◆文/田洪川

近幾年，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)這一概念被提及率很高，其包含內(nèi)容很多，但是大多數(shù)人并不是特別了解。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包括三部分內(nèi)容，即網(wǎng)絡、平臺和安全。網(wǎng)絡是基礎，平臺是核心，安全是保障。

當前，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造、數(shù)字孿生、人工智能、數(shù)字化轉(zhuǎn)型等概念紛繁復雜，他們之間是什么邏輯關系？工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)本身國內(nèi)外發(fā)展狀況是怎樣的？工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能給企業(yè)發(fā)展帶來什么？這些問題需要進一步探討和研究。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是國家高度重視的發(fā)展領域

從全球經(jīng)濟發(fā)展來看，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是大勢所趨。各個國家圍繞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)都制定了相應的戰(zhàn)略，不論戰(zhàn)略的名稱是什么，其最核心的都是信息技術(shù)。將快速發(fā)展的信息技術(shù)與傳統(tǒng)行業(yè)融合，驅(qū)動傳統(tǒng)行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。21世紀以來，全球科技創(chuàng)新進入密集活躍期，自動化加速走向數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化，新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新模式、新產(chǎn)品大規(guī)模涌現(xiàn)，深刻影響著全球的科技創(chuàng)新版圖、產(chǎn)業(yè)生態(tài)格局和經(jīng)濟發(fā)展走向。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是以數(shù)字化轉(zhuǎn)型為特征的第四次工業(yè)革命的關鍵支撐。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是第四次工業(yè)革命的重要基石，為實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化提供了現(xiàn)實路徑，通過促進生產(chǎn)裝備、生產(chǎn)過程、產(chǎn)品供給高端化，加速工業(yè)體系的智能化升級、產(chǎn)業(yè)鏈延伸和價值鏈拓展。

我國黨中央國務院高度重視發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，總書記連續(xù)四年對發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作出批示，國務院連續(xù)三年在《政府工作報告》中提及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。今年以來，在疫情發(fā)生后，黨中央多次作出部署，要發(fā)展新型基礎設施建設。作為新型基礎設施建設的重要組成部分，可以說工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是國家高度重視的發(fā)展領域。

數(shù)字經(jīng)濟與數(shù)字化轉(zhuǎn)型

2019年，我國數(shù)字產(chǎn)業(yè)化規(guī)模達到7.1萬億元，在GDP中占比達到7.2%，在數(shù)字經(jīng)濟中占比為19.8%。產(chǎn)業(yè)化數(shù)字化規(guī)模達到28.8萬億元，在GDP中占比達到29.0%，在數(shù)字經(jīng)濟中占比為80.2%。數(shù)字經(jīng)濟在三次產(chǎn)業(yè)中持續(xù)滲透。

解構(gòu)數(shù)字經(jīng)濟的時候，可以把數(shù)字經(jīng)濟分成兩方面：一方面是數(shù)字的產(chǎn)業(yè)化，即催生一系列跟數(shù)字技術(shù)相關的新興產(chǎn)業(yè)、新興行業(yè)、新興產(chǎn)品、新興企業(yè)主體；另一方面是產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化，這里的產(chǎn)業(yè)指的是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，即產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。從這兩方面的比重來看，數(shù)字產(chǎn)業(yè)化是基礎和先導，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化是主戰(zhàn)場。我國產(chǎn)業(yè)數(shù)字化占GDP的比重是逐年遞增的，在2019年達到了29%，可以說，數(shù)字經(jīng)濟對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的變革作用在整個GDP的增長里發(fā)揮的作用越來越重要。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型是基于新一代信息技術(shù)的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化。數(shù)字化轉(zhuǎn)型是信息通信技術(shù)驅(qū)動的產(chǎn)業(yè)變革過程，以數(shù)據(jù)作為關鍵要素，以信息通信技術(shù)與各個行業(yè)的全面融合為主線，以提升質(zhì)量和效益為目標，變革生產(chǎn)方式、商業(yè)模式和產(chǎn)業(yè)組織方式的系統(tǒng)轉(zhuǎn)型過程，包含“數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化”的全部內(nèi)容。

對于我國來講，無論是政府層面的產(chǎn)業(yè)管理者，還是企業(yè)管理者、具體業(yè)務的執(zhí)行者，解決問題時要考慮如何應對不確定性，這時就要通過數(shù)據(jù)信息的充分采集和獲取，降低不確定性帶來的隱患和風險。那么，在產(chǎn)業(yè)層面和國家層面，要考慮如何通過新技術(shù)應用或通過數(shù)字轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)全要素生產(chǎn)率和全產(chǎn)業(yè)競爭力的提升。對于企業(yè)管理者，需要通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型明確目標方向，降低商業(yè)模式、市場需求、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、運營管理、資源調(diào)配、交付速度等方面的不確定性。在應用層面，更多的是關注產(chǎn)品鏈、價值鏈、資產(chǎn)鏈的智能化，實現(xiàn)泛在感知、智能決策、敏捷響應、全局協(xié)同、動態(tài)優(yōu)化。

研究發(fā)現(xiàn)，疫情發(fā)生后，數(shù)字化水平、自動化水平基礎較好的企業(yè)能夠更好地應對因疫情帶來的員工無法復工復產(chǎn)的情況，并能夠基于遠程監(jiān)測、遠程診斷、少人化/無人化辦公等方式，大幅提升企業(yè)的競爭力。麥肯錫此前預測，對于發(fā)達經(jīng)濟體來說，預計在未來十年中，（美國和西歐）潛在生產(chǎn)力增長每年至少可達到2%，其中大約60%是通過數(shù)字化實現(xiàn)的。而對于新興經(jīng)濟體來講，以越南汽車制造商VinFast為例，該企業(yè)21個月內(nèi)就建立了一家汽車工廠，得益于數(shù)字化技術(shù)的應用和創(chuàng)新。

我國制造業(yè)大而不強的問題依然存在。中國工程院發(fā)布的《制造強國發(fā)展指數(shù)（2018年）》顯示，全球制造強國大概可以分成四個陣列，第一陣列是美國，第二陣列是德國和日本，第三陣列包括中國、韓國、法國等國家。從質(zhì)量效益、規(guī)模發(fā)展、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、持續(xù)發(fā)展這四個關鍵指標來看，我國在質(zhì)量效益這個指標上是明顯偏低的。此外還要考慮成本問題。從中國、墨西哥、越南三個國家的勞動力成本變化情況看，勞動力成本指數(shù)明顯高于新興經(jīng)濟體。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的定位

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的定位：新工業(yè)革命的關鍵支撐和深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進制造業(yè)”的重要基石——通過人機物互聯(lián)，實現(xiàn)工業(yè)經(jīng)濟全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈的網(wǎng)絡化連接，構(gòu)建新型工業(yè)生產(chǎn)制造服務體系，形成工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的全新生態(tài)。支撐服務一二三產(chǎn)業(yè)、大中小企業(yè)融通創(chuàng)新，實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。為制造業(yè)轉(zhuǎn)型提供各類ICT使用要素，包括網(wǎng)絡基礎設施、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、設備智能模塊、感知與計算能力、優(yōu)化模型及算法、綜合安全防護等。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是數(shù)據(jù)驅(qū)動、工業(yè)機理與智能科學結(jié)合、數(shù)字空間與物理世界融合的智能化決策閉環(huán)，把網(wǎng)絡、平臺、安全作為三大功能體系，其中，網(wǎng)絡解決的是互聯(lián)互通問題，平臺解決的是數(shù)據(jù)的匯聚和數(shù)據(jù)開發(fā)利用問題，安全則更多的解決的是對數(shù)據(jù)的安全保護問題。在這樣的體系下，數(shù)據(jù)是其中最核心的要素。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)國內(nèi)外的發(fā)展態(tài)勢

通過對不同行業(yè)的模式和場景下工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用實踐的分析，可以發(fā)現(xiàn)其具有幾個特點。一是傳統(tǒng)的工業(yè)自動化向智能化升級，以設備資產(chǎn)為中心的優(yōu)化和商業(yè)模式創(chuàng)新是一個重點方向，生產(chǎn)過程優(yōu)化和設備管理優(yōu)化等相關應用占比達到64%，5G、AI等新技術(shù)正成為突破傳統(tǒng)業(yè)務提升瓶頸的新動力。二是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能范圍不斷拓展，推動產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同下的資源優(yōu)化配置應用廣泛開展。資源配置協(xié)同占比已達12.4%，大量中小企業(yè)依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程。三是數(shù)據(jù)驅(qū)動的服務創(chuàng)新探索活躍，新模式新業(yè)態(tài)加速涌現(xiàn)。圍繞平臺的跨界融通與模式創(chuàng)新占比接近9%，加快制造業(yè)與服務業(yè)融合。

如果把國外和國內(nèi)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)分開來看，國外是基于高水平的數(shù)字化基礎，實現(xiàn)基于設備物聯(lián)的數(shù)據(jù)價值挖掘和特定場景的深度優(yōu)化應用；國內(nèi)一方面承載補課提升的功能，另一方面聚焦廣闊的資源配置優(yōu)化，激發(fā)模式與服務創(chuàng)新活力。二者相同的部分在于都是基于數(shù)據(jù)價值挖掘的服務與商業(yè)模式創(chuàng)新，但二者不同的部分在于國外的生產(chǎn)優(yōu)化應用進入數(shù)據(jù)分析深度階段，國內(nèi)基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的要素資源大范圍連接與優(yōu)化配置凸顯更強的需求與應用前景，側(cè)重云化MES等生產(chǎn)數(shù)字化普及。

在我國各個垂直行業(yè)中，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用向垂直行業(yè)覆蓋更加全面，并逐步由制造業(yè)向非制造業(yè)延伸，行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用模式和特色路徑正在逐步形成。首先，裝備和電子家電行業(yè)注重設備資產(chǎn)管理和生產(chǎn)過程管控，裝備行業(yè)設備資產(chǎn)管理和生產(chǎn)過程管控應用占比80%，生產(chǎn)設備多為高價值設備，需對產(chǎn)品質(zhì)量管理要求嚴格。其次，原材料行業(yè)具有較好的信息化基礎，進一步聚焦設備管理與資源配置優(yōu)化，設備停機損失巨大，需嚴格把控連續(xù)生產(chǎn)流程，全要素生產(chǎn)率提升成為行業(yè)主要痛點，需進一步統(tǒng)籌優(yōu)化資源配置。第三，消費品行業(yè)大力發(fā)展創(chuàng)新服務模式，服務模式創(chuàng)新占19%，位于各行業(yè)之首，需通過創(chuàng)新服務強客戶黏性。

據(jù)國外有關研究機構(gòu)統(tǒng)計，目前全球有600多個產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺，其中有50%都聚焦在制造業(yè)，也就與我們所說的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是同一個概念。除了有50%聚焦制造業(yè)，還有34%聚焦能源、32%聚焦車聯(lián)網(wǎng)、31%聚焦智慧城市、23%聚焦醫(yī)療健康、21%聚焦供應鏈，聚焦零售業(yè)、農(nóng)業(yè)、公共服務、智慧建筑、電信業(yè)、金融業(yè)的也有一定占比。

總體來看，目前國內(nèi)初步形成多層次系統(tǒng)化平臺體系，形成通用技術(shù)、企業(yè)級、行業(yè)級、領域級、雙跨五大類平臺，未來向數(shù)據(jù)互通、功能互調(diào)、服務互認的平臺體系發(fā)展。其中：（1）通用技術(shù)平臺：富集5G、AI等ICT技術(shù)和通用開發(fā)技術(shù)，通過“擴功能、降門檻”構(gòu)建平臺底座支撐；（2）企業(yè)級平臺：以工業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求為導向，功能和場景的私有性強；（3）專業(yè)領域平臺：基于自身技術(shù)優(yōu)勢和資源積累，聚焦供應鏈某些領域，跨行業(yè)賦能解決方案；（4）特定行業(yè)平臺：促進行業(yè)知識經(jīng)驗、機理模型、數(shù)字化工具的沉淀復用，以市場化模式推進；（5）雙跨平臺：數(shù)據(jù)、模型、算法資源匯聚和配置的樞紐，隨著時間推移規(guī)模效應將愈發(fā)突出，遴選出華為、海爾、富士康、樹根、徐工、阿里、航天云網(wǎng)、東方國信、用友、浪潮等十大雙跨平臺，平均工業(yè)設備連接數(shù)超過80萬臺，工業(yè)App數(shù)量達到3500個，服務工業(yè)企業(yè)8000余家。

中國信息通信研究院對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺技術(shù)能力進行了評估（設備連接和應用節(jié)點），數(shù)據(jù)顯示，平臺之間設備連接數(shù)量及應用節(jié)點數(shù)目差異巨大，雙跨平臺設備連接數(shù)量突出，但大部分平臺仍處在應用拓展過程中，工業(yè)設備連接數(shù)量有限。與設備連接數(shù)對應，近77%的平臺應用節(jié)點數(shù)少于1萬，集中于服務企業(yè)自身的平臺；巨大的設備接入量需求的應用節(jié)點數(shù)也更多，應用節(jié)點數(shù)大于10萬的平臺中以雙跨平臺為主，占比為10.3%。在PaaS層工業(yè)模型能力分布方面，評估數(shù)據(jù)顯示，平臺在工業(yè)模型領域整體水平還有待提高，尤其在研發(fā)設計和數(shù)字孿生領域短板明顯；業(yè)務流程模型技術(shù)相對成熟，50%以上平臺具備流程模型構(gòu)建能力，支撐業(yè)務流快速構(gòu)建；數(shù)據(jù)科學模型成為發(fā)展趨勢，1/3左右的平臺具備數(shù)據(jù)科學模型的構(gòu)建能力；企業(yè)重視工業(yè)知識和機理的封裝，40%左右平臺提供機理模型構(gòu)建能力；受制于國內(nèi)設計、建模等能力的不足，平臺上研發(fā)設計模型短板明顯，評測中僅10%左右的平臺具備模型構(gòu)建能力；數(shù)字孿生作為新興起的技術(shù)，目前還處于發(fā)展初期，不足20%的平臺具備數(shù)字孿生構(gòu)建能力。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略與政策體系

2017年11月27日，《國務院關于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導意見》印發(fā)，國家對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作出頂層設計。作為落實上述指導意見的牽頭部門，2018年6月7日，工信部印發(fā)了《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展行動計劃（2018―2020年）》。此外還出臺一系列細化政策，比如針對網(wǎng)絡的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡建設及推廣指南》《“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程推進方案》，針對平臺的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)App培育工程實施方案（2018―2020年）》《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設及推廣指南》，針對安全的《加強工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全工作的指導意見》等。

今年疫情防控期間，《關于推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展的通知》發(fā)布，圍繞新型基礎設施、融合創(chuàng)新應用、安全保障體系、創(chuàng)新發(fā)展動能、產(chǎn)業(yè)生態(tài)布局、政策支持力度等幾方面，提出了20條具體措施。其中，在加快新型基礎設施建設方面，要求改造升級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)外網(wǎng)絡，增強完善工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識體系，提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺核心能力，建設工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心。在加快拓展融合創(chuàng)新應用方面，要求積極利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進復工復產(chǎn)，深化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應用，促進企業(yè)上云上平臺，加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)試點示范推廣普及。在加快健全安全保障體系方面，要求建立企業(yè)分級安全管理制度，完善安全技術(shù)監(jiān)測體系，加強安全技術(shù)產(chǎn)品創(chuàng)新。在加快壯大創(chuàng)新發(fā)展動能方面，加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展工程建設，深入實施“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程，增強關鍵技術(shù)產(chǎn)品供給能力。在加快完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)布局方面，要求促進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)區(qū)域協(xié)同發(fā)展，增強工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)集群能力，高水平組織產(chǎn)業(yè)活動。在加大政策支持力度方面，要求提升要素保障水平，開展產(chǎn)業(yè)監(jiān)測評估。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的數(shù)字化轉(zhuǎn)型加快

目前來看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的數(shù)字化轉(zhuǎn)型正在不斷加快，社會化的C2M生產(chǎn)范式將成為未來產(chǎn)業(yè)體系運轉(zhuǎn)的重要特征，以用戶需求為中心的商業(yè)活動將推動一二三產(chǎn)業(yè)跨界融合創(chuàng)新，催生新興模式、新興業(yè)態(tài)，變革生產(chǎn)制造和服務體系。

從生產(chǎn)層面的優(yōu)化到企業(yè)整體運營的優(yōu)化，再到整個企業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈的一個優(yōu)化，這是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型的一個特點，企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型目前正在提速，更多的中小制造企業(yè)可能需要通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)來實現(xiàn)一些信息化補課，包括人員管理、訂單管理、客戶管理等等。中型企業(yè)依托原有軟硬件工具，聚焦數(shù)字化能力集成，實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)人員管理協(xié)同、生產(chǎn)運行協(xié)同、經(jīng)營管理協(xié)同。大型企業(yè)則要探索智能化突破，通過融合分析構(gòu)建高價值的應用場景，基于AI等數(shù)字化技術(shù)推動工廠無人生產(chǎn)，并加快利用社交工具提升用戶與產(chǎn)品的黏性。

未來，希望工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠驅(qū)動制造模式的變革，推動制造業(yè)由傳統(tǒng)的經(jīng)驗依賴向大數(shù)據(jù)驅(qū)動轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)基于智能的深度優(yōu)化與價值創(chuàng)造，同時，推動制造業(yè)由封閉的“金字塔體系”趨向扁平化、開放化，實現(xiàn)基于平臺的組織與模式創(chuàng)新。