创新体系

制造业面临的挑战与创新破局方向

2025-09-05
7月16日至18日,中国机械工业企业管理协会(以下简称“协会”)在山东威海,举办了“机械工业企业管理现代化评选暨管理创新成果创作交流会”。来自机械行业的40多家企业参加会议。
会议期间中卓华誉董事长、协会权威专家、管理创新专家鲁百年博士,以管理创新为主题进行了专题讲座,系统分析了行业面临的形势与挑战,以下是部分精华内容,供您参考。

制造业面临的挑战

当下,中美贸易战引发全球贸易的不确定性。对于制造业而言,出口的成本加大,机遇减少,加之内卷越来越剧烈,在这种情况下,我们非常值得研究制造业面临的挑战,以及利用创新破局的方向。

  • 市场竞争激烈:全球市场竞争加剧,产能过剩问题显现,企业利润水平承压。同时,我国制造业在高端领域面临与欧美日韩等发达国家的竞争,在中低端领域又面临与印度、印尼等发展中国家的竞争,受到双重挤压。


  • 关键技术卡脖子:我国制造业整体以中低端为主,部分行业的关键设备、核心零部件、生产技术严重依赖国外,虽然我国这几年已经在高端设备、产品进行突破,但仍需要一定的时间和周期。在全球价值链中我们话语权仍较弱,容易受到“卡脖子” 限制,如光刻机、高端芯片等领域。


  • 数字化转型难:一方面,制造业数字化转型过程中,各个企业应用水平参差不齐。信息孤岛仍有待改善,生产制造系统MES、企业资源规划系统ERP、生产研发依赖国外软件。数据治理,数据安全有待完善。另一方面,制造设备与自动化设备协同运作仍需优化,缺乏统一网络,影响生产效率。所以数字化的基础并不稳固,实现数字化转型任重而道远。


  • 供应链不确定:疫情、地缘政治冲突和极端天气等因素,给全球供应链带来巨大冲击。企业需应对供应链的不确定性,降低集中式生产模式带来的风险,而采用分散制造模式又会增加布局成本。加之国际贸易变化加快,订单和生产都存在不确定性。


  • 生产要素成本上升:劳动力方面,随着我国人口结构及产业结构转型,制造业劳动力供给总量下滑,成本加快上升,企业招聘成本上升,同时与欧美等发达国家劳动力成本差距缩小,竞争优势减弱。土地方面,随着城镇化水平提高,土地价格上涨,制造业企业土地要素成本明显攀升。原材料的成本也在加剧,技术研发成本高,减小慢。


  • 高端人才短缺:制造业向高端化发展,对专业人才需求大增,但我国存在制造业专业人才供需缺口较大,且大量人力资本流向非实体经济领域的现象,对制造业的升级发展也有一定影响。


  • 绿色转型压力大:绿色低碳转型成为必然趋势。制造业需在降低能耗、减少污染和提高资源利用率等方面加大投入,这不仅增加了企业运营成本,也对技术能力和管理水平提出更高要求。


创新破局的方向

面对这些挑战,制造业企业该如何破局?企业需要针对亟待解决的问题,找到与众不同、切实可行的创新解决方案,这是制造业企业为适应市场变化、提升竞争力的重要举措。重点的创新方向涵盖从生产方式到服务模式等多个方面的变革。以下是相关介绍:

  • 智能制造:依托数字技术实现生产过程的高度自动化和智能化,工艺过程实现自动化和智能化,无人工厂实现自动化、精细化运营。利用数字孪生、实现整个生产制造过程可视化。可扩展至产业链的上下游,实现从市场需求、到营销、到排程、生产、研发、供应链、仓储、物流的智能化过程,推进制造业服务化转型,也有助于原材料节约、降低库存和监控污染排放。

    同时,在市场需求趋向多变的背景下,制造业需从以大规模标准化生产为特征的刚性生产系统,转向能快速生产多样化产品的柔性生产系统,以满足消费者定制化需求,提升产品竞争力。借助数字技术,企业可构建智能化柔性生产链,实现市场多样化、个性化产品的批量生产。同时,通过收集分析客户信息,聚合小众需求,形成规模经济,企业也逐渐从以产品为中心(B2C)向以客户为中心(C2B)过渡。


  • 智能产品:产品方面,从传统的机械产品到有感知、有生命、可以实现自适应维护的产品。产品对周边环境、客户需求的感知可以实现自动的决策,边沿计算可以协助产品更加智能。产品制造做到模块化设计和生产,对于客户的不同需求,可以做到快速的配置和安装,以达到定制化需求。比如无人自动驾驶汽车、未来无人操作可以自动控制飞行的无人机。


  • 数字化转型:利用数字化实现商业模式的转变,比如企业不靠产品赚钱,而是靠增值服务赚钱,正像卖煤油的送煤油灯一样,卖打印机的靠油墨消耗材料赚钱。利用数字化、AI技术实现研发模式转型、客户服务转型、生产工艺转型、流程规范转型、物流仓储转型一样。


  • 服务型制造:从以“产品” 为中心转向以 “产品 + 服务” 为中心,提供综合解决方案,满足用户复杂、多样化需求,如共享制造、云制造等模式都属于其衍生形式。从仅仅提供产品,到客户使用培训、维护、零部件生产加工,甚至到在国外建厂,帮助客户技术赋能,生产加工等。或者产品不卖,实行租用制,按照客户使用的状况进行收费等。

  • 增材制造:3D 打印技术为基础,通过逐层添加材料实现高材料利用率和设计自由度,与其他技术融合将促进自身向纵深发展。打破结构限制、实现个性化与轻量化,尤其适合高复杂度、小批量、高附加值的场景。尽管目前存在效率、成本等挑战,但随着技术迭代,它正从“补充工艺” 逐步成为制造业的核心环节,推动 “分布式生产”“按需制造” 的新范式。


  • 绿色制造:旨在实现绿色发展,强调环保生产和资源高效利用,满足用户对美好生活的需要,是制造业可持续发展的重要方向。产品生产费料的循环利用,尽量减少环境污染和原材料的浪费。

  • 社会制造:基于数字技术和增材技术,规模化定制将逐步走向社会制造。社会制造通过整合社会资源、分布式协作和产消者联结,推动制造业向去中心化、个性化、可持续化的方向转型,产消者可深度参与产品全价值链。


  • 管理创新:制造业管理创新是指在制造业运营过程中,通过对管理理念、组织模式、流程机制、工具方法等进行系统性革新,以适应技术变革、市场变化和可持续发展需求,最终提升企业效率、韧性与核心竞争力的过程。随着全球化竞争加剧、数字化技术普及(如工业 4.0、智能制造)及客户需求升级,传统 “重生产、轻管理”“层级化、标准化” 的模式已难以应对挑战,管理创新成为制造业突破增长瓶颈的关键。

      • 组织管理模式:从“层级制” 到 “敏捷化、平台化”传统制造业多采用“金字塔式” 层级管理,决策链条长、响应慢。创新方向是打破部门壁垒,构建更灵活的组织形态

      • 生产运营管理:从“标准化生产” 到 “柔性化、智能化”生产管理创新聚焦于提升生产效率、降低浪费,并满足个性化需求

      • 供应链管理:从“线性协同” 到 “生态化、韧性化”。传统供应链以“企业为中心”,上下游信息割裂;创新方向是构建 “全链路协同生态”,提升抗风险能力

      • 数字化工具驱动的管理重构技术是管理创新的“基础设施”,数字化工具正在重塑制造业管理的核心流程

      • 人才管理:从“技能培养” 到 “复合型能力与文化塑造”制造业对人才的需求已从“单一技能工人” 转向 “懂技术、善协作、能创新” 的复合型人才,管理创新需同步升级


最后,鲁百年博士强调,“创新是有流程、工具和方法的”。结合上述创新破局的方向,运用科学的创新流程、工具和方法,能够帮助企业高效识别自身的创新目标和场景,大幅提升制造业企业创新的成功率和效率。


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