新基建風口下，今年工業互聯網平台將呈現十大新特徵

“當前，我國工業互聯網平台迎來創新發展快軌道，主要呈現十大特徵。”

文 | 中國軟件評測中心副主任 楊春立

工業互聯網自誕生以來，就被賦予增強工業傳統四基（基礎材料、基礎技術、基礎工藝、基礎零部件）、構建制造新四基（一軟一硬一網一平台：核心軟件、自動控制與感知、工業網絡、雲計算）的重任。

今年3月4日中共中央政治局常務委員會明確提出要加快5G、數據中心等新型基礎設施建設進度。《政府工作報告》指出要發展工業互聯網，推進智能製造。工信部、發改委加快新基建頂層設計，各地紛紛加大5G、雲計算、大數據、工業互聯網、區塊鏈等新一代信息技術的開發應用力度。近期製造業所展現的復甦趨向，彰顯了工業互聯網在率先打破疫情防控困局、助力復工復產、支撐製造業數字化轉型中的巨大潛力。

在政策的強力支持下，我國工業互聯網平台迎來創新發展快軌道，主要呈現以下10大特徵：

一是提升核心能力成為平台發展的主攻方向

工業互聯網平台承擔着工業操作系統的關鍵角色，是工業全要素匯聚的樞紐、工業資源配置的核心，驅動着先進製造體系的智能運轉。

截至目前，我國工業互聯網平台超過200個，具備一定行業和區域影響力的平台超過70個，連接4000萬台/套設備，突破25萬個工業APP。但是工業互聯網平台的六大核心能力依然薄弱：工業數據採集能力、海量數據處理能力、工業大數據建模分析能力、行業機理模型顯性化能力、工業APP培育能力、產品全生命週期數字化功能集成能力等較薄弱，嚴重製約工業互聯網平台的應用推廣。3月6日，工信部發布《關於推動工業互聯網加快發展的通知》（2020[8]號），將提升工業互聯網平台核心能力作為加快工業互聯網新基建的重要內容。

這為工業互聯網平台補短板、提能力指明瞭方向。

二是垂直行業和產業集聚區應用爆發式增長

當前，工業互聯網平台已應用於石化、鋼鐵、電子信息、家電、服裝、機械、汽車、裝備、航空航天、交通、醫療等30餘個國民經濟重點行業。

從200餘個工業互聯網平台應用現狀看，工業互聯網平台正加速向垂直行業和產業集聚區深化應用。在垂直行業，智能化生產、網絡化協同、個性化定製、服務化延伸、數字化管理、共享製造等新模式新應用活躍，各行業初步形成了差異化發展、各具特色的發展模式。

在產業聚集區，長三角工業互聯網一體化發展示範區和北京、上海、武漢、深圳4個工業互聯網產業示範基地加快推動工業互聯平台創新應用，應用場景快速拓展。2018-2019年工信部工業互聯網創新工程專項批覆9個特定區域工業互聯網平台試驗測試環境建設、6個特定區域體驗展示中心，推動工業互聯網平台整合、協同區域資源，支撐企業上雲，為區域特色產業發展提供精準服務。

工業互聯網平台正成為優化區域生產力佈局的重要支撐。

三是工業互聯網賦能賦智新基建拉開序幕

工業互聯網是新基建賦能傳統產業的連接器、轉換器、倍增器。工業互聯網是自動控制與感知（一硬）、核心軟件（一軟）、大數據中心（一中心）和雲計算（一平台）、工業網絡（一網）的綜合集成和協同應用，為新基建中的5G、人工智能、大數據等技術羣體性應用潛能裂變、集聚式創新突破提供了載體。

同時，工業互聯網與5G、人工智能、大數據等技術一起，成為各類平台的使能技術，促使平台發揮更大潛能，並把各類平台上的創新成果與經濟社會各領域深度融合，產生化學反應、放大效應，通過技術進步、效率提升、組織變革、提升實體經濟的創新力和生產力，形成更廣泛的以互聯網為基礎設施和實現工具的數字經濟發展新形態。

四是數據驅動的製造範式正在形成

工業互聯網引發生產範式變革，推動形成數據驅動的製造模式。工業互聯網是機器、數據和人的融合。從數據流的視角，工業互聯網平台貫穿數據感知、獲取、傳輸、處理、挖掘與使用決策的全過程，構建形成了以數據資源為關鍵生產要素的製造體系。

在這種製造體系中，正確的數據（所承載知識）在正確的時間傳遞給正確的人和機器，以數據供應鏈帶動技術流、資金流、人才流、物資流，進而不斷優化製造資源配置效率。如果擁有海量的數據資源，工業互聯網平台將成為“用數據説話、用數據決策、用數據管理、用數據創新”的“數據駕駛艙”。依託數據駕駛艙，用數據生產、用數據管理、用數據驅動價值創造的製造範式開始出現。

五是平台加速推動大中小企業融通發展

當前，大中小企業之間的合作正從以供應鏈為紐帶的淺層次協同協作演化為依託工業互聯網平台的深層次融合融通，其價值創造方式從線性的價值鏈提升轉向網狀的價值網絡構建。

從合作方式看，大中小企業間的合作從一對一的單點、單向、單任務的線性協作向多點、多向、多任務的多對多網狀轉變，單一協作方式轉變為更加靈活的融合融通模式。

從合作層次看，大中小企業間的合作從產品、技術、品牌等淺層次協作向全生態體系間的深層次融合融通發展，實現了從簡單的數據傳遞向知識交換和能力分享轉變。

從合作範圍看，基於供應鏈的協作範圍有限，僅侷限於供應鏈上下游企業間；而基於平台的融合融通範圍拓展到數據採集層、平台層、應用層，實現了從設備到平台到用户的數據鏈和全生態體系間的融合融通。

從合作主體間的地位看，基於供應鏈的協作主體間信息不對稱，因而各主體間地位不平等；而基於平台的主體間基本實現了信息對稱，各主體間的合作是平等的，真正實現了“你中有我、我中有你”。

從實踐效果看，工業互聯網平台正在重構製造業經營管控體系，因而大中小企業間的融合融通效率更高，成本更低。

工業互聯網平台本質上是生態級製造業“雙創”平台。從建設主體看，工業互聯網平台是一個由平台建設商、解決方案提供商、開發者等多方創新主體構建的“雙創”平台。從建設內容看，工業互聯網平台是一個推動工業知識生產與擴散的“雙創”平台。從建設目的看，工業互聯網平台是一個推動開發者和海量用户形成雙邊市場的“雙創”平台。但是我國本土企業普遍缺乏“雙創”思維，導致在工業互聯網平台建設時存在三大誤區：一是重單打獨鬥，輕抱團作戰；二是重建設平台，輕培育開發者；三是重提供解決方案，輕打造生態，導致平台在行業覆蓋度、功能完整性、模型組件豐富性等方面發展滯後。

近兩年來，工業互聯網熱度高，製造企業、互聯網企業、平台企業、集成服務企業、軟件企業、基礎電信企業、研究機構、開發者、聯盟協會等中介組織等，越來越多的主體參加導工業互聯網平台建設應用推廣進程中，成為工業互聯網平台生態體系中的引領者和踐行者，推動形成各類主體攜手合作，聚眾智、匯眾力構建工業互聯網平台的“雙創”生態體系。

知識圖譜是連接大數據和人工智能的技術紐帶，是幫助人類從感知智能到認知智能升級的關鍵環節，能夠解決海量工業數據的挖掘、知識抽取、分析建模和可視化難題，為智能化生產提供有效支持。

在工業互聯網平台PasS層，利用自然語言處理、機器學習、關係推理、圖存儲、語義搜索、智能認知等知識圖譜技術，可構建模型管理引擎，實現對底層知識圖譜的構建、管理和使用，從而提升工業互聯網平台的核心能力。明略科技公司構建了知識圖譜數據庫蜂巢NEST，將符號主義和深度學習有效結合，打通感知和認知層，實現各類結構化、非結構化視頻、圖像、文本等多元異構數據的符號化，形成一批行業人工智能大腦。UTC在產品研發設計過程應用知識圖譜，構建設計方案庫，顯著提高設計效率。

一汽行業級工業互聯網平台採用知識圖譜，提高汽車故障診斷效率和準確性；東軟集團採用知識圖譜，提高決策支持能力。預計下半年將有更多平台，構建產品設計研發、生產製造、實驗測試、分析評價等典型應用場景的立體網狀知識圖片，基於圖譜實現研發仿真、設計方案優化、工藝改進、精準檢測和分析評價。

工業互聯網平台的核心是數字化模型。近2年來，為提高工業互聯網平台數字化建模能力，長泰、吉利汽車、大連石化、南鋼等企業積極探索數字孿生在工業互聯網平台中的應用。

長泰構建了面向汽車離散行業的基於工業互聯網平台的生產線數字孿生系統，將面向生產線的數字孿生技術與現場自動化集成，實現產品孿生-生產孿生-運維孿生的閉環數字化建模和仿真。東方國信、光洋科技、成都航空發動機、航天工程裝備、航空625所等企業積極探索信息物理系統（CPS）與工業互聯網平台的集成融合。

東方國信構建了鍊鐵信息物理系統，在賽博空間通過構建產品、設備、工藝流程數字雙胞胎，優化鍊鐵流程，實現實體鍊鐵與虛擬鍊鐵實時交互，大幅降低能源消耗、人力資源配備。航空625所通過構建基於數字線索的數字孿生，推動基於模型的系統工程向產品全生命週期延展，探索在CPS中實現IT和OT的融合。

當前我國區塊鏈邁入高速發展階段，技術集成創新能力逐步提升，產業和市場基礎日益堅實，新產品、新應用、新模式、新業態不斷湧現。區塊鏈的快速發展，為破解工業互聯網平台數據資源採（數據採集存儲交換）、算（算法）、管（數據安全和數據質量保障）、用（各種應用場景）等瓶頸提供了技術支撐。

在工業互聯網平台邊緣層，通過建立面向工業設備接入的區塊鏈邊緣節點與雲節點，基於區塊鏈實現工業設備的分佈式身份認證和授權管理，將設備互聯網關係、操作記錄、聯動記錄等關鍵數據的摘要上鍊，形成可信邊緣設備接入系統；在IaaS層，區塊鏈與數據中心、4G/5G等集成融合，提升可信數據存儲能力；在PaaS層，通過構建工業分佈式賬本、共識算法、激勵體系、智能合約和DAPP，形成滿足應用層需求的應用開發工具、微服務組件和機理模型；在APP層，開發一批新型工業區塊鏈應用APP，實現關鍵要素上鍊，滿足不同行業、不同應用場景需求的應用服務。

今年以來，面對極其複雜艱鉅的新冠肺炎疫情防控和復工復產，工業互聯網平台企業憑藉自身優勢，積極支持疫情防控，工業互聯網平台的價值初顯。一是快速補鏈、修鏈，保障供應鏈產業鏈全鏈暢通。工業互聯網具有強大的融合解構特性，能夠快速將生產要素、軟硬件、數據和知識資源整合集成，將碎片化的市場需求與集聚化的生產供給精準對接，優化、解構原來的生產組織、商業模式、運營體系、製造流程，拓展企業與企業之間連接的廣度和深度，修補原來中斷的供應鏈、產業鏈環節，形成新的供應鏈、產業鏈、價值鏈，有力保障供應鏈不斷鏈。二是為企業轉產擴產提供可行方案。基於工業互聯網平台，企業採取柔性化、智能化的生產方式，可根據疫情防控和市場需求變化，快速、低成本地調整產能。富士康科技集團基於工業富聯Fii Cloud雲平台，快速轉產醫用口罩生產線。三是工業互聯網平台對經濟帶動作用日益增強。通過抽樣調查分析，2018年重點工業互聯網平台投入產出比約為1：7.66，但是工業互聯網平台總體上不處於DEA有效狀態，即經濟活動距離技術效率最佳或規模最佳狀態尚存一定差距，説明工業互聯網平台的效益初顯，可通過進一步提升技術水平和擴大應用規模增加效益。