yōu)秀企業(yè)資源共同攻關(guān),但是上海當前的工業(yè)機器人布局多處于技術(shù)較為簡單的下游環(huán)節(jié)??靷}、新時達等在下游的整體技術(shù)與系統(tǒng)集成能力上有所突破,并已形成了較為可觀的市場規(guī)模,但是與國外的機器人“四大家族”,以及沈陽新松、深圳匯川技術(shù)、南京埃斯頓、武漢華中數(shù)控相比,上海企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈上游和中游的技術(shù)突破能力還有所欠缺,跨區(qū)域整合產(chǎn)業(yè)鏈縱向資源的引領(lǐng)能力不足。
(二)智能制造基礎(chǔ)優(yōu)勢資源有待進一步挖掘
第一,制造業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)對中小企業(yè)的帶動作用有待進一步提升。總體來看,上海智能制造還處于多點示范的高投入階段,大部分行業(yè)領(lǐng)域還未形成規(guī)模經(jīng)濟,產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要有關(guān)鍵技術(shù)和雄厚資本優(yōu)勢的龍頭企業(yè)發(fā)揮引領(lǐng)作用。上海電氣、上汽集團等一批制造業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)已經(jīng)在智能工廠試點、系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商培育、市場拓展等方面進行了深入實踐并取得了相應(yīng)的成效,但是對于本土中小企業(yè)的支持較少。課題組調(diào)研發(fā)現(xiàn),盡管貿(mào)易戰(zhàn)和新冠疫情之后,國內(nèi)整車企業(yè)開始重視本土供應(yīng)鏈的培育,但是對于本土企業(yè)的產(chǎn)品采購量依然很小。
第二,產(chǎn)學研合作力度有待強化。產(chǎn)學研深度合作是智能制造創(chuàng)新發(fā)展的重要驅(qū)動力。上海聚集了較多的科研院所,具備豐富的科研資源,并依托上海交通大學等豐富的科創(chuàng)資源優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)孵化能力,在數(shù)控機床、汽車三電、工業(yè)機器人、人工智能等領(lǐng)域培育出一大批高能級、高水平的高新技術(shù)企業(yè)。但是科研院所與現(xiàn)有企業(yè)的科研合作與技術(shù)聯(lián)動不夠深入。由于制造類科研院所在集成電路、新能源、智能制造等關(guān)鍵領(lǐng)域的創(chuàng)新資源較為分散,難以與行業(yè)交叉性明顯的智能制造企業(yè)形成系統(tǒng)化的創(chuàng)新協(xié)作鏈條。當前科研院所與企業(yè)合作的模式多為科研人員創(chuàng)業(yè),對于技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)品的市場化運作能力有待進一步培育。
第三,跨國公司的技術(shù)溢出效應(yīng)有待進一步挖掘。在發(fā)那科“超級工廠”、三菱電梯智能機器人倉庫等國內(nèi)外智能制造龍頭企業(yè)布局智能工廠項目的啟發(fā)下,上海企業(yè)在無人工廠、智能生產(chǎn)方面開展了有益的示范性探索。但外企在上海的定位更多的是“組裝車間”,核心生產(chǎn)研發(fā)基地落戶較少,技術(shù)溢出與合作方式有待進一步探索。
(三)促進智能制造升級的生態(tài)體系有待進一步完善
第一,智能制造部分關(guān)鍵核心技術(shù)和產(chǎn)品成熟度提升需要更多試驗場景支持。上海生產(chǎn)的國產(chǎn)燃料電池、減速器(機器人關(guān)鍵零部件之一)等技術(shù)和產(chǎn)品已經(jīng)能夠滿足基本功能性要求,但是還存在總體功率密度、系統(tǒng)功率、耐久性較低,產(chǎn)品成本比國外產(chǎn)品高等問題。此類技術(shù)和產(chǎn)品的成熟度提升有賴于大量的試驗場景和應(yīng)用測試積累,但是當前上海此類試驗場景資源開放較少,對于既有技術(shù)攻關(guān)的試驗支持力度不足,不利于智能制造關(guān)鍵技術(shù)和核心零部件產(chǎn)品的升級與推廣。
第二,服務(wù)于企業(yè)間技術(shù)合作與市場聯(lián)合開拓的平臺資源較為缺乏。隨著上海智能制造的深入實施,上海在智能制造相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品和服務(wù)等方面涌現(xiàn)出一批新生事物,但是這些成果由于知曉度不高或者過于超前,在尋找客戶資源、同行技術(shù)協(xié)作等方面需要搭建推動產(chǎn)業(yè)鏈上下游有效溝通銜接的平臺。例如,快倉機器人具備領(lǐng)先的智能倉儲和倉儲物流機器人解決方案,但是對于企業(yè)建設(shè)個性化智能工廠、無人工廠、數(shù)字工廠的需求特點不夠了解,需要相應(yīng)的中介平臺對接供需訴求。再如,5G作為推動智能制造大發(fā)展得以實現(xiàn)的數(shù)字化技術(shù)基礎(chǔ),由于在物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等多個領(lǐng)域的應(yīng)用存在場景碎片化、服務(wù)個性化等問題,當前的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用規(guī)模效應(yīng)還未充分顯現(xiàn)。5G商用規(guī)?;_展亟須跨出既有的通信生態(tài)領(lǐng)域,聯(lián)合通訊企業(yè)、運營商、制造企業(yè)及其他技術(shù)企業(yè)的綜合資源優(yōu)勢,打造跨行業(yè)的數(shù)字集成供應(yīng)商等平臺,構(gòu)建全產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)體系,共同推動形成產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
第三,國產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品市場培育步伐有待進一步加快。當前上海制造業(yè)智能化改造需求旺盛,智能制造國產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品迎來了良好的市場拓展機遇的同時,也面臨著國外公司的激烈競爭或行業(yè)壁壘。一方面,在國內(nèi)技術(shù)和產(chǎn)品不占絕對優(yōu)勢的前提下,企業(yè)根據(jù)市場化選擇會傾向于采購成本低、穩(wěn)定性更有保障的國外供應(yīng)商的技術(shù)和產(chǎn)品。課題組調(diào)研發(fā)現(xiàn),目前,國內(nèi)企業(yè)進入國際頂尖企業(yè)供應(yīng)鏈存在國別壁壘。例如,可口可樂等一些外資企業(yè)有強烈的智能制造升級意愿和自動化基礎(chǔ),但是在選擇信號傳輸服務(wù)時只接受諾基亞貝爾的技術(shù)支持。另一方面,即使國內(nèi)技術(shù)和產(chǎn)品成熟度較高,本土企業(yè)也面臨進口政策帶來的沖擊。例如,國內(nèi)科研機構(gòu)在采購國外儀器時,可以享受免關(guān)稅和增值稅的政策,同時國外儀器還享受了所在國家出口退稅政策,相當于兩頭受惠。而國內(nèi)儀器公司雖然有增值稅進項抵扣,但稅負成本仍高于進口產(chǎn)品。
第四,智能制造人才引培力度有待強化。人才短缺問題幾乎覆蓋了智能制造的整個產(chǎn)業(yè)鏈。一方面,上海高層次、高技能人才供給與需求存在較大缺口,部分企業(yè)甚至已開啟到西安、成都等地組團招聘的模式。另一方面,目前,上海的人才政策吸引力不足,除了落戶標準高以外,還面臨周邊省市人才補貼政策的競爭,導(dǎo)致企業(yè)面臨更高的用工成本。
五、上海智能制造突圍升級的對策建議
當前,正處于新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的戰(zhàn)略機遇期。上海智能制造發(fā)展應(yīng)堅持全國一盤棋,明確自我發(fā)展定位,以優(yōu)勢領(lǐng)域為突破口,圍繞產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化,積極培育智能制造龍頭企業(yè),促進多主體跨區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新,進一步完善智能制造生態(tài)體系,引領(lǐng)長三角區(qū)域探索形成新發(fā)展格局下的產(chǎn)業(yè)高端化發(fā)展路徑。
(一)聚力引培國內(nèi)外龍頭企業(yè),提升智能制造系統(tǒng)集成能力
第一,進一步強化對國內(nèi)外智能制造全球巨頭的吸引力度,更好地承接技術(shù)溢出效應(yīng)。引導(dǎo)和鼓勵外資研發(fā)中心與本地研發(fā)機構(gòu)和企業(yè)共同建立研發(fā)部門,強化與ABB、發(fā)那科、西門子、通用等全球制造業(yè)巨頭的技術(shù)升級合作。提高對機器人上游和中游、高端數(shù)控機床、新能源汽車核心技術(shù)等重點突破領(lǐng)域的海內(nèi)外對外投資力度,充分吸收國內(nèi)外領(lǐng)先技術(shù),引領(lǐng)上海智能制造產(chǎn)業(yè)鏈向高端化攀升。依托中以(上海)創(chuàng)新園等載體模式創(chuàng)新,進一步探索更為有效的優(yōu)勢互補、風險共擔、成果共享機制,推動國際創(chuàng)新合作與技術(shù)轉(zhuǎn)移。
第二,加大本土優(yōu)質(zhì)龍頭企業(yè)培育,提升智能制造系統(tǒng)集成供應(yīng)能力。其一,大力支持上汽集團、上海電氣、上海儀電等具備一定行業(yè)引領(lǐng)地位的龍頭企業(yè)強化技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)鏈集成,促進從原材料采購、智能生產(chǎn)、智能產(chǎn)品到市場服務(wù)的端到端的價值鏈集成,打造全球領(lǐng)先的集成供應(yīng)商,提升全產(chǎn)業(yè)鏈資源整合能力。其二,針對有技術(shù)、成長性較好的本土民營企業(yè)制定跟蹤培養(yǎng)計劃,設(shè)立民營企業(yè)巨頭培育基金,鼓勵相關(guān)企業(yè)在全國拓展業(yè)務(wù)布局,提升上海在智能制造重點產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的輻射力和競爭力。其三,支持新能源汽車、工業(yè)機器人等重點行業(yè)細分領(lǐng)域的隱形冠軍打造技術(shù)合作聯(lián)盟,提升關(guān)鍵行業(yè)的橫向合作和縱向集成能力,推動關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)突破與產(chǎn)業(yè)鏈向高端環(huán)節(jié)攀升。
(二)促進多主體、跨區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新,提升智能制造競爭力
第一,構(gòu)建大中小企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。依托上海大國企資源,設(shè)立支持大企業(yè)搭建中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)平臺的專項引導(dǎo)基金,研究制定與中小企業(yè)開展聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)的考核辦法,引導(dǎo)大企業(yè)與中小企業(yè)在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)合作。引導(dǎo)和鼓勵本土中小企業(yè)產(chǎn)品進入大企業(yè)供應(yīng)鏈體系,提升本土上下游產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同創(chuàng)新能力與效率。
第二,發(fā)揮協(xié)會服務(wù)平臺作用促進產(chǎn)業(yè)主體間的協(xié)同技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品應(yīng)用推廣。進一步強化行業(yè)主管部門和行業(yè)協(xié)會的引導(dǎo)作用,依托上海智能制造產(chǎn)業(yè)協(xié)會及汽車、機器人、工業(yè)機床等領(lǐng)域行業(yè)協(xié)會載體,協(xié)調(diào)多方主體的利益分享機制與具體職責分工,共建智能制造關(guān)鍵技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新體系。例如,在車路協(xié)同共同體建設(shè)、工業(yè)軟件標準研發(fā)與驗證、智能工廠建設(shè)標準等方面,充分吸納管理部門、市場主體、行業(yè)組織的意見,形成前瞻性與實用性強的技術(shù)標準體系。
第三,推動高校及科研院所與園區(qū)、企業(yè)等主體產(chǎn)學研用深化合作。依托上海交通大學、復(fù)旦大學、同濟大學等高校及大院大所在醫(yī)療機器人、人工智能、海洋裝備和新材料方面形成的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)優(yōu)勢,建立國際領(lǐng)先的科研機構(gòu)信息平臺、科研成果儲備庫、產(chǎn)學研用對接平臺等科研信息發(fā)布與成果交易平臺,實時跟蹤智能制造領(lǐng)域的前沿科研信息、高層次領(lǐng)軍人才專家、企業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)需求,形成多主體創(chuàng)新合力,助推智能制造關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)與市場應(yīng)用推廣。例如,依托零號灣創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ),以及“大零號灣全球創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)集聚區(qū)”及“大海洋科研創(chuàng)新平臺”的建設(shè)推進,圍繞“卡脖子”技術(shù)攻關(guān),在醫(yī)療機器人、人工智能、海洋裝備和新材料等領(lǐng)域打造技術(shù)高地。
第四,加大專業(yè)化科技服務(wù)體系培育,構(gòu)建更為完善的自主創(chuàng)新服務(wù)體系。加大高能級孵化器和知識產(chǎn)權(quán)服務(wù)機構(gòu)培育力度,實現(xiàn)知識產(chǎn)權(quán)等服務(wù)的專業(yè)覆蓋,形成快速審查、快速確權(quán)、快速維權(quán)、協(xié)同保護的服務(wù)體系;加強各類政策咨詢服務(wù)能力,服務(wù)企業(yè)創(chuàng)新全周期鏈條,持續(xù)培育一批高技術(shù)水平、高成長空間的高科技企業(yè)。
第五,強化區(qū)域合作,共建長三角智能制造產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)體系。依托長三角智能制造協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)盟等平臺力量,在標準制定、應(yīng)用示范、產(chǎn)業(yè)鏈對接、人員互訪交流等全面深化合作,共建長三角世界級智能制造產(chǎn)業(yè)集群,推動長三角智能制造協(xié)同發(fā)展。
(三)加大智能制造政策支持力度,完善智能制造生態(tài)體系
第一,強化細分行業(yè)領(lǐng)域的投資力度。一方面,針對當前智能制造產(chǎn)業(yè)專項支持政策不夠清晰的問題,建議聚焦工業(yè)機器人、數(shù)控機床、增材制造、解決方案等重點領(lǐng)域,加大智能制造細分行業(yè)專項基金投資力度,充分發(fā)揮資本投資紐帶作用,最大化撬動智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。另一方面,針對智能制造系統(tǒng)集成型企業(yè)輕資產(chǎn)、融資難等問題,建議加大系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商專項資金支持力度,加快培育優(yōu)秀的智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商。
第二,支持自主性技術(shù)的市場培育。其一,針對國內(nèi)自主研發(fā)的、成熟度有待檢驗的關(guān)鍵技術(shù),進一步發(fā)揮上海在公共資源和應(yīng)用場景方面的優(yōu)勢,為全國技術(shù)成效檢驗提供技術(shù)試驗與應(yīng)用空間,提升上海支持全國智能制造關(guān)鍵技術(shù)自主創(chuàng)新的影響力和輻射力。例如,在新能源汽車、氫能等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,激勵農(nóng)機企業(yè)或者其他特種車輛制造商采用國產(chǎn)零部件,為國產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品提供更多的試驗場景。其二,對于較為成熟的國產(chǎn)技術(shù)與產(chǎn)品,拓展政府采購清單,加大政府采購力度,并強化國產(chǎn)技術(shù)與產(chǎn)品的“賽馬機制”,提升國產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)水平與產(chǎn)品質(zhì)量。其三,對于無人駕駛、5G等前沿性技術(shù),爭取更多國家級重點創(chuàng)新項目試點政策,提升上海在智能制造前沿領(lǐng)域的技術(shù)策源能力。
第三,制定直接面向關(guān)鍵人才的優(yōu)惠政策。抓住上海作為海歸最期望就業(yè)的城市之一的先天優(yōu)勢,進一步強化對高層次人才的吸引力度。同時,針對不同人才類型出臺更具吸引力、更具針對性的人才政策,助力提升產(chǎn)業(yè)核心競爭力。例如,針對科技型獨角獸企業(yè)的高技能人才提供人才公寓、住房補貼、交通補貼、餐飲補貼等較為直接的補貼政策;針對科研領(lǐng)軍型人才提供國家級實驗室及相關(guān)科研設(shè)施配套,以及子女入學、醫(yī)療服務(wù)等宜業(yè)宜居的生活性配套服務(wù);針對企業(yè)科研骨干及關(guān)鍵崗位人才制定更為簡捷的落戶、居住證辦理等細化政策,并強化政策落地效率。
第四,鼓勵產(chǎn)業(yè)園區(qū)加快騰籠換鳥推動“智”造升級。一方面,以智能制造為導(dǎo)向,加大項目調(diào)整力度,鼓勵園區(qū)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)自拆自建提高容積率等方式,強化新廠房的個性化設(shè)計,提升智能制造效率。另一方面,推進智慧園區(qū)5G建設(shè),搭建科創(chuàng)型企業(yè)賦能平臺和應(yīng)用場景應(yīng)用載體等方式,鼓勵傳統(tǒng)企業(yè)建設(shè)智能生產(chǎn)線、車間及工廠,加快推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)智能制造升級。
[本文執(zhí)筆人:崔園園、張云偉。課題負責人:張俊、李顯波,課題統(tǒng)籌協(xié)調(diào):田春玲,課題組成員:張云偉、柴宗盛、王琳杰、姜乾之、崔園園、戴躍華、張靚。感謝上海市經(jīng)信委、上海市開發(fā)區(qū)協(xié)會和禮森(中國)產(chǎn)業(yè)園區(qū)智庫對本次調(diào)研的幫助]

海報設(shè)計:尹惠璇





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