国务院发展研究中心创新发展研究部课题组
摘 要：全球发展已迈入数智化新时代，制造业成为转型主战场。2025年10月，党的二十届四中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》提出，坚持智能化、绿色化、融合化方向，加快建设制造强国、质量强国、航天强国、交通强国、网络强国，保持制造业合理比重，构建以先进制造业为骨干的现代化产业体系。中小制造企业作为中国制造业的“毛细血管”，其数智化水平关系到整个产业链、供应链的韧性与竞争力。近年来，中国一批中小制造企业推动技术创新与商业模式创新深度融合，以数智化转型满足新需求、创造新供给、开拓新空间。应坚持有效市场和有为政府相结合，更好发挥政府作用，为中小制造企业主动加大投入和开辟数智化转型新空间创造更多可能性。
关键词：中小制造企业；数智化转型；新动能
人类社会已跨入数智化新时代。历史上每一次重大技术和产业创新浪潮，都会重新定义先进生产力的发展方向。从机械化、电气化、自动化到今天的数智化，生产方式变革和全球产业格局的重塑正以前所未有的速度和深度展开。中小企业在世界经济中扮演着举足轻重的角色， 它们占全球企业数量的90% 以上， 贡献了近一半的增加值，并提供了超过2/3的商业就业机会。如果全球近2亿家中小企业，特别是制造企业驶入数智化新时代的生产力跃迁“快车道”，将会给蹒跚前行中的世界经济带来巨大的发展新动能。有着超过6000万户中小企业的中国，将发展数字经济作为国家战略，积极发挥海量数据和丰富应用场景优势，加快数智技术与实体经济深度融合，赋能传统产业深度转型升级，促进新产业新业态新模式不断涌现。在世界经济格局深刻变化的今天，中国推进中小制造企业数智化转型升级的丰富实践，既是自身加快发展新质生产力的重要探索，也有望为全球各方携手打造发展优先、普惠包容、创新驱动的“数智新世界”提供借鉴。
一、全球数智化转型发展态势
（一）通用人工智能技术突破掀起数智化转型新浪潮
从“数字化”到“数智化”。 联合国开发计划署（2022）将数字化转型定义为将移动技术、人工智能、机器学习、区块链、物联网和机器人等数字技术融入所有业务领域的过程。从二十世纪五六十年代计算机技术诞生推动信息处理从手工方式向电子化转变，到20世纪90年代起互联网、大数据等技术崛起并快速扩散，再到近10年来人工智能、机器人、3D打印等颠覆性技术突破，企业生产组织和运营方式正从信息化、网络化迈向智能化。特别是随着人工智能迈入通用化发展新阶段，应用人工智能的成本持续降低，经济社会的智能化进程明显提速，全球进入了数智化发展新阶段。麦肯锡咨询公司2025年发布的《AI现状：企业如何重塑以获取价值》报告显示，2024年，78%的企业至少在一个业务职能中使用AI，较2023年的55%有所上升。
数智化是数字化和智能化的深度融合与应用。 数智化转型并非简单的“数字化 + 智能化”，而是要求企业在数字化的基础上，通过智能技术对数据进行深度处理和分析，从而实现更深层次的业务洞察和决策支持。随着数智化推进，数字孪生、人工智能、扩展现实、区块链、物联网、云和边缘计算等新兴数字技术不断与实体工业融合，将人、机、物、系统无缝连接起来，并可在虚拟空间中完成映射，实现“万物互联”与“虚实共生”的工业元宇宙，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系。
（二）全球制造业进入数智化转型加速期
全球制造业数智化转型进展明显提速。尽管制造业数智化转型难度相对服务业更大，但得益于通用人工智能技术所具备的广泛适应性、灵活性和自主化能力，制造业数智化在研发设计、生产制造、供应链管理等多个环节已取得新突破。研发设计环节，企业可以借助人工智能模型，特别是生成式人工智能模型，在极短时间内生成大量具备多样性甚至超越人类直觉的设计方案；基于虚拟设计与仿真技术，在产品实际投产前进行大量模拟测试，减少物理原型的制作次数与成本，以此提升方案验证效率。生产制造环节，企业能够依托物联网、计算机辅助生产、数字化制造执行系统等技术工具，将生产计划精确管控至工序级，并根据实际生产状况动态调整，实现协同排产与柔性生产。供应链管理环节，企业可依托物联网、大数据、人工智能等数字技术，实现从原材料采购、供应商协同、无人仓储与智能物流到全链条质量追溯的一体化计划与管理。
全球范围内数智化转型标杆案例不断涌现。过去5年来，中国已建成3.5万家基础级、230多家卓越级智能工厂，形成了14个重点行业数字化转型场景，培育“小轻快准”解决方案1万余个，制造业机器人密度达470台/万人，远超全球平均水平。另据世界经济论坛与麦肯锡咨询公司发起“灯塔工厂”项目调查，全球“灯塔工厂”已从2018年的9家增至2024年的172家，覆盖行业从8个扩展至35个，涉及先进制造、消费品和生物医药等多个领域。据美国制造商协会调查，超过1/3的企业已将人工智能应用于生产制造，98%的企业将进一步增加人工智能投入。德国慕尼黑IFO经济研究所2025年6月发布的《德国企业对人工智能依赖度提升》报告发现，2025年已有40.9%的德国企业在实际业务中使用人工智能，相较2024年提升了 27%。
（三）数智化转型将深刻改变国际产业分工格局
新兴数智技术的广泛应用将改变全球范围内的现有资源禀赋和比较优势，更加分散的生产布局和更复杂的产业链结构驱动国际分工体系深度调整。
数据成为关键生产要素。 数智技术的发展改变了各类资源的相对重要性：相比于土地、资本、劳动等传统生产要素，数据作为新生产要素的重要性迅速提升。数据要素地位提升的主要原因包括：首先，数据基础设施需要社会和企业进行大量前期投资，形成了较高的竞争门槛；其次，企业通过对数据的采集、分析和应用，能够显著提升生产制造过程的效率；最后，消费者数据包含丰富的偏好信息，为供需高效匹配和商业模式创新奠定了基础。另外，数据要素具有边际成本趋近于零、非竞争性和非排他性等特征，能够被多个主体同时使用而不产生损耗，有助于推动形成规模报酬递增的新型经济增长模式。生产要素相对重要性的变化，将导致不同国家间要素禀赋优劣格局发生变动，进而带来全球产业分工格局的演变。
数字平台成为最主要的生产和贸易组织形式之一。 作为一种基于数智化技术的新型资源配置方式，数字平台为供需双方及相关市场主体提供了连接、交互、匹配与价值创造的载体。数字平台凭借其独特的网络效应和规模效应，不仅改变了人们的生产生活和消费行为，也深刻影响了平台企业所在国的经济结构、产业发展与增长模式，成为全球产业竞争的新焦点。当前，平台企业主要集中在一般消费品和服务领域，但其对生产环节的潜在影响已不容忽视。以交通出行平台为例，平台企业虽不直接参与制造，却通过改变出行需求、影响汽车消费总量、推动产品服务化（如专用车型）以及重构区域市场布局等方式，间接而深刻地塑造了整个生产制造体系。未来，随着工业互联网平台的不断成熟，数字平台将更全面和深入地渗透到生产和贸易各环节，对全球产业链的重构作用也将愈发显著。
数字基础设施完善、数字创新能力强的国家和地区将逐渐占据产业价值链上游。 数字技术与先进制造、新材料、新能源等技术融合，推动生产制造方式向数字化、智能化方向发展。工业机器人、增材制造等新技术新设备快速应用，大幅提高了制造业数字化、智能化、柔性化、模块化程度。继机械化、大规模生产、柔性制造之后，智能制造将成为新的主导制造范式，数字增加值在产业价值链中所占比重将逐步提升。在产业向数字化转型趋势下，云、网、端等数字基础设施则成为数字经济时代的新型基础设施，成为产业发展的重要支撑。产业竞争优势将更加依赖完善的数字基础设施和数字创新能力。在数字基础设施完善、数字创新方面处于领先的国家将逐渐占据全球价值链上游，而传统依靠低成本劳动要素参与全球价值链的国家或受到冲击。
二、中国中小制造企业数智化转型的重要意义
（一） 数智化转型是制造业高质量发展和建设现代化产业体系的必然要求
制造业高质量发展是建设现代化产业体系和推进中国式现代化进程的底座和关键引擎。
无论是新兴产业还是传统制造业，大多仍处于技术快速进步中，均需持续推动数智化转型以提升产业竞争力。并非只有高技术、资本密集、战略新兴等产业才需要应用数字化、智能化技术，中低技术制造业也需要不断提升数字化、智能化水平，才能在全球化竞争中生存。例如，打火机制造业是成本敏感型的传统产业，但仍处于技术不断进步中。该产业在湖南邵东成功扎根，得益于当地打火机企业积极拥抱数智化转型， 10多家打火机龙头企业基本实现12道工序全部自动化，利用技术创新长期维持成本优势。
推进制造业数智化转型是助推企业转型升级、培育增长新动能的重要途径。移动互联网、大数据、云计算、人工智能等技术的迅速发展和广泛应用改变了传统制造产业和现代服务产业的形态，为制造企业服务化转型升级提供了有利契机和手段。越来越多的制造业企业利用数字化、智能化技术开展设备远程运维等服务，从“卖产品”转向“卖服务”，开辟了新的利润增长点，也使得制造企业向“微笑曲线”两端攀升。
推进制造业数智化转型是抓住新一轮科技革命和产业变革机遇，推动产业向价值链高端延伸、参与国际竞争的迫切需要。制造业是全球化产业，参与全球范围竞争。改革开放以来，中国依靠人口红利和低成本优势参与全球竞争，逐步跃升为制造大国和“世界工厂”，2024年制造业增加值突破33.6万亿元，连续15年居全球第一，占全球制造业比重约30%。然而中国制造业优势正面临挑战。一方面，以新兴数字技术为主导的新一轮技术革命正推动全球产业向数字化、智能化转型。世界各国特别是主要经济体纷纷出台中长期数字经济发展战略，采取各种措施做优做大做强数字经济，重塑数字经济时代的国家竞争力和国际新格局。另一方面，中国劳动力成本逐步升高、制造业成本逐步上升，面临的国际市场竞争却日趋激烈。随着劳动力成本不断升高，中国制造业高质量发展显得尤为重要。数智化转型将成为中国制造业质量精进和智能创新的新征程。
推进制造业数智化转型是实现绿色低碳发展的重要抓手。制造业是中国经济增长的重要引擎，同时也是中国能源消耗和碳排放的主要领域。当前中国制造业（包括生产制造环节所消耗的电力）的碳排放量在总体碳排放量中占比超过60%，是中国最大的碳排放来源。降低高耗能制造业碳排放量、实现“绿色制造”是中国实现“碳中和”目标的关键一步。据世界经济论坛预测， 到2030年各行各业受益于数字技术所减少的碳排放量预计将达121亿吨，其中制造业通过数字化改造能够减少碳排放量 27亿吨，减碳效果显著。
（二）中国有望成为全球制造业数智化转型最大市场
图灵奖得主希发基思认为， 中国拥有广阔、丰富多样的国内市场和强大的工业基础，在工业人工智能领域具有独特优势。麦肯锡咨询公司2025年发布的《融合生态、拥抱智能：2030中国智能制造及自动化行业展望》报告估算，2025年全球工业自动化市场规模将达到约1083亿美元，中国工业自动化市场规模超过2500亿元， 占全球市场的1/3以上。人工智能、虚拟化PLC、数字孪生和无代码/低代码开发等数字化技术在智能制造和工业自动化发展中起到了关键作用。当前，中国制造业数智化转型已进入“下半场”， 一些领先的大企业通常具备雄厚的资金、技术和人才实力，实施数智化转型相对容易，而多数中小制造企业数字化基础尚且薄弱，将成为下一阶段数智化转型的重点。据国际数据公司（IDC）预测，到2027年，中国中小企业在IT投资和通信服务方面的预算将增加25%，转型投入势头强劲。
（三）中小制造企业数智化转型事关制造强国目标实现
据第五次全国经济普查数据，中国共有制造业企业404.8万家。一般认为，中小企业数量占企业总数的比例至少达到90%，其中绝大多数为小微制造企业。
中小制造企业是制造业供应链的决定因素，其数智化水平直接影响中国智能制造水平和产业体系转型升级。中小制造企业为高技术产业提供了大量基础零部件和配套产品，其成本、质量等直接影响最终产品的性能和竞争力。中国制造业之所以能在全球范围内保持较强竞争力，主要得益于其强大而完善的配套生产体系支撑。中小制造企业积累的大规模生产经验和成熟的供应链体系，为高技术产业的快速发展提供了保障。例如，智能手机生产所需的外壳、电池、线路板等大量零部件都依赖中小制造企业提供配套。
做强中小制造企业是提升关键产业链供应链韧性的基础。受地缘政治冲突等多重因素交织影响，全球产业链供应链断链风险加剧。欧美日等经济体的企业不断推动其制造业全球布局的重新调整，推动产业链供应链数字化转型。中国中小企业积极参与产业基础再造工程和制造业重点产业链高质量发展行动，为维护产业链供应链稳定安全作出了重要贡献。截至2024年底，中国已累计培育专精特新“小巨人”企业1.46万家，企业平均研发投入强度超过7%，超六成深耕工业基础领域，近八成分布在重点产业链环节，九成至少为3家国内外知名大企业直接配套。
三、中国中小制造企业加快数智化转型的积极进展和典型模式
制造业一般具有要素投入密、生产流程杂、规模效应大等特征，是新技术应用最重要的载体和创新创造活跃度最高的产业领域之一。近年来，中国制造的国际形象大幅提升，中国正加速从第一制造业大国向世界级制造强国迈进。量大面广但发展水平千差万别的中小制造企业构成了中国作为制造大国的“毛细血管”，是支撑中国制造形成规模化、网络化、系统性优势的基础。由于数智化浪潮正深刻改变制造业的属性和形态，给制造业特别是中小制造企业创造了大量新机遇，也带来了不少新挑战。从一线实践看，中国一批中小制造企业从供需两侧同时发力，促进技术创新与商业模式创新深度融合，以数智化转型满足新需求、创造新供给、开拓新空间。
（一）新的需求牵引供给侧创新
近年来，广大中小制造企业普遍需要面对快速变化的市场环境和产业格局，无论是降本增效还是获客变现，数智化转型既是中小企业生存的需要，也是谋求“破茧成蝶”的关键。
1.针对“小批量、多品类、快迭代、非标化”需求，提高生产全过程的敏捷化智能化
近年中国消费市场日益呈现个性化与多样化特征，倒逼企业生产模式从“大批量、标准化”转向“小单快反”，同时激发了企业利用数智技术降本增效、实现对市场快速反应的需求。36氪研究院等市场机构的调查显示，“小轻快准”是中国中小制造企业部署数智化转型方案和进行业务转型的最主要特点。这一趋势在成衣服装、汽车零部件制造、金属加工以及专用设备等领域尤为明显。其中，成衣服装领域，企业利用3D数字技术来满足服装小规模快速定制；汽车零部件制造领域，企业利用AI技术来实现智能设计；金属加工领域，企业利用云上智能技术来满足非标件精准生产。
2.针对降低产业链供应链不确定性风险的需要，利用数智技术推进经营全流程降本增效
近年全球经贸环境日趋复杂，原材料价格波动、物流中断等事件频发，给处于产业链中上游、抗风险能力较弱的中小企业带来了较大经营压力。中国中小企业协会数据显示，2025年第二季度中小企业发展指数为89.1，较第一季度下降0.4个百分点， 中小企业经营压力仍然不小。这些压力倒逼企业利用数智化手段提升供应链的可见性、预见性和韧性，尤其在生物医药、基础建材、航空航天零部件等领域更迫切。生物医药及基础建材等领域，侧重利用数据预测作好上游风险管控；航空航天零部件等领域，侧重利用数字平台增强下游交付保障。
3.针对链主企业乃至全产业转型升级的协同需求，利用数智技术增强对产业生态的适应能力
近年来，在汽车制造、消费电子等领域，不少整车厂、手机品牌商等链主企业为了提升自身竞争力，会主动推动甚至强制要求其供应链上的中小企业进行数智化改造，对整个生态的数智化水平起着决定性作用。艾瑞咨询2025年的调研数据显示，73.3% 的受访企业认为，产业链上下游需求是推动中小企业数字化转型的主因。这表明，由链主企业主导的“链式转型”已成为中小企业被动但高效的升级路径，在新能源汽车、消费电子等领域比较普遍。其中，新能源汽车产业要求深度的数据协同，消费电子产业要求极致的快速迭代。
（二）利用数智技术提高供给效率
一段时期以来，相当数量的中小制造企业受经营压力加大和转型回报不确定性等因素影响，数智化程度普遍较低。近年来，随着一批市场化、专业化、第三方供应商的兴起，为中小企业创造出越来越多的新赋能模式。
1.“知识赋能”：依靠AI等智能技术将行业领先企业的丰富经验快速嵌入中小企业，大幅降低学习成本
该模式的核心在于利用AI技术将行业知识和专家经验转化为可规模化复用的智能服务。通常由传统工业巨头或特定领域的隐形冠军企业，通过将标杆企业的运营技术（OT）知识IT化、模型化、服务化，开发出可供中小企业解决复杂生产问题的“智慧大脑”产品。中国信息通信研究院2024年的报告显示，AI技术已在“专精特新”中小企业的产品设计与检测、设备健康管理等场景得到广泛应用，可通过集成PLM等系统将产品设计效率提升60%以上。其中，离散制造业企业侧重于调用外部AI模型，流程制造业企业侧重于固化内部专家经验。
2.“渠道赋能”：依靠平台经济、共享经济等新组织方式，将分散的生产能力与市场需求精准对接，快速实现规模经济
该模式聚焦于打破信息壁垒，通过搭建数智化供需平台降低企业的市场开拓成本或生产成本，解决中国中小企业共同面临的缺乏市场渠道问题，从而降低中小制造企业参与全球产业分工的门槛。据工业和信息化部2025年发布的数据，中国工业互联网平台已连接超过1亿台（套）工业设备，覆盖了全部41个工业大类，为中小企业通过平台获取订单、共享产能奠定了坚实基础。其中，产业互联网平台侧重于链接全球市场，共享工厂平台侧重于盘活本地闲置产能。还有一些企业通过建设垂直领域技术整合平台，打造数字化转型服务的创新生态，让中小制造企业能够便捷找到适合自身的数字化转型解决方案。
3.“基础工具赋能”：依靠云平台等数字工具推广普惠易用的数智化产品，降低数智化转型门槛
该模式的核心在于由云平台企业等提供标准化、模块化的数字基础设施与开发工具，如同为企业接通了数智时代的“水电气”，可大幅降低技术应用的初始门槛和使用成本。据国际数据公司（IDC） 2025年报告，2024年下半年中国公有云（IaaS+PaaS） 市场规模同比上升15.8%。快速增长的云服务市场有助于中小企业降低IT投入成本，云服务平台为初创企业带来了多项新服务，开源技术社区还能提供适配新产品开发的开放共享新路径。
（三）数智技术突破开辟新赛道
以机器人、人工智能、元宇宙等为代表的新一代数智技术正在催生全新的产品形态、服务业态和生产空间，为越来越多新兴的中小企业转型开辟了前所未有的数智化新赛道。
1.扩展产业边界的数智原生产品
自适应机器人、AI智能体、自动驾驶系统等产品并非传统产品的简单改良，而是根植于数据和算法的全新构造，可提供过去技术无法实现的颠覆性性能，创造出新的市场需求。以人形机器人为例，据国际机构Markets and Markets2025年的报告预测， 全球市场规模将从2025年的29.2亿美元增长至2030年的152.6亿美元，年均增长39.2%。这些数智原生产品将成为推动制造业向更柔性、更智能化生产模式跃迁的重要驱动力。其中，自适应机器人扩展了自动化应用的物理边界，AI智能体扩展了中小企业的能力边界。
2.塑造全新价值的数智服务新业态
虚拟数字人、量子通信、无人门店等新服务业态正以全新的交互模式，推动中小制造企业从“生产型制造”向“服务型制造”转型。中国信息通信研究院数据显示，2024年中国数字产品服务业企业数量已增至23.63万家，同比增长16.7%，越来越多的制造企业正通过开拓数智服务，寻找“新增长曲线”。其中，虚拟数字人重塑品牌营销服务，量子通信提供更加可靠的安全保障服务。
3.颠覆产业分工格局的数智生产新空间
以工业元宇宙为代表的数实融合新空间，通过融合数字孪生、人工智能和VR/AR等技术，催生了全新的企业研发、生产和运维等沉浸式协作模式。据QYResearch预测，2024年全球数字孪生技术市场销售额已达26.25亿美元，预计2031年将增至56.01 亿美元，年均增长11.6%，将为产品研发与生产范式变革创造更多新路径。其中，数字孪生将加速产品研发验证，工业元宇宙则能实现产线跨国虚拟调试。
四、展望
中国中小制造企业虽然已经探索出了很多数智化转型的新模式，但总体上仍处于转型的早期阶段。需进一步加强信息化、数据联通、专业人才支撑等数智化基础能力建设，加快升级数智化服务供给质量，充分释放数智化转型需求。应坚持有效市场和有为政府相结合，更好发挥政府作用，更加重视信息化网络化能力、数据流通应用、原创性颠覆性数字技术研发和标准化、数智化新需求培育、高水平人才体系、安全能力等建设，为中小制造企业主动加大投入和开辟数智化转型新空间创造更多可能性。
《发展中的中国中小制造企业数智化转型》是国务院发展研究中心和西门子股份公司合作研究成果。由国务院发展研究中心创新发展研究部与西门子（中国）有限公司联合撰写。国务院发展研究中心创新发展研究部部长马名杰任负责人，副部长戴建军为协调人，沈恒超、熊鸿儒、张鑫、左胜强、肖楠等参与写作。