工业互联网：为制造业转型升级赋能

作者：徐晓兰（中国工业互联网研究院院长，中国电子学会副理事长）

编者按：今年的政府工作报告提出，打造工业互联网平台，拓展“智能+”，为制造业转型升级赋能。什么是工业互联网？工业互联网和日常的互联网有什么区别？在中国经济转型中将发挥什么样作用？如何加快工业互联网创新发展？本期邀请中国工业互联网研究院院长徐晓兰详细解读。

光明图片/视觉中国

工业互联网平台是制造业数字化、网络化、智能化发展的核心支撑，向上对接工业优化应用，向下连接海量设备，承载着海量工业经验与知识模型，是工业全要素链接的枢纽，是工业资源配置的核心，驱动制造体系的智能化升级。

工业互联网在制造业、电子信息等领域已开始应用。光明图片/视觉中国

工业互联网平台凭借先进的计算架构和高性能的云计算基础设施，能够实现对海量异构数据的集成、存储与计算，解决工业数据处理爆炸式增长与现有工业系统计算能力不相匹配的问题，加快制造业以数据为驱动的网络化、智能化进程。

1.以“智能+”为导向实现四个创新

“智能+”生产要素配置方式创新。通过构建需求精准感知、产品个性化生产、用户在线交易、供应链实时响应的C2B生产组织方式，工业互联网平台正在推动生产模式从以生产者为中心向以消费者为中心转变、生产要素从正向整合向逆向整合转变，由工业经济时代的大规模、单一化生产向数字经济时代的多批次、定制化生产迈进。比如，部分家电、汽车、服装领域的领军企业，已经能够依托工业互联网平台的多渠道深度交互来进一步探知和洞察用户需求，通过数字化的先进工具和网络化的创新资源来打造智能化新产品。

“智能+”生产运营模式创新。工业互联网是互联网、大数据、人工智能等新一代网络信息技术与制造业深度融合的产物，下一步还将快速推进5G、边缘计算、增强/虚拟现实、区块链等新兴前沿技术在工业领域的创新应用，有效支撑制造企业实现基于智能化决策的生产效率提升、质量水平改进、工艺流程优化、生产能耗降低和原材料供应协同。同时，通过工业互联网平台跨越地域空间的链接协同，成果转化更为迅捷，可以促进制造业形成更智能、更敏捷、更贴近用户的创新生态。

“智能+”制造企业组织形态创新。工业互联网平台汇聚了海量工业数据，不仅推动了生产要素配置方式和生产运营方式的“智能+”变革，更带来了企业组织形态和管理流程的“智能+”创新与重塑。实时便捷的信息汇聚和供需对接，会促使智能的产生过程呈现更为分布式的特征，扁平化、网络化、去中心化成为制造企业组织形态创新的重要方向。企业平台化、决策分散化、团队小型化、员工创客化、用户交互化的趋势加速凸显，来源多样且高度活跃、体量庞大但结构松散的开发者社区，会逐渐成为制造企业组织生态中不可或缺的部分。

“智能+”商业模式服务化延伸创新。工业互联网平台快速集聚智能化要素，能够为制造企业基于产品联网和设备联网的服务化延伸打下坚实基础。我国部分工程机械、汽车装备、电力电子、能源设备领域的领军企业已能够搭建实时智能化监控产品和设备运行状况的工业互联网平台，正在积极布局全生命周期管理、远程运维、故障在线诊断等服务型制造新领域，推动客户交易从一次性交易向长期交易转变，引领高价值环节从制造环节向服务环节转变。

2.全球工业互联网平台在加快布局

根据全球第二大市场研究机构的初步统计数据，2018年全球工业互联网平台的市场规模约为32.7亿美元，预计未来五年的年均增长率将超过33%。

全球工业互联网平台在加快布局。美国的微软、霍尼韦尔、艾默生等诸多龙头企业都在积极布局工业互联网平台；德国、法国等欧洲工业互联网平台紧随其后，以西门子、施耐德等在制造业领域具备竞争优势和深厚积累的龙头企业为主。亚洲工业互联网市场规模增速极快，中国、日本及印度均有着旺盛的应用需求和一批相当活跃的典型企业。尤其是日本，已从国家战略层面提出“互联工业”，日立、东芝、三菱等代表性企业一直在工业互联网平台推进研发应用。

各类平台基本均以满足工业领域日益海量、实时、复杂、深入的数据分析需求为导向，提供越来越多的基于大数据、深度学习、神经网络的通用算法框架和开发工具，推动平台企业和制造企业联合开展研发，形成可视化管理、质量分析优化、预测性维护等工业智能应用及解决方案，持续提升工业互联网平台对不同工业应用场景的适配能力，支撑制造业顺利推进数字化、网络化、智能化转型升级。

发达国家虽起步较早，但在工业互联网相关技术、标准、应用等方面一直未取得系统性突破。特别是数据采集接口、数据转换与互认、应用开发部署、应用系统间互操作等平台发展关键技术还缺乏统一的标准，即使是国际龙头企业，当前也受到平台用户和开发者数量的限制，平台规模化发展速度不会很快。

3.我国工业互联网平台发展的机遇与挑战

国际技术和产业的格局尚未固定成型，为我国工业互联网创新发展尤其是平台的培育、建设及推广提供了宝贵的时间。我国可以通过打造工业互联网平台，汇聚智能化要素，赋能制造业转型升级的率先示范。

工业互联网的建设部署是网络、平台、安全三大体系的协同推进，需要技术、用户、第三方开发等多方参与者的协同推动。平台的培育、建设和推广更是一个需要以融通发展为导向的长期过程，其中尤以工业互联网解决方案提供商与制造企业需求方的融通发展最为关键。

但我国目前仍有相当数量的制造企业对工业互联网的理念和定位认知不清，对其技术特性和商业价值依然抱有疑虑，加之受到资金投入大、技术门槛高、人才储备少的各种制约，限制了工业互联网平台的规模化进展和实际效用发挥。同时，部分工业互联网企业在工业领域没有专业积累和知识沉淀，难以准确把握行业特性、操作流程和需求痛点，缺少将先进制造业与现代服务业融会贯通的实践经验，还不能充分发挥出平台赋能制造业转型升级的“智能+”效用。

4.加快构建工业互联网平台的建议

从供给侧和需求侧两端发力，形成“建平台”和“用平台”双向迭代、互促共进的新生态。实现多平台互联互通，开展工业数据流转、业务资源管理、产业运行监测等服务。引导龙头企业积极发展企业级平台，开发满足制造业数字化、网络化、智能化发展需求的多种解决方案。推动工业互联网平台在产业集聚区落地，鼓励中小企业上云，组织软件企业、工业企业、科研院所等联合培育一批面向特定行业、特定场景的工业智能应用。

优化提升工业互联网大数据资源管理能力。充分认识到工业互联网大数据的基础资源作用和创新引擎作用，将优化提升工业互联网大数据资源管理能力作为拓展“智能+”，赋能制造业转型升级的重要举措。起步阶段以区域骨干企业工业互联网实现水平和发展态势的数据采集和观测为主，逐步扩展至研发设计、生产制造、运营维护、物流仓储、上下游供应链等各个层面，适时开展基于数据价值分析的制造业智能化升级工作，分批有序地打造在不同区域和行业兼具示范带动效应和前瞻引领作用的特色化、专业化工业互联网解决方案。

研究建立工业互联网平台“智能+”效用评估指标体系。

从基础、应用、价值、创新、服务、安全、生态等多个维度，以充分发挥工业互联网平台“智能+”效用，赋能制造业转型升级为导向，参考对标国际先进案例和成功经验，综合制定一套科学、完备、系统的评价指标体系。面向国内不同区域和电子信息、航空航天、汽车装备、机械制造、能源化工等重点行业，定期开展集政策宣贯、案例遴选、效用示范为一体，结合企业自评与专家复评的工业互联网平台“智能+”效用评估工作，形成常态化、标准化的工作机制。