制造业企业与互联网融合创新发展研究

钱玥妤,陈进

摘 要：在新一輪的工业革命浪潮下，基于互联网的新一代信息技术正在成为驱动传统制造业变革的主导力量，制造业企业与互联网融合发展已成为不可逆转的国际趋势。博世“慧联制造”和谷歌“Google for work”作为制造业与互联网融合的典型案例是以制造业、互联网企业主导的“双中心”结构。文中通过对案例的描述性分析和差异对比，旨在总结出制造业企业与互联网的融合特点与路径。结果表明：以制造业企业为核心的融合方案是利用互联网技术连接各个智能装备，逐步形成柔性制造、数字车间和智能工厂，并形成内部信息的数字化和网络化。以互联网企业为核心的融合方案是制造业企业向互联网企业寻求帮助，在制造业的管理和生产流程中嵌入智能系统，以形成内部信息共享。此外，文中结合我国制造业企业实际情况，针对我国的制造业与互联网融合创新发展提出了企业资源利用、基础设施建设、整体效率提升、提高制造业服务化水平、人才培养以及优惠政策利用方面的具体建议。

关键词：企业创新；互联网；制造业；融合；案例研究；博世；谷歌

中图分类号：F 270 文献标识码：A 文章编号：1672-7312（2018）04-0438-07A Study on the Integration and Innovative Development of

Manufacturing Enterprises and Internet

——A Case Study of Bosch GmbH and Google Inc.QIAN Yueyu，CHEN Jin

（School of Management，University of Shanghai for Science and Technology，Shanghai 200093，China）

Abstract：Under the new industrial revolution，the new generation of information technology based on Internet is becoming the dominant force which drives the change of the traditional manufacturing industry.The integration development of manufacturing enterprises and the Internet has become an irreversible international trend.BOSCHs “Intelligent Connected Manufacturing solutions” and Googles “Google for work” as typical cases of integration are “dual cores” structure dominated by manufacturing enterprises and Internet companies.The above examples were thoroughly analyzed and compared to summarize the characteristics and paths of the integration of the manufacturing enterprises and the Internet.The results indicate that：the fusion scheme based on the core of manufacturing enterprises is to connect all kinds of intelligent equipment by Internet technology，and gradually form flexible manufacturing，digital workshop and intelligent factory，and form the digitalization and networking of internal information.The integration scheme based on the core of internet enterprises is that，manufacturing enterprises seek help from Internet companies，and embed intelligent systems in manufacturing management and production processes，so as to form a path of internal information sharing.In addition，combined with the actual situation of Chinas manufacturing enterprises，this paper put forward some specific suggestions towards the integration and innovative development of Chinas manufacturing industry and the Internet on enterprise resource utilization，infrastructure construction，overall improvement in efficiency and the level of servitization，cultivation of talents，as well as utilization of preferential policies.

Key words：enterprise innovation；internet；manufacturing industry；integration；case study；bosch；google0 引 言

制造业是我国经济的根基，是推动经济提质增效升级的主战场。但近年来，我国国内制造业的土地、劳动力、能源等基本要素的低成本红利即将耗尽，制造业的相对优势渐失[1]。同时，以大数据、物联网和云计算等为代表的新一代信息技术正在全面渗透进制造业的各个环节，改变制造业的核心基础与竞争格局，进而推动制造业的产业变革。在推进中国制造2025的背景下，如何发挥“互联网+”的理念与创新潜力，驱动传统制造业的生产转型和产业升级，促使制造业企业形成新的价值创造模式，成为当前亟待解决的问题。

同时，主要工业国家都在加快推进传统制造业的信息化进程。其中，德国在2013年的汉诺威工业博览会上，提出工业4.0概念，主要涉及到技术创新应用领域中的自动化生产，控制，和信息技术，并将其作为国家战略由总理默克尔亲自推动[2]；美国在金融危机后提出“再工业化”战略，要让美国回归实体经济，重新重视国内产业尤其是制造业的发展。面对发达国家高端制造的快速崛起，2015年我国将“中国制造2025”列为国家重大战略部署，立足于改变中国制造业“大而不强”的局面。2016年5月，国务院正式印发《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》（以下简称《意见》），部署深化制造业与互联网的融合发展，协同推进“中国制造2025”和“互联网+”行动，加快制造业强国建设。制造业企业与互联网融合已成为不可逆转的趋势。

由于目前国内制造业中还缺少具有网络化和协同化特点的完整企业案例[3]。而发达国家在加快推动传统制造业企业与互联网融合发展方面已经初具规模，形成了以制造业企业主导和互联网企业主导的“双中心”结构。博世和Google正是不同中心驱动的两类典型代表。

博世是全球第一大汽车技术供应商，作为德国政府“工业4.0”工作小组的主要成员和联席主席之一，其“慧联制造”的解决方案（Intelligent Connected Manufacturing solutions）是以制造企业为中心的智能工厂落地的基础方案。作为全球最大搜索引擎的互联网企业，Google也将其业务延伸到了制造业端，其推出的Google for work的“互联网+”解决方案对互联网企业的产品方向以及制造业企业如何融入互联网的大趨势都具有代表性意义。以上两个企业在制造业与互联网融合方面都作出了各自的尝试，并取得了一定的成功经验，为我国“中国制造2025”背景下传统制造业的发展提供了借鉴。

文中对这两种不同模式的制造业企业与互联网的融合发展进行深入剖析与比较，并结合我国制造业企业实际，为我国不同类型、不同规模制造业企业与互联网的融合发展提供可选择的发展道路。

1 理论回顾与分析框架

国内外学者普遍认为互联网作为新一代的信息技术将推动制造业变革。Ceccobelli M以经济合作与发展组织（Organization for Economic Cooperation and Development，以下简称“OECD”）成员国数据为样本的分析结果证实，信息通信技术的投入和使用对工业企业的生产效率具有较大的促进作用[4]。OECD提出互联网已经从最开始的沟通工具转变为一种通用技术，在整体经济中的重要性日益增加[5]。互联网作为通用技术将对制造业的技术范式产生深刻的变革，带来智能化的生产设备、新型制造系统和产业互联网的整合[6]。此外，互联网的发展还将改善传统制造业依赖用户刚性需求的计划性生产方式，直接拉近企业和用户之间的距离，使得制造业向大规模定制化生产和服务化生产推进[7-8]。所以，互联网带来的不仅仅是技术的进步和应用的深入，互联网由于其通用、高速、数据化的特点将加速价值链和产业内部的一体化进程。

由于发达国家的互联网发展起步较早，国外文献对制造业与互联网融合的研究已从理论支持转向针对现实的具体研究，研究内容包括网络制造、智能制造以及数字制造。Zhang等提出了云制造的概念，即将网络、云计算等和制造业结合，使得制造资源能够共享和循环利用，形成统一化、智能化的制造服务[9]；Kang等对德国、美国、韩国的智能制造政策和技术路线进行了描述分析，总结了整体智能制造的概念和其关键技术[10]；Cardoso等分析了数字制造的内涵和特点，数字制造是致力于通过对产品、工艺和资源整合，实现对产品设计和功能模拟的过程[11]。此外，国外对制造业与互联网融合模式的探索基本集中在制造业服务化的升级方面，相关文献研究较为深入和成熟[12-13]。

国内学者对制造业与互联网融合的研究主要在制造业与互联网融合发展的机理和创新发展模式方面，指出传统制造业企业与互联网融合是发展的必然趋势，为制造业企业与互联网融合提供了理论指导和模式选择。在研究融合发展机理方面，杜娟和王峰认为互联网和制造业融合发展的动力在于互联网的引入推动了制造业企业的生产力和技术进步，生产关系的变革和商业模式的创新[14]；张伯旭和李辉提出互联网与制造业企业的融合机理在于现阶段互联网正在改变制造业产业组织结构和竞争格局，在新一代信息技术的推动下，制造业未来的竞争格局将从注重生产力转变为依靠智能设备、信息平台以及大数据分析能力[15]。纪玉俊和张彦彦利用我国省际面板数据，明确了互联网+对制造业产业升级具有正向的促进作用，具体表现为智能化投资的增加会促进企业利润率的提高[16]。在研究制造业企业与互联网企业的融合创新发展模式方面，高婴劢提出了智能生产、网络化协同制造、个性化定制以及服务型制造等4种制造业与互联网融合发展模式[17]；邵安菊提出以互联网思维重构制造业产业价值链、智能化定制生产以及制造业产业链生态圈的融合发展模式[18]。

此外，由于我国目前正在大力推进制造业的复兴和制造业与互联网的融合发展，国内学者也对当前的政策环境进行了一定的分析，如安筱鹏在信息化和工业化融合高峰论坛对《意见》进行了深刻的解读，提出了制造业与互联网深度融合的关键是“大众创业，万众创新”的“双创”平台、重要标志是发展新模式、有效途径是行业系统解决方案等理论认识[19]；徐靖提出重点利用政府的财政支持来帮助企业减轻制造业与互联网融合项目前期资金投入大、风险高的特点[20]。但宏观层面上的政策支持只能为企业提供市场方向和资源扶持，加之我国制造业与互联网融合在运行和发展上还只停留在理论层面，制造业企业在应用上还缺乏可以借鉴的成功经验。

国内学者对制造业与互联网融合机理和模式的探索为我国制造业的产业转型提供了有力的理论支持，明确了企业的下一步发展方向。但在研究方法方面，国内研究大部分为概念应用、理论论述、观点阐述等定性方法，较少涉及案例分析或模型研究、数据调查与分析等定量方法，对量化研究结果没有进行深入挖掘，没有提出有价值的执行方向；在研究背景方面，国内学者在当前的国内政策环境下，局限于国内研究，较少对不同国家、地区制造业与互联网融合发展的实例及相关情况进行比较，缺乏一定的现实针对性。

文中结合中国制造业企业的现实发展需要，在借鉴国内外学者研究成果的基础上，通过对博世和谷歌案例在互联网方面的成果实践，对这两个公司的案例进行深入的剖析和对比，以期为我国制造业和互联网的融合发展提供经验借鉴。分析框架如图1所示。

2 案例描述与分析

2.1 博世“慧连制造”解决方案

德国工业制造基础雄厚，其国内主要工业企业的案例作为推动我国制造业与互联网融合发展的成功经验在我国国内被热议。博世作为德国的工业企业之一，从事汽车与智能交通技术、工业技术、消费品和能源及建筑技术产业。总部设在德国南部斯图加特市，员工人数超过 23万，遍布 50多个国家，并以其创新尖端的产品及系统解决方案闻名于世。

在“工业4.0”背景下，博世针对制造业提出的主打概念为“慧连制造”的解决方案，其方案核心为以基于软件系统和服务的博世制造与物流软件平台作为本地和云端的软件基础，对整个生产流程进行云化和再造。方案包括3个部分，一是过程质量管理（Process Quality Management），二是远端服务管理（Remote Service Management），三是预测维护（Predictive maintenance）。

过程质量管理使得生产全过程中所有的作业区、流水线、及其设备都能够通过实时监控记录过程数据。生产过程的可视化使生产更加透明，分析功能帮助及早识别系统错误，找出原因，以便在缺陷产品被制造之前进行纠正。远端服务管理可以为机器制造商和维修供应商提供远程服务和理想的维护支持。例如博世的工作人员可以在办公室里，对在世界其他角落的设备进行实时调试、功能测试和系统诊断等，大幅度提高了维护服务的效率和质量。而预测维护则是厂家可以通过博世的物联网套装实时掌握产品状态，并对可能出现的维修做出准确的预测，在减少用户停产维护次数的同时也减少因此带来的成本损失，传感器工作流程与内容如图2所示。

例如，在德国萨尔的一个博世工厂中，每一个喷油嘴的生产都借助于产品上的电子标签（RFID）来进行仓储管理，以便更好的为客户服务。同时，通过带有电子标签刻录的运输箱可以清楚的查询零件在工厂的位置、被打包和运输的时间。在洪堡的液压阀装配线上，通过机器上的蓝牙设备可以查询零件的不同加工方式。这使得25种不同的零件能在无人力干预情况下的生产成为可能。这些工厂的智能化使得博世的生产力提高了10%，整体库存减少了30%[21]。博世如今已在其全球250多家工厂内运用“智能慧连”解决方案，同时将其内部经验转化为第三方服务。到2020年，博世预期互联工业解决方案能够帮助集团节省成本达10亿欧元，同时还将额外创造10亿欧元的销售额[21]。

在博世“智能慧连”解决方案中，人、设备、基础设施和传感器可以不断地交流数据，产生新的数据以及跟踪这些数据的交换[22]。过程的信息互联与共享体现了智能工厂的基本要素，远程服务和预测维护作为物联网的价值链延伸使得方案整体具备了工业4.0的基础，使得企业正在成为一个协同工作的整体。

2.2 谷歌“Google for work”

美国与德国不同，互联网行业发达的基础使得互联网企业作为驱动重心为制造业企业的发展提供网络平台的支持。而我国国内互联网企业在企业规模、核心技术、实际应用等维度上与国际先进互联网企业已经可以并驾齐驱，这使得美国的企业案例对我国的借鉴意义成为可能。

谷歌是一家位于美国的跨国科技企业，业务包括互联网搜索、云计算、广告技术等，同时开发并提供大量基于互联网的产品与服务。在目前“工业40”的大背景下，谷歌不遗余力地进军云计算市场，推出的“Google for work”（以下简稱”GFW”）产品与“工业4.0”生产场景智能化方向不谋而合。“GFW”为所有企业用户准备，是一款以云为基础的企业服务套餐，包括了工作应用、云平台、工作浏览器、工作地图、工作搜索等。也就是说，作为互联网企业谷歌为传统企业提供了完整的融入互联网发展的解决方案。这既包括企业运转中涉及的日常工作场景，如邮件沟通（Gmail for work）、视频会议（Hangouts）、文件处理（GoogleDocs），也包括了后台的数据存储与加密（Drive for Work）、计算，以及一些附加的如谷歌地图、谷歌搜索服务器（Search for Work）等。例如，在这一融合解决方案中，制造业企业可以通过Google的免费翻译服务（100多种语言之间的互译功能）快速了解不同国家不同语言的文字信息，利用Google Sites轻易创建一个团队网站，随时随地用任何设备访问重要的公司信息，用Google Docs和Google Calendar提高制造商工作人员的办公协作效率以及管理跟踪所有工作人员的在线任务和时间表。Google+社区为团队成员相互学习，分享想法提供了平台，组织的扁平化得以实现。Google Hangouts能实现企业全球范围内的虚拟培训课程和线上招聘，缩短时间和距离。诸如此类的Google for work内容还有很多，并且还在不断的完善当中。

谷歌还针对制造业提出了“做联网的制造者”（Be a connected manufacturer）的口号。谷歌希望利用自己的产品，帮助制造业企业建立快速多层次的沟通网络。根据新闻报道，谷歌表示，《财富》500强企业中的约60%当前已付费使用公司的至少一项在线服务。

2.3 比较分析：智能制造还是工业互联网

在对博世“慧联制造”解决方案和谷歌的Google for work 2个案例做了基础的描述性分析之后，案例对比分析能更深入剖析不同案例的特点如图3所示。

一是主体差异。博世作为大型的工业制造业企业，所提供的解决方案是基于其工业制造的背景和核心技术，在此基础中引入了互联网中的物联网、云端和大数据的概念。博世实现“互联网+”的概念中，融合的核心是工业制造的场景，互联网与制造业融合的落脚点在于设备的智能化、工业自动化以及软件的协同一体化，以企业为中心驱动制造业与互联网融合。而谷歌所提供的Google for work立足于自身的互联网技术优势，与传统制造业企业合作，再落地到企业的工作和制造环节中去。在这个解决方案下，生产环节依旧由企业负责，谷歌扮演的是外围驱动的角色，企业是分散化的生产组织。

二是技术差异。由于博世的制造业与互联网融合是企业本身行为，传感器数据收集、工业机器人等核心技术的运用需要博世自行研究与开发，这对企业来说意味着巨大的技术和资金压力。2016年，博世在研发领域投入66亿欧元，这一数字比德国的一些同行（海拉、博泽等）的销售额还要高[23]。也就是说，这一方案需要企业有雄厚的科研技术和财力支持。而谷歌的Google for work由于通用性和多种软件存在可选择性，制造业企业可以根据企业规模进行选择，大大降低了制造业企业由于技术弱势与互联网融合的门槛，但同时也提高了企业之间的依赖程度。

三是方案的开放程度。虽然博世和谷歌的案例都涉及到了网络、数据和云端的概念。但是博世的解决方案是面向企业内部的，其信息互联和共享局限于企业内部的交流，相对封闭。而谷歌所提供的系统软件可以在消费服务有需求的情况下开放合作，需同时考虑数据安全的问题。

综上所述，博世的“慧联制造”方案暂时只能是“巨人的游戏”，“互联网+”所带来的变化是企业内部的效率提高和成本降低，是核心技术的延伸和提升产品质量的渐进性创新[24]。企业的制造依然按照工业企业的既定模式推进。谷歌的Google for work为中小规模企业或技术落后制造业企业的“互联网+”提供了融合的可能性，为制造业与互联网融合提供了来自互联网企业的分工。

3 研究结论与启示

制造业企业与互联网融合发展已成为不可逆转的趋势。上述案例表明，互联网的引入对制造业企业的影响是正面的，管理流程的数据化和自动化以及数据信息的准确性能大大提高流程的资源配置和生产效率。其次，融合有利于企业内部和企业与客户、市场之间形成完整、清晰、一体化的沟通网络，更好的了解客户需求并作出相应的对策，生产销售过程更加迅捷。

博世的“慧联制造”方案是以制造业企业为核心的，利用互联网技术连接各个智能装备，逐步形成柔性制造、数字车间和智能工厂，并形成内部信息的数字化和网络化的融合路径。此路径实现的步骤分为IT基础建设，标准方案在各个价值流的推广以及互联元件的使用，即在覆盖全企业的网络基础上，以企业精确有序的生产步骤为基础，以企业内部的研发技术为依托，将生产的所有步骤程序化和流程化，并利用物联传感器对生产的整体状态、环境、物流进行实时的控制，实现生产系统的自适应和人机交互功能。谷歌的“Google for work”是以互联网企业为核心，制造业企业向互联网企业寻求帮助，在制造业的管理和生产的流程中嵌入智能系统，以形成内部信息共享的融合路径。制造业企业只需保证信息基础设施的覆盖，核心技术由互联网公司提供，可以根据企业的资金能力逐步完成与互联网的融合发展。其本质都是基于制造范式的变革，即逐步形成智能制造、智能工厂、智能系统的过程，再向运营模式变革迈进，将制造核心转向服务化制造。

文中针对博世与谷歌的案例分析，并结合我国制造业发展情况，为我国制造业与互联网融合发展提供了以下几点启示。

3.1 注意充分利用企业现有资源

我国制造业企业由于地区、行业、规模等原因发展参差不齐，信息化水平也有一定的差异，企业普遍缺乏核心制造技术，大部分产业的创新效率偏低[25]。企业应结合实际资源来进行制造业的互联网融合，避免盲目照搬国外经验。有核心科研技术和充足资金的制造业工厂可以效仿博世案例，通过添加智能设备实现过程中的质量控制和预测维护。同时，我国制造业中的劳动密集型和规模中小型制造业企业往往由于自身技术薄弱，财力缺乏等因素缺乏变革的勇气。此类企业可以转向向互联网企业寻求企业服务套餐，进行专业化外包，节省财力物力。

3.2 重视互联网基础设施建設

传统制造业与互联网的融合并不是一个新的生产方式，而是在原有制造业基础上的产业升级。制造业企业在推动企业与互联网融合的首要条件是企业具备良好的基础设施建设。根据2016年中国两化融合服务联盟的《企业互联网化指数》显示，我国企业目前的设备数字化率为44.8%、数字化设备联网率仅为39.0%。制造业企业必须重视网络基础设施的完整性和先进性，为企业配备足够数量的信息设备，使得信息互联成为可能，才能使得制造业与互联网的融合方案能实际落地。

3.3 注重企业整体的效率提升

制造业与互联网融合一方面是推动企业生产力的发展，但其生产的最终目的是减小企业与市场的距离，更好更快的满足客户需求。虽然硬件基础设施是制造业与互联网融合的必要条件，但只投资机器人、传感器以及物联网等硬件，对企业的生产线进行局部的技术或信息化改造或许能带来企业局部的效率提升，却忽视了与客户、供应商以及市场共享的信息化或技术改造，导致难以实现企业整体效率提升的目标，并不能真正的带来制造业与互联网的融合发展。所以，制造业企业必须深刻认识到互联网是生产发展的驱动力，但不能代替传统制造业的本质。当前，互联网与制造业融合发展是要向实现高附加值端的产业跃迁，以推进制造业企业、用户、智能设备、资源以及全价值链之间的互联互通与高效协同。

3.4 提高制造业服务化水平

制造业与基于互联网的新一代信息技术相融合的过程也是生产性服务业发展的过程[26]。传感器被“嵌入”产品和装备，使得工业企业的制成品从机械产品向智能产品发展，从提供产品向提供产品服务转变，大大提高了产品的科技含量和附加值。我国制造业企业应以制造业服务化为转型目标，依托互联网实现运营方式的变革，进一步提高产品和服务的交易效率以及便捷程度，加强与终端客户的联系，开展远程监控、维护服务、需求反馈，从提供加工产品向提供智能化、个性化定制产品转变，从提供单一产品向提供全生命周期服务转变，实现服务型战略转型。

3.5 注重复合型人才培养

制造业与互联网融合的最终目的是促进企业的转型升级，除了具备一定的硬件设施之外，这其中也必将涉及到人才的转型。在博世案例中，信息技術被融入工厂的管理流程，企业能需要的是机械和IT信息专业技能兼备的人才，例如设备制造中产生了新的生产IT工程师的职位，做生产领域的客户定制化工作。谷歌也意欲将内部的2.5万名工程师全部转变成为机器学习领域的专家，以更好的为人工智能和企业转型服务。我国制造业企业在与互联网融合的进程中不能一味只考虑以机器取代人工，更应该重视复合型人才在企业转型中的重要性，做好新型人才招聘以及内部工程师培训，落实管理流程的执行与实施。

3.6 立足国家政策，顺应融合潮流

在推进“中国制造2025”和“互联网+”两项重大战略的关键时期，2016年国务院又印发了《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》，成为指导我国制造业与互联网融合，推进建设制造业强国的又一项重要文件。在政策解读中，我国政府为制造业的转型升级提供了财政、税收以及用房用地的各类政策支持，加大力度促进“双创”平台建设、创新创意孵化、科技成果转化和新兴产业培育。所以，我国制造业企业与互联网融合在利用资源的基础上，还可以借助国家政策优惠。此外，我国的制造业企业在借鉴“双中心”结构案例的同时，还可以充分整合产业组织、高校以及研究所资源，推进产学研一体化建设，全面推进制造业企业与互联网的融合趋势。

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（责任编辑：张 江）

收稿日期：2017-11-26

作者简介：钱玥妤（1994-），女，浙江诸暨人，碩士研究生，主要从事企业管理的研究工作.