机械工业涵盖工业母机、仪器仪表、工程机械、农机装备、医疗装备、轨道交通装备等细分行业，具有产业覆盖面广、产品种类多，产品结构复杂、产业链条长、大批量生产与小批量定制共存等特点
《方案》以产品智能化、生产数智化、服务智慧化为抓手，构建从产品研发、生产制造到应用服务的完整闭环，加速机械工业高端化和智能化发展
文 | 敖立
机械工业是为国民经济发展、国防军工建设和民生事业提供技术装备的基础性和战略性行业，其数字化转型不仅是实现自身高质量发展的内在需要，更是加快推进国民经济各行业数字化转型进程的必然要求。
近期，工业和信息化部等八部门印发《机械工业数字化转型实施方案》（以下简称《方案》）。《方案》从机械工业自身转型和赋能其他行业转型两个方面出发，聚焦智能装备、智能制造和智慧服务三大领域进行体系化部署，为行业转型升级指明了方向。
展开剩余87%在广东佛山市美的库卡智能制造科技园拍摄的工业机器人产线车间（2025 年 3 月 25 日摄） 邓华摄 / 本刊
机械工业数智转型势在必行
相比于其他行业，机械工业既是国民经济的重要组成部分，又要为各种产品的制造提供生产工具。其数字化转型面临两个迫切需求：既要实现自身提质降本增效和短板突破，又要为各行业数字化转型提供必要支撑。
——破解自身发展难题，数字化转型开辟全新路径。机械工业涵盖工业母机、仪器仪表、工程机械、农机装备、医疗装备、轨道交通装备等细分行业，具有产业覆盖面广、产品种类多，产品结构复杂、产业链条长、大批量生产与小批量定制共存等特点，这些特点导致行业长期面临管理难度大、创新周期长、基础能力弱等发展难题，数字化转型势在必行。
一方面，数字化转型能够帮助企业改变传统依赖经验的管理决策模式，转向“数据＋模型”的精准科学管理，为工程机械、轨道交通装备等复杂装备全生命周期管理带来新思路。例如，通过搭建工程机械产业链协同平台，实现产业链端到端数字化、智能化管理，供应状态100%可视化，提升采购与定价效率。
另一方面，随着人工智能等新技术快速发展，“数据+知识+智能”正在成为行业创新的新范式。例如，在机床研发设计中引入多物理场耦合仿真技术，对床身、立柱等核心部件进行拓扑优化，实现在保证强度的前提下减重15%，提升静态刚度40%。
——各行业数字化转型，需机械工业坚实支撑。目前，工业、农业、医疗、交通、建筑、采矿等各行各业都在积极推动数字化转型智能化升级。这一切的实现，离不开机械工业提供的智能装备和智能制造的底层支持。
一方面，机械工业为各行各业数字化转型提供不可或缺的体系化的智能装备和智能制造系统解决方案等支撑。如汽车、飞机、船舶等制造离不开工业母机、工业机器人、智能检测装备等智能制造装备，智慧农业的发展离不开大马力拖拉机、大型高速精密播种机等智能农机装备的规模化应用，智慧医疗的实现离不开智能医学影像设备、智能手术机器人等智能医疗装备的产业化应用。可以说，没有机械工业的数字化转型，各行业的数字化转型就是“无本之木”。
另一方面，人工智能、数字孪生等新技术创新离不开智能装备提供的海量数据支撑。工业母机、工业机器人、高性能传感器等装备产品本身是关键的数据源头。通过在机床、挖掘机、采棉机等装备产品中，内置或加装传感器实时采集设备状态、生产参数、能耗情况、环境信息等实时数据，支撑各种优化决策模型运行，为数智技术创新提供“燃料”。可以说，没有智能化的装备产品，人工智能等技术应用创新就是“无源之水”。
打造机械工业数智转型闭环
《方案》以产品智能化、生产数智化、服务智慧化为抓手，构建从产品研发、生产制造到应用服务的完整闭环，加速机械工业高端化和智能化发展。
——创新一批智能装备，筑牢数智转型底座。智能装备作为数字化转型的硬件载体，其智能化水平直接决定转型的深度与广度。《方案》将“智能装备创新”置于首要位置，通过构建“部件—整机—应用”的闭环，直击我国制造业数字化转型、智能化升级长期面临的“卡脖子”难题。
在部件攻关突破层面，《方案》聚焦感知、控制、执行等关键环节，力求实现全链条突破。例如，在感知环节，通过布局攻克高速动态感知技术与低功耗传感器等，让装备具备“触觉”，实现信息精准采集；在控制环节，通过布局突破自主学习算法与高可靠可编程控制器等，赋予装备智慧“大脑”，实现精准科学决策；在执行环节，通过布局研发数字液压、精密气动等基础部件，打造强劲“四肢”，保障装备高效运行。
在整机集成创新层面，《方案》紧密结合多领域需求进行系统布局，既兼顾当下传统产业改造升级的迫切需求，又积极抢占未来产业发展制高点。例如，面向老旧设备改造需求，推动传统机床、物料搬运设备等在役设备智能化升级；服务国防军工和国家战略需求，开发工业母机、工业机器人、安全应急装备等智能装备；满足人民日益增长的美好生活需要，发展智能医疗装备、纺织机械、食品机械等智能民生装备；面向未来产业发展需求，布局人形机器人、脑机接口产品等未来高端装备。
在推广应用层面，《方案》通过搭建中试验证平台、强化首台（套）应用、打造行业解决方案、组织开展各类供需对接活动等方式，破解智能装备推广应用的“最后一公里”难题，以应用促进迭代创新。例如，面向人机协同作业、在线智能检测、智能仓储等典型场景，分行业打造一批低成本、可复用的系统解决方案，加快智能装备及系统解决方案在中小企业的渗透普及。
——建设一批智能工厂，推动点线面协同转型。机械装备生产过程是典型的离散过程，生产制造流程长、工艺复杂，是行业数字化转型的主战场。《方案》以“扩面普及”为目标，通过构建“企业—供应链—区域”三级推进体系，全方位加速智能制造推广。
在企业层面，《方案》紧抓生产全过程智能化这一瓶颈，通过实施中小企业数字化赋能、数字化转型改造、智能工厂梯度培育三大行动，加速大中小企业数字化转型步伐，推动业务模式和企业形态创新变革。例如，在工程机械行业，通过建设一批卓越级、领航级智能工厂，大范围应用工业机器人、模块化加工产线等，打破传统刚性生产方式，满足多变的个性化需求。
在供应链层面，《方案》聚焦机械产品产业链长、配套多的特点，鼓励龙头企业搭建供应链协同平台，以平台推动上下游数据互联互通和资源柔性配置，支持上下游协同改造，促进业务协同和能力共享，实现“大手”拉“小手”，从而增强产业链韧性与竞争力。例如，轨道交通装备龙头企业通过构建工业互联网大数据平台，实现研发、制造、运维和供应链高效协同，在服务企业内部的同时，通过分享质量管理模式、方法和成功经验等做法，实现产业链的需求共析、协同共创、产品共造、服务共享，带动整个产业链共同高质量发展。
在区域层面，《方案》聚焦机械产业集群共性需求，通过探索加工能力共享、检测能力共享等新业态，发展区域协同设计、协同生产、协同服务等新模式，建设区域/行业数字化转型促进中心等公共服务平台，从而发挥集聚效应，优化资源配置，推动区域机械工业整体数字化转型升级。例如，在国内某工业母机产业集群，通过布局10家以上国家级创新平台，推动实验室、检测设备等资源共享，破解中小企业研发、检测能力不足的难题。
——拓展一批智慧服务，重构价值创造模式。智慧服务是机械工业向价值链中高端跃升的关键路径，也是数字化转型催生的增长新动能。《方案》通过“功能升级—场景培育—数据挖掘”三步走，推动实现服务与商业模式双重创新。
在功能升级方面，《方案》聚焦产品智能功能提升，引导企业从装备产品自身数据获取、互联互通、人机交互等能力提升做起，到提供设备远程故障诊断、运行参数优化、运行轨迹跟踪等高附加值智能服务，从设备供应商向系统解决方案供应商转型，从而实现从产品升级到服务升级，再到业务模式变革的跨越式发展。例如，某设备制造商通过大量设备联网形成的大样本生产数据，推导客户的信用水平，为中小企业客户提供融资服务，助力破解中小企业融资难、融资贵的问题。
在场景培育方面，《方案》聚焦智慧交通、智慧农业、智慧医疗、智能建造、智慧矿山等重点领域，打造智慧服务场景，拓展装备产品应用范围，加速各行各业数字化转型步伐。例如，在智慧矿山领域，通过推广无人驾驶矿用车和远程智能调度系统，构建无人化矿山，实现安全高效开采。
在数据挖掘方面，《方案》通过构建数据“治理—流通—交易”的闭环，加速装备全生命周期数据价值化，拓展新业务、创造新价值，重塑行业盈利模式与竞争格局。《方案》创新性提出围绕工程机械、轨道交通装备等行业建设一批可信数据空间，探索数据驱动的产融合作、协同创新等新模式新业态，为破解企业之间数据流通共享难题提供全新技术路径。
助力数智转型再上新台阶
《方案》为兼顾指导性和可落地性，在政策机制上进行系列创新设计，有效凝聚全行业共识、构建协同推进合力。
布局三大工程，明确转型方向。《方案》设置智能装备创新发展工程，明确12个细分行业智能装备创新方向，有利于调动全社会力量共同攻关。实施智能工厂梯度培育工程，构建基础级、先进级、卓越级和领航级四级智能工厂体系，引导企业规划从数字化、网络化迈向智能化的阶梯式发展路径。开展数字化转型标准提升工程，明确标准体系建设、标准研制和推广应用重点方向，指导企业加速实践经验沉淀和扩散。
整合政策资源，支撑任务落地。《方案》有效整合包括国家科技重大专项、产业基础再造工程、大规模设备更新行动、智能工厂梯度培育、高标准数字园区建设、制造业新型技术改造城市试点等科技、产业政策抓手，为智能装备创新、智能制造扩面和智慧服务升级，提供强有力的政策支撑。
强化共性保障，形成协同合力。《方案》从强化组织协同、提升公共服务、加强人才培养、深化国际合作等四个方面提出共性保障措施，通过建立协同机制、搭建服务平台、创新培养模式、深化国际合作等多措并举，推动各方力量形成转型合力，为机械工业数智转型保驾护航。
《方案》既有利于补齐机械工业自身数字化短板，增强“造血”功能，又有利于强化对其他行业的支撑作用，拓展“供血”渠道，形成自身发展与产业赋能相互促进的良性循环，为机械工业在新发展格局中找准定位、实现跨越发展奠定坚实基础，为推进新型工业化，加快建设制造强国提供有力支撑。 （作者为中国信息通信研究院总工程师）■
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