“當前，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺迎來創(chuàng)新發(fā)展快軌道，主要呈現(xiàn)十大特征?！?/strong>

文 | 中國軟件評測中心副主任 楊春立

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)自誕生以來，就被賦予增強工業(yè)傳統(tǒng)四基（基礎材料、基礎技術、基礎工藝、基礎零部件）、構(gòu)建制造新四基（一軟一硬一網(wǎng)一平臺：核心軟件、自動控制與感知、工業(yè)網(wǎng)絡、云計算）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(shù)據(jù)中心等新型基礎設施建設進度。《政府工作報告》指出要發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，推進智能制造。工信部、發(fā)改委加快新基建頂層設計，各地紛紛加大5G、云計算、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的開發(fā)應用力度。近期制造業(yè)所展現(xiàn)的復蘇趨向，彰顯了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在率先打破疫情防控困局、助力復工復產(chǎn)、支撐制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的巨大潛力。

在政策的強力支持下，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺迎來創(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發(fā)展的主攻方向

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺承擔著工業(yè)操作系統(tǒng)的關鍵角色，是工業(yè)全要素匯聚的樞紐、工業(yè)資源配置的核心，驅(qū)動著先進制造體系的智能運轉(zhuǎn)。

截至目前，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺超過200個，具備一定行業(yè)和區(qū)域影響力的平臺超過70個，連接4000萬臺/套設備，突破25萬個工業(yè)APP。但是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺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，嚴重制約工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的應用推廣。3月6日，工信部發(fā)布《關于推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展的通知》（2020[8]號），將提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺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)平臺補短板、提能力指明了方向。

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

當前，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺已應用于石化、鋼鐵、電子信息、家電、服裝、機械、汽車、裝備、航空航天、交通、醫(yī)療等30余個國民經(jīng)濟重點行業(yè)。

從200余個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應用現(xiàn)狀看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺正加速向垂直行業(yè)和產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)深化應用。在垂直行業(yè)，智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡化協(xié)同、個性化定制、服務化延伸、數(shù)字化管理、共享制造等新模式新應用活躍，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個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)示范基地加快推動工業(yè)互聯(lián)平臺創(chuàng)新應用，應用場景快速拓展。2018-2019年工信部工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新工程專項批復9個特定區(qū)域工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺試驗測試環(huán)境建設、6個特定區(qū)域體驗展示中心，推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺整合、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)展提供精準服務。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺正成為優(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）和云計算（一平臺）、工業(yè)網(wǎng)絡（一網(wǎng)）的綜合集成和協(xié)同應用，為新基建中的5G、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術群體性應用潛能裂變、集聚式創(chuàng)新突破提供了載體。

同時，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與5G、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術一起，成為各類平臺的使能技術，促使平臺發(fā)揮更大潛能，并把各類平臺上的創(chuàng)新成果與經(jīng)濟社會各領域深度融合，產(chǎn)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(jīng)濟的創(chuàng)新力和生產(chǎn)力，形成更廣泛的以互聯(lián)網(wǎng)為基礎設施和實現(xiàn)工具的數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展新形態(tài)。

四是數(shù)據(jù)驅(qū)動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，推動形成數(shù)據(jù)驅(qū)動的制造模式。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是機器、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)平臺貫穿數(shù)據(jù)感知、獲取、傳輸、處理、挖掘與使用決策的全過程，構(gòu)建形成了以數(shù)據(jù)資源為關鍵生產(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）在正確的時間傳遞給正確的人和機器，以數(shù)據(jù)供應鏈帶動技術流、資金流、人才流、物資流，進而不斷優(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)平臺將成為“用數(shù)據(jù)說話、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)動價值創(chuàng)造的制造范式開始出現(xiàn)。

五是平臺加速推動大中小企業(yè)融通發(fā)展

當前，大中小企業(yè)之間的合作正從以供應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)平臺的深層次融合融通，其價值創(chuàng)造方式從線性的價值鏈提升轉(zhuǎn)向網(wǎng)狀的價值網(wǎng)絡構(gòu)建。

從合作方式看，大中小企業(yè)間的合作從一對一的單點、單向、單任務的線性協(xié)作向多點、多向、多任務的多對多網(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、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，實現(xiàn)了從簡單的數(shù)據(jù)傳遞向知識交換和能力分享轉(zhuǎn)變。

從合作范圍看，基于供應鏈的協(xié)作范圍有限，僅局限于供應鏈上下游企業(yè)間；而基于平臺的融合融通范圍拓展到數(shù)據(jù)采集層、平臺層、應用層，實現(xiàn)了從設備到平臺到用戶的數(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，基于供應鏈的協(xié)作主體間信息不對稱，因而各主體間地位不平等；而基于平臺的主體間基本實現(xiàn)了信息對稱，各主體間的合作是平等的，真正實現(xiàn)了“你中有我、我中有你”。

從實踐效果看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺正在重構(gòu)制造業(yè)經(jīng)營管控體系，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 “雙創(chuàng)”生態(tài)體系初步形成

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺本質(zhì)上是生態(tài)級制造業(yè)“雙創(chuàng)”平臺。從建設主體看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是一個由平臺建設商、解決方案提供商、開發(fā)者等多方創(chuàng)新主體構(gòu)建的“雙創(chuàng)”平臺。從建設內(nèi)容看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是一個推動工業(yè)知識生產(chǎn)與擴散的“雙創(chuàng)”平臺。從建設目的看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是一個推動開發(fā)者和海量用戶形成雙邊市場的“雙創(chuàng)”平臺。但是我國本土企業(yè)普遍缺乏“雙創(chuàng)”思維，導致在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設時存在三大誤區(qū)：一是重單打獨斗，輕抱團作戰(zhàn)；二是重建設平臺，輕培育開發(fā)者；三是重提供解決方案，輕打造生態(tài)，導致平臺在行業(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，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)熱度高，制造企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、平臺企業(yè)、集成服務企業(yè)、軟件企業(yè)、基礎電信企業(yè)、研究機構(gòu)、開發(fā)者、聯(lián)盟協(xié)會等中介組織等，越來越多的主體參加導工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設應用推廣進程中，成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺生態(tài)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(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的“雙創(chuàng)”生態(tài)體系。

七是平臺采用知識圖譜提升核心能力

知識圖譜是連接大數(shù)據(jù)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(huán)節(jié)，能夠解決海量工業(yè)數(shù)據(jù)的挖掘、知識抽取、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PasS層，利用自然語言處理、機器學習、關系推理、圖存儲、語義搜索、智能認知等知識圖譜技術，可構(gòu)建模型管理引擎，實現(xiàn)對底層知識圖譜的構(gòu)建、管理和使用，從而提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的核心能力。明略科技公司構(gòu)建了知識圖譜數(shù)據(jù)庫蜂巢NEST，將符號主義和深度學習有效結(jié)合，打通感知和認知層，實現(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)的符號化，形成一批行業(yè)人工智能大腦。UTC在產(chǎn)品研發(fā)設計過程應用知識圖譜，構(gòu)建設計方案庫，顯著提高設計效率。

一汽行業(yè)級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺采用知識圖譜，提高汽車故障診斷效率和準確性；東軟集團采用知識圖譜，提高決策支持能力。預計下半年將有更多平臺，構(gòu)建產(chǎn)品設計研發(fā)、生產(chǎn)制造、實驗測試、分析評價等典型應用場景的立體網(wǎng)狀知識圖片，基于圖譜實現(xiàn)研發(fā)仿真、設計方案優(yōu)化、工藝改進、精準檢測和分析評價。

八是CPS和數(shù)字孿生嶄露頭角

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的核心是數(shù)字化模型。近2年來，為提高工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)字化建模能力，長泰、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)平臺中的應用。

長泰構(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)字孿生技術與現(xiàn)場自動化集成，實現(xiàn)產(chǎn)品孿生-生產(chǎn)孿生-運維孿生的閉環(huán)數(shù)字化建模和仿真。東方國信、光洋科技、成都航空發(fā)動機、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)平臺的集成融合。

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

九是區(qū)塊鏈支撐平臺構(gòu)建可信安全環(huán)境

當前我國區(qū)塊鏈邁入高速發(fā)展階段，技術集成創(chuàng)新能力逐步提升，產(chǎn)業(yè)和市場基礎日益堅實，新產(chǎn)品、新應用、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)平臺數(shù)據(jù)資源采（數(shù)據(jù)采集存儲交換）、算（算法）、管（數(shù)據(jù)安全和數(shù)據(jù)質(zhì)量保障）、用（各種應用場景）等瓶頸提供了技術支撐。

在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺邊緣層，通過建立面向工業(yè)設備接入的區(qū)塊鏈邊緣節(jié)點與云節(jié)點，基于區(qū)塊鏈實現(xiàn)工業(yè)設備的分布式身份認證和授權管理，將設備互聯(lián)網(wǎng)關系、操作記錄、聯(lián)動記錄等關鍵數(shù)據(jù)的摘要上鏈，形成可信邊緣設備接入系統(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)存儲能力；在PaaS層，通過構(gòu)建工業(yè)分布式賬本、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(fā)工具、微服務組件和機理模型；在APP層，開發(fā)一批新型工業(yè)區(qū)塊鏈應用APP，實現(xiàn)關鍵要素上鏈，滿足不同行業(yè)、不同應用場景需求的應用服務。

十是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺價值初顯

今年以來，面對極其復雜艱巨的新冠肺炎疫情防控和復工復產(chǎn)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺企業(yè)憑借自身優(yōu)勢，積極支持疫情防控，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的價值初顯。一是快速補鏈、修鏈，保障供應鏈產(chǎn)業(yè)鏈全鏈暢通。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)具有強大的融合解構(gòu)特性，能夠快速將生產(chǎn)要素、軟硬件、數(shù)據(jù)和知識資源整合集成，將碎片化的市場需求與集聚化的生產(chǎn)供給精準對接，優(yōu)化、解構(gòu)原來的生產(chǎn)組織、商業(yè)模式、運營體系、制造流程，拓展企業(yè)與企業(yè)之間連接的廣度和深度，修補原來中斷的供應鏈、產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，形成新的供應鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、價值鏈，有力保障供應鏈不斷鏈。二是為企業(yè)轉(zhuǎn)產(chǎn)擴產(chǎn)提供可行方案?；诠I(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，企業(yè)采取柔性化、智能化的生產(chǎn)方式，可根據(jù)疫情防控和市場需求變化，快速、低成本地調(diào)整產(chǎn)能。富士康科技集團基于工業(yè)富聯(lián)Fii Cloud云平臺，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)平臺對經(jīng)濟帶動作用日益增強。通過抽樣調(diào)查分析，2018年重點工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺投入產(chǎn)出比約為1：7.66，但是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺總體上不處于DEA有效狀態(tài)，即經(jīng)濟活動距離技術效率最佳或規(guī)模最佳狀態(tài)尚存一定差距，說明工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的效益初顯，可通過進一步提升技術水平和擴大應用規(guī)模增加效益。