■ 楊國梁

中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院 北京 100190

0 引言

2018年12月的中央經(jīng)濟(jì)工作會議上，我國提出加強(qiáng)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，并發(fā)布了一系列相關(guān)政策?！笆奈濉币?guī)劃提出：系統(tǒng)布局新型基礎(chǔ)設(shè)施，加快第五代移動通信、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)中心等建設(shè)。

按照國家發(fā)展改革委員會的分類，新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)主要包括3個方面：信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施和創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施。其中，信息基礎(chǔ)設(shè)施主要是指基于新一代信息技術(shù)演化生成的基礎(chǔ)設(shè)施，如通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、算力基礎(chǔ)設(shè)施等。融合基礎(chǔ)設(shè)施主要是指深入應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，支撐傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型升級，進(jìn)而形成的基礎(chǔ)設(shè)施。創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施主要是指支撐科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)品研制的具有公益屬性的基礎(chǔ)設(shè)施，如重大科技基礎(chǔ)設(shè)施、科教基礎(chǔ)設(shè)施、產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施等。相應(yīng)地，信息基礎(chǔ)設(shè)施是數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施本身；融合基礎(chǔ)設(shè)施是傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化；創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施是科技領(lǐng)域的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施（資料來源：http://www.mofcom.gov.cn/article/i/jyjl/e/202004/20200402957398.shtml）。

傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化是新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的融合基礎(chǔ)設(shè)施，完成傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級是我國新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要內(nèi)容。改革開放以來，通過多年的大規(guī)模投資建設(shè)，我國的基礎(chǔ)設(shè)施生產(chǎn)能力和水平有了很大提高（資料來源：http://www.gov.cn/gzdt/2009-09/15/content_1417876.htm）。農(nóng)業(yè)領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域的傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施體量相對較大，具備進(jìn)行融合基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)。

1 傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的理論及實踐綜述

基礎(chǔ)設(shè)施是指為社會生產(chǎn)和居民生活提供基礎(chǔ)性公共服務(wù)的大型設(shè)施?；A(chǔ)設(shè)施一般具基礎(chǔ)性、完整性和一般公共物品的特性。需要指出的是，本文所涉及的傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施并非都是嚴(yán)格意義上的公共物品，或者說基礎(chǔ)設(shè)施本身是公共物品，附著在其上的其他物品或服務(wù)卻有可能并非公共物品或服務(wù)，很多為準(zhǔn)公共物品[1]。

在傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的內(nèi)涵和特征中，主要涉及3個關(guān)鍵點：一是傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施：已經(jīng)建設(shè)的農(nóng)業(yè)、工業(yè)、能源、交通等領(lǐng)域的傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施。二是數(shù)字化技術(shù)：數(shù)字化技術(shù)主要包括5G、大數(shù)據(jù)、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等能夠為傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施賦能的技術(shù)。三是升級改造的內(nèi)容：一方面是通過數(shù)字化技術(shù)提高傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的管理效率；另一方面是提高傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施本身的數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化。

我國出臺了一系列政策加強(qiáng)傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化建設(shè)。政策強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的重要地位和作用，同時提出改造和升級傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施是新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要內(nèi)容，要使其更加智能化、數(shù)字化，以更好地發(fā)揮對社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支撐作用，相關(guān)政策及內(nèi)容如表1 所示（資料來源：①http://www.mohurd.gov.cn/wjfb/201705/t20170525_231994.html；②https://baijiahao.baidu.com/s?id=1660817153818338654&wfr=spider&for=pc；③https://www. ndrc. gov. cn/xwdt/ztzl/fkyqfgwzxdzt/fkgjdt/fgfc/202004/t20200410_1225542.html）。

一方面，我國的傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施基數(shù)很大，但是基礎(chǔ)設(shè)施管理和服務(wù)的質(zhì)量均有較大提升空間。大量的基礎(chǔ)設(shè)施完成建設(shè)以后，后續(xù)的運營管理管理和使用過程中仍存在一些問題。尤其是在數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的趨勢下，一些傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的管理與服務(wù)水平難以匹配需求。利用數(shù)字化技術(shù)“盤活”現(xiàn)有的大量傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施，實現(xiàn)對傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的智能化管理，充分挖掘其為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展服務(wù)的潛能，將傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施變?yōu)樾滦突A(chǔ)設(shè)施，已成為當(dāng)務(wù)之急。因此，應(yīng)該加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃、總體布局，形成多方參與，共享共建的格局。以實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展為目標(biāo)，促成新技術(shù)與傳統(tǒng)設(shè)施、信息系統(tǒng)與物理系統(tǒng)的深度融合，將數(shù)字化、智能化技術(shù)導(dǎo)入傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施中，提升其服務(wù)和管理效率。整合傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施，形成服務(wù)體系，大力發(fā)展可用于傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施改造的數(shù)字化技術(shù)，同時提供政策、資金、人才、信息基礎(chǔ)設(shè)施等資源，保障傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化進(jìn)程。

另一方面，傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和升級具有重要意義：有助于改善傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的運營管理水平；提高傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)的質(zhì)量和效率；幫助開辟新的經(jīng)濟(jì)機(jī)會，創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會，提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展的質(zhì)量。（1）提高傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施運營管理水平。應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，可以大大提高傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的管理水平。比如利用相關(guān)技術(shù)監(jiān)測工業(yè)和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域基礎(chǔ)設(shè)施的狀態(tài)，實時掌控其需要維護(hù)或者維修的數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)，高效完成維修工作，從而大大降低維修費用和人工成本，同時有助于提高設(shè)備使用的安全性。（2）提高傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)的質(zhì)量和效率。融入數(shù)字化智能化技術(shù)，將有助于提高傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)的質(zhì)量和效率。比如，數(shù)字化改造之后的工業(yè)和農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施也將會帶來更好的服務(wù)效果和體驗。（3）開啟了新的經(jīng)濟(jì)機(jī)會，創(chuàng)造就業(yè)，提高經(jīng)濟(jì)質(zhì)量?；A(chǔ)設(shè)施與經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在正相關(guān)關(guān)系，可以為經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來規(guī)模效應(yīng)、空間配置效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)與福利效應(yīng)[2]。時值我國供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革進(jìn)入關(guān)鍵期，經(jīng)濟(jì)增長受到疫情帶來的影響，傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化契合我國經(jīng)濟(jì)社會轉(zhuǎn)型發(fā)展的大趨勢，對于穩(wěn)定投資、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級、促進(jìn)消費有重要基礎(chǔ)作用。

基于以上論述，我國傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化已經(jīng)具備一定的基礎(chǔ)，并且已經(jīng)成為在我國當(dāng)前高質(zhì)量發(fā)展階段，勢在必行的舉措。傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化改造，是促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級的重要手段。

2 農(nóng)業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的國內(nèi)實踐

2.1 農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的國內(nèi)實踐

農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施一般是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)發(fā)揮作用的要素，通常包括物質(zhì)基礎(chǔ)設(shè)施和社會基礎(chǔ)設(shè)施。農(nóng)業(yè)物質(zhì)基礎(chǔ)設(shè)施一般包括農(nóng)田水利、交通、能源、通信等農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施。農(nóng)業(yè)社會基礎(chǔ)設(shè)施一般是指農(nóng)業(yè)社會的服務(wù)、制度等。本文主要討論的是農(nóng)業(yè)物質(zhì)基礎(chǔ)設(shè)施。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施一般包括道路設(shè)施、水利設(shè)施、通信設(shè)施、能源設(shè)施等。農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化是將數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)應(yīng)用到傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施中，對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行升級改造的過程，旨在提升其管理或者農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)水平。

邁入“十四五”開局之年，我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)仍然不夠完善，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和信息技術(shù)水平均有待提高。此外，與工業(yè)、服務(wù)業(yè)等其他領(lǐng)域相比，我國農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的發(fā)展相對滯后。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)還不夠完善，另一方面，數(shù)字技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也不夠充分。但是，經(jīng)過多年的發(fā)展，我國已經(jīng)具備農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的基礎(chǔ)。據(jù)《數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃（2019—2025年）》披露，全國行政村通光纖和通4G 比例均超過98%；農(nóng)業(yè)遙感、導(dǎo)航和通信衛(wèi)星應(yīng)用體系初步建立；物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測設(shè)施加快推廣，農(nóng)機(jī)深松整地作業(yè)累計應(yīng)用面積超過1.5 億畝[3]。

針對農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展，我國發(fā)布了一系列政策規(guī)劃，其中對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型的相關(guān)內(nèi)容多有提及，如表2所示（資料來源：①http://www.gov.cn/zhengce/2018-02/04/content_5263807.htm；http://www.gov.cn/gongbao/content/2018/content_5331958.htm；②http://www.xinhuanet.com/politics/2019-05/16/c_1124504231.htm；③http://www.moa.gov.cn/gk/ghjh_1/202001/t20200120_6336316.htm）。關(guān)于農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，規(guī)劃的主要目標(biāo)為在發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)的大背景下，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活與信息技術(shù)的融合，從而實現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。同時，在推進(jìn)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進(jìn)程中，仍然重視傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施本身的建設(shè)和升級，為數(shù)字化轉(zhuǎn)型奠定基礎(chǔ)。

表2 農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的相關(guān)政策內(nèi)容

2.2 工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的國內(nèi)實踐

工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施范圍較廣，一般理解為與工業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的各種基礎(chǔ)設(shè)施的總稱。由于本文的分類論述（能源、交通基礎(chǔ)設(shè)施單列一類），本部分主要探討的傳統(tǒng)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施包括倉儲、物流和配送、工廠、設(shè)備、園區(qū)等相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施。工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化是指將數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施，對傳統(tǒng)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行升級改造，以改善其管理或者工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)水平的過程。根據(jù)《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》《中國制造2025》等中央綱領(lǐng)性文件，我國對傳統(tǒng)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的改造以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心，鏈接傳統(tǒng)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施，加快傳統(tǒng)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，并將傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施納入智能制造、智慧物流、智慧園區(qū)等建設(shè)中[4]。

據(jù)國際貨幣基金組織數(shù)據(jù)顯示，我國傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)體系完備，體量巨大，2017年基建存量居于世界第一位[5]。據(jù)世界銀行數(shù)據(jù)，我國已成為擁有相對完整的制造業(yè)體系，2010年制造業(yè)的規(guī)模也已經(jīng)是世界首位[6]，已經(jīng)建立起門類齊全、獨立完整的制造體系，在制造業(yè)與信息技術(shù)融合方面也取得了一定成效。根據(jù)國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心發(fā)布的《中國兩化融合發(fā)展數(shù)據(jù)地圖（2019）》，2019年我國工業(yè)兩化融合發(fā)展水平達(dá)到了55.1%，顯著領(lǐng)先于農(nóng)業(yè)和服務(wù)業(yè)。但是，截至2018年底，我國制造業(yè)企業(yè)底層設(shè)備數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化尚未全面普及，工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化轉(zhuǎn)型仍在進(jìn)行中[7]。同時，我國還面臨著關(guān)鍵共性技術(shù)和核心裝備尚不能完全掌握，智能制造的基礎(chǔ)和模式還不夠成熟，缺乏系統(tǒng)解決方案等問題[8]。

工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的規(guī)劃目標(biāo)。針對工業(yè)領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展，我國發(fā)布了一系列政策措施，促進(jìn)制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)與數(shù)字技術(shù)融合，發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)，具體如表3所示（資料來源：①http://www.gov.cn/zhengce/content/2016-05/20/content_5075099.htm；②http://www.miit.gov.cn/n1146295/n1652858/n1652930/n3757018/c5406111/content.html；③http://www.gov.cn/zhengce/content/2017-11/27/content_5242582.htm?trs=1；http://www.gov.cn/premier/2019-03/16/content_5374314.htm；④https://www.ndrc. gov. cn/xwdt/ztzl/fkyqfgwzxdzt/fkgjdt/fgfc/202004/t20200410_1225542.html）。

表3 工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的相關(guān)政策內(nèi)容

3 農(nóng)業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的國際實踐

3.1 農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的國際實踐

3.1.1 美國的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化實踐

美國非常重視農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)投入，政府是農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入主體，美國政府大力修建了農(nóng)村道路設(shè)施、水利設(shè)施、通信設(shè)施、能源設(shè)施。到了20世紀(jì)70年代后期，美國已經(jīng)建成了相對完善的州際公路系統(tǒng)，用于農(nóng)產(chǎn)品的運輸。同時，各種水利資源開發(fā)項目帶動了水利基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展，還建有聯(lián)通政府部門、高校和農(nóng)業(yè)企業(yè)的農(nóng)業(yè)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)“AGNET”。20世紀(jì)40年代，電力已經(jīng)在美國的農(nóng)場得到廣泛應(yīng)用[9]。美國同時重視發(fā)揮科技在農(nóng)業(yè)中的作用，聯(lián)邦政府支持建立了廣大農(nóng)村地區(qū)的互聯(lián)網(wǎng)寬帶，力促互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)合力發(fā)揮作用[10]。計算機(jī)、通信、人工智能等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，以及與農(nóng)業(yè)技術(shù)深度融合，助推了美國傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化改造進(jìn)程。美國政府建立起全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)，農(nóng)戶可以獲得關(guān)于土地的多種數(shù)據(jù)。同時，全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)還和地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)一起，被應(yīng)用到農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施當(dāng)中，實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)收集和利用[11]。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也在美國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了很好的應(yīng)用，其在大農(nóng)場中的應(yīng)用率已經(jīng)達(dá)到80%[12]。

3.1.2 日本的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化實踐

日本十分重視農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，在財政部門對農(nóng)業(yè)投資中，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)占據(jù)了較大的比重。日本農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)十分普及，為農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化建設(shè)提供了良好的基礎(chǔ)[13]。同時，日本致力于發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，將機(jī)器人、信息、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)運用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，應(yīng)用傳感器裝備基礎(chǔ)設(shè)施，或直接用于收集數(shù)據(jù)，結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行智能化精細(xì)化管理。此外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也在農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售環(huán)節(jié)發(fā)揮了重要作用[14]。

3.1.3 德國的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化實踐

德國非常重視農(nóng)業(yè)的信息化建設(shè)，努力發(fā)展數(shù)字化農(nóng)業(yè)，傳感器技術(shù)、通信技術(shù)得以充分運用到農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施和大型農(nóng)業(yè)機(jī)械當(dāng)中。值得注意的是，這些技術(shù)還和德國工業(yè)4.0 技術(shù)緊密結(jié)合，共同促成實現(xiàn)德國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的自動化管理[15]。德國還同時提出了農(nóng)業(yè)4.0的概念，利用遙感技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等促成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的智能化和精準(zhǔn)化，將采集到的數(shù)據(jù)形成農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)庫，供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者調(diào)用[16]。

3.2 工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的國際實踐

3.2.1 美國工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的國際實踐

美國于2012年發(fā)布了《先進(jìn)制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃》，目標(biāo)之一即為提高基礎(chǔ)設(shè)施使用效率，增加制造業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施投入，增加對先進(jìn)制造業(yè)技術(shù)的投資。美國同時成立相關(guān)研究機(jī)構(gòu)，對工業(yè)領(lǐng)域的數(shù)字化生產(chǎn)技術(shù)和流程加以研究：成立數(shù)字制造和設(shè)計技術(shù)創(chuàng)新研究所研究工程和制造領(lǐng)域的數(shù)字化的技術(shù)和流程；成立智能制造的清潔能源制造創(chuàng)新研究所，致力于研究傳感器和控制技術(shù)，達(dá)成生產(chǎn)流程的數(shù)據(jù)驅(qū)動目標(biāo)[17]。

為重新建立起美國的制造業(yè)競爭優(yōu)勢，美國大力推進(jìn)工業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合，對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了戰(zhàn)略層面的頂層設(shè)計。2012年，美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略上升為國家戰(zhàn)略，大力推進(jìn)在工業(yè)制造領(lǐng)域的基礎(chǔ)設(shè)施和設(shè)備上植入傳感器等，實現(xiàn)物理空間的互聯(lián)，進(jìn)而通過數(shù)據(jù)收集和計算，提高工業(yè)生產(chǎn)效率，促成工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，同時通過人工智能技術(shù)推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步應(yīng)用[18]。

3.2.2 德國工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的國際實踐

作為在工業(yè)領(lǐng)域最強(qiáng)大的國家之一，德國在其傳統(tǒng)制造業(yè)的優(yōu)勢基礎(chǔ)之上，對其工業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行數(shù)字化改造，主要依循“互聯(lián)網(wǎng)+制造業(yè)”的路徑，將實體設(shè)施設(shè)備互相聯(lián)通，再通過網(wǎng)絡(luò)打造數(shù)據(jù)鏈條[19]。德國率先推出了工業(yè)4.0 戰(zhàn)略，旨在實現(xiàn)德國工業(yè)生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)化和智能化，在擴(kuò)大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的同時，注重配備相應(yīng)的數(shù)字技術(shù)（區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等）。德國致力于打造智能工廠，在設(shè)施設(shè)備中部署傳感元件，進(jìn)而完成數(shù)據(jù)的采集與處理，實現(xiàn)生產(chǎn)過程與管理的數(shù)字化[20]；數(shù)據(jù)用于構(gòu)建設(shè)施設(shè)備狀態(tài)的模型，在設(shè)備發(fā)生故障之前進(jìn)行必要的維護(hù)，實現(xiàn)智能化維修[21]。

3.2.3 日本工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的國際實踐

日本一直致力于構(gòu)建一個新型的數(shù)字化產(chǎn)業(yè)社會。日本政府于2017年提出了“互聯(lián)工業(yè)”的概念，“互聯(lián)工業(yè)”強(qiáng)調(diào)人與設(shè)施設(shè)備、設(shè)施設(shè)備之間，以及人與技術(shù)之間的互相聯(lián)通和協(xié)同。在頂層設(shè)計中，日本政府制定了相應(yīng)的法律法規(guī)和戰(zhàn)略性政策來推進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域的數(shù)字化進(jìn)程：制定了相關(guān)的人才能力認(rèn)定及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；物聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)推進(jìn)政策，制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型政策等[22]。在工業(yè)領(lǐng)域，日本將如何有效利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、傳感器等技術(shù)提高生產(chǎn)、維修能力作為重要課題，具體的舉措包括：推動企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型、推進(jìn)傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施改造、加強(qiáng)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等[23]。

4 對我國農(nóng)業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域傳統(tǒng)技術(shù)設(shè)施數(shù)字化的建議

4.1 對我國農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的建議

4.1.1 促成數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施中的深度應(yīng)用

加強(qiáng)5G、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)+等技術(shù)在農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施經(jīng)營管理中的運用。將傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化改造融入“數(shù)字鄉(xiāng)村”“數(shù)字農(nóng)場”的建設(shè)過程，推進(jìn)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域道路設(shè)施、水利設(shè)施、通信設(shè)施、能源設(shè)施等的智慧升級。建立地區(qū)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施綜合監(jiān)管平臺，動態(tài)監(jiān)測農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和運營情況，及時修復(fù)水利、路網(wǎng)或者電網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施故障。

4.1.2 推動農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)共享和使用

找到大數(shù)據(jù)與農(nóng)業(yè)融合的切入點，尤其是定準(zhǔn)與農(nóng)業(yè)中的新業(yè)態(tài)（認(rèn)養(yǎng)農(nóng)業(yè)、觀光農(nóng)業(yè)等）的融合點，充分利用傳感器等技術(shù)，助力現(xiàn)有農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化改造，形成全方位的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，提高數(shù)據(jù)收集準(zhǔn)確度，實現(xiàn)現(xiàn)有使用情況的數(shù)據(jù)實時上傳存儲和共享，掌握現(xiàn)有農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的使用情況，進(jìn)而應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，打造智慧農(nóng)業(yè)，使農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施更好地為智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。

4.2 對我國工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的建議

4.2.1 變兩化融合為多元融合

除了信息技術(shù)與工業(yè)技術(shù)的兩化融合外，還要促進(jìn)工業(yè)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等的多元深度融合，大力發(fā)展并應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，增加傳感器的布置，同時提高計算機(jī)的計算能力和存儲性能，以此改造升級傳統(tǒng)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施，助力高端制造業(yè)發(fā)展。

加強(qiáng)工業(yè)互聯(lián)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定和對接，實現(xiàn)傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的互聯(lián)互通、智能協(xié)調(diào)和共享，提高傳統(tǒng)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的使用效率。傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施在對現(xiàn)有服務(wù)進(jìn)行數(shù)字化改造的基礎(chǔ)上，將同樣產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)，與新型數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施對接，為整個工業(yè)制造體系和服務(wù)體系的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供數(shù)據(jù)支撐，為工業(yè)云和大數(shù)據(jù)應(yīng)用建設(shè)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，提高傳統(tǒng)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的管理能力。

4.2.2 依托智慧工業(yè)園區(qū)建設(shè)，升級改造傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施

打造集成傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的智慧工業(yè)園區(qū)，實現(xiàn)園區(qū)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和信息互通，將升級改造后的傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施用于共同打造園區(qū)內(nèi)的智慧工廠、智能制造基地，和智慧物流等。

對傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化改造工作應(yīng)融入智慧工業(yè)園區(qū)建設(shè)的整體規(guī)劃中，以完成新舊銜接，統(tǒng)籌協(xié)同。使經(jīng)過改造的傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施更好融入園區(qū)數(shù)字化管理的流程中，成為智能生產(chǎn)、智能倉儲、智能訂單平臺、智能配送一體化服務(wù)中的一環(huán)。

新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是我國在新的社會、經(jīng)濟(jì)、科技發(fā)展背景下提出的新舉措。社會各界對其在提振經(jīng)濟(jì)、改善生產(chǎn)生活狀況、促進(jìn)科技發(fā)展等方面寄予了厚望。在新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中對傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行數(shù)字化改造是激活原有基礎(chǔ)設(shè)施，提高其管理和服務(wù)水平的重要手段。本文主要論述傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的概念、范圍、現(xiàn)狀，同時針對農(nóng)業(yè)和工業(yè)兩個領(lǐng)域的傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化發(fā)展現(xiàn)狀、國際實踐和規(guī)劃目標(biāo)，提出兩個領(lǐng)域傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化改造和升級的建議。由于較難清晰界定范圍，本文研究以舉例的形式論述兩個領(lǐng)域的傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施；有待在接下來的研究中進(jìn)一步清晰界定這兩個領(lǐng)域的基礎(chǔ)設(shè)施涵蓋范圍，同時將進(jìn)一步關(guān)注其他領(lǐng)域的傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化研究。