缩略图

人工智能技术赋能陶瓷产业升级研究综述

作者

高亚锋  杨乔

广州工商学院  广东  广州 510850

一、引言

佛山作为中国乃至全球闻名的“陶瓷之都”,凭借其完整的陶瓷产业链和庞大的产业集群,在建筑陶瓷、卫生陶瓷、艺术陶瓷等多个品类的生产与出口方面占据重要地位。然而,近年来,佛山陶瓷产业面临着产量与出口额双降的困境,市场竞争加剧、成本上升、贸易壁垒增多以及消费者需求变化等因素,使得传统发展模式难以为继,转型升级迫在眉睫。与此同时,全球数字经济的蓬勃发展为传统产业带来了新的机遇,人工智能(AI)技术以其强大的数据处理和分析能力,正在深刻重构传统制造业的价值链。佛山部分陶瓷企业已率先引入AI技术,在生产质检、个性化设计、数字化营销等领域取得了初步成效,但技术应用过程中也暴露出人才短缺、成本压力、技术可持续性等诸多问题。

在此背景下,深入研究AI技术如何赋能佛山陶瓷产业升级具有极为重要的现实意义。本综述旨在全面梳理相关领域的研究成果,剖析AI技术在佛山陶瓷产业中的应用现状、面临的挑战以及潜在的机遇。通过对现有文献的系统回顾,揭示技术赋能与产业升级的内在作用机制,为构建“技术-经济-政策”协同演进的创新框架提供理论依据,进而为佛山陶瓷产业乃至更广泛传统制造业的数字化转型提供可复制、可推广的解决方案,助力中国制造业在全球价值链中实现从成本竞争优势向技术引领优势的跃迁。

二、佛山陶瓷业发展现状

佛山陶瓷业作为中国陶瓷产业的重要基地,具有深厚的历史底蕴和强大的产业集群优势,但近年来在出口过程中面临诸多挑战。现阶段尽管出口规模较大,但产品附加值低,缺乏国际知名品牌,国际市场占有率不足10%,自主品牌出口占比不足30%,导致利润空间被压缩(刘国珍,2020)[1]。佛山陶瓷产能巨大,生产工艺素有美名,但设计环节仍以模仿为主,核心技术依赖进口,高端产品占比不足5%(邵逸飞,2023)[2]。近年来,由于国内外市场竞争加剧、贸易保护主义抬头,环保要求提高等原因,导致行业产能过剩、无序竞争激烈,进一步加大了出口压力。欧盟、印度等国对中国陶瓷征收高额反倾销税,技术标准(如EN 14411)限制出口(邓志超,2023)[3]。2018-2020年,佛山陶瓷遭遇12起反倾销调查(刘国珍,2020)[1]。

为了减碳降排,佛山陶瓷做出了诸多努力,但高污染问题仍然突出,陶瓷生产排放大量SO₂和粉尘,环保投入增加导致成本上升15%-20%(查盈,2017)[4],2020年佛山陶瓷业能耗占全市工业能耗的18%,远超全国平均水平(王悦,2023)[5]。且由于在减碳降排过程中,佛山陶瓷传统生产线因成本压力退出市场,导致全省陶瓷工业总产值下降‌。此外,本地瓷土资源枯竭,依赖江西、广西等地供应,物流成本占生产成本的12%-15%,资源和环境约束日益加剧,传统发展模式难以为继,进一步制约了行业的可持续发展(谭于亭,2021)[6]。

由此可见,佛山陶瓷业在出口中面临的主要问题包括产品附加值低、品牌影响力不足、技术创新滞后、市场竞争加剧以及资源环境约束等问题,这些问题亟需通过转型升级加以解决。

三、AI赋能陶瓷产业升级的应用潜力与困境

2025年是AI技术爆炸元年,DeepSeek,宇树科技,Manus等企业突破技术瓶颈,引领科技发展,AI风暴已来,可以说工业革命4.0时代已达风口浪尖。AI技术变革将引发全球风暴。未来很长一段时间AI技术将不断革新,刷新人类认知。而抢占AI高地,提前预判并战略部署是当前各个国家、地区、行业的重大需求和重要战略举措。美国通过《人工智能倡议》强化技术研发与军事应用,欧盟推出《人工智能法案》推动伦理与产业协同;企业层面,谷歌、微软等巨头年均投入超百亿美元布局生成式AI大模型,抢占技术标准话语权。中国则以“东数西算”工程优化算力资源配置,2023年核心AI产业规模突破5000亿元,智慧城市、工业互联网等场景渗透率达35%。

针对佛山重要传统产业陶瓷业,AI赋能产业升级可以说抢占高地,势在必行。但对于此方面的相关具体研究和措施依然有待补充完善,特别是近年来AI技术突飞猛进,超出学界和社会理性预期,如何将AI技术赋能陶瓷业方面的研究亟待补充完善。

(一)AI赋能产业升级潜力

在生产方面,通过自动化和智能化生产流程,AI能够显著提高陶瓷生产的效率和质量稳定性,减少生产周期。在设计和研发环节,AI绘画技术能够快速生成陶瓷产品设计图,显著提升设计效率,帮助设计师更快地表达创意(刘黎, 2023)[7]。在产品创新与个性化定制方面,AI强化学习算法能够显著提升陶瓷雕刻机器人学习能力和雕刻精度,满足个性化定制需求,提升产品附加值(邱建铭,2023)[8]。在质量检测方面,通过推广智能质检系统,AI驱动的视觉检测系统能够有效提高陶瓷产品质量检测效率,将产品不良率从5%降至1%以下(谭于亭等,2021)[6]。另外AI 质检的优势不只是高效率,结合大数据技术进行回溯分析,还能及时发现生产相关问题和潜在风险,确保产品品质过硬[9]。

AI技术还可以通过优化供应链管理和精准营销,帮助企业更好地适应国际市场变化。利用AI技术优化陶瓷瓷砖产品的信息管理,提升产品的可检索性和管理效率,满足国际市场对个性化和高品质产品的需求。AI技术还通过数据分析和智能预测优化了供应链管理,实时监控原材料库存和物流状态,降低库存成本并提高供应链响应速度。

在出口竞争力与市场策略方面,跨境电商的发展为佛山陶瓷出口提供了新的机遇,助力其在AI与出口竞争力交汇点进行转型升级(刘国珍,2020)[3]。在品牌建设与营销创新方面,跨境电商平台和社交媒体为企业提供了品牌营销的新途径,AI技术通过数据分析和用户画像支持,帮助企业更好地理解市场需求和消费者偏好(邓志超2020)[5]。在应对技术贸易壁垒方面,AI技术通过分析和模拟目标市场技术标准,帮助企业优化产品设计,降低因技术贸易壁垒导致的出口风险。

此外,在品牌建设与营销升级方面,政府主导制定《佛山陶瓷》团体标准,建立“原产地认证”制度,整合企业资源打造国际品牌(黄惠宁,2024)[10]。依托亚马逊、阿里国际站开展B2C业务,利用AI分析消费偏好实现“小单快反”(邓志超,2022)[3]。

(二)技术落地现实困境。

虽然AI技术的应用前景广阔,但目前仍然存在着许多挑战。多位学者从AI人才缺失、技术革新、资金不足、岗位替代、就业保障、技术转型、技术风险与技术迭代等方面探讨了AI技术在制造业应用方面所面临的问题。

AI大模型在制造业潜力巨大,但广泛应用面临挑战,包括数据质量和标准化问题、模型可解释性和可控性问题、AI与传统制造系统融合问题,以及缺乏既懂AI又懂制造业的复合型人才(姜宝正,2024)[11]。而制造业数字化转型滞后,AI 技术应用又多集中于设计辅助,尚未深度整合生产全链条,如智能窑炉控制(刘黎,2023)[9]。在研发设计环节存在数据获取及整合困难,生产制造环节场景复杂、有安全风险等诸多挑战,AI技术需应对多种工况和不确定性。在运营管理环节,企业组织结构和管理制度滞后,导致AI技术作用难以充分发挥(董昊,2024)[12]。

AI技术引入初期需高额投入(硬件、软件及数据处理),中小企业面临成本收益失衡难题;许多企业依然采用传统的半手工、半机械化的生产方式,导致生产效率较低,无法充分发挥现代化设备的潜力(吴婵,2024)[13]。技术迭代迅猛,又需持续升级系统,无疑会叠加研发投入压力,加剧系统升级、技术应用的可持续性挑战[14]。

AI技术的创新成果从实验室走向实际应用仍有距离,这需要解决技术转化的效率问题(杜峰,2024)[15]。实际应用又依赖于大量高质量的数据和算法模型,而数据获取和整合也是一个挑战,可能会反向增加企业的技术负担和成本压力(郑萃颖,2025)[16]。

技术革新在提高生产率、重构生产函数提的同时,也会伴生多维社会成本。世界范围来看,问题之一就是颠覆性技术创新引发“技能鸿沟-岗位替代”的就业市场结构性断裂,具体表现为自动化技术对中端技能岗位的挤压效应与数字平台经济下非标准就业的权益保障困境。AI赋能陶瓷产业发展可能取代部分工种的就业岗位,导致部分工作岗位,特别是中端技术岗位减少或消失,而高端和低端岗位需求相对增加,这一变化同时会加剧社会不平等(李周羲,2024)[17]。

AI技术运用过程中也存在数据安全和商业秘密保护的边界问题(杨子晏和何漪,2025)[18]。此外,平台企业可能利用AI进行动态定价,欺骗消费者,甚至形成垄断和行业壁垒(祝佳佳、张纯,2021)[19]。

三、AI驱动佛山陶瓷产业破局路径

针对AI在运用过程中存在的一系列问题,相关学者围绕产业升级、监管、人才培养及企业发展等方面给出了对策与建议。张英(2025)提出中小企业要实现研发机构产学研一体化推动科技创新,集中优势资源投入可快速盈利产品,将优势产品与AI结合低成本落地,提升市场竞争力[20]。王岩(2023)建议推动陶瓷机械企业与陶企合作开发智能化生产线[21];黄惠宁(2024)指出政府可设产业基金支持企业技改,对绿色工厂税收减免。严格按照行业标准及进口国相关要求进行生产。采用低能耗、高效能的生产技术,继续加强对环保的投入和节能减排新技术的使用[22]。应对国际贸易壁垒,邓志超(2022)提出建海外仓并本土化营销提升品牌认知[5]。

万宇(2025)提出人工智能深度合成内容管理建议,包括加快标识管理规章出台、明确服务商未履行标识义务的惩罚制度、加强标识技术标准与发布管理、加强国际合作形成有效监管[23]。韩荣(2025)提出我国应健全技能人才政策体系,培养创新复合型人才,引导企业建立技能价值激励薪酬制,政府需发挥职校人才培育作用,推行产教融合模式[24]。周韵琳(2024)认为“研究院+企业”联合实验室能结合科研与市场需求推动AI研发应用[25]。启动职业技能提升行动,提升先进陶瓷产业工人技能和素质,构建以“先进陶瓷”为导向的人才集聚高地(邱辉,2023)[26]。韩琳琳(2024)指出智能制造可解决传统制造业难题,企业应打造全产业链基地和智能车间,引入智能设备与生产线提升效率和灵活性[27]。AI大模型可化身“数字师傅”,为新员工提供个性化培训指导,同时捕获并存储老员工隐性知识以实现技能传承。以应用驱动深化智能工厂与智慧供应链建设,优化生产模式并降低成本(李周羲,2024)。

企业应坚持产品技术升级战略,创建共享平台,促进技术和人才的交流共享,建设多元化产业结构,为陶瓷品牌创造更多价值。政府应提供环境支撑,构建陶瓷业健康发展平台,缓解人力、陶土、资金、技术等资源的紧张,并给予有潜力的中小陶瓷企业优惠的税收待遇(谭于亭,2021)[8]。制定行业规则,形成行业共同的价值观,促使行业主体尽快达成有关共识,对行业形成强有力的约束力,强化行业监督(李周羲,2024)[16]。

总结

现有研究虽对AI赋能产业升级有所探索,但2025年作为我国AI技术爆发元年,其在应用前景、部署战略和落地保障等方面存在不足,佛山陶瓷业的应用研究尤为匮乏。当前研究多聚焦于AI在提升生产效率、优化质量检测和个性化设计等方面的应用效果,却对产业升级中的资源配比、人才短缺、岗位更替、技术转型、就业保障以及AI赋能打破贸易壁垒等系统性问题研究薄弱。AI技术落地需大量资金,其系统性应用和长期效应尚未深入探讨,且现有文献普遍未涉及“技术—政策—人才”联动机制,在复合型技术人才缺失、传统产业中端人才技能升级与再就业等方面研究欠缺。

美国科学院院士Daron Acemoglu获2024年诺贝尔经济学奖,他强调制度是经济增长和创新的根本保障[28]。我国现行产业政策在促进经济增长上取得了显著成效,但在实现产业经济可持续发展、环境可持续发展,以及为科技创新营造优良环境等方面,仍有较大的提升空间,这也是科研工作者未来长期需要探索的方向。

基于此,未来研究将立足佛山陶瓷产业区域特征,深入调研,聚焦升级瓶颈,构建“技术—政策—人才”联动机制,提供系统性方案,推动智能化转型,重塑竞争优势,为传统制造业提供范例。

参考文献

[1] 刘国珍.广东佛山陶瓷出口竞争力分析[J].河北企业,2020,(08):86-87.

[2] 邵逸飞.佛山陶瓷行业现状分析及发展对策探索[J].佛山陶瓷,2023,33(03):80-82.

[3] 邓志超.综试区背景下跨境电商助力佛山陶瓷出口的策略[J].对外经贸实务,2020,(10):44-47.

[4] 查盈.广东省陶瓷产业国际竞争力研究[D].江西财经大学,2017.

[5] 王悦.佛山建筑陶瓷产业发展现状与趋势研究[J].佛山陶瓷,2023,33(01):1-4.

[6] 谭于亭,黄艳,邵传任.“双区”背景下佛山陶瓷业创新发展研究[J].合作经济与科技,2021,(08):36-37.

[7] 刘黎.AI绘画在陶瓷产品设计中的应用[J].上海包装,2023,(12):33-35.

[8] 邱建铭.AI强化学习算法在陶瓷雕刻机器设备中的应用研究[J].自动化与仪器仪表,2023,(12):192-196.

[9]  “产业+AI”,数字化智慧工厂让陶瓷制造焕发新活力[J].中国经济周刊,2023,(24):104-105.

[10] 黄惠宁,林珊,黄宾,等.佛山陶瓷标准现状初步调研分析[J].佛山陶瓷,2024,34(01):1-4.

[11] 姜宝正,李优,邱文瀛,等.AI大模型赋能制造业创新发展[J].中国电信业,2024,(09):26-28.

[12] 董昊,刘星辰,曹峰,等. 人工智能赋能制造业全流程的技术及应用研究 [J]. 信息通信技术与政策, 2024, 50 (12): 42-50.

[13] 吴婵,邓春丽,严紫靖.数字化转型背景下陶瓷企业管理改革创新研究[J].陶瓷科学与艺术,2024,58(09):56-57.

[14]  AI赋能工业4.0:制造业变革更广更快更优[J].中国工业和信息化,2024,(07):1-5.

[15] 杜峰.AI提升制造业可持续发展水平为新型工业化增砖添瓦[N].通信信息报,2024-05-15(004).

[16] 郑萃颖.深度嵌入全链条AI助力制造业提质增效[N].中国证券报,2025-02-26(A07).

[17] 李周羲.AI+制造业“智转数改”,激发新质生产力[J].产城,2024,(05):34-35.

[18] 杨子晏,何漪. 利用AI加快传统制造业转型升级[N]. 上海证券报, 2025-03-12 (004).

[19] 祝佳佳,张纯. AI+陶瓷文化创意产业下企业社会责任履行浅析——以景德镇为例 [J]. 中国陶瓷工业, 2021, 28 (02): 65-68. DOI:10.13958/j.cnki.ztcg.2021.02.014.

[20] 张英. 瞄准“AI+制造业”,提升湖南优势[N]. 湖南日报, 2025-03-10 (003).

[21] 王岩.粤港澳大湾区背景下佛山建陶协同创新路径探索研究[J].陶瓷科学与艺术,2022,56(06):14-15.

[22] 刘娟,张乐柱.出口竞争力、产业升级与地区经济增长——以广东陶瓷业为例[J].贵州财经大学学报,2014,(05):105-110.

[23] 万宇. AI技术促进科技制造业发展[N]. 中国证券报, 2025-03-04 (A05).

[24] 韩荣,宋迎迎,魏依晨. AI赋能数智化 激活中国制造业“新脉动”[N].科技日报, 2025-03-04 (001).

[25] 周韵琳.大湾区制造业新未来:AI驱动,智能化转型[J].服务外包,2024,(11):72-75.

[26] 邱辉.关于数字经济赋能陶瓷产业高质量发展的探讨与思考——以景德镇为例[J].陶瓷研究,2023,38(01):90-92.

[27] 韩琳琳,高天池,张博,等.AI赋能售后驱动制造业数字化转型与产品创新研究——以德尚德企业数字化转型为例[J].黑河学院学报,2024,15(12):64-67.

[28]Acemoglu D,Johnson S,Robinson J A.Institutions as a fundamental cause of long-run growth[J].Handbook of economic growth, 2005, 1: 385-472.

项目来源:佛山市社科规划项目;课题名称:AI技术赋能佛山陶瓷产业升级问题与对策研究;课题编号:2025-GJ101