缩略图

数字经济驱动下衡阳市制造业高质量发展对策研究

作者

夏楠 刘颖

湖南财经工业职业技术学院 421101

一、引言

在全球新一轮科技革命和产业变革的背景下,数字经济已成为推动制造业高质量发展的核心引擎。据《全球数字经济发展指数报告(TIMG 2023)》显示,中国数字经济规模已达 50.2 万亿元,工业数字经济渗透率为 24% ,据国家网信办发布的《数字中国发展报告(2023 年)》预测,2030 年数字经济规模预计达 100万亿元(2023 年为 50.2 万亿元),年复合增长率 10.2% 。中国在数字市场和数字基础设施领域优势较为突出, 在数字技术和数字治理方面仍与世界存在一定差距,数字技术正深刻重塑制造业的生产方式、组织形态和竞争格局。

作为国家“制造强国”战略的重要支点,衡阳市依托“国家老工业城市产业转型升级示范区”政策优势,2023 年中小企业“上云上平台”数量居湖南省首位,并以特变电工衡阳变压器有限公司(以下称衡变公司)云集5G 科技产业园为标杆,打造了行业首家智慧工厂,实现劳动生产率提升 4 倍、产能产值双翻番的突破性成果 36 然而,与长三角、珠三角等先进地区相比,衡阳市制造业仍面临数字化转型不均衡(如中小企业数字化率不足 30% )、产业链协同效能偏低、高端数字人才短缺等结构性矛盾 10 。在此背景下,探究数字经济如何通过微观企业实践驱动区域制造业高质量发展,具有重要的理论价值与实践意义。

作为中部地区重要的工业城市,衡阳市近年来积极布局数字经济与制造业融合,2023 年全市中小企业“上云上平台”数量居湖南省第一,并涌现出衡变公司云集 5G 科技产业园等国家级智能制造示范标杆。然而,与东部发达地区相比,衡阳市制造业仍面临数字化转型不均衡、产业链协同不足、高端人才短缺等挑战。在此背景下,探究数字经济如何驱动衡阳市制造业高质量发展,不仅有助于区域产业升级,也为中部地区数字化转型提供可借鉴的路径。

特变电工衡阳变压器有限公司(以下简称“衡变公司”)是衡阳市制造业数字化转型的典型代表。其云集5G 科技产业园入选国家工业互联网试点示范项目,通过 5G 全连接工厂建设,实现设备在线率 100% 、生产效率提升 25% 、不良率下降 15% 的显著成效。这一案例不仅验证了数字经济对制造业质量提升的赋能效应,还展现了智能化生产、数据协同和产业链整合的实践模式。然而,现有研究多聚焦于宏观层面的数字经济与制造业关系,缺乏对中部地区典型企业微观机制的深入剖析。

二、衡阳经济发展现状分析

衡阳为省域副中心城市和国家区域重点城市,在湖南省委三高四新战略的指引下,衡阳坚持“制造立市、文旅兴城”双轮驱动,积极布局“一核两电三色四新”产业体系,强化科技创新,加快数字化转型,工业经济表现突出,2025 年上半年,多项经济发展指标高于全国、全省平均水平,展现出较强的增长韧性。

(一)衡阳市制造业发展现状

据衡阳市人民政府网发布的近五年国民经济和社会发展统计公报的数据列示如表1。

表1 衡阳市经济规模与产业结构

通过表1 并对比全省相关数据,可以发现:

1. 经济总量稳步提升,但全省排名固化

·GDP 从 2020 年 3508.5 亿元增长至 2024 年 4491.69 亿元,年均增速 5.4% (高于全国同期水平)。

·全省排名连续五年稳居第 4 位,落后于长沙、岳阳、常德,与株洲差距从200 亿元扩大至 500 亿元。

2. 工业经济韧性突出,但占比逐年微降

·工业增加值五年增长 22.8% (2020 年 1159.32 亿→ 2024 年 1423.36 亿),增速始终高于GDP 增速。

·工业占比从 34.0% (2022 年峰值)缓降至 31.7% (2024 年),反映服务业加速发展。

3. 增长动能转换显现

·增速波动:2021 年受疫情后复苏推动达 8.1% ,2022-2024 年 稳 定 在5.2%-5.4% 区间,进入中高速提质阶段。

·工业升级:尽管工业占比下降,但增长率保持 6.9%-7.8% 高位,体现 "制造立市" 战略下质量提升(如2023 年高新技术制造业占比达 36% )。

4. 增长关键挑战

·竞争压力:与第 3 名常德 GDP 差距仍超 400 亿元,需突破 " 中部非省会城市" 发展天花板。

·转型阵痛:工业占比下降与新兴产业(如数字经济)尚未完全接续的矛盾。(二)数字化转型基础评价

1. 评价指标体系构建

基于《智能制造能力成熟度模型》(GB/T 39116-2020)构建四级指标:如下表2 所示。

表2 《智能制造能力成熟度模型》(GB/T 39116-2020)四级指标

《智能制造能力成熟度模型》(GB/T 39116-2020)将智能制造能力划分为五个等级(一级至五级),其中四级(优化级)是面向企业智能化深度应用的标杆阶段。以下是该等级的核心指标要求及衡阳市制造业的对标分析。

表3 衡阳市四级达标差距分析

从湖南省工信厅半年报、各市统计快报 , 衡阳及省内部分城市制造业数字化转型指标如表4 示。

表4 制造业数字化转型指标对比

(三)存在问题诊断

通过对以上公开数据的收集和对部分企业的走访调研,不难发现在推进智能制造数字化转型的过程中,衡阳市面临着深层次的发展瓶颈。归纳起来,可以清晰地观察有三大核心问题制约着衡阳企业的数字化转型。

1. 转型不均衡现象日益突出

(1)企业间数字化转型呈现显著分化趋势。以衡变公司为代表的行业龙头企业已经达到 L4 级智能化水平,在设备联网率、生产过程数据自动采集率方面具备了标杆引领能力。

然而,在全市范围内,仍有超过 60% 的中小制造企业尚处于 L1 至 L2 的初级阶段。这些企业普遍存在基础自动化设备缺失、信息化系统覆盖率低等困扰,具体表现在未建立完整的设备管理系统,生产线依然依赖人工记录生产数据,质量检测环节采用传统目检方式。这种“头重脚轻”的发展格局严重制约了产业链整体效能的提升。

(2)行业间数字化投入差异悬殊。装备制造领域内企业数字化投入强度明显高于全市工业平均水平。具体表现为:重点企业的工业机器人密度达到 210 台/ 万人,MES 系统覆盖率达 85% ,数字化研发设计工具普及率 72% 。相比之下,传统纺织行业的数字化投入强度明显偏弱,相关指标显著落后:工业机器人密度不足 30 台 / 万人,ERP 系统实施率低于 40% ,关键工序数控化率仅有 28% 。这种行业差距导致全市制造业数字化发展呈现明显的“结构性失衡”。

2. 关键要素供给严重不足

(1)数字化人才短缺问题突出,类制约数字化转型的根据最新调研数据,衡阳市工业大数据分析师岗位缺口超过 2000 人,特别是既懂制造工艺又掌握数据分析的复合型人才尤为紧缺。深入分析显示:本地高校每年培养的相关专业毕业生中,仅有 35% 选择留在衡阳发展,远低于长沙 58% 的留存率。企业现有员工数字化技能培训投入严重不足,平均培训经费仅占工资总额的 0.3% ,导致内部人才培养体系难以建立。某机电设备制造企业反映,其数字化改造项目因缺乏合格的系统运维人员,导致已建成的智能产线实际利用率不足 60% 。

(2)资金压力形成转型障碍。中小企业实施数字化改造的平均投资回收期长达 5.2 年,与金融机构提供的 3 年期流动资金贷款存在明显期限错配。典型案例如某企业投入 350 万元建设智能仓储系统,但年均成本节约仅 68 万元,按此计算需要5.1 年才能收回投资。同时,适合制造业数字化转型的金融产品供给不足,目前全市 " 数字贷 " 等专项产品的覆盖率不足 20% ,且普遍要求提供 1.5 倍以上的抵押担保,进一步抬高了企业的转型门槛。

3. 系统性支撑体系亟待完善

(1)产业链协同水平低下。调研数据显示,衡阳市重点产业集群内部的数据共享率仅为 28% ,远低于长三角地区 65% 的平均水平。具体表现为:供应链上下游企业间的生产计划信息传递仍主要依靠人工对接,平均响应时间较先进地区延长2.3 个工作日;质量数据追溯体系不完整,出现质量问题时平均需要3.7 天才能完成根本原因分析。某新能源汽车配套企业反映,由于其与主机厂的生产系统未能实现数据互通,导致订单变更的平均处理时间长达36 小时。

(2)标准规范体系严重缺失。大多数受访企业表示缺乏清晰的数字化转型实施指南。在实际操作层面,不同系统间的数据接口标准不统一,企业实施系统集成时需要额外投入 15-20% 的项目成本用于接口开发。某工程机械企业实施ERP 与 MES 系统对接时,不得不专门开发 42 个定制化接口,项目实施周期因此延长了 4 个月。同时,智能车间评价标准不统一的问题也普遍存在,企业反映目前需要同时应对多套并行的评价体系,增加了不必要的合规成本。

(3)公共服务平台支撑不足。现有工业互联网平台的跨企业应用案例占比仅为 12% ,平台功能主要集中在设备监控等基础层面,缺乏深入的行业解决方案。企业普遍反映,平台提供的服务与实际需求存在脱节,特别是针对特定工艺的优化算法、行业知识图谱等高端服务供给严重不足。某有色金属加工企业表示,其购买的工业互联网平台服务中,实际产生价值的应用模块占比不到 30% 。

三、基于AHP- 模糊综合评价法的实证分析

前文已论证数字经济通过技术创新、要素重组等路径驱动制造业升级,但这一过程的效果测度需要突破传统评价方法的局限。考虑到转型成效的模糊性和指标间非线性关系,本研究引入AHP- 模糊综合评价法。

(一)研究方法选择依据

1. 方法适配性分析

. 在前表评价指标的基础上,考虑到数字经济评价的多维性,统筹结合技术创新(R&D 投入占比)、数字化水平(设备联网率)、经济效益(人均产值)等硬指标与管理效能(流程优化度)、绿色转型(单位能耗)等软指标。

AHP 法解决指标权重分配的科学性,模糊综合评价处理定性指标量化问题。

2. 衡变公司的典型案例

衡变公司作为衡阳工业数字化的标杆企业,国内变压器行业 TOP3, 2021年建成行业首座 "5G+ 工业互联网 " 数字化工厂,近三年数字化投入年均增长23% ,因此,将其视为典型的样本企业,研究其数字化进化范本在衡阳乃至全省范围内形成借鉴和推广经验,提升全市制造业企业的数字化水平市合适的。

(二) 评价指标体系构建

根据AHP 的技术实施路线图(见下图1),通过对政策解读和和最新的研究成果学习,我们将表 2 所示的数字经济驱动效应分解的 4 个准则层,8 个指标层进行了重构了,如下表5 所示。

图1 AHP 模糊综合评价法流程

1. 数字经济驱动四维模型

表5 数字经济驱动四维模型指标重构

显然,表5 的各项指标和权重较表2 更全面,也更科学,权重更明晰。

2. 研究数据获取路径

以上指标的数据来源主要为:衡变公司2019-2023 年年报,湖南省工信厅智能制造试点数据,实地问询和调研以及专家研判数据。

( 三 ) AHP 权重计算过程

构造判断矩阵

本研究采用德尔菲法(Delphi)结合客观数据校准的方式确定标度值,根据标度规则,运用Saaty 1-9 标度法对准则层的四项指标进行两两对比即评估各自因素之间的相对重要性打分得来(如 1= 同等重要, 3= 稍重要, 5= 明显重要),形成下边的正互反矩阵。

表6 准则层判断矩阵

运用 Excel 计算进行列归一化后求行平均,确定上述四指标的权重向量为(0.055,0.147,0.269,0.529)(创新可持续权重最高),依次计算 λmax 和 CI 为 4.134和0.045,查询四阶矩阵的RI 为0.89,继而得出CR 值为 0.050<0.1. , 通过一致性检验。

( 三) 建立隶属矩阵

设定评价等级为优 (90~100 分 ), 良 (75~89 分 ), 中 (60~74 分 ),, 差 (<60 分 ) 四个等级,对每个准则层指标,通过专家投票或实际数据统计,确定其隶属于各评语的程度。通过对 10 位专家的投票和实际数据统计,得到衡变公司的四个指标打分结果如下:

表7 衡变公司数字化准则层指标得分统计

则隶属矩阵R 为

(四)模糊综合评价实施

依据前面(二)和(三)的过程,则在 Excel 中运用公式 MMULT 或者Sumproduct 求得综合评价向量

(五)结果分析与讨论

最大隶属度: 49.4% 对应“优”,反映衡变公司的数字化转型整体表现优秀,与 85.2分(接近“优”下限 90 分)一致加权得分验证:赋分优 -95 ,良 =85 ,中=75 ,差 =60 :

1. 管理启示(1)技术升级路线

. 构建工业数字中台,提升非结构化数据处理能力(目标:数据利用率>=65% )。. 引入数字孪生技术,将预测性维护准确率从 82% 提升至 95% (需增加投入约 2300 万 / 年)。

(2)组织变革建议

. 设立CDO 岗位,统筹数据资产运营(参考三一重工组织架构)。

. 实施“数字工匠”培养计划,三年内使Python 技能覆盖率提升至 60%

(五)研究局限

1. 数据可获得性限制:供应链上游企业数据未完全纳入评价体系。

2. 动态性不足:未考虑数字经济效应的时滞性特征。

四、数字经济驱动衡阳市制造业高质量发展的对策建议

衡阳市作为湖南省老工业基地转型升级示范区,在推进智能制造、数字化转型过程中呈现出明显的 " 两极分化 " 特征。根据 2023 年衡阳市工信局专项调研数据显示,当前数字化转型面临三大类结构性矛盾,亟需系统性解决方案。

( 一) 问题归纳

1. 不均衡问题凸显发展断层

(1)企业分层现象严重。以衡变公司为代表的头部企业已实现L4级(优化级)智能化水平,其5G 全连接工厂设备联网率达 98.7% ,预测性维护系统准确率突破82% 。但全市规上企业中,大多数家中小企业占比 60% )停留在L1(规划级)-L2(规范级)阶段,典型表现为: ① 多数企业仍采用纸质工单; ② 生产设备未接入工业互联网平台。这种" 金字塔" 式分布导致产业协同效率损失。

(2)行业差异显著。装备制造业数字化投入强度达 3.1% (高于全省均值0.8个百分点),而纺织业仅 0.7% 。具体表现为: ① 输变电行业机器人密度210台/万人,纺织业不足30 台; ② 智能检测装备应用率相差4.6 倍。这种差异主要源于:行业利润率(装备制造 8.2% vs 纺织 3.5% )、政策扶持力度(技改补贴覆盖率 82% vs35% )等综合因素。

2. 要素制约形成转型 " 卡脖子" 难题

(1)人才供需结构性失衡。全市工业大数据分析师岗位需求达 2300 人,但实际持证人员不足 300 人,缺口率 87% 。深层矛盾在于: ① 南华大学等本地高校年培养数字化人才800 人,但留存率仅 35% (长沙平均 58% ); ② 企业培训投入强度 0.3% ,低于全国 0.7% 的平均水平。某电缆企业反映,其 AI 视觉检测岗位招聘周期长达11 个月。

(2)资金压力形成转型壁垒。中小企业数字化改造成本回收周期平均5.2 年,远超3 年期流动资金贷款时限。典型案例: ① 某阀门企业MES 系统投资280 万元,年成本节约仅 53 万元; ② 银行 " 数字贷 " 产品覆盖率不足 20% ,且要求抵押物估值是贷款额的1.8 倍。这导致" 不敢转、不会转" 现象普遍存在。

3. 系统性问题制约生态构建

(1)产业链协同效能低下。汽车零部件产业集群数据显示: ① 数据共享率仅 28% ,低于长三角同类集群( 65% ); ② 订单协同响应时间比广东同行长2.3 天。根本原因在于: ① 链主企业数据开放意愿低(仅 12% 愿共享工艺数据); ② 缺乏第三方工业互联网平台(现有2 个区域平台接入率不足 15% )。

(2)标准体系严重缺失。问卷显示 75% 企业呼吁建立行业指南,突出表现在: ① 智能车间验收标准不统一(现有 7 套并行标准); ② 数据接口协议适配成本占项目总投入 18% 。某装备企业反映,其与供应商的系统对接需定制开发 37个接口,实施周期达6 个月。

( 二) 政策建议

结合上述总结的当前数字化转型面临三大类结构性矛盾,建议政府指导,企业协同,统筹安排,分级分类施策,稳步提升的总体策略,可以实施以下有针对性的具体举措:

1. 破解转型不均衡问题,构建梯度发展新格局(1)建立企业数字化能力分级评价体系

建议由衡阳市工信局牵头,联合高校和研究机构,制定《衡阳市制造业数字化水平分级评价标准》。该标准应包含三个维度:基础数字化(L1)、网络化协同(L2)、智能化生产(L3)。参考特变电工的转型经验,对不同等级企业实施差异化扶持政策。对 L1 级企业重点补贴硬件改造,给予智能设备购置款一定比例的额补贴;L2 级企业支持系统集成,提供云服务费用减免;L3 级企业鼓励模式创新,设立创新奖励基金。

(2)打造 " 龙头带动 + 产业集群" 发展模式

以特变电工为枢纽,构建衡阳输变电产业数字化生态圈。具体措施包括:建设产业集群工业互联网平台,实现订单、产能、库存等数据的实时共享;建立数字化服务输出机制,特变电工向配套企业开放 MES 系统模块,收取服务费用;设立数字化转型联合基金,由企业自愿协商出资,政府安排配套资金,用于共性技术研发。

(3)实施 " 数字鸿沟" 弥合计划

针对小微企业转型困境,建设共享数字化工厂,政府投资在衡阳高新区建设示范项目;推广 " 设备即服务 " 模式,提供工业机器人等设备的租赁服务,降低初始投入门槛;开展数字化 " 结对帮扶 ",组织特变电工等龙头企业对口支持 30家小微企业。

2. 突破要素制约瓶颈,构建新型支撑体系

(1)创新数字化人才培养机制

构建 " 政校企 " 三方协同的培养体系:在衡阳高职院校开设 " 智能装备制造" 等特色专业,课程内容由特变电工等企业参与制定;建设" 数字工匠" 实训基地,配置与特变电工产线同步的实训设备;实施 " 学历证书 + 数字技能证书 " 制度,对取得双证的学生给予奖励;建立数字化人才数据库,对关键人才提供安家补贴。

(2)建立工业数据要素市场

由市政府牵头建设衡阳工业大数据交易中心,重点推进制定数据确权规则,明确数据所有权、使用权、收益权的分配机制;开发特色数据产品,如特变电工的设备故障数据库、生产优化算法等;创新数据交易模式,探索 " 数据银行 "、"数据信托" 等新型交易形式。

(3)攻关关键核心技术

聚焦衡阳制造业 " 卡脖子 " 问题,实施需求清单、项目清单、资源清单 " 三清单" 管理, 由企业提报、高校院所承接、政府配套保障, 对包括变压器智能检测系统研发、工业大数据分析平台开发在内的项目进行重点支持。

3. 破解系统性问题,优化数字化转型生态

(1)完善政策服务体系

建议构建 "1+N" 政策体系:"1" 是指《衡阳市制造业数字化转型三年行动计划》,"N" 包括财政、金融、人才等配套措施。重点包括但不限于设立一定规模的规模的数字转型基金,采用 " 投贷联动 " 模式运作;建立 " 数字管家 " 制度,为规上企业配备专业顾问团队。

(2)强化金融支撑能力

创新金融产品和服务:推出 " 数字贷 " 专项贷款,利率较基准利率进行一定比例的下浮,政府提供风险补偿或进行贴息。开展知识产权证券化试点,支持特变电工等企业将数字专利打包融资;建立数字化转型保险机制,对技改项目提供风险保障。

(3)构建协同治理机制

成立由市长牵头的数字化转型工作领导小组,建立 " 四个一 " 工作机制:一月一调度、一季一诊断、半年一评估、一年一优化。同时,组建由高校专家、企业代表、政府部门组成的咨询委员会,定期开展政策效果评估。建立容错免责机制,明确免责情形,为改革创新提供制度保障。

(4)打造绿色智造体系

将数字化与绿色化深度融合,建设衡阳市工业碳效码平台,实现碳排放实时监测;推广特变电工 " 光伏 + 储能 " 微电网模式,政府给予 30% 投资补贴;开展数字孪生技术应用试点,在重点耗能企业实现虚拟仿真优化。目标到 2025 年,规上企业单位产值能耗下降 18% 。

(三)实施保障措施

(1)组织保障

建议成立由市委主管工业的市长任组长的数字化转型推进领导小组,将相关工作纳入县区绩效考核,权重适当从高。数字化转型推进领导小组建立定期会议机制,设专职办公室和热线,对数字化转型名册中的企业进行公开,建立 " 企业直通车" 机制,特变电工等重点企业可直接向领导小组反映问题。

(2)资金保障

加大财政投入力度,确保数字经济专项资金年均增长 20% 。创新投入方式,采用" 拨改投"" 拨改贷" 等市场化手段,提高资金使用效率。

(3)监督评估

建立数字化转型 " 数字沙盘 ",设置 20 项核心指标进行动态监测。委托第三方机构开展年度评估,评估结果作为政策调整的重要依据。

(4)氛围营造

每年举办 " 衡阳数字制造创新大会 ",打造区域性品牌活动。设立 " 数字化转型先锋奖 ",对表现突出的企业和个人给予表彰奖励。组织媒体深入报道典型经验,形成示范带动效应。

五、结论与展望

(一)研究结论

本研究基于特变电工衡阳变压器有限公司的实证分析,揭示了数字经济驱动衡阳市制造业高质量发展的内在机理与实践路径。主要结论如下:

1. 转型成效显著但非均衡性突出。通过 AHP- 模糊综合评价显示,特变电工数字化基础与创新动能领先行业,但数据赋能和供应链协同等环节存在明显短板,印证了第三部分实证分析的结论。这种不均衡发展模式在衡阳市制造业中具有典型代表性。

2. 要素制约呈现结构化特征。研究发现,人才缺口、数据孤岛和技术依赖构成了转型"卡脖子"难题的三重约束,这与第四部分提出的要素瓶颈分析高度吻合。

3. 系统优化是破局关键。特变电工案例表明,单纯技术投入的边际效益递减,必须通过政策协同(如 " 数字管家 " 制度)、生态构建(如产业数据中台)和机制创新(如" 数字贷" 金融)的系统性改革才能实现持续发展。

( 二) 研究展望

基于当前研究成果,未来可在以下方向深化探索:

1. 评价体系动态化。本研究构建的 AHP 评价指标需随技术演进持续更新,建议纳入工业元宇宙、AIGC 应用等新兴维度,建立指标的动态调整机制。

2. 政策工具精准化。下一步可运用数字孪生技术构建 " 政策仿真沙盘 ",对第四部分提出的梯度补贴、数据交易等政策进行效果预评估。

3. 区域经验普适化。特变电工模式对中部地区老工业基地具有参考价值,需进一步研究其经验在工程机械、钢铁等不同行业的适配性转化路径。