科技创新助推传统制造业高质量发展的机制与路径

摘要：科技创新推动的科学知识进步和新技术开发，会在资源层面重塑行业格局，在投入产出层面提升供给能力，在需求层面改变和拓展市场需求，在组织模式层面重构产业链供应链，从而给传统制造业发展带来机遇与挑战。传统制造业是我国制造业的主体，但大而不强，亟需抓住新一轮科技革命机遇实现高质量发展，但在创新源端面临全球科技竞争，在支撑端面临人力资本短缺，在生产端面临微利困境，在需求端面临同质竞争。为此，要探索突破路径，在开放中夯实科技创新自立自强根基、创新人才链和产业生态、推进供应链协同发展，以加快实现传统制造业高质量发展。

自近代科学诞生以来，两次科学革命极大提升了人类对客观世界的认知，三次技术革命直接催生了三次产业革命，而当前新一轮科技革命，继续推动产业沿着“机械化—电气化—信息化—智能化”发展。该过程中新技术催生了新产业，同时也在引领传统产业不断发展。我国作为制造大国，石化化工、钢铁、有色、建材、机械、汽车、轻工、纺织等传统制造业形成了较强的竞争优势，其增加值占我国全部制造业增加值的比重近80%，是支撑国民经济发展和满足人民生活需要的重要基础。但我国传统制造业“大而不强”“全而不精”问题仍然突出，亟需抓住新一轮科技革命的机遇以推动高质量发展。2023年12月28日，工信部等八部门联合印发《关于加快传统制造业转型升级的指导意见》，强调传统制造业是我国制造业的主体，是现代化产业体系的基底，要坚持创新驱动发展、加快数字技术赋能等，以加快实现传统制造业高质量发展。为此，本文深入探究科技创新助推传统制造业高质量发展的机制与路径。

一、科技创新对传统制造业发展的影响机制

传统是相对于先进而言，传统制造业一般主要使用较为稳定的技术，通常遵循传统的生产方式进行生产，主要包括装配线、机械加工、铸造等制造工艺。多数传统制造业有比较稳定的市场需求，如家居行业涵盖家电、家具、家纺、家装等多个领域，是居民消费的重要组成部分。这些特性决定了传统制造业内生驱动技术创新的能力和动力相对较弱，而科技创新推动的科学知识进步和新技术开发，则从多个层面影响传统制造业的创新和发展。

（一）科技创新重塑行业格局

从18世纪的蒸汽机、19世纪末的电力和内燃机、20世纪中期的计算机和信息技术，到20世纪末的生物技术和互联网、机器人与自动化，以及21世纪的纳米技术、可再生能源技术、人工智能等，不断催生发展出新的行业，如IT、生物技术、可再生能源、机器人等行业。从市场竞争视角看，新行业的出现往往会给传统制造业带来挑战，因技术更新换代带来可替代产品，或新产品新服务导致消费习惯和需求的转变，一些传统制造业的市场需求逐渐萎缩，甚至整个行业被替代而消失，如录像机、胶片相机、有线电视、打字机等行业。因此，从行业层面来看，科技革命一般会打破行业间的市场均衡，资源更多地往新兴行业转移，带来行业结构升级。这会挤压一些传统制造业的市场空间，但也带来新的发展空间。

同样，从企业层面来看，这并不意味着传统制造业企业发展机会的消失。如随着数码相机替代胶卷照相机，大量胶卷照相机领域的企业退出市场，但有的企业抓住机会进行产品升级或链条升级，如佳能、尼康、索尼、富士胶片和徕卡等生产胶卷照相机的企业，拥抱数字革命成功转型至数码相机，进而不断拓展产品线。同时，由于大量没及时转型企业退出市场而提高市场集中度，以及技术进步带来的更高效率和更大产品线而增大市场需求，这些转型成功的企业发展空间反而得到了扩张。此外，因市场重塑，大量新企业进入数码相机领域，如2002年和2006年刚创立的GoPro和大疆、2014年进入的影石科技，目前已经成为数码相机细分市场的领导者。可见，科技革命也会加快市场进入退出，从微观层面促进企业间资源重组，有助于传统制造业行业升级。

（二）科技创新提升行业和企业供给能力

科技创新催生的新行业，在市场竞争和资源层面，会对传统制造业造成一定程度的挤出效应；但在投入产出层面，能为传统制造业提供新设备和新材料，如上游资本品行业的发展，其生产的机械、自动化系统和机器人等应用于传统制造业，能实现重复性任务的自动化、生产速度和精密度的提高，从而节省成本并提高生产率；上游中间品行业的发展，其生产的增加强度、耐用性或导电性等新材料投入到传统制造业，可以提高产品质量和性能，甚至生产出新产品和延伸出新服务，提升传统制造品的附加值。

更直接地，科技创新带来的新技术和新工艺，能改变传统制造的技术路径、产品形态，一旦出现大的技术革命则会带来技术范式转变。在投入端，新技术改变生产投入的结构、质量和种类，能改变传统制造品的功能、形态，甚至创造出新产品和新业态，如人工智能技术和移动互联网、IoT等技术应用，提升了电视、冰箱、空调、汽车等产品的智能化水平；动力电池替代内燃机的技术范式转变，在传统汽车领域开拓了新能源汽车赛道。在生产运营过程，新技术和新工艺能改变技术路径和流程，带来传统制造的生产模式和工艺流程改变，如20世纪80年代中期开始发展的“快速原型制造技术”，能优化产品设计、缩短产品研制和投放市场周期、降低产品研发和制造成本；20世纪90年代初期开始发展的“高性能金属构件直接制造技术”，无需锻造装备及模具，不但材料利用率高，而且有助于克服工艺加工瓶颈。我国科研团队将“高性能金属激光熔化/快速凝固材料制备”与“大型构件近净成形制造”结合，为航空、航天、船舶、电力、石化、海洋工程等高端装备中大型难加工金属构件的制造提供了新途径。

（三）科技创新改变和拓展市场需求

根据熊彼特把创新源分为技术和市场，以市场为导向、获利为目标的产业创新，多为市场拉动型创新；由实验室、大学和其他科研机构的研发活动驱动的科技创新，则多为技术推动型创新，技术推动型创新通过推出全新的或改进的产品和服务、解决现实问题，能创造、引领新的消费需求。市场需求升级，一方面会直接推动传统制造业企业技术创新，以更好满足消费者需求；另一方面整个市场需求的扩张，会通过供应链传递增加传统制造业企业发展机会。同时，新技术的应用往往会因提高生产效率和降低成本，使传统制造业企业以更低的价格提供更好的产品，这有利于增加传统制造业的市场需求规模。

当科技创新推动企业提供更好地满足消费者需求的替代方案，就会导致消费者偏好发生变化，提高对更好、更快、更高效的产品和服务的期望，对更高质量和更强功能的产品需求就随之增加。当前，技术创新发展使得数字消费、绿色消费、健康消费成为消费的重要趋势，大量传统制造业企业积极与新技术、新市场深度融合，推动了优化供给和扩大需求互促发展。如在受房地产直接影响的背景下，近5年我国智能家居市场规模年均增长率达15%，2022年达到6515亿元人民币，我国已经成为全球最大的智能家居消费国。2022年，我国绿色建材营业收入超过1700亿元，同比增速达20%以上。新产业新消费引领新投资，可以说科技创新能为推进“有潜力的消费”和“有效益的投资”之间良性循环提供重要契机。

（四）科技创新重构产业链供应链

技术融合是当前技术突破和创新的一个重要趋势，这一方面会加快制造业和服务业、工业化和信息化融合发展，推进产业链上下游整合、延伸发展；另一方面会使得技术日趋复杂，促进产业链供应链全球分工发展，为传统制造业企业提供进入新市场的机会。这会驱动多数产业链供应链因全球分工不断深化而拉长，同时，掌控大多数科技资源的发达国家跨国公司，在科技革命中不断增强其技术垄断优势和供应链“链主”地位。近两年来，为控制产业链供应链过长带来的“断链”风险，居于“链主”地位的发达国家跨国公司推动了产业链供应链全球重构，产业链供应链从“全球化”往“区域化”发展，这给一些新兴发展国家制造业带来发展机遇的同时，也给像中国这样的制造大国带来了一定的挑战。

科技创新也会通过消费端的贸易模式和营销模式改变，推动供应链组织模式改革。如内燃机和通信技术发展便利了交通和通讯，极大降低了贸易成本，贸易网络扩张必然要求生产方式和供应链组织方式改变；电子商务平台和移动应用程序的兴起使消费者的偏好转向网上购物，消费行为的变化迫使传统制造品从传统零售渠道转向新电商、新平台；当前人工智能技术实现了人机交互、情感识别、虚拟现实，为满足客户定制化、个性化的需求，传统制造业需要推进供应链模式创新，以实现产品设计、研发、采购、生产、管理、销售、服务等供应链各环节的高效协同。

二、我国传统制造业利用科技创新实现高质量发展的制约与突破路径

我国产业高质量发展本质上要转变发展模式，要从依靠高投资、劳动参与率等要素驱动，转化为主要依靠技术进步、效率驱动，这也是解决我国传统制造业“大而不强”“全而不精”问题的根本路径。为此，我国传统制造业要抓住当前新一轮科技革命机遇以实现高质量发展，但上文分析表明，科技创新给传统制造业发展带来的是机遇与挑战并存，我国传统制造业面对新的制约，需要探寻突破路径。

（一）科技创新面临全球竞争，亟需在开放中夯实科技创新自立自强根基

我国在人工智能、大数据和量子计算方面具有全球领先的技术优势，然而，近几年美国密集出台《美国创新与竞争法》《2022年美国竞争法》《芯片与科学法》等法案，一方面加大投资支持量子信息科学、人工智能、网络安全、先进通信技术以及半导体行业等前沿技术和标准的开发；另一方面力图通过建立民主科技联盟设置关键技术“小院子、高围栏”，并用各种措施推动其贸易伙伴国一起设置市场壁垒。这些举措阻碍了我国与美德英日等发达国家研究人员间的合作交流，一定程度上将削弱我国应用层面技术优势。

这些现实迫使我国要强力夯实科技创新自立自强根基。超前设计中国制造的未来产业链架构，聚焦重点产业和关键领域，面向未来技术和产业，建立科技链、创新链、产业链融合发展、有序衔接和高效运转的国家科技创新和制造业支撑体系。加强知识产权法治保障，深化产学研联盟，加强创新领军企业与高校、科研院所科技合作，集中攻关关键核心技术，促进创新链和产业链精准对接，加快科技成果转移转化；营造一流创新生态，推进以人工智能、大数据等为代表的数字技术与实体经济融合，塑造大中小企业融通创新的现代化产业集群，为我国科技创新提供产业基础。然而，当今科技日趋复杂且越发依赖全球合作和全球创新资源，我国需更加主动地融入全球创新网络，加快建设国际科技创新中心等开放平台，为我国科研人员利用国际开放资源和开放平台提供更便利的条件。2023年11月我国首次提出《国际科技合作倡议》，强调要探索互利共赢的全球科技创新合作新模式，在当前背景下，亟需积极主动地推动各种模式“走出去”和“引进来”，加强同各国科研人员交流、联合研发，在开放合作中提升自身科技创新能力。

（二）从完备的工业体系迈向现代产业体系缺乏有力的人力资本支撑，亟需创新人才链

要适应现代新科技革命，增强产业自主创新能力，需要建设以实体经济为支撑的现代化产业体系，其中很重要的一个方面是要在专业上为产业体系发展培养和储备更多的现代产业工人。然而，我国人才资源很大一部分集中于高校和科研院所，由于考核机制等制约而使其中的一部分人成为“沉睡的生产力”，导致科技创新缺乏杰出人才支撑。目前我国职业人才培养体系跟现代产业发展存在脱钩现象，工程应用和商业模式教育相对较弱，造成高素质的商业人才和产业工人支撑不足。这些因素在一定程度上制约了我国传统制造业利用科技革命实现高质量发展。

为此，我国亟需创新人才链。打破束缚科技人员积极性和创造性的体制机制障碍，创新收益分配机制，推动产学研合作从技术开发、成果转化等研发链条的下游（具体的产品和工艺研发创新），逐步上移至基础研究和前沿技术的融合创新。在工程人才培养方面，要弱化论文考核，强调工程应用和商业模式的教育。借鉴德国等发达国家经验，建立现代化产业工人培养体系，吸引新一代大批优秀的人力资源进入实体部门。大力开展全民科学素养教育与普及，鼓励好奇心驱动的自由探索；营造创新创业文化与环境，让更多劳动者抓住时代机遇创新创业，以自下而上承接国家自上而下的现代产业体系建设规划与部署，使得更多劳动者通过提升科学素养融入新的经济和社会秩序。

（三）产业创新面临同质竞争，亟需推进供应链协同发展

新一轮科技创新带来的新技术和发展的新需求，极大推动了我国传统制造业及其企业的创新，然而，与战略性新兴行业领域出现的“潮涌现象”一样，科技创新也会因给传统制造业创造了新机会，引发过度进入而导致同质竞争。如为满足市场消费升级需求，我国一些陶瓷企业研发生产出了性能比传统瓷砖高的岩板，但目前岩板生产线开工率极低，企业库存严重。为何好产品卖不出？本人调研访谈业内专家发现，主要原因在于：一是不少陶瓷企业没有对市场进行深入调研，对岩板应用场景了解不深入，就跟着一哄而上生产线；二是多数陶瓷企业还采用传统营销方式，没有培训足够的终端安装人员，营销过于依赖代理商，造成岩板交付服务体系有问题。面临开拓新消费市场能力短板，是我国不少传统制造业企业能利用新技术新工艺生产新产品，却无法在市场进行差异化竞争的主要原因之一。

我国传统制造业以中小型企业为主，而新一轮科技创新下技术更新换代和市场需求变化均加速，亟需推进供应链协同创新发展。尤其在地方产业集群已经形成较完备的配套供应链的地区，要推动一些有实力的企业依托产业集群从“中间品供应商”转变为“综合服务商”或“方案解决商”，以提升当地大中型企业在产业链供应链中的分工地位和影响力，从而推动大中小企业协同联动、产业链供应链上下游一体化发展，通过链条延伸提升制造业服务化能力。当前，在区域层面，如长三角地区推动的供应链跨区域协同；在城市层面，深圳在全国范围内率先提出基于先进制造业、供应链服务、国际贸易、跨境电商等重点领域建设一批“上控资源、下控渠道”的供应链整合、服务平台；在微观层面，如厦门建发、怡亚通等企业发展的供应链一体化、专业化服务，这些都是有益的探索。此外，应推动供应链国际资源合作，以提升供应链服务产业链出海能力，支撑企业布局全球化的原料采购、生产力建设和产品营销，建立起全球化的供应链体系，培育全球范围内配置资源的能力；通过国内国际市场联动发展，培育深度嵌入全球市场的新力量。

（四）科技创新赋能面临微利困境，亟需创新产业生态

当下以人工智能、大数据、机器人等为代表的新技术带来的新工艺、新产品和新应用，不但让生产模式发生改变，也要求生产管理、组织方式进行变革。为此，企业不但需要投入经费进行技术研发，还需要在生产端以数字化和自动化技术改造生产线、升级软硬件技术、实现生产端与消费端数据互联、以新型生产线完成生产组织形态变革、经营管理模式创新；在消费端通过人工智能、数字化技术使用，优化采购、销售、仓储、运输、金融等流程，提升供应链服务水平。我国传统制造业大多数企业因在成本、技术、品牌方面均无优势而利润微薄，尤其是近年来受疫情及国内外市场环境影响，多数企业利润进一步下降，制约了传统制造业企业创新、转型升级的投入能力。此外，快速发展的互联网也使得传统制造业的销售渠道越来越依赖电商平台和直播带货，根据商务大数据监测，2023年前10个月，我国直播带货销售额超2.2万亿元，同比增长58.9%，占网络零售额18.1%。然而，电商平台垄断，以及直播带货间的“全网最低价”竞争①，不断挤压传统制造业企业的利润空间，使得企业利用科技进行创新只能获得微利，降低创新研发内生动力。

实际上，我国大多数传统制造业企业数智化转型的驱动力，既来自于同行竞争压力和技术创新效应，也来自于当地政府的“鼓励”。当前大多数地方政府都在出台各种措施推动制造业数智化转型，如深圳市的目标是到2025年推动全市规上工业企业全部实现数字化转型。为此，深圳市政府强化“政策引领+社会力量支撑”，实施“规模以上工业企业数字化转型、中小企业数字化赋能专项、产业园区数字化改造、产业集群数字化生态构建”等行动。我国不少地区的通信基础设施和企业实力相对较弱，需着力于依托当地特色产业集群构建数字化转型生态，引导行业公共服务企业牵头聚合生态资源，为企业数智化转型提供更好条件。此外，各地区除了要立足当地特色产业集群来增强核心竞争优势外，更要推进区域间共建产业链高品质生态圈，以为企业高质量发展提供好的产业生态。典型的如佛山和东莞，为提升当地企业智能制造水平，积极加入形成了首个跨区域的国家级产业集群——广深佛莞智能装备集群，四座城市在智能机器人、精密仪器设备、激光与增材制造等领域各有优势，差异化、特色化的“两小时生态圈”推动整个装备产业链向上下游延伸，也为佛山和东莞制造业向高端跃升提供了智力支撑。

近年来，相关部门也开始重视规范网络直播营销活动，如2021年5月国家互联网信息办公室等七部门联合发布了《网络直播营销管理办法（试行）》，但主要从维护消费者权益出发，关于网络市场竞争秩序、平台垄断对产品生产商发展影响的问题还未更多涉及。当前，短视频、直播带货以远低于商品原价的直播专属价作为引流促销策略，其实是过度的价格竞争，会影响产品服务质量进而导致“劣币驱逐良币”，这最终会传导破坏制造业公平竞争和企业发展的生态环境。为此，在国家层面，建议职能部门进一步完善相关法律法规，充分利用人工智能、大数据等技术手段，优化监管机制和加强执法力度，为各类经营主体创造更加公平的竞争环境。在行业层面，研究制定直播带货行业标准，对价格政策和网络经销商行为进行严格规范。在企业层面，传统制造业企业需要改变对线上流量的过度依赖，拓展渠道推动线上线下相融合发展；完善供应链管理体系，加强对网络价格和产品服务质量的监控。

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