习近平总书记在2017年达沃斯论坛年会演讲中强调，实现包容性增长，让世界更美好、让人民更幸福。企业数字化转型，势在必行。大企业的数字化转型虽然也存在种种选择性的问题和路径与方向上的困扰，由于技术、人才、资金、数字化基础等都比较雄厚，总体发展趋势上较为乐观。真正令人担忧的是中国的中小企业的数字化转型。中国目前有4800万中小微企业，它们的数字化转型是中国数字经济重要组成部分。据第四次全国经济普查数据显示，我国中小微企业具有“五六七八九”的典型特征，即贡献了全国税金的50%以上，60%以上的GDP，70%以上的技术创新，80%以上的城镇劳动就业和90%以上的企业数量。笔者一贯的观点是：中小微企业是中国工业发展最大的红利之一，是我国数字经济和社会发展重要组成部分，在稳经济、促发展、强创新、保就业等方面发挥着不可替代的作用，中小微企业数字化转型是我国工业数字化转型的一个主战场，只有中小微企业转型成功，才是中国工业真正转型成功。这个观点，着重写在了我们即将出版的《人本：从工业互联网走向数字文明》新书中。
一．中小微企业面临三大生存问题
由于企业规模小、创新能力弱、融资难等因素制约，特别是在三年新冠疫情期间，中小微企业自身发展面临着巨大压力。
1、规模小，风险大
中小微企业规模小且大多处于产业链末端，市场进入门槛低，技术含量不高，在产能过剩、竞争激烈情况下，抗风险能力不强，特别是新冠疫情、地区冲突、供应链卡滞等冲击对中小微企业影响更为显著。据美国《财富》杂志统计，中国中小微企业的平均寿命是2.9年，远低于美国的7年和日本的12年。据2019年统计数据显示，我国每年大约有100万家企业倒闭，其中90%都是中小微企业。三年来的新冠疫情等冲击加剧了中小微企业倒闭趋势。
2、创新弱，经费少
由于中小微企业受人才与财力制约，在创新方面存在能力不强、投入不足，多数中小微企业是基于相对落后的工艺和设备，诸多因素制约着中小微企业的内在发展动能。根据阿里巴巴中小企业商学院2017年的调查，有超过三分之一中小微企业认为自己企业创新能力不足，在2015年更是90%小微企业无创新活动。随着近些年人力、原材料、用地、房租、物流成本持续上涨，中小微企业在创新方面力不从心，举步维艰，缺乏可持续的内在创新驱动力。
3、融资难，技改窘
据有关研究数据，我国中小微企业贷款额只占银行贷款总额25%，仅有12%的中小微企业获得了银行贷款，广大中小微企业难以覆盖，特别对于轻资产运作的公司，缺少可信抵押资产，融资贷款困难。尽管近年来我国一直努力完善中小微企业融资制度供给，尤其是新冠肺炎疫情以来，国家加大了对中小微企业金融支持力度，但高成本、高风险、可抵押价值小，仍然阻碍了中小微企业融资的进程。由于财力弱、融资难，中小微企业在技改时顾虑重重，很难敢于也难以承受大的投入。
二．中小微企业存在四大数转困难
很多调研表明，当前广大中小微企业迫切希望通过数字化转型提升生产效率和提高产品质量，但普遍面临人才不足、基础薄弱、经费短缺等难题。中小微企业面临“转型是找死、不转是等死”进退两难的困境。
1、基础薄弱
中小微企业软硬件等IT基础薄弱，从客观上制约了企业数字化转型。据统计，现在中小微企业办公网络平均覆盖率到89%，关键工序数字化装备应用比例为45%，设备联网率仅为35%，生产过程信息系统覆盖占比也只有40%，仅有10%左右中小微企业实施了ERP。中小微企业在网络、设备、信息化系统等资源配置方面基础薄弱，投入不足。
2、人才不足
由于缺乏数字化转型人才，中小微企业对数字化转型缺少清晰的认识和规划。据中国电子技术标准化研究院《中小企业数字化转型分析报告（2020）》，中小微企业只有15%的企业建立了数字化人才培养体系。面对数字化转型机遇，大部分中小微企业没有足够的IT、OT人才支撑，企业内部甚至没有了解自身产品原理的人，只能依赖外部智力资源，被动应对。
3、资源短缺
由于对数字化转型存在投资风险高、回报周期长、技术难度大等顾虑，在捉襟见肘的资金面前，中小微企业往往持保守观望的态度，对他们来说，数字化资金、数字化软件/硬件、数字化管理人员、数字化运营经费等都属于稀缺资源，成为数字化转型的高门槛和拦路虎，大多数中小微企业处于数字化转型资源短缺的窘境。
4、路径迷惑
关于数字化转型的路径和方法论，目前基本上是“百花齐放”“千企千面”，每家曾经做过某些数字化转型工作的企业，都提出了自己的某种数字化转型“路径和方法”，三阶段法、五阶段法、八阶段法等等，不一而足。但是，这些数字化转型的路径和方法，往往是针对有实力的大企业而设定，针对中小微企业的数字化转型路径、方法论和支撑手段，却一直鲜有具体论述。
三．国家出台一系列政策支持中小微企业
当前，中小微企业数字化转型迫在眉睫，如果他们今天不能搭上数字化转型的快车，今后的转型道路将更加漫长。广大中小微企业能否有机会平等、公平地参与数字化转型浪潮中，能否分享到数字经济红利，能否促进企业快速发展，事关数千万中小微企业生死存亡，也事关我国国民经济的健康发展。为此，国家多部委出台了一系列积极推进中小微企业数字化转型的举措。2020年3月，工信部印发《中小企业数字化赋能专项行动方案》；2020年4月，国家发改委、中央网信办等部门联合印发了《关于推进“上云、用数、赋智”行动培育新经济发展实施方案》，提出通过“上云、用数、赋智”激发中小微企业数字化转型内生动力，支撑经济高质量发展；2021年12月，工信部等十九部门联合印发《“十四五”促进中心企业发展规划》；2022年5月16日，《工业和信息化部等十一部门关于开展“携手行动”促进大中小企业融通创新（2022-2025年）的通知》发布。通知特别强调大中小微企业在数字经济道路上要携手同行，融通发展：发挥大企业数字化牵引作用。鼓励大企业打造符合中小企业特点的数字化服务平台，推动开发一批小型化、快速化、轻量化、精准化的“小快轻准”低成本产业链供应链协同解决方案和场景，推介一批适合中小企业的优质工业APP。开展智能制造试点示范行动，遴选一批智能制造示范工厂和典型场景，促进提升产业链整体智能化水平。鼓励大企业带动中小企业协同开展技术改造升级，提升中小企业技术改造能力。2022年9月工信部印发《促进中小企业特色产业集群发展暂行办法》，定位在县级区划范围内，以新发展理念为引领，以中小企业为主体，重点支持一大批主导产业聚焦、优势特色突出、资源要素汇聚、协作网络高效、治理服务完善，具有较强核心竞争力的中小企业产业集群。
2022年11月3日工业和信息化部在印发《中小企业数字化转型指南》。其中指出：结合当地重点行业和关键领域，遴选中小企业数字化转型试点示范，培育推广中小企业数字化转型案例标杆，鼓励中小企业“看样学样”。
四．中小微企业与产业集群兼容互嵌
工业是一种极其复杂、包含了多种网络形式的生态体系。除了大型企业之外，遍布在华夏大地上的中小微企业、家族式作坊、乡土合作网、地域性专业群体，如同草丛、灌木和乔木一样，通过吸收环境中的阳光、水分和养分，持续进行“光合作用”，顽强生长，从一颗小草开始，逐渐成长为灌木，再进一步成长为乔木，甚至不乏有少量乔木有机会成长为参天大树（大型企业）。无论是草丛、灌木和乔木，还是参天大树，它们扎根同一热土，根叶交错，自成网络，关系竞合，同生共存，形成了高低错落、大小有别的草丛、山林与城市绿植，构建了中国工业独具特色的“草灌乔林”的网络化工业生态。中国产业集群非常多，大小形态特征各异。国家发展改革委员会公布了66个新型战略产业集群；国家科学技术部公布了108个顶尖产业集群；浙江地区有120个产业集群；湖北有108个产业集群；工信部中小企业局公布了100个特色产业集群，等等；更加接地气的乡镇产业集群已经超过了五千个。佛山发展了大约40个产业集群，仅在禅城区张槎（chá）镇这个约20+平方公里的范围内就集聚了4,000家针织企业，形成了一个庞大的针织产业集群。保定白沟箱包产业集群辐射周边10个县（市）、55个乡镇，目前有箱包生产企业4,000多家，加工户7,000多家，电商数量18,000多家，从业人员超过150万人。产业集群与中小微企业之间具有天然的联接关系，与当地产业链具有无隙的兼容关系，与当地各种工业或高科技园区具有互嵌关系，形成了某一地域和空间的“命运共同体”。产业集群与当地企业实体建立了千丝万缕的业务联系，呈现出区域经济中的一种“集群先行效应”和“看样学样”效应，丰富发展了传统工业实体之间的上下游和供应链关系，形成了一种新型的工业生态价值网络，打造了具有中国特色的“高级生产关系”。
五．中小微企业实现“抱团转型”的思考
央企、国企、民企的参天大树数量大约在数千级别，“草灌乔”型中小微企业数量约为4800万，构成了中国工业最大红利。数千级别参天大树型企业的转型升级，不能完全代表中国工业转型升级，而数千万级别“草灌乔”型企业真正转型升级，才算完成了中国工业的转型升级。独具特色的“草灌乔林”工业生态，决定了我们必须认真思考中小微企业的数字化转型路径，形成“抱团转型”的新思路。中小微企业数量众多，不可能用一个一个做项目的模式来做中小微企业的数字化转型，做项目的模式只适用于大企业——需要启动对企业的调研，搞清楚企业的业务运行情况、现在面临的问题，以及企业对未来发展的诉求，同时还要定制开发软件，进行现场实施等。没有一两百万资金投入，数字化转型解决方案提供商基本上没有意愿来做这类项目的。
综上，在考虑中小微企业的数字化转型的路径和方法时，不宜套用大企业数字化转型模式，而是要探索适用于中小微企业的特定模式。考虑到园区与产业集群具有高度的“互嵌”关系，园区和集群中的企业基本上都是中小微企业，同时考虑到园区与产业集群所具有的“看样学样”效应，笔者在此提出一个“抱团转型”的基本思路。
“抱团转型”与中小微企业“抱团发展”有着异曲同工之妙。园区与产业集群中的企业都具有同类产品、同一区县的基本属性，既然是同类产品，大家所面临的业务问题就差异不大，既然在同一区县，大家彼此走动、“看样学样”也很方便。
由中小微企业所构成的家族式作坊、乡土合作网、地域性专业群体，都是特色产业集群的一部分，在地域分布上所跨空间尺度不大。通常，空间尺度越小，各类资源条件越趋同，该空间内的同类企业对解决方案选择的“趋同性”越强，“看样学样”效应越强，“抱团转型”可能性越大。
因此，针对当地的园区与产业集群的企业特点，数字化转型解决方案提供商基于低成本的工业互联网、工业软件、数据采集器等产品化、轻量化的技术组合，给出一个适用于海量中小微企业的数字化转型解决方案，是有可能在做好一两家示范企业之后，让园区与产业集群中的大量企业通过“看样学样”示范效应，来一起来实现“抱团转型”的。
六．适用于中小微企业的工业互联网
在笔者写的“柳暗花明又一村：产品化、轻量化工业互联网异军突起”文章中，以用餐模式作为类比，提出了多种发展工业互联网的新思路和新模式。大企业自建工业互联网平台属于“酒楼包间模式”，这类项目需要根据行业需求或用户个性化需求定制开发，功能比较强大，但是成本高、周期长、系统复杂度高，项目落地需要较长的实施过程与后期服务过程，笔者称其为“项目化工业互联网”。中小微企业上公有云平台，属于“食堂模式”，具有成本低、菜品预制、实施便捷等优点，但选择余地小，吃什么不由企业决定，用餐体验一般，笔者称其为“公共化工业互联网”，通常可以作为中小微企业的选择。从目前已有的实施效果来看，并不令人满意。“产品化工业互联网”属于“自助餐模式”，让企业有一定的选择范围，吃什么，怎么吃，由企业决定，总成本可控，实施极短，几天做完，比较适用于中小企业；“轻量化工业互联网”属于“盒饭模式”，在饭菜的选择性上比自助餐差，但是成本也更低，就餐地点灵活，基本无实施，即装即用，有利于让中小微企业以最快的速度入网。应用对象数量巨大，未来发展潜力巨大。中小微企业自研工业互联网平台属于“家庭餐模式”，仅适用于极少数获得资助、资金充足的中小微企业。企业自购“食材”，自行“烹调”，自主性高，但是在“人力、财力、物力、时间”等各种资源成本的耗费上并不低，平台可用性不会很高，该模式随时可被其他模式替代。园区化工业互联网平台（“平台+园区”）属于“美食街模式”，适用于广大的中小微企业。园区是中小微企业的自然聚集地，是产业集群的孵化地，是企业技术创新的高地。“平台+园区”，能最大限度地实现笔者提出的“先进生产力+新型生态价值网络”，有利于中小微企业实现“看样学样”和“抱团转型”，未来有着极大的发展潜力。
七．适用于中小微企业的工业软件
类似地，适用于中小微企业的工业软件，也是一个新型的话题。过去几十年，付费购买工业软件的许可证模式几乎是唯一选择。企业买断某款工业软件的某个版本，将其安装在企业电脑上运行，不换版本就不用再付钱。但是如果企业需要升级一个功能或是获取最新发布的软件版本，用户就需要重新购买或是支付高额的软件升级维护费。工业软件的购置成本较高，使用成本（专机、专人、专门维护等）也较高。因此，中小微企业如何应用工业软件，一直是一个难以解决的问题。自研软件，对绝大多数中小微企业来说，基本上是难以实现的。企业缺乏必要的技术积累和软件开发人才，没有任何内在动机来开发自主工业软件。外购软件，如果企业的营收效益特别好，中小微企业也是应用工业软件的主力军，例如国外只有几十人的手表企业、模具企业、刀具企业等。但是，中国大多数中小微企业的效益都不是很好，很多企业行走在亏损边缘，因此往往没有足够的资金购买工业软件。免费软件，有些工业软件供给侧企业采用了某些互联网企业的软件应用模式，即软件本身免费，但是附带推送其他的需求侧企业有可能用到的产品广告等内容，通过广告盈利来弥补工业软件的开发成本。订阅式软件，在近几年，很多工业软件公司已经转向订阅模式。用户不需要一次性买断软件某个版本，而是可以订阅使用某个软件的某些功能，软件安装在工业软件提供商的服务器上，通过云平台或Web方式远程使用，一直使用最新版本软件。华天、数码大方、新迪等公司现在均提供基于云的中小微企业工业软件解决方案。工业小程序，1997年笔者接到一个回转零件的外协加工任务，由于该产品需要在水下通过加工面接收声波，除了高精度加工要求高，客户还希望曲面有极高的光滑度，不允许有微小的尖角、凹凸点等情况存在。当时市面上最先进的CAM也都没有类似功能，无法满足这类应用场景。笔者基于机理模型、算法与行业知识，用C++开发出了一个应用程序，该程序能自动读取离散控制点，通过双圆弧拟合算法自动生成G1连续的双圆弧样条，并基于输入的误差精度、刀鼻半径、走刀次数、毛坯留量等参数，可在几秒内输出标准的NC加工程序，而这些加工程序都是由圆弧组成，任何相邻的圆弧都是相切的，这样既保证了加工精度，又保证了光滑度，最终的加工质量完全满足客户需求。工业APP，具有“小，快，轻，灵”等特点。基于某种云化的平台（诸如工业互联网平台、工业大数据平台、工业通用设计软件平台、生产管控平台等），开发颗粒度较小的、基于微服务组件的工业APP，以适用于中小微企业的某种应用场景。开发工作可以由需求侧企业自己完成，或由平台企业协助需求侧企业完成。工业云小站，俗称工业宝，是华为为中小微企业量身定做的软硬件一体化工业云基础设施。它包括三层：⑴工业软件APP。根据工业场景需要，工业软件大云端丰富的APP应用可以按需加载运行，比如CAD或PLM软件；⑵典型系统软件。工业企业离不开基本的产品研发和制造，PDM+MES+软件SaaS中心是必不可少的系统软件，就像手机电话和短信一样常用；⑶工业的云操作系统底座。OS+DB+工业基础资源库+DME（数据模型驱动引擎）平台，形成工业领域特色底座。工业宝可以送上门，培训一周，上手即用，使用即实现产业互联、产业升级。上述工业软件的开发与应用模式还在不断演变，最终将产生一批适用于中小微企业的工业软件开发与应用模式。
八．适用于中小微企业的数据采集器
设备运行时产生的各种数据，是企业生产、运营真实情况的映射。通过传感器+网络+软件等数字化手段，让企业中的“聋哑”设备“说出来”自己的真实状态，是从当前的物理系统一步步走向数字化系统、智能化系统的基础。对于中小微企业而言，尽管数据采集很重要，但还需要满足低成本、快部署、易维护等多种要求。下面介绍两种常用的数据采集方案。
1、电机上云传感器
在工厂里无处不在的电机，可以成为中小微企业走向数字化转型的“入口”。目前电机上云的主流技术大多采用分体式传感装置，具有体积大、成本高、智能化程度差、易受干扰等缺点。常州天正工业发展股份有限公司对传感设备进行了重新设计，将“电机上云传感器”集成在电机接线盒内。如图1所示。“电机上云传感器”在数据采集和预处理环节，增加了噪声滤波处理环节，消除电机运行时产生的电流谐波对测量数据方差比较大的影响；为了消除电机等感性负载运行时产生的谐波及可能的浪涌，设计了防浪涌电路和谐波滤波电路；为了提高设备的电磁兼容性，采用金属板将接线盒内的空间分为上下两个独立的空间，并对多传感器数据采集电路进行了特殊设计。通过对电机进行上述简单改造，就可以采集企业设备的开关机、电流、电压、能耗等关键工作参数，让企业设备低成本快速入网。
2、一体化“机智通”
机智互联（北京）科技有限公司基于先进的传感、采集、通信等技术，研发出了适合中小微企业的智能网关——“机智通”。如图2所示。
“机智通”具有两大功能：一是设备接入功能，基于工业以太网、工业总线等工业通信协议，通过以太网、光纤、2G/3G/4G/5G、NB-IoT 等方式接入海量工业现场设备；二是协议转换功能，通过运用协议解析技术兼容各类工业通信协议和软件通信接口，实现数据格式转换和统一，并利用 HTTP、MQTT 等方式将从设备采集到的设备运行状态、运行参数、故障信息等重要数据传输到云平台。该智能网关支持95%以上主流工业协议，具有支持设备边缘智能应用功能。
除了功能强大以外，“机智通”还具有低成本、快部署、易维护、易扩展等特点，为中小微企业设备“上云上平台”提供了低成本“入网”的机会。
九．小结：
从园区到产业集群，从供应链到产业链，中小微企业彼此息息相关，紧密勾连，抱成一团，联成一片，形成了某一地域和空间的“命运共同体”。产业集群与当地企业实体建立了千丝万缕的业务联系，呈现出区域经济中的一种“集群先行效应”和“看样学样”效应。中小微企业的数字化转型，有不同于大企业的技术特点与实施路径。应该对中小微企业的数字化转型予以特殊考虑，通过组合产品化、轻量化的工业互联网、工业软件、数据采集器等低成本技术，给出特定解决方案，力争通过“看样学样”效应而实现大部分企业的“抱团转型”。数千级别参天大树型企业的转型升级，不能完全代表中国工业转型升级，而数千万级别“草灌乔”型企业真正转型升级，才算完成了中国工业的转型升级。
作者介绍
赵敏 走向智能研究院 执行院长
参考资料
[1]赵敏朱铎先，柳暗花明又一村：产品化、轻量化工业互联网异军突起[EB]，新华社:国家财经周刊，2022-6-27
[2]赵敏刘俊艳朱铎先，工业互联网生态系统模型研究与应用[J]，中国工程院:中国工程科学，2022-6-27
[3]赵敏朱铎先刘俊艳，人本：从工业互联网走向数字文明[M]，机械工业出版社，2023-2
