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工業互聯網在制造業、電子信息等領域已開始應用。光明圖片/視覺中國
今年的政府工作報告提出，打造工業互聯網平臺，拓展“智能+”，為制造業轉型升級賦能。什么是工業互聯網？工業互聯網和日常的互聯網有什么區別？在中國經濟轉型中將發揮什么樣作用？如何加快工業互聯網創新發展？本期邀請中國工業互聯網研究院院長徐曉蘭詳細解讀。
工業互聯網平臺是制造業數字化、網絡化、智能化發展的核心支撐，向上對接工業優化應用，向下連接海量設備，承載著海量工業經驗與知識模型，是工業全要素鏈接的樞紐，是工業資源配置的核心，驅動制造體系的智能化升級。
工業互聯網平臺憑借先進的計算架構和高性能的云計算基礎設施，能夠實現對海量異構數據的集成、存儲與計算，解決工業數據處理爆炸式增長與現有工業系統計算能力不相匹配的問題，加快制造業以數據為驅動的網絡化、智能化進程。
1.以“智能+”為導向實現四個創新
“智能+”生產要素配置方式創新。通過構建需求精準感知、產品個性化生產、用戶在線交易、供應鏈實時響應的C2B生產組織方式，工業互聯網平臺正在推動生產模式從以生產者為中心向以消費者為中心轉變、生產要素從正向整合向逆向整合轉變，由工業經濟時代的大規模、單一化生產向數字經濟時代的多批次、定制化生產邁進。比如，部分家電、汽車、服裝領域的領軍企業，已經能夠依托工業互聯網平臺的多渠道深度交互來進一步探知和洞察用戶需求，通過數字化的先進工具和網絡化的創新資源來打造智能化新產品。
“智能+”生產運營模式創新。工業互聯網是互聯網、大數據、人工智能等新一代網絡信息技術與制造業深度融合的產物，下一步還將快速推進5G、邊緣計算、增強/虛擬現實、區塊鏈等新興前沿技術在工業領域的創新應用，有效支撐制造企業實現基于智能化決策的生產效率提升、質量水平改進、工藝流程優化、生產能耗降低和原材料供應協同。同時，通過工業互聯網平臺跨越地域空間的鏈接協同，成果轉化更為迅捷，可以促進制造業形成更智能、更敏捷、更貼近用戶的創新生態。
“智能+”制造企業組織形態創新。工業互聯網平臺匯聚了海量工業數據，不僅推動了生產要素配置方式和生產運營方式的“智能+”變革，更帶來了企業組織形態和管理流程的“智能+”創新與重塑。實時便捷的信息匯聚和供需對接，會促使智能的產生過程呈現更為分布式的特征，扁平化、網絡化、去中心化成為制造企業組織形態創新的重要方向。企業平臺化、決策分散化、團隊小型化、員工創客化、用戶交互化的趨勢加速凸顯，來源多樣且高度活躍、體量龐大但結構松散的開發者社區，會逐漸成為制造企業組織生態中不可或缺的部分。
“智能+”商業模式服務化延伸創新。工業互聯網平臺快速集聚智能化要素，能夠為制造企業基于產品聯網和設備聯網的服務化延伸打下堅實基礎。我國部分工程機械、汽車裝備、電力電子、能源設備領域的領軍企業已能夠搭建實時智能化監控產品和設備運行狀況的工業互聯網平臺，正在積極布局全生命周期管理、遠程運維、故障在線診斷等服務型制造新領域，推動客戶交易從一次性交易向長期交易轉變，引領高價值環節從制造環節向服務環節轉變。
2.全球工業互聯網平臺在加快布局
根據全球第二大市場研究機構的初步統計數據，2018年全球工業互聯網平臺的市場規模約為32.7億美元，預計未來五年的年均增長率將超過33%。
全球工業互聯網平臺在加快布局。美國的微軟、霍尼韋爾、艾默生等諸多龍頭企業都在積極布局工業互聯網平臺；德國、法國等歐洲工業互聯網平臺緊隨其后，以西門子、施耐德等在制造業領域具備競爭優勢和深厚積累的龍頭企業為主。亞洲工業互聯網市場規模增速極快，中國、日本及印度均有著旺盛的應用需求和一批相當活躍的典型企業。尤其是日本，已從國家戰略層面提出“互聯工業”，日立、東芝、三菱等代表性企業一直在工業互聯網平臺推進研發應用。
各類平臺基本均以滿足工業領域日益海量、實時、復雜、深入的數據分析需求為導向，提供越來越多的基于大數據、深度學習、神經網絡的通用算法框架和開發工具，推動平臺企業和制造企業聯合開展研發，形成可視化管理、質量分析優化、預測性維護等工業智能應用及解決方案，持續提升工業互聯網平臺對不同工業應用場景的適配能力，支撐制造業順利推進數字化、網絡化、智能化轉型升級。
發達國家雖起步較早，但在工業互聯網相關技術、標準、應用等方面一直未取得系統性突破。特別是數據采集接口、數據轉換與互認、應用開發部署、應用系統間互操作等平臺發展關鍵技術還缺乏統一的標準，即使是國際龍頭企業，當前也受到平臺用戶和開發者數量的限制，平臺規模化發展速度不會很快。
3.我國工業互聯網平臺發展的機遇與挑戰
國際技術和產業的格局尚未固定成型，為我國工業互聯網創新發展尤其是平臺的培育、建設及推廣提供了寶貴的時間。我國可以通過打造工業互聯網平臺，匯聚智能化要素，賦能制造業轉型升級的率先示范。
工業互聯網的建設部署是網絡、平臺、安全三大體系的協同推進，需要技術、用戶、第三方開發等多方參與者的協同推動。平臺的培育、建設和推廣更是一個需要以融通發展為導向的長期過程，其中尤以工業互聯網解決方案提供商與制造企業需求方的融通發展最為關鍵。
但我國目前仍有相當數量的制造企業對工業互聯網的理念和定位認知不清，對其技術特性和商業價值依然抱有疑慮，加之受到資金投入大、技術門檻高、人才儲備少的各種制約，限制了工業互聯網平臺的規模化進展和實際效用發揮。同時，部分工業互聯網企業在工業領域沒有專業積累和知識沉淀，難以準確把握行業特性、操作流程和需求痛點，缺少將先進制造業與現代服務業融會貫通的實踐經驗，還不能充分發揮出平臺賦能制造業轉型升級的“智能+”效用。
4.加快構建工業互聯網平臺的建議
從供給側和需求側兩端發力，形成“建平臺”和“用平臺”雙向迭代、互促共進的新生態。實現多平臺互聯互通，開展工業數據流轉、業務資源管理、產業運行監測等服務。引導龍頭企業積極發展企業級平臺，開發滿足制造業數字化、網絡化、智能化發展需求的多種解決方案。推動工業互聯網平臺在產業集聚區落地，鼓勵中小企業上云，組織軟件企業、工業企業、科研院所等聯合培育一批面向特定行業、特定場景的工業智能應用。
優化提升工業互聯網大數據資源管理能力。充分認識到工業互聯網大數據的基礎資源作用和創新引擎作用，將優化提升工業互聯網大數據資源管理能力作為拓展“智能+”，賦能制造業轉型升級的重要舉措。起步階段以區域骨干企業工業互聯網實現水平和發展態勢的數據采集和觀測為主，逐步擴展至研發設計、生產制造、運營維護、物流倉儲、上下游供應鏈等各個層面，適時開展基于數據價值分析的制造業智能化升級工作，分批有序地打造在不同區域和行業兼具示范帶動效應和前瞻引領作用的特色化、專業化工業互聯網解決方案。
研究建立工業互聯網平臺“智能+”效用評估指標體系。
從基礎、應用、價值、創新、服務、安全、生態等多個維度，以充分發揮工業互聯網平臺“智能+”效用，賦能制造業轉型升級為導向，參考對標國際先進案例和成功經驗，綜合制定一套科學、完備、系統的評價指標體系。面向國內不同區域和電子信息、航空航天、汽車裝備、機械制造、能源化工等重點行業，定期開展集政策宣貫、案例遴選、效用示范為一體，結合企業自評與專家復評的工業互聯網平臺“智能+”效用評估工作，形成常態化、標準化的工作機制。（作者：徐曉蘭，系中國工業互聯網研究院院長，中國電子學會副理事長）