机械工业数字化转型实施方案发布
董肖肖
身份证号:130602199304021843
引言
机械工业承担着为各行业提供技术装备的重要使命,其发展水平直接关系到国民经济整体竞争力。近年来,全球制造业加速向数字化、智能化转型,我国机械工业虽规模庞大,但传统发展模式仍存在研发周期长、生产效率低、资源配置散、服务模式单一等问题,难以适应小批量定制化生产需求与产业链协同发展趋势。
一、实施方案发布的背景与核心支撑
1.1 方案发布的行业背景
当前机械工业发展面临双重压力,市场需求呈现个性化、多样化特征,传统大规模流水线生产模式难以满足小批量、多批次的订单需求,企业亟需通过数字化手段提升生产柔性。产业链上下游协同不足,设计、制造、运维等环节数据割裂,导致资源配置效率低下,供应链韧性不足,难以快速响应市场变化。此外,部分企业仍依赖高能耗、高污染的生产方式,与绿色发展要求存在差距,数字化转型成为破解这些问题的必然选择。从外部环境看,全球制造业竞争焦点转向数字化能力,发达国家纷纷出台制造业数字化战略,推动技术与产业深度融合,我国机械工业若不加快转型,将面临国际竞争压力。
1.2 方案落地的核心支撑条件
方案的有效实施依赖技术、标准、政策三大支撑体系。技术支撑方面,智能装备是转型基础,通过在传统装备中集成传感器、智能控制模块,实现设备状态实时感知与精准控制,为生产数字化提供硬件保障;工业互联网平台作为数据中枢,实现设备互联、数据汇聚与应用开发,打破各环节数据壁垒,促进数据流通与价值挖掘;数字孪生技术构建产品与生产系统的虚拟镜像,支持研发设计阶段的仿真优化、生产过程的实时监控与运维阶段的预测性维护,提升全生命周期管理水平。
二、实施方案的核心体系设计
2.1 方案的总体目标
实施方案设定了阶梯式总体目标,分为短期与长期两个阶段:短期至 2027 年,数智技术在机械工业研发、生产、运维等主要环节实现广泛应用,重点领域智能工厂建设取得显著进展,行业数字化转型系统解决方案供给能力大幅提升,规上企业数字化改造覆盖率达到较高水平;长期至 2030 年,机械工业规上企业基本完成数字化改造,重点企业实现产业链上下游数据贯通与协同,形成安全可控的智能装备与数字化服务供给体系,行业整体进入智能制造新阶段,高端装备市场占有率显著提升,绿色制造水平大幅提高。
2.2 方案的体系架构
方案采用 “云 - 边 - 端” 一体化架构,构建全流程数字化体系。“端” 层即设备层,通过部署智能传感器、智能机床、工业机器人等智能装备,实现生产要素与设备状态的数据采集,为上层系统提供原始数据支撑;“边” 层即边缘计算层,对采集的实时数据进行预处理与分析,实现设备协同控制、生产异常实时预警,降低数据传输压力,保障生产过程的实时性;“云” 层即平台与应用层,包含工业互联网平台与各类数字化应用,平台承担数据存储、建模分析、知识封装功能,应用层则针对研发、生产、服务等场景,开发数字化协同设计、智能排程、远程运维等应用模块,形成全流程数字化闭环。
2.3 方案的重点任务
方案围绕 “装备智能化、生产数智化、服务智慧化” 三大方向设计重点任务。智能装备创新任务聚焦核心技术攻关,加强智能传感器、工业软件、高端数控系统等关键部件研发,推动智能装备与整机集成,提升装备的自主感知、决策与执行能力,并在工程机械、机床、汽车装备等重点领域开展
示范应用;智能制造推广任务推进企业数字化改造,引导企业建设智能工厂,推广柔性生产、精益生产模式,实现生产过程的智能化管控与质量追溯,同时推动产业链上下游企业数据互联,优化资源配置,提升供应链协同效率。
三、实施方案的落地路径与保障措施
3.1 方案落地的分阶段路径
方案落地遵循 “分类推进、试点先行” 原则,针对不同规模企业设计差异化路径。大型企业作为行业引领者,优先开展智能母工厂建设,探索全流程数字化转型模式,形成可复制的经验与解决方案,带动产业链上下游企业转型;中小企业依托工业互联网平台,采用 “轻量化” 转型模式,通过租用平台服务、引入标准化数字化工具,降低转型成本与技术门槛,逐步实现生产与管理数字化。
在实施步骤上,分为三个阶段:第一阶段为基础建设阶段,重点推进设备数字化改造、数据标准化与工业互联网平台部署,夯实转型基础;第二阶段为集成应用阶段,推动各环节数字化应用集成,实现研发、生产、服务数据贯通,开展智能工厂与智慧服务试点;第三阶段为优化提升阶段,深化数智技术应用,实现产业链协同与数据价值深度挖掘,全面达成方案设定的长期目标。
3.2 方案落地的保障措施
为确保方案有效落地,方案从组织、人才、安全三方面构建保障体系。组织保障方面,建立国家与地方协同推进机制,明确各部门职责,发挥行业协会与智库作用,为企业提供转型咨询与指导,同时加强企业间交流合作,形成转型合力;人才保障方面,构建 “政产学研用” 协同育人体系,高校与职业院校增设数字化制造相关专业,企业开展内部培训与技能认证,培育既懂机械专业又掌握数字技术的复合型人才,解决转型人才短缺问题;安全保障方面,强化网络与数据安全管理,建立覆盖设备、平台、数据的全流程安全防护体系,制定数据分类分级管理规范,保障企业数据安全与产业链供应链安全,为数字化转型保驾护航。
3.3 方案实施的预期成效与展望
方案实施后,将在企业、行业、社会三个层面产生显著成效。企业层面,通过生产流程优化降低运营成本,研发周期缩短与产品质量提升增强市场竞争力;行业层面,推动产业结构升级,促进低端产能转型与高端装备发展,提升行业整体技术水平与国际竞争力;社会层面,通过绿色制造技术应用降低能耗与排放,助力 “双碳” 目标实现,同时创造高质量就业岗位,推动经济社会可持续发展。
未来,随着方案的深入实施,机械工业数字化转型将呈现三大趋势:技术融合更深入,人工智能、5G、区块链等技术与制造技术深度集成,推动生产过程实现自感知、自决策、自优化;生态体系更完善,形成跨行业、跨区域的数字制造网络,中小企业深度融入数字化生态,共享技术与资源;标准体系更健全,数字化标准覆盖范围持续扩大,我国机械工业数字化标准的国际话语权显著提升。通过持续推进方案落地,机械工业将实现从传统制造向智能制造的全面跨越,为我国制造业高质量发展注入强劲动力。
结语
综上所述,机械工业数字化转型实施方案的发布,为机械工业突破传统发展瓶颈、迈向智能制造提供了清晰行动纲领。方案立足行业实际,从背景支撑、体系设计到落地路径形成完整框架,既回应了市场需求变化与国际竞争挑战,又依托技术、标准、政策构建起转型保障,为不同规模企业提供了差异化实践方向。
参考文献
[1] 工业和信息化部。机械工业数字化转型实施方案 [Z]. 2025.
[2] 中国机械工业联合会。机械工业数字化转型发展报告 [R]. 2025.