【摘要】“綠色+智造”的相互融合可以賦能先進制造業(yè)高質量發(fā)展，是建設制造強國的必然選擇。當前，我國先進制造業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營、科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)集群三個方面均呈現(xiàn)良好的發(fā)展態(tài)勢，但仍面臨“綠色+智造”自主創(chuàng)新能力不足、“綠色+智造”融合程度不高、行業(yè)和區(qū)域發(fā)展不平衡等瓶頸。因此，應完善頂層設計并構建綠色智造體系，培育產(chǎn)業(yè)集群并樹立綠色智造標桿，著力科創(chuàng)引領并鼓勵綠色智造創(chuàng)新，構建聯(lián)動模式來推進區(qū)域協(xié)同發(fā)展，推動實現(xiàn)先進制造業(yè)高質量發(fā)展。
【關鍵詞】先進制造業(yè) 綠色 智造 制造強國 高質量發(fā)展
【中圖分類號】F423 【文獻標識碼】A
【DOI】10.16619/j.cnki.rmltxsqy.2023.17.003
邵帥，華東理工大學特聘教授、博導、商學院副院長，能源經(jīng)濟與環(huán)境管理研究中心（上海高校人文社會科學重點研究基地）副主任。研究方向為能源經(jīng)濟與環(huán)境政策。主要著作有《上海工業(yè)碳排放研究：績效測算、影響因素與優(yōu)化路徑》等。
徐娟，中南財經(jīng)政法大學統(tǒng)計與數(shù)學學院教授。研究方向為環(huán)境政策與經(jīng)濟高質量發(fā)展。主要著作有《中國經(jīng)濟增長的環(huán)境消耗》等。
制造業(yè)是實體經(jīng)濟的重要基礎，對于國家的繁榮發(fā)展至關重要，發(fā)展先進制造業(yè)集群是建設制造強國的必然要求。習近平總書記指出：“必須始終高度重視發(fā)展壯大實體經(jīng)濟，抓實體經(jīng)濟一定要抓好制造業(yè)。”由于傳統(tǒng)制造業(yè)存在生產(chǎn)效率低、資源消耗大、污染排放高、產(chǎn)能過剩等諸多問題，推進傳統(tǒng)制造業(yè)向先進制造業(yè)轉型勢在必行。黨的十九大報告明確提出，“加快建設制造強國，加快發(fā)展先進制造業(yè)”，“培育若干世界級先進制造業(yè)集群”。擁有一批具有國際競爭力和影響力的先進制造業(yè)集群，“先進制造”在制造業(yè)中占比不斷提升，是我國建設成為制造強國的重要標志。推動我國由制造大國向制造強國轉變，關鍵是要加快發(fā)展先進制造業(yè)，發(fā)展先進制造業(yè)是推動制造業(yè)高質量發(fā)展、建設制造強國的必由之路。
黨的二十大報告提出，推動制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展，這為先進制造業(yè)高質量發(fā)展指明了方向。其中，高端化指重點發(fā)展先進高端制造業(yè)，智能化強調創(chuàng)新技術的應用，綠色化則代表制造業(yè)的綠色低碳轉型和可持續(xù)發(fā)展。國務院印發(fā)《中國制造2025》后，我國積極推進綠色制造、智能制造等重大工程。綠色制造要求強化制造業(yè)的綠色升級改造，推動建成綠色制造體系，實現(xiàn)制造業(yè)的低碳循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展；智能制造要求培育和推廣智能制造模式，構建完善的智能制造標準體系，持續(xù)推動企業(yè)的智能化改造，深度運用數(shù)字技術、信息技術等先進技術以提升制造業(yè)的智能制造水平。目前，綠色制造和智能制造已經(jīng)引起了學界的廣泛關注，但相關研究基本就綠色制造或智能制造單獨展開分析，鮮有文獻將二者結合起來加以論證，即從“綠色＋智造”的視角討論如何有效推動先進制造業(yè)高質量發(fā)展。
從二者的關系來看，綠色化可以激發(fā)智能化的潛能，加快制造業(yè)的智能化升級改造進程；而智能化則有助于生產(chǎn)模式從能源依賴型向技術創(chuàng)新驅動型轉變，賦能先進制造業(yè)的綠色低碳發(fā)展。融入綠色理念的智能技術應用是制造業(yè)進行綠色轉型升級的必要條件，二者的融合對先進制造業(yè)的發(fā)展具有極其重要的現(xiàn)實意義，也是推動我國成為制造強國的重要途徑。
在此背景下，本文在對先進制造業(yè)進行概念界定的基礎上，對其政策環(huán)境和發(fā)展態(tài)勢進行了探討，并從“綠色＋智造”的視角分析了推動先進制造業(yè)高質量發(fā)展存在的潛在問題，最后提出“綠色＋智造”賦能先進制造業(yè)高質量發(fā)展的實現(xiàn)路徑。
先進制造業(yè)的概念界定與發(fā)展態(tài)勢
先進制造業(yè)的概念界定。“先進制造業(yè)”的概念于1992年首次提出，美國政府將其界定為擁有先進制造技術的行業(yè)。2009年，英國政府將先進制造業(yè)定義為運用高水平設計方法和技能生產(chǎn)技術復雜產(chǎn)品的行業(yè)。2011年，美國總統(tǒng)科技顧問委員會指出，先進制造業(yè)是通過信息、自動化和計算機、軟件、傳感網(wǎng)絡技術的融合創(chuàng)新而進行生產(chǎn)的制造業(yè)。從上述界定可以看出，國外最初對先進制造業(yè)的概念界定主要發(fā)軔于對先進技術的重視，認為技術的實用性和創(chuàng)新性直接影響著制造業(yè)的發(fā)展。隨著時代的發(fā)展，先進制造業(yè)被賦予了更多的內涵，人們不僅關注先進技術，還關注包括生產(chǎn)模式、產(chǎn)品研發(fā)、自動化和智能化生產(chǎn)過程等方面的創(chuàng)新與應用。結合既有研究成果，本文認為，先進制造業(yè)是相對于傳統(tǒng)制造業(yè)而言的，不斷吸收計算機技術、電子信息技術、數(shù)字技術等現(xiàn)代新技術，并將這些先進技術綜合應用于制造業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)設計、生產(chǎn)制造、營銷服務和運營管理全過程的現(xiàn)代制造業(yè)。相較于傳統(tǒng)制造業(yè)，先進制造業(yè)往往能夠產(chǎn)生更加積極的經(jīng)濟效應和市場效果。[1]
目前，我國對先進制造業(yè)的概念尚未有明確界定，因而也缺乏相應的權威統(tǒng)計指標體系，考慮到先進制造業(yè)和高技術產(chǎn)業(yè)的涵義較為類似，本文參考高技術產(chǎn)業(yè)的統(tǒng)計分析口徑對先進制造業(yè)進行產(chǎn)業(yè)分類。國家統(tǒng)計局于2002年首次頒布實施《高技術產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計分類目錄》，2017年以《國民經(jīng)濟行業(yè)分類》為基礎，參照經(jīng)濟合作與發(fā)展組織關于高技術產(chǎn)業(yè)的劃分標準，按大類、中類、小類不同層次對其進行重新組合，制定了《高技術產(chǎn)業(yè)（制造業(yè)）分類（2017）》標準。參照此標準，先進制造業(yè)主要包括如下六大類產(chǎn)業(yè)：醫(yī)藥制造業(yè)，航空、航天器及設備制造業(yè)，電子及通信設備制造業(yè)，計算機及辦公設備制造業(yè)，醫(yī)療儀器設備及儀器儀表制造業(yè)，信息化學品制造業(yè)。[2]
先進制造業(yè)的政策環(huán)境與發(fā)展態(tài)勢。早在1997年，我國就制定實施了“國家重點基礎研究發(fā)展計劃”，隨后陸續(xù)出臺了針對裝備制造業(yè)、汽車、鋼鐵和電子信息等十大重點產(chǎn)業(yè)的調整振興計劃，并通過相關配套政策為先進制造業(yè)的發(fā)展提供金融和技術支持。[3]2021年以來，我國出臺了一系列相關減退稅政策[4]，旨在扶持先進制造業(yè)的發(fā)展。同時，很多省份也將先進制造業(yè)作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的重點，從頂層規(guī)劃、制度激勵、融合發(fā)展等多方面大力推進先進制造業(yè)高質量發(fā)展。[5]在政策環(huán)境的積極引導和扶持下，我國的先進制造業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營、科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)集群三個方面均表現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢。[6]
先進制造業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營。從企業(yè)數(shù)量、利潤總額與主營業(yè)務收入來看，我國的先進制造業(yè)近年來呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的態(tài)勢。2008～2021年，我國的先進制造業(yè)企業(yè)數(shù)量從25817家增加至45646家，年均增長率4.48%，遠高于制造業(yè)企業(yè)數(shù)量的年均增長率0.07%。同時，先進制造業(yè)企業(yè)數(shù)量在制造業(yè)企業(yè)數(shù)量中的占比從6.50%提高至11.40%（見表1）。
從利潤總額和主營業(yè)務收入來看，除在2018年出現(xiàn)短暫的波動性調整外，先進制造業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營呈現(xiàn)快速發(fā)展的態(tài)勢（見圖1）。
特別是2021年一整年先進制造業(yè)PMI（Purchasing Managers' Index）指數(shù)均大于50%，且明顯高于制造業(yè)總體的PMI指數(shù)，進一步表明我國的先進制造業(yè)正處于加速擴張發(fā)展階段。[7]
先進制造業(yè)的科技創(chuàng)新。近年來，我國先進制造業(yè)的研發(fā)投入不斷加大，研發(fā)機構數(shù)和研發(fā)投入經(jīng)費也穩(wěn)步增長。我國先進制造業(yè)的研發(fā)機構數(shù)由2009年的5760家增加至2021年的23041家，年均增長率12.25%；研發(fā)經(jīng)費內部支出由892.1億元增加至5684.6億元，年均增長率16.69%。研發(fā)投入的增加帶動了技術創(chuàng)新產(chǎn)出水平的提高，為制造業(yè)的高端化轉型提供了強大動力。2009～2021年，我國先進制造業(yè)的發(fā)明專利申請量從38714件增加至197462件，年均增長率14.54%；有效發(fā)明專利擁有量從41170件增加至685428件，年均增長率26.41%（見表2）。
從2021年先進制造業(yè)分行業(yè)科技創(chuàng)新情況來看，電子及通信設備制造業(yè)的研發(fā)投入與創(chuàng)新產(chǎn)出在先進制造業(yè)中處于明顯優(yōu)勢地位（見圖2和圖3）。
近年來，信息通信技術得到了日益廣泛的普及和應用，相關行業(yè)迅速發(fā)展，對于穩(wěn)定內需和增加就業(yè)發(fā)揮了重要作用，凸顯其在經(jīng)濟社會發(fā)展中的基礎性、戰(zhàn)略性及先導性地位。經(jīng)濟社會的數(shù)字化轉型拓展了先進制造業(yè)的發(fā)展空間，5G、移動物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術的推廣應用將推動先進制造業(yè)的智能化、綠色化發(fā)展。“十四五”時期，我國將建成全球最大的5G獨立組網(wǎng)，構建新型網(wǎng)絡互聯(lián)互通體系，打造國際領先的5G安全保障體系，突破工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全關鍵核心技術，增強行業(yè)關鍵信息基礎設施安全保障能力。可以預見的是，未來人工智能和數(shù)字技術在各領域的大范圍滲透，將對電子及通信設備制造業(yè)產(chǎn)品的數(shù)量和質量提出更高要求，并將進一步推動這一行業(yè)的高質量發(fā)展。
醫(yī)藥制造業(yè)的研發(fā)投入與科技創(chuàng)新水平在先進制造業(yè)中分別位居第二和第三，且具有較大的發(fā)展前景，醫(yī)藥制造業(yè)與人民群眾的生命健康和生活質量等切身利益密切相關。近年來，我國生育率呈現(xiàn)下降趨勢，人口老齡化加劇，在實施“健康中國”戰(zhàn)略的背景下，醫(yī)藥制造業(yè)迎來了重大的發(fā)展機遇。2024～2029年，將有約130個小分子化藥的專利到期，其中包括7個全球銷售百億元級別的藥品[8]，新藥研發(fā)相關專利將具有更為廣闊的市場空間和更高的預期回報，進而帶動醫(yī)藥制造業(yè)的研發(fā)創(chuàng)新。同時，免疫學、神經(jīng)學和腫瘤學已經(jīng)成為現(xiàn)代醫(yī)學中的關鍵研發(fā)領域，有利于推動制藥公司與高科技公司開展更多合作。例如，2021年12月，羅氏集團宣布與Recursion達成合作意向[9]，計劃通過人工智能技術實現(xiàn)在神經(jīng)科學的關鍵領域及腫瘤適應癥中快速確定新靶點。目前，國內外眾多醫(yī)藥公司均在人工智能領域積極布局，以期利用人工智能技術加速推動醫(yī)藥制造業(yè)的創(chuàng)新。
先進制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)集群。先進制造業(yè)集群是產(chǎn)業(yè)分工深化和集聚發(fā)展到一定程度的高級形式。擁有一批具有國際競爭力的先進制造業(yè)集群，是制造強國的一個重要標志。自2019年我國實施先進制造業(yè)集群發(fā)展專項行動以來，圍繞新一代信息技術、高端裝備、新材料等重點領域，工業(yè)和信息化部通過集群競賽的方式，在全國范圍內遴選出45個具有較強競爭力和影響力的先進制造業(yè)集群，2022年總產(chǎn)值已突破20萬億元。在這些國家級先進制造業(yè)集群中設立了18家國家級制造業(yè)創(chuàng)新中心，約占全部國家級創(chuàng)新中心數(shù)量的70%，并且已產(chǎn)生國家級技術創(chuàng)新載體1700多家、單項冠軍企業(yè)170多家、專精特新“小巨人”企業(yè)2200多家，成為了推動先進制造業(yè)高質量發(fā)展的重要載體。此外，我國大多數(shù)省份也相繼出臺了一系列推動先進制造業(yè)高質量發(fā)展的新舉措。例如，重慶著力打造“33618”現(xiàn)代制造業(yè)集群體系，浙江積極推進“415X”先進制造業(yè)集群培育計劃，河南出臺并實施了先進制造業(yè)集群培育行動方案，湖南制定并實施了先進制造業(yè)集群“十四五”發(fā)展規(guī)劃，等等，這些地方性扶持政策推動我國先進制造業(yè)集群發(fā)展不斷取得積極成效。
“綠色＋智造”推進先進制造業(yè)高質量發(fā)展的現(xiàn)狀
“綠色＋智造”的內涵。本文從綠色制造和智能制造兩個維度來分別闡述“綠色＋智造”的基本涵義，進而提出綠色智造的概念。美國制造工程學會在其1996年發(fā)表的綠色制造藍皮書《Green Manufacturing》中對“綠色制造”的涵義進行了界定：綠色制造是一個綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現(xiàn)代制造模式，其目標是使產(chǎn)品在從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個產(chǎn)品生命周期中，對環(huán)境的負面影響最小，資源效率最高。工業(yè)和信息化部發(fā)布的《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》中則對“智能制造”進行了明確定義：智能制造是基于新一代信息通信技術與先進技術深度融合，貫穿于設計、生產(chǎn)、管理、服務等制造活動的各個環(huán)節(jié)，是具有自感知、自學習、自決策、自執(zhí)行、自適應等功能的新型生產(chǎn)方式。[10]“綠色＋智造”是以上兩個概念的結合，是符合生態(tài)規(guī)律、適應綠色發(fā)展、以智能化為科技手段的制造業(yè)形態(tài)，是綠色化和智能化相結合的制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展模式，其以可持續(xù)發(fā)展為理念，在制造過程中將云計算等IT技術與自動化、能效管理等運營技術相融合，并與通信技術、數(shù)字技術、能源技術進行協(xié)同應用。具體而言，“綠色＋智造”包含三層涵義：一是智能化改造，即企業(yè)利用各項智能技術與軟硬件設施的融合，以提升企業(yè)的制造水平；二是可持續(xù)化發(fā)展，即企業(yè)基于綠色智能技術來實現(xiàn)廠房集約化、原料無害化、生產(chǎn)潔凈化、廢物資源化、能源低碳化等目標；三是轉型路徑優(yōu)化，即企業(yè)利用大數(shù)據(jù)等技術判斷企業(yè)所處發(fā)展階段，進而提出切實可行的綠色智造轉型路徑并進行科學評估。[11]
目前，《中國制造2025》將綠色制造工程和智能制造工程列入推動我國制造業(yè)高質量發(fā)展的五大重點工程。在綠色制造方面，我國已初步形成由綠色設計產(chǎn)品、綠色工廠、綠色園區(qū)和綠色供應鏈構成的綠色制造體系。從2017年9月公布第一批綠色制造示范企業(yè)至今，工業(yè)和信息化部已先后公布了七批綠色制造名單，共計認證綠色工廠3616家、綠色園區(qū)267家、綠色供應鏈管理示范企業(yè)403家，累計推廣綠色設計產(chǎn)品近3萬個。由此可見，我國已基本構建起綠色制造體系。[12]
在智能制造方面，《中國制造2025》從國家層面確定了建設制造強國的總體戰(zhàn)略，明確提出要以加快新一代信息技術與制造業(yè)深度融合為主線，以推動智能制造為主攻方向，推動實現(xiàn)制造業(yè)高質量發(fā)展。在當前“工業(yè)2.0補課、3.0普及、4.0示范”并行發(fā)展的背景下，我國的大部分制造業(yè)企業(yè)均積極響應，主動開展自動化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化升級改造，廣泛建立新型數(shù)字化車間和智能工廠。根據(jù)GB/T39116-2020智能制造能力成熟度模型[13]，2022年我國63%的制造業(yè)企業(yè)處于智能制造能力成熟度一級及以下水平，21%的企業(yè)達到二級水平，12%的企業(yè)達到三級水平，達到四級及以上水平的企業(yè)占比僅為4%。同時，2022年達到國家標準二級及以上的智能工廠普及率為37%，相較于2020年的25%增長了12個百分點。[14][15]可見，我國智能制造成熟度水平正在穩(wěn)步提升。
先進制造業(yè)中“綠色＋智造”的結合情況。我國的先進制造業(yè)已初步呈現(xiàn)綠色化、智能化融合發(fā)展的特點。首先，智能制造和綠色制造的深度融合存在邏輯上的可行性，智能化的產(chǎn)品設計和制造能夠更加準確地評估產(chǎn)品的環(huán)境影響，更加精準地控制原材料的使用，實時監(jiān)控生產(chǎn)狀態(tài)和環(huán)境影響，因此，智能制造和綠色制造的結合勢必成為先進制造業(yè)發(fā)展的重要方向。其次，各省市的先進制造業(yè)集群評定標準中，數(shù)字化技術、創(chuàng)新驅動、節(jié)能環(huán)保均是核心關鍵詞，將發(fā)揮一定的政策引領作用。例如，重慶在評選專精特新企業(yè)時將“近三年內實施數(shù)字化、智能化、綠色化改造”作為必備條件之一，山東則要求企業(yè)對標“能引領產(chǎn)業(yè)綠色低碳發(fā)展，以數(shù)字技術賦能發(fā)展，技術含量高”。目前，在45個國家級先進制造業(yè)集群中，已有9個集群呈現(xiàn)綠色化與智能化融合發(fā)展的態(tài)勢：保定市電力及新能源高端裝備集群、南京市軟件和信息服務集群、南京市新型電力（智能電網(wǎng)）裝備集群、寧波市綠色石化集群、寧德市動力電池集群、上海市新能源汽車集群、深圳市先進電池材料集群、蘇州市納米新材料集群、溫州市樂清電氣集群。例如，寧波市綠色石化集群通過提高資源循環(huán)利用率來實現(xiàn)綠色低碳轉型，并通過智能巡檢系統(tǒng)實現(xiàn)智能化管理；南京市新型電力（智能電網(wǎng)）裝備集群開發(fā)了綠色電力交易平臺，并在智能電網(wǎng)領域擁有多項發(fā)明專利。
本文使用綠色專利申請量和授權量表征“綠色制造”的發(fā)展程度，并利用人工智能技術、區(qū)塊鏈技術、云計算技術、大數(shù)據(jù)技術、數(shù)字技術應用等數(shù)字化技術的細分指標在上市公司報告中出現(xiàn)的頻次，表征“智能制造”的發(fā)展程度，進而通過上述兩組指標的數(shù)值綜合反映先進制造業(yè)企業(yè)的“綠色＋智造”發(fā)展狀況。需要說明的是，上市公司的產(chǎn)業(yè)分類標準遵循的是《國民經(jīng)濟行業(yè)分類》，與前文提到的《高技術產(chǎn)業(yè)（制造業(yè)）分類（2017）》略有差異。本文選取制造業(yè)中的高新技術行業(yè)來代表先進制造業(yè)，具體包括如下8個行業(yè)：計算機、通信和其他電子設備制造業(yè)、汽車制造業(yè)、醫(yī)藥制造業(yè)、專用設備制造業(yè)、化學原料及化學制品制造業(yè)、鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設備制造業(yè)、電氣機械及器材制造業(yè)、通用設備制造業(yè)。[16]由圖4可以看出，先進制造業(yè)中數(shù)字化技術的出現(xiàn)頻次、綠色專利的申請量和授權量基本呈現(xiàn)穩(wěn)定增長，反映出“綠色＋智造”在先進制造業(yè)中的應用呈現(xiàn)良好的發(fā)展態(tài)勢。在3092家制造業(yè)上市企業(yè)樣本中共有2114家屬于先進制造業(yè)，占比約為68%。從2015～2019年的均值來看，先進制造業(yè)企業(yè)中數(shù)字化技術應用量在全部制造業(yè)企業(yè)數(shù)字化技術應用量中的占比為87%，綠色專利申請量對應占比為88%，綠色專利授權量對應占比為89%，均高于先進制造業(yè)企業(yè)數(shù)量占比，表明先進制造業(yè)的“綠色＋智造”結合應用相對于一般制造業(yè)而言更為普遍，再次說明先進制造業(yè)是制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展的重要體現(xiàn)。
我國以“綠色＋智造”推進先進制造業(yè)高質量發(fā)展需解決的問題。第一，“綠色＋智造”自主創(chuàng)新能力不足。一是我國在制造業(yè)發(fā)展初期實施“引進-吸收-再創(chuàng)新”的策略，重視應用技術而忽視基礎理論研究，綠色制造及智能制造的基礎理論研究和底層技術創(chuàng)新能力不足。例如，與綠色制造有關的新一代環(huán)保材料、制造裝備技術和綠色工藝技術與世界先進水平還存在一定差距，智能制造所需的軟硬件，如傳感器、關鍵零部件、操作系統(tǒng)等高端領域的核心技術的自給率明顯不足，自主開發(fā)能力也偏弱。二是針對完整產(chǎn)業(yè)鏈的集成性創(chuàng)新不足。目前，我國的綠色創(chuàng)新較為零散，主要集中在綠色設計產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的節(jié)能減排和成本節(jié)約方面，在產(chǎn)品使用和回收環(huán)節(jié)表現(xiàn)欠佳，完整產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)之間的協(xié)作和集成創(chuàng)新仍相對較少，難以適應綠色制造全生命周期的需求。智能制造是貫穿產(chǎn)品生產(chǎn)全生命周期各階段的集成應用體系，從基于數(shù)字化、仿真與模擬技術進行生產(chǎn)初期的智能設計，到依靠數(shù)字化系統(tǒng)控制技術、機器人技術進行生產(chǎn)中期的智能制造，再到利用云服務技術、傳感技術來實現(xiàn)生產(chǎn)后期的智能化服務，智能技術的應用貫穿始終。目前，全產(chǎn)業(yè)鏈的智能化應用存在較高的技術壁壘，制造企業(yè)的創(chuàng)新往往只局限于產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)制造和技術服務等產(chǎn)業(yè)鏈上的某一或某些環(huán)節(jié)，針對完整產(chǎn)業(yè)鏈的集成性創(chuàng)新不足。
第二，“綠色＋智造”的融合程度不高。針對綠色制造和智能制造，國家先后出臺了《綠色制造標準體系建設指南》和《智能制造標準體系建設指南》。然而，綠色制造和智能制造分別對應不同的標準體系及評價標準，尚未實現(xiàn)深度交叉融合。綠色制造主要關注綠色低碳環(huán)保，較少關注先進技術的應用；智能制造主要關注數(shù)字化、人工智能等數(shù)字技術的應用，較少關注綠色技術方面的突破。從國泰安上市公司綠色專利數(shù)據(jù)庫提供的綠色專利信息來看，2020～2021年我國上市公司及其子公司申請包括發(fā)明、實用新型、外觀設計三種類型的綠色專利共有37129條。本文以智能、大數(shù)據(jù)、云計算、區(qū)塊鏈、機器學習、深度學習、數(shù)字化為關鍵詞對專利標題進行搜索，據(jù)此判斷綠色專利中是否用到了數(shù)字化技術，搜索所得的專利數(shù)量分別為：687、35、10、26、3、4、9，去掉重復出現(xiàn)的12條，得到涉及智能技術的綠色專利為762條，占比僅為2%左右。可見，綠色創(chuàng)新領域對智能技術的重視遠遠不夠。另外，從45個國家級先進制造業(yè)集群來看，同時融合了“綠色＋智造”的產(chǎn)業(yè)集群有9個，占比僅為20%。因此，先進制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集群中綠色智造的結合仍然處于較低水平，“綠色＋智造”相關技術的融合創(chuàng)新仍存在很大的提升空間。
第三，行業(yè)和區(qū)域發(fā)展的不平衡性問題突出。從行業(yè)特征來看，對工業(yè)和信息化部2022年公布的第七批880家綠色工廠所屬的行業(yè)信息進行統(tǒng)計可以發(fā)現(xiàn)，我國綠色工廠中屬于先進制造業(yè)的企業(yè)數(shù)量有307家，占比為35%，其中電器機械和器材制造業(yè)94家、通用設備制造業(yè)49家、計算機、通信和其他電子設備制造業(yè)44家，而航空、航天器及設備制造僅1家，不同行業(yè)間的綠色化水平差別較大。在相關評價標準中，成熟度等級由低到高可分為：一級（規(guī)劃級）、二級（規(guī)范級）、三級（集成級）、四級（優(yōu)化級）和五級（引領級）。智能制造成熟度排名前十的行業(yè)中，先進制造業(yè)占比為80%，其中計算機、通信和其他電子設備制造業(yè)成熟程度最高，四級及以上的企業(yè)占比為10%；其次為汽車制造業(yè)，四級及以上企業(yè)數(shù)量占比為7%，而航空、航天器及設備制造業(yè)、專用設備制造業(yè)和通用設備制造業(yè)的成熟度均未進入前十，行業(yè)之間呈現(xiàn)一定的不平衡性。從區(qū)域特征來看，綠色工廠所屬省級行政區(qū)呈現(xiàn)明顯的自東向西階梯狀分布特征，綠色工廠數(shù)量較多的地區(qū)依然集中于東部省份，排名前三的廣東、浙江、山東省分別有306、282、281家，而西部和東北地區(qū)的綠色工廠數(shù)量較少，吉林僅有39家，青海僅有37家，西藏僅有10家，區(qū)域差距十分明顯。智能制造能力成熟度二級及以上企業(yè)數(shù)量排名前十五的省份中，位于首位的江蘇有3112家，排名第十五的河北只有187家，而西部省份的智能制造成熟度明顯偏低，均未進入前十五名。此外，先進制造業(yè)集群也呈現(xiàn)出“東密西疏”的特點，在45個國家級先進制造業(yè)集群中，東部地區(qū)占比為66.67%，中部地區(qū)占比為17.78%，西部地區(qū)占比為11.11%，東北地區(qū)占比僅為4.45%，區(qū)域之間的不平衡分布特征明顯。
“綠色＋智造”賦能先進制造業(yè)高質量發(fā)展的實現(xiàn)路徑
完善頂層設計，構建綠色智造體系。結合《“十四五”工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃》和《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》，從國家頂層設計端發(fā)力推進綠色制造和智能制造融合發(fā)展，以“綠色＋智造”為主線，將綠色制造標準體系與智能制造標準體系有機結合，以數(shù)字化設計、智能化生產(chǎn)、綠色化制造為依托，構建同時融合綠色制造與智能制造的綠色智造體系，賦能先進制造業(yè)高質量發(fā)展。在行業(yè)層面，可根據(jù)先進制造業(yè)中不同行業(yè)的綠色智造發(fā)展情況，將其由低到高界定為觀望期、探索期和領導期三個階段，針對不同階段采取差異化的激勵舉措，從而更有效地推進先進制造業(yè)各行業(yè)的綠色化、智能化改造；在企業(yè)層面，以企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃為核心驅動，基于綠色智造體系制定長期發(fā)展路線，實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營等環(huán)節(jié)的協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展。此外，還需要貫徹“全生命周期生態(tài)設計”理念，發(fā)揮綠色智造的集成性優(yōu)勢，從產(chǎn)品設計、工藝生產(chǎn)、清潔能源、產(chǎn)品回收等方面共同著力，實現(xiàn)全生命周期的綠色智能轉型，并依托創(chuàng)新智能技術和綠色算力方法，打造綠色智造管理系統(tǒng)和能源管控平臺，對生產(chǎn)過程進行精細化管理，提高能源的利用效率，推動實現(xiàn)綠色制造和智能制造的有機融合。
培育產(chǎn)業(yè)集群，樹立綠色智造標桿。需加快構建“省級-國家級-世界級”先進制造業(yè)集群梯次培育發(fā)展體系，引入節(jié)能環(huán)保、綠色低碳等技術服務，促進新要素、新技術、新模式在集群內轉化應用，推動先進制造業(yè)綠色化、智能化轉型。同時，要重視先進制造業(yè)集群的綠色智造因素，培育智能光伏、節(jié)能環(huán)保與新能源、生物醫(yī)藥與醫(yī)療器械、高端新材料等綠色智造特色產(chǎn)業(yè)集群，并開展綠色智造產(chǎn)業(yè)集群培育專項行動。此外，可以開展先進制造業(yè)集群發(fā)展競賽，將綠色智能化技術的改造和應用作為評定標準之一，圍繞電子及通信設備、生物醫(yī)藥、新一代信息技術等重點領域，遴選出融合綠色制造與智能制造的先進制造業(yè)集群優(yōu)勝者，進一步樹立綠色智造產(chǎn)業(yè)集群典型標桿，強化案例示范宣傳，發(fā)揮模范引領和輻射作用。特別要加大對標桿集群的財政支持與金融支持力度，在其內部建設先進制造業(yè)綠色智能創(chuàng)新中心，鼓勵人工智能、數(shù)字化、云計算與綠色技術的結合應用，從而進一步推動先進制造業(yè)集群的綠色智造轉型。
著力科創(chuàng)引領，鼓勵綠色智造創(chuàng)新。要加大研發(fā)創(chuàng)新投入，對與先進制造業(yè)綠色智造相關的綠色、節(jié)能、環(huán)保、智能等關鍵核心技術展開預研究，形成一定的技術儲備并制定相應的技術路線圖，基于人工智能等技術突破綠色智造的瓶頸，加強對關鍵核心技術的專利保護，形成具有自主知識產(chǎn)權的成果；實施具有前瞻性和戰(zhàn)略性的重大科技項目，加強核心技術攻關，為先進制造業(yè)綠色智造轉型發(fā)展提供強有力的技術支撐；推進綠色智造創(chuàng)新中心的建設，發(fā)揮資金使用和項目管理方式的靈活性，確保扶持資金落實到位，并加強要素保障方面的建設，推動土地、能耗、用水等要素向綠色智造創(chuàng)新中心適度傾斜；鼓勵先進制造業(yè)企業(yè)與高等學校、科研院所共同建設技術研發(fā)中心，在對綠色智造相關技術的實際應用價值具有充分了解的基礎上，加速技術產(chǎn)業(yè)化應用；發(fā)揮企業(yè)創(chuàng)新的主體作用和產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新能力，攻克智能制造與綠色制造共性技術；提升云計算、人工智能、大數(shù)據(jù)等智能技術在綠色專利中的運用，實現(xiàn)先進制造業(yè)的綠色智造轉型；加強綠色智造領域的國際交流合作，建立國際綠色智造技術創(chuàng)新合作平臺，推動國際先進的綠色智造技術在國內的轉化和落地應用。
構建聯(lián)動模式，推進區(qū)域協(xié)同發(fā)展。加大對中西部地區(qū)綠色智造轉型的支持力度，結合西部地區(qū)的比較優(yōu)勢發(fā)展相應的新興產(chǎn)業(yè)，建設“西部數(shù)谷”綠色算力產(chǎn)業(yè)，打造西部地區(qū)的先進制造業(yè)發(fā)展引擎；保障“東數(shù)西算”等工程的順利推進，利用西部的算力資源，充分支撐東部數(shù)據(jù)的運算。同時，要推動產(chǎn)業(yè)合理有序布局，形成合理分工、聯(lián)動發(fā)展的先進制造業(yè)發(fā)展格局，將東部地區(qū)打造為先進制造業(yè)綠色智造發(fā)展高地，在統(tǒng)籌資源環(huán)境要素和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎上，引導符合中西部地區(qū)發(fā)展條件的產(chǎn)業(yè)進行轉移，并加快培育中西部地區(qū)的新興產(chǎn)業(yè)，促進區(qū)域間的協(xié)調發(fā)展，進而有效實現(xiàn)國家區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略與推進制造強國建設的緊密結合，推動形成優(yōu)勢互補、高質量發(fā)展的先進制造業(yè)區(qū)域協(xié)同發(fā)展格局。
（本文系國家社會科學基金重大項目“推動能源供給側與消費側協(xié)同綠色發(fā)展促進人與自然和諧共生研究”的階段性成果，項目編號：21ZDA084）
注釋
[1]于波、李平華：《先進制造業(yè)的內涵分析》，《南京財經(jīng)大學學報》，2010年第6期。
[2]李金華：《中國先進制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)實與未來路徑思考》，《人文雜志》，2020年第1期。
[3]《國務院關于推進上海加快發(fā)展現(xiàn)代服務業(yè)和先進制造業(yè)建設國際金融中心和國際航運中心的意見》，2009年4月29日，https://www.gov.cn/zhengce/content/2009-04/29/content_3068.htm；《國務院關于深化“互聯(lián)網(wǎng)＋先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導意見》，2017年11月19日，https://www.gov.cn/gongbao/content/2017/content_5244870.htm。
[4]《國家稅務總局關于明確先進制造業(yè)增值稅期末留抵退稅征管問題的公告》，2021年4月28日，https://shenzhen.chinatax.gov.cn/sztax/xwdt/ztzl/ygdzt/jsjfzxd/jsjfzcwj/202105/2f6ab50131f34964a8374ec7ab9ce804.shtml。
[5]《浙江省全球先進制造業(yè)基地建設“十四五”規(guī)劃》，2021年7月22日，https://jxt.zj.gov.cn/art/2021/7/22/art_1229123459_4690386.html；《廣州市黃埔區(qū)工業(yè)和信息化局關于組織申報2020年進一步促進先進制造業(yè)辦法獎勵的通知》，2021年8月30日，https://gz.feibaos.com/news/info/65147.html；《省發(fā)展改革委關于組織開展第二批江蘇省先進制造業(yè)和現(xiàn)代服務業(yè)深度融合試點工作的通知》，2021年10月29日，https://sme.sipac.gov.cn/epservice/techsub/apps/sme/index.php?s=/Home/Notice/noticeDetail/id/302955。
[6]按照《中國科技統(tǒng)計年鑒》的界定，下文中生產(chǎn)經(jīng)營相關數(shù)據(jù)的統(tǒng)計口徑為規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)，科技創(chuàng)新相關數(shù)據(jù)的統(tǒng)計口徑為大中型工業(yè)企業(yè)。
[7]灼鼎咨詢：《中國制造業(yè)行業(yè)研究報告（2022）》，2022年5月，https://max.book118.com/html/2022/0624/8074041103004112.shtm。
[8]網(wǎng)易新聞：《未來5年，7個百億級暢銷藥核心專利到期》，2023年6月15日，https://www.163.com/dy/article/I7A2S4DI0534V0M1_pdya11y.html。
[9]Recursion是一家生物技術公司，擅長應用人工智能模型來識別和設計新的療法，并將這些模型提供給包括羅氏、拜耳等在內的制藥商。
[10]上海財經(jīng)大學中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院：《2019中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告——制造業(yè)高質量發(fā)展》，上海人民出版社，2019年。
[11]億歐智庫：《綠色智能制造技術融合創(chuàng)新報告》，2023年3月28日，https://baijiahao.baidu.com/s?id=1766796264855764137&wfr=spider&for=pc。
[12]央視新聞：《創(chuàng)建綠色工廠、推廣綠色產(chǎn)品……我國加速構建綠色制造體系》，2023年5月6日，https://baijiahao.baidu.com/s?id=1765108369924139026&wfr=spider&for=pc。
[13]智能制造能力成熟度模型是為了幫助企業(yè)全面評估和提升企業(yè)在智能制造領域的能力，從而逐步實現(xiàn)智能制造轉型的目標而設計的一種評估模型。GB/T39116–2020智能制造能力成熟度模型的引入，為企業(yè)實現(xiàn)智能制造轉型提供了一種可靠的方法論。通過該模型的使用，企業(yè)可以全面評估自身在智能制造領域的能力，找到提升空間，并制定相應的改進措施。該模型由成熟度等級、能力要素和成熟度要求三部分構成。其中，成熟度等級規(guī)定了智能制造在不同階段應達到的水平，具體分為五個等級，自低向高分別為一級（規(guī)劃級）、二級（規(guī)范級）、三級（集成級)、四級（優(yōu)化級）和五級（引領級）。
[14]李金華：《中國綠色制造、智能制造發(fā)展現(xiàn)狀與未來路徑》，《經(jīng)濟與管理研究》，2022年第6期。
[15] 中國電子技術標準化研究院：《智能制造成熟度指數(shù)報告（2022）》，2023年5月26日，https://www.xdyanbao.com/doc/mwo5vzjott?bd_vid=8927370548949606264。
[16]陳玉萍、高強、謝家平：《研發(fā)國際化與企業(yè)創(chuàng)新績效：吸收能力的調節(jié)作用》，《上海對外經(jīng)貿大學學報》，2020年第6期。
"Green and IntelligentManufacturing" Enables the High-Quality Development of Advanced Manufacturing
Shao Shuai Xu Juan
Abstract: The integration of "greenand intelligent manufacturing" can boost the high-quality development ofadvanced manufacturing, which is an inevitable choice for building a manufacturingpower. At present, China's advanced manufacturing industry has shown a gooddevelopment trend in the three aspects of production and operation, scientificand technological innovation and industrial clusters, but it still facesbottlenecks such as the lack of independent innovation ability of "greenand intelligent manufacturing", the low degree of integration of"green and intelligent manufacturing", and the outstanding imbalanceof industry and regional development. Therefore, it is necessary to improve thetop-level design and build a green manufacturing system, cultivate industrialclusters and establish green intelligent manufacturing models, focus onscientific innovation to lead and encourage green intelligent innovation, andbuild a linkage model to promote regional coordinated development in order topromote the high-quality development of advanced manufacturing.
Keywords: advanced manufacturing, green,intelligent manufacturing, manufacturing power, high-quality development
