□ 文 黃 實 王藝儒

0 引言

當前全球工業(yè)互聯網進入高速發(fā)展階段，正處于產業(yè)格局未定的關鍵期和規(guī)模擴張的窗口期，對于我國而言是難得的重要機遇。我國工業(yè)互聯網具備起步早、起點高的先發(fā)優(yōu)勢，但距離規(guī)模應用和生產成熟還有一定距離。

2020年底，工信部印發(fā)工業(yè)互聯網三年行動計劃，結合產業(yè)發(fā)展實際和技術演進趨勢對未來三年工業(yè)互聯網的重點工作內容做出部署，“十四五”規(guī)劃中，工業(yè)互聯網再次成為重頭戲，被列為數字經濟七大重點產業(yè)之一。無論從全球產業(yè)發(fā)展階段還是國家戰(zhàn)略支持，我國工業(yè)互聯網抓住引領全球機遇的窗口期已經到來，要抓住契機，實現超越發(fā)展。

1 國內工業(yè)互聯網產業(yè)現狀

1.1 工業(yè)互聯網產業(yè)政策效應強，國家和政府是當前主要推動力量，工業(yè)大數據中心是發(fā)展工業(yè)互聯網的關鍵基礎設施

目前全球工業(yè)互聯網進入高速發(fā)展期，但還未形成絕對領先的平臺企業(yè)。我國工業(yè)互聯網雖然起步早，但距離大規(guī)模應用和生產成熟還有一定距離，而抓住引領全球機遇的窗口期只有2-3年。

2020年7月，工信部發(fā)布《工業(yè)互聯網專項工作組2020年工作計劃》，提出在2020年底前建成國家中心-分中心兩級體系的國家工業(yè)互聯網大數據中心。2020年12月，工信部印發(fā)《工業(yè)互聯網創(chuàng)新發(fā)展行動計劃（2021-2023年）》，并在解讀中提到，要打造數據匯聚的載體，推動工業(yè)互聯網大數據中心建設。同時，工業(yè)互聯網的發(fā)展涉及數據使用的規(guī)范性與安全性，但不同行業(yè)以及同一行業(yè)產業(yè)鏈上下游不同企業(yè)對不同環(huán)節(jié)、不同位置的數據安全防護需求不一，為防止在數據產生、傳輸、處理等全生命周期中出現外泄、篡改或破壞等風險，需要進一步確定數據權屬、價值評估、資源交換、效益共享等機制與接口標準規(guī)范，制定詳細的數據流通機制進行規(guī)范化管理，并加強第三方監(jiān)管，而這無法依靠一兩家產業(yè)龍頭企業(yè)或一兩個行業(yè)推動實現。因此，目前所有產業(yè)企業(yè)都要緊密圍繞在政府周圍，積極將企業(yè)發(fā)展訴求融入國家對產業(yè)的標準規(guī)范，從而提高企業(yè)布局起點及產業(yè)影響力，工業(yè)互聯網大數據中心的規(guī)劃建設也在積極推進。

1.2 研發(fā)設計類工業(yè)軟件是我國工業(yè)互聯網體系的最大短板之一，資金、技術、人才及模式困境亟待突破

雖然我國是全世界唯一擁有全部工業(yè)門類的國家，但工業(yè)互聯網領域同樣存在著像芯片一樣的“卡脖子”環(huán)節(jié)。從市場規(guī)模看，2020年我國工業(yè)軟件市場規(guī)模占全球比例約為6.6%，遠遠低于我國工業(yè)增加值超28%的全球占比，如果僅對比研發(fā)設計類軟件，我國占全球比例不到1%。從自主可控程度看，我國核心工業(yè)軟件國產化率不足10%，尤其研發(fā)設計類工業(yè)軟件被國外占據主導地位，90%以上的國內CAD市場被法國達索、德國西門子、美國PTC及Autodesk公司占據；95%以上的國內CAE市場被美國ANSYS、NASTRAN、ALTAIR等公司占據。而要解決卡脖子問題，需優(yōu)先突破國內工業(yè)軟件的發(fā)展環(huán)境困境。一方面是資金與技術困境，國產軟件往往始于院校，不了解市場，缺乏商業(yè)轉化，最終止于院校。工業(yè)企業(yè)為保證研發(fā)周期更傾向于國外先進可靠的軟件，商業(yè)轉化不足導致國產工業(yè)軟件企業(yè)資金不足，無法持續(xù)加強研發(fā)投入。以美國最大的CAE軟件供應商ANSYSY公司為例，其2020年研發(fā)投入3.55億美元，是十四五期間我國研發(fā)經費投入總量的1.5倍。相比于國外，我國的工業(yè)軟件沒有輸在起跑線，卻流于交接棒。另一方面是人才與模式困境，國外工業(yè)軟件已經滲透到中國工程師的培養(yǎng)環(huán)節(jié)，甚至為采用其軟件進行教學的高校教師免費提供軟件和技術培訓，院校課程設置也多“重應用、輕研發(fā)”，長此以往，導致國內院校在工業(yè)軟件機理、算法、程序設計方面能力弱化，中國工程師難以擺脫對國外軟件的路徑依賴。

1.3 工業(yè)互聯網產業(yè)鏈條長，核心價值在平臺，領先玩家均立足平臺加大上下游整合力度，加速構建產業(yè)生態(tài)

工業(yè)互聯網產業(yè)鏈自下而上包含邊緣層、網絡層、IaaS層、PaaS層和SaaS層五大環(huán)節(jié)。其中PaaS層作為工業(yè)領域的“安卓系統”是工業(yè)互聯網的核心，也是市場規(guī)模最大的環(huán)節(jié)之一。2019年，我國工業(yè)互聯網平臺與軟件產業(yè)占工業(yè)互聯網核心產業(yè)存量規(guī)模的46.4%，平臺總數超過600家，領軍平臺業(yè)務收入超100億元，發(fā)展速度和價值空間超過預期。但受制于制造業(yè)與信息通信行業(yè)“隔行如隔山”的跨界融合難題，同時也看不到工業(yè)互聯網的規(guī)模效應，雖然平臺企業(yè)積極參與不愿掉隊，但都采用相似的發(fā)展路徑和謹慎的布局策略。在發(fā)展路徑上，以深扎運營多年的起家行業(yè)入局，總結共性規(guī)律，沉淀工業(yè)機理/數據/業(yè)務模型，向特征和訴求相似的行業(yè)拓展。以海爾為例，其卡奧斯平臺從家電制造業(yè)起步，逐步向農業(yè)、能源、醫(yī)藥、供應鏈等行業(yè)拓展。在布局策略上，立足平臺，加大向上向下整合力度，加快建設產業(yè)生態(tài)。對于工業(yè)領域的企業(yè)用戶而言，此階段他們更需要端到端的整體解決方案，而非獨立的產品。目前華為FusionPlant平臺工業(yè)APP的數量超2500個，其中60%以上來自于生態(tài)合作伙伴；國內首個石油和化工工業(yè)互聯網平臺石化盈科ProMACE也已聯合合作伙伴為14家大型石化企業(yè)提供了體系化的工業(yè)互聯網解決方案。

2 國內工業(yè)互聯網發(fā)展趨勢研判

2.1 工業(yè)互聯網大數據中心將朝專業(yè)化和智能化邁進，發(fā)揮“數聚”效應成為城市新地標

新冠疫情初期，工信部依托國家工業(yè)互聯網大數據中心迅速搭建起“國家重點醫(yī)療物資保障平臺”，保障防疫物資科學、穩(wěn)定、高效的調度與供應；穩(wěn)定抗疫階段，國家結合電信、工業(yè)等多個領域的大數據等，實現對超千萬中小企業(yè)復產復工的精準監(jiān)測。

我國工業(yè)大數據中心的建設正在加速，一方面，相關企業(yè)將依托現有大數據中心進行能力擴張，面向工業(yè)領域更多地以服務而非租賃的形式提供基礎設施和增值服務，以奠定面向未來B端市場的競爭優(yōu)勢；另一方面，IDC企業(yè)將圍繞成本低廉、能源豐富的工業(yè)密集地選址建設新的工業(yè)互聯網數據中心，直接進行虛擬化、模塊化部署，通過定制化設計更迎合工業(yè)企業(yè)業(yè)務需求的變化。由此來看，工業(yè)大數據中心的建設將進一步專業(yè)化、定制化和智能化，具有更強運維能力的企業(yè)將獲得更多工業(yè)企業(yè)的青睞。同時，伴隨5G時代催生了工業(yè)領域的海量數據，將推動超大規(guī)模工業(yè)大數據中心的發(fā)展，并朝著大型化、集約化方向邁進，相應的，地方大數據中心標志性建筑也將成為城市新地標。

2.2 短期內難以實現核心工業(yè)軟件的國產化替代，長期看目前頭部企業(yè)有望率先打破國外禁錮

目前國內工業(yè)軟件盜版現象普遍，由于成本原因，國產軟件主要的受眾客戶就是中小制造企業(yè)，盜版泛濫嚴重擠壓了國內工業(yè)軟件企業(yè)的生存空間，同時，大型工業(yè)企業(yè)又長期、大量采購正版國外工業(yè)軟件。受制于軟件商業(yè)轉化周期、工程師使用路徑依賴、軟件的成熟度易用性，短期內，很難實現核心工業(yè)軟件的完全國產化替代。隨著中美技術脫鉤形勢的日益緊張，如何實現供應鏈產業(yè)鏈安全自主可控被進一步被提上日程，2021年工業(yè)軟件首次入選科技部國家重點研發(fā)計劃首批重點專項，正在成為國家科技領域最高級別的戰(zhàn)略部署，更多國產工業(yè)軟件將進入用戶的視線。而頭部國產工業(yè)軟件企業(yè)將建立起自己的生態(tài)系統，進而帶動整個產業(yè)擺脫對國外軟件的依賴，逐漸恢復我國工業(yè)體系的安全可控和造血能力。

2.3 工業(yè)互聯網領域難以誕生平臺型巨頭，各細分行業(yè)有望產生若干瞪羚企業(yè)和隱形冠軍

與消費互聯網領域不同，工業(yè)互聯網領域不存在規(guī)模效應和網絡效應。工業(yè)領域不同細分行業(yè)的機器設備、工業(yè)機理和業(yè)務流程完全不同，跨行業(yè)跨領域技術壁壘高企，難以無限復制通用，因此工業(yè)互聯網的建設成本不會隨著網絡連接數量的提升而不斷降低，產業(yè)價值也不會跟隨網絡連接數量的提升而無限提升，這也使得傳統消費互聯網時代企業(yè)以規(guī)模為導向、做補貼、強營銷的玩法不再可行。同時，工業(yè)企業(yè)的需求和決策時的考量因素也更加多樣化，與趨于同質化的個人消費者截然不同。大型制造企業(yè)資金流較為充足，不過分關注成本，更注重生產效率的提高、營業(yè)收入的增加和數據信息的安全，愿意為高質量的改造效果付費。比如在某些行業(yè)中，企業(yè)交付速度能否超過其他競爭對手十分關鍵，因為產品交付速度決定了庫存周轉周期、回款周期，進而決定了資金利用效率，長遠決定了客戶滿意度與市場占有率。而中小微制造企業(yè)常常采用粗獷式發(fā)展，稅后利潤僅能達到3%—5%，對成本投入和收益平衡更加敏感。工業(yè)跨行業(yè)跨領域的高壁壘和工業(yè)企業(yè)個體間的顯著差異決定了工業(yè)互聯網不具備規(guī)模效應和網絡效應，工業(yè)互聯網領域不會像消費互聯網領域一樣出現一家獨大的局面，而是會形成少數幾家跨行業(yè)跨領域平臺與若干專有平臺共存的格局。因此，聚焦深扎關鍵行業(yè)，將平臺做大做強做實，再逐步補齊全鏈能力，屆時即便不能全行業(yè)通吃，也能在某一細分領域穩(wěn)住陣腳。

3 發(fā)展建議

3.1 我國可加大工業(yè)互聯網產業(yè)支持政策的針對性傾斜，引導更多資源向薄弱環(huán)節(jié)、中小企業(yè)和大數據中心聚焦

一是向產業(yè)鏈薄弱環(huán)節(jié)傾斜，加大工業(yè)軟件、工業(yè)傳感器、工業(yè)控制器等領域研發(fā)投入，強化工業(yè)互聯網產業(yè)鏈短板環(huán)節(jié)的自主創(chuàng)新。二是向中小制造企業(yè)傾斜，從政策優(yōu)惠、稅收減免等角度切實解決中小企業(yè)應用工業(yè)互聯網平臺的成本顧慮。三是向工業(yè)大數據中心傾斜，加快建立數據匯聚、流轉、分析、應用的完整流動機制，充分發(fā)揮基礎設施型央企在數據流通中的第三方中立作用。

3.2 為工業(yè)軟件自主創(chuàng)新發(fā)展營造良好環(huán)境，增強工業(yè)互聯網產業(yè)鏈供應鏈安全自主可控能力

一是進一步加強知識產權保護體系建設，加大對企業(yè)及個人使用國外盜版軟件的懲罰力度，從源頭上保護相關企業(yè)創(chuàng)新動力；二是鼓勵高校采用國產工業(yè)軟件平臺開展科技項目研發(fā)，在教學課程設置中傾向軟件機理及算法設計等方向，將軟件研發(fā)成果以更高的比重納入科研評價體系；三是引導大中型國有企業(yè)和科研機構使用國產工業(yè)軟件，鼓勵國產工業(yè)軟件深入航天軍工、高端裝備、電子信息等涉及國家安全的重點行業(yè)。

4 結束語

我國工業(yè)互聯網的發(fā)展已是大勢所趨，工業(yè)互聯網技術體系逐漸融入全行業(yè)也是必然發(fā)展方向。隨著傳統制造企業(yè)對工業(yè)互聯網在企業(yè)發(fā)展中的優(yōu)勢和價值的認識不斷加深，工業(yè)互聯網必將迎來爆發(fā)性增長，工業(yè)大數據中心、工業(yè)互聯網平臺等基礎設施的建設力度必然加大。同時，在全球疫情持續(xù)流行和世界經濟形勢存在諸多不穩(wěn)定因素的大環(huán)境之下，自主、安全、完整并富有韌性的產業(yè)鏈供應鏈成為工業(yè)互聯網產業(yè)蓬勃有序發(fā)展的前提，政產學研用各個層面有望協同創(chuàng)新，打破核心工業(yè)設備、關鍵工業(yè)軟件等領域被國外企業(yè)壟斷的局面，國產化替代的步伐必將加速。