新基建風(fēng)口下 今年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)將呈現(xiàn)十大新特征

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)自誕生以來(lái)，就被賦予增強(qiáng)工業(yè)傳統(tǒng)四基(基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)技術(shù)、基礎(chǔ)工藝、基礎(chǔ)零部件)、構(gòu)建制造新四基(一軟一硬一網(wǎng)一平臺(tái)：核心軟件、自動(dòng)控制與感知、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算)的重任。  

今年3月4日中共中央政治局常務(wù)委員會(huì)明確提出要加快5G、數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)度?！墩ぷ鲌?bào)告》指出要發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，推進(jìn)智能制造。工信部、發(fā)改委加快新基建頂層設(shè)計(jì)，各地紛紛加大5G、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用力度。近期制造業(yè)所展現(xiàn)的復(fù)蘇趨向，彰顯了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在率先打破疫情防控困局、助力復(fù)工復(fù)產(chǎn)、支撐制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的巨大潛力。  

在政策的強(qiáng)力支持下，我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)迎來(lái)創(chuàng)新發(fā)展快軌道，主要呈現(xiàn)以下10大特征：  

一是提升核心能力成為平臺(tái)發(fā)展的主攻方向  

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)承擔(dān)著工業(yè)操作系統(tǒng)的關(guān)鍵角色，是工業(yè)全要素匯聚的樞紐、工業(yè)資源配置的核心，驅(qū)動(dòng)著先進(jìn)制造體系的智能運(yùn)轉(zhuǎn)。  

截至目前，我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)超過(guò)200個(gè)，具備一定行業(yè)和區(qū)域影響力的平臺(tái)超過(guò)70個(gè)，連接4000萬(wàn)臺(tái)/套設(shè)備，突破25萬(wàn)個(gè)工業(yè)APP。但是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的六大核心能力依然薄弱：工業(yè)數(shù)據(jù)采集能力、海量數(shù)據(jù)處理能力、工業(yè)大數(shù)據(jù)建模分析能力、行業(yè)機(jī)理模型顯性化能力、工業(yè)APP培育能力、產(chǎn)品全生命周期數(shù)字化功能集成能力等較薄弱，嚴(yán)重制約工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的應(yīng)用推廣。3月6日，工信部發(fā)布《關(guān)于推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展的通知》(2020[8]號(hào))，將提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)核心能力作為加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新基建的重要內(nèi)容。  

這為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)補(bǔ)短板、提能力指明了方向。  

二是垂直行業(yè)和產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)應(yīng)用爆發(fā)式增長(zhǎng)  

當(dāng)前，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)已應(yīng)用于石化、鋼鐵、電子信息、家電、服裝、機(jī)械、汽車、裝備、航空航天、交通、醫(yī)療等30余個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)行業(yè)。  

從200余個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用現(xiàn)狀看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)正加速向垂直行業(yè)和產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)深化應(yīng)用。在垂直行業(yè)，智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個(gè)性化定制、服務(wù)化延伸、數(shù)字化管理、共享制造等新模式新應(yīng)用活躍，各行業(yè)初步形成了差異化發(fā)展、各具特色的發(fā)展模式。  

在產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)，長(zhǎng)三角工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一體化發(fā)展示范區(qū)和北京、上海、武漢、深圳4個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)示范基地加快推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)平臺(tái)創(chuàng)新應(yīng)用，應(yīng)用場(chǎng)景快速拓展。2018-2019年工信部工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新工程專項(xiàng)批復(fù)9個(gè)特定區(qū)域工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)試驗(yàn)測(cè)試環(huán)境建設(shè)、6個(gè)特定區(qū)域體驗(yàn)展示中心，推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)整合、協(xié)同區(qū)域資源，支撐企業(yè)上云，為區(qū)域特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供精準(zhǔn)服務(wù)。  

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)正成為優(yōu)化區(qū)域生產(chǎn)力布局的重要支撐。  

三是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能賦智新基建拉開(kāi)序幕  

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新基建賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的連接器、轉(zhuǎn)換器、倍增器。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是自動(dòng)控制與感知(一硬)、核心軟件(一軟)、大數(shù)據(jù)中心(一中心)和云計(jì)算(一平臺(tái))、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)(一網(wǎng))的綜合集成和協(xié)同應(yīng)用，為新基建中的5G、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)群體性應(yīng)用潛能裂變、集聚式創(chuàng)新突破提供了載體。  

同時(shí)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與5G、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)一起，成為各類平臺(tái)的使能技術(shù)，促使平臺(tái)發(fā)揮更大潛能，并把各類平臺(tái)上的創(chuàng)新成果與經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域深度融合，產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)、放大效應(yīng)，通過(guò)技術(shù)進(jìn)步、效率提升、組織變革、提升實(shí)體經(jīng)濟(jì)的創(chuàng)新力和生產(chǎn)力，形成更廣泛的以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)設(shè)施和實(shí)現(xiàn)工具的數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展新形態(tài)。  

四是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的制造范式正在形成  

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)引發(fā)生產(chǎn)范式變革，推動(dòng)形成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的制造模式。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是機(jī)器、數(shù)據(jù)和人的融合。從數(shù)據(jù)流的視角，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)貫穿數(shù)據(jù)感知、獲取、傳輸、處理、挖掘與使用決策的全過(guò)程，構(gòu)建形成了以數(shù)據(jù)資源為關(guān)鍵生產(chǎn)要素的制造體系。  

在這種制造體系中，正確的數(shù)據(jù)(所承載知識(shí))在正確的時(shí)間傳遞給正確的人和機(jī)器，以數(shù)據(jù)供應(yīng)鏈帶動(dòng)技術(shù)流、資金流、人才流、物資流，進(jìn)而不斷優(yōu)化制造資源配置效率。如果擁有海量的數(shù)據(jù)資源，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)將成為“用數(shù)據(jù)說(shuō)話、用數(shù)據(jù)決策、用數(shù)據(jù)管理、用數(shù)據(jù)創(chuàng)新”的“數(shù)據(jù)駕駛艙”。依托數(shù)據(jù)駕駛艙，用數(shù)據(jù)生產(chǎn)、用數(shù)據(jù)管理、用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)價(jià)值創(chuàng)造的制造范式開(kāi)始出現(xiàn)。  

五是平臺(tái)加速推動(dòng)大中小企業(yè)融通發(fā)展  

當(dāng)前，大中小企業(yè)之間的合作正從以供應(yīng)鏈為紐帶的淺層次協(xié)同協(xié)作演化為依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的深層次融合融通，其價(jià)值創(chuàng)造方式從線性的價(jià)值鏈提升轉(zhuǎn)向網(wǎng)狀的價(jià)值網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。  

從合作方式看，大中小企業(yè)間的合作從一對(duì)一的單點(diǎn)、單向、單任務(wù)的線性協(xié)作向多點(diǎn)、多向、多任務(wù)的多對(duì)多網(wǎng)狀轉(zhuǎn)變，單一協(xié)作方式轉(zhuǎn)變?yōu)楦屿`活的融合融通模式。  

從合作層次看，大中小企業(yè)間的合作從產(chǎn)品、技術(shù)、品牌等淺層次協(xié)作向全生態(tài)體系間的深層次融合融通發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了從簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)傳遞向知識(shí)交換和能力分享轉(zhuǎn)變。  

從合作范圍看，基于供應(yīng)鏈的協(xié)作范圍有限，僅局限于供應(yīng)鏈上下游企業(yè)間；而基于平臺(tái)的融合融通范圍拓展到數(shù)據(jù)采集層、平臺(tái)層、應(yīng)用層，實(shí)現(xiàn)了從設(shè)備到平臺(tái)到用戶的數(shù)據(jù)鏈和全生態(tài)體系間的融合融通。  

從合作主體間的地位看，基于供應(yīng)鏈的協(xié)作主體間信息不對(duì)稱，因而各主體間地位不平等；而基于平臺(tái)的主體間基本實(shí)現(xiàn)了信息對(duì)稱，各主體間的合作是平等的，真正實(shí)現(xiàn)了“你中有我、我中有你”。  

從實(shí)踐效果看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)正在重構(gòu)制造業(yè)經(jīng)營(yíng)管控體系，因而大中小企業(yè)間的融合融通效率更高，成本更低。  

六是平臺(tái)“雙創(chuàng)”生態(tài)體系初步形成  

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)本質(zhì)上是生態(tài)級(jí)制造業(yè)“雙創(chuàng)”平臺(tái)。從建設(shè)主體看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是一個(gè)由平臺(tái)建設(shè)商、解決方案提供商、開(kāi)發(fā)者等多方創(chuàng)新主體構(gòu)建的“雙創(chuàng)”平臺(tái)。從建設(shè)內(nèi)容看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是一個(gè)推動(dòng)工業(yè)知識(shí)生產(chǎn)與擴(kuò)散的“雙創(chuàng)”平臺(tái)。從建設(shè)目的看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是一個(gè)推動(dòng)開(kāi)發(fā)者和海量用戶形成雙邊市場(chǎng)的“雙創(chuàng)”平臺(tái)。但是我國(guó)本土企業(yè)普遍缺乏“雙創(chuàng)”思維，導(dǎo)致在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)時(shí)存在三大誤區(qū)：一是重單打獨(dú)斗，輕抱團(tuán)作戰(zhàn)；二是重建設(shè)平臺(tái)，輕培育開(kāi)發(fā)者；三是重提供解決方案，輕打造生態(tài)，導(dǎo)致平臺(tái)在行業(yè)覆蓋度、功能完整性、模型組件豐富性等方面發(fā)展滯后。  

近兩年來(lái)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)熱度高，制造企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、平臺(tái)企業(yè)、集成服務(wù)企業(yè)、軟件企業(yè)、基礎(chǔ)電信企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)、開(kāi)發(fā)者、聯(lián)盟協(xié)會(huì)等中介組織等，越來(lái)越多的主體參加導(dǎo)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)應(yīng)用推廣進(jìn)程中，成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)生態(tài)體系中的引領(lǐng)者和踐行者，推動(dòng)形成各類主體攜手合作，聚眾智、匯眾力構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的“雙創(chuàng)”生態(tài)體系。  

七是平臺(tái)采用知識(shí)圖譜提升核心能力  

知識(shí)圖譜是連接大數(shù)據(jù)和人工智能的技術(shù)紐帶，是幫助人類從感知智能到認(rèn)知智能升級(jí)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，能夠解決海量工業(yè)數(shù)據(jù)的挖掘、知識(shí)抽取、分析建模和可視化難題，為智能化生產(chǎn)提供有效支持。  

在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)PasS層，利用自然語(yǔ)言處理、機(jī)器學(xué)習(xí)、關(guān)系推理、圖存儲(chǔ)、語(yǔ)義搜索、智能認(rèn)知等知識(shí)圖譜技術(shù)，可構(gòu)建模型管理引擎，實(shí)現(xiàn)對(duì)底層知識(shí)圖譜的構(gòu)建、管理和使用，從而提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的核心能力。明略科技公司構(gòu)建了知識(shí)圖譜數(shù)據(jù)庫(kù)蜂巢NEST，將符號(hào)主義和深度學(xué)習(xí)有效結(jié)合，打通感知和認(rèn)知層，實(shí)現(xiàn)各類結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化視頻、圖像、文本等多元異構(gòu)數(shù)據(jù)的符號(hào)化，形成一批行業(yè)人工智能大腦。UTC在產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程應(yīng)用知識(shí)圖譜，構(gòu)建設(shè)計(jì)方案庫(kù)，顯著提高設(shè)計(jì)效率。  

一汽行業(yè)級(jí)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)采用知識(shí)圖譜，提高汽車故障診斷效率和準(zhǔn)確性；東軟集團(tuán)采用知識(shí)圖譜，提高決策支持能力。預(yù)計(jì)下半年將有更多平臺(tái)，構(gòu)建產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)制造、實(shí)驗(yàn)測(cè)試、分析評(píng)價(jià)等典型應(yīng)用場(chǎng)景的立體網(wǎng)狀知識(shí)圖片，基于圖譜實(shí)現(xiàn)研發(fā)仿真、設(shè)計(jì)方案優(yōu)化、工藝改進(jìn)、精準(zhǔn)檢測(cè)和分析評(píng)價(jià)。  

八是CPS和數(shù)字孿生嶄露頭角  

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的核心是數(shù)字化模型。近2年來(lái)，為提高工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)數(shù)字化建模能力，長(zhǎng)泰、吉利汽車、大連石化、南鋼等企業(yè)積極探索數(shù)字孿生在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中的應(yīng)用。  

長(zhǎng)泰構(gòu)建了面向汽車離散行業(yè)的基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的生產(chǎn)線數(shù)字孿生系統(tǒng)，將面向生產(chǎn)線的數(shù)字孿生技術(shù)與現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化集成，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品孿生-生產(chǎn)孿生-運(yùn)維孿生的閉環(huán)數(shù)字化建模和仿真。東方國(guó)信、光洋科技、成都航空發(fā)動(dòng)機(jī)、航天工程裝備、航空625所等企業(yè)積極探索信息物理系統(tǒng)(CPS)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的集成融合。  

東方國(guó)信構(gòu)建了煉鐵信息物理系統(tǒng)，在賽博空間通過(guò)構(gòu)建產(chǎn)品、設(shè)備、工藝流程數(shù)字雙胞胎，優(yōu)化煉鐵流程，實(shí)現(xiàn)實(shí)體煉鐵與虛擬煉鐵實(shí)時(shí)交互，大幅降低能源消耗、人力資源配備。航空625所通過(guò)構(gòu)建基于數(shù)字線索的數(shù)字孿生，推動(dòng)基于模型的系統(tǒng)工程向產(chǎn)品全生命周期延展，探索在CPS中實(shí)現(xiàn)IT和OT的融合。  

九是區(qū)塊鏈支撐平臺(tái)構(gòu)建可信安全環(huán)境  

當(dāng)前我國(guó)區(qū)塊鏈邁入高速發(fā)展階段，技術(shù)集成創(chuàng)新能力逐步提升，產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)基礎(chǔ)日益堅(jiān)實(shí)，新產(chǎn)品、新應(yīng)用、新模式、新業(yè)態(tài)不斷涌現(xiàn)。區(qū)塊鏈的快速發(fā)展，為破解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)數(shù)據(jù)資源采(數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)交換)、算(算法)、管(數(shù)據(jù)安全和數(shù)據(jù)質(zhì)量保障)、用(各種應(yīng)用場(chǎng)景)等瓶頸提供了技術(shù)支撐。  

在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)邊緣層，通過(guò)建立面向工業(yè)設(shè)備接入的區(qū)塊鏈邊緣節(jié)點(diǎn)與云節(jié)點(diǎn)，基于區(qū)塊鏈實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備的分布式身份認(rèn)證和授權(quán)管理，將設(shè)備互聯(lián)網(wǎng)關(guān)系、操作記錄、聯(lián)動(dòng)記錄等關(guān)鍵數(shù)據(jù)的摘要上鏈，形成可信邊緣設(shè)備接入系統(tǒng)；在IaaS層，區(qū)塊鏈與數(shù)據(jù)中心、4G/5G等集成融合，提升可信數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力；在PaaS層，通過(guò)構(gòu)建工業(yè)分布式賬本、共識(shí)算法、激勵(lì)體系、智能合約和DAPP，形成滿足應(yīng)用層需求的應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具、微服務(wù)組件和機(jī)理模型；在APP層，開(kāi)發(fā)一批新型工業(yè)區(qū)塊鏈應(yīng)用APP，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵要素上鏈，滿足不同行業(yè)、不同應(yīng)用場(chǎng)景需求的應(yīng)用服務(wù)。  

十是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)價(jià)值初顯  

今年以來(lái)，面對(duì)極其復(fù)雜艱巨的新冠肺炎疫情防控和復(fù)工復(fù)產(chǎn)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)企業(yè)憑借自身優(yōu)勢(shì)，積極支持疫情防控，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的價(jià)值初顯。一是快速補(bǔ)鏈、修鏈，保障供應(yīng)鏈產(chǎn)業(yè)鏈全鏈暢通。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)具有強(qiáng)大的融合解構(gòu)特性，能夠快速將生產(chǎn)要素、軟硬件、數(shù)據(jù)和知識(shí)資源整合集成，將碎片化的市場(chǎng)需求與集聚化的生產(chǎn)供給精準(zhǔn)對(duì)接，優(yōu)化、解構(gòu)原來(lái)的生產(chǎn)組織、商業(yè)模式、運(yùn)營(yíng)體系、制造流程，拓展企業(yè)與企業(yè)之間連接的廣度和深度，修補(bǔ)原來(lái)中斷的供應(yīng)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，形成新的供應(yīng)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈，有力保障供應(yīng)鏈不斷鏈。二是為企業(yè)轉(zhuǎn)產(chǎn)擴(kuò)產(chǎn)提供可行方案?；诠I(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，企業(yè)采取柔性化、智能化的生產(chǎn)方式，可根據(jù)疫情防控和市場(chǎng)需求變化，快速、低成本地調(diào)整產(chǎn)能。富士康科技集團(tuán)基于工業(yè)富聯(lián)FiiCloud云平臺(tái)，快速轉(zhuǎn)產(chǎn)醫(yī)用口罩生產(chǎn)線。三是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)對(duì)經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)作用日益增強(qiáng)。通過(guò)抽樣調(diào)查分析，2018年重點(diǎn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)投入產(chǎn)出比約為1：7.66，但是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)總體上不處于DEA有效狀態(tài)，即經(jīng)濟(jì)活動(dòng)距離技術(shù)效率最佳或規(guī)模最佳狀態(tài)尚存一定差距，說(shuō)明工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的效益初顯，可通過(guò)進(jìn)一步提升技術(shù)水平和擴(kuò)大應(yīng)用規(guī)模增加效益。