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　　全球工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展實踐及啟示

　　國際金屬加工網

　　先進制造 ◇ 系列技術講座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys中國機器人行業(yè)典型研討會

人類社會經歷了農業(yè)革命、工業(yè)革命，正在經歷信息革命。互聯(lián)網、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術與經濟社會各領域的全面深度集成，正在催生以線上線下一體、信息與物理融合為特征的新產品新模式新業(yè)態(tài)，推動全球產業(yè)數(shù)字化、網絡化、智能化變革，為世界經濟打造新動能、開辟新道路、拓展新邊界。國際金融危機發(fā)生以來，發(fā)達國家高度重視虛擬經濟和實體經濟的協(xié)調發(fā)展，紛紛實施“再工業(yè)化”戰(zhàn)略，重塑制造業(yè)競爭新優(yōu)勢。一些發(fā)展中國家也在加快謀劃和布局，積極參與全球產業(yè)再分工。工業(yè)互聯(lián)網作為新一代信息技術與制造業(yè)深度融合的產物，日益成為新工業(yè)革命的關鍵支撐，對未來工業(yè)發(fā)展產生全方位、深層次、革命性影響。

　　一、發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網是各國面向未來的共同選擇

　　近年來，世界經濟陷入低迷，全球增長動能不足，傳統(tǒng)增長引擎對經濟的拉動作用減弱，但新的經濟增長點尚未形成。要打造富有活力的新增長模式，挖掘各國和世界經濟增長新動力，必須變革傳統(tǒng)的增長方式，在創(chuàng)新中尋找出路。工業(yè)互聯(lián)網一頭連著制造，一頭連著網絡，既通過技術創(chuàng)新促進了生產力的發(fā)展，又通過模式創(chuàng)新豐富和重塑了生產關系，成為各國爭相投入、不容有失的共同選擇。

一是工業(yè)互聯(lián)網是新工業(yè)革命的關鍵基礎設施。工業(yè)互聯(lián)網本質上是基于云平臺的制造業(yè)數(shù)字化、網絡化、智能化基礎設施，為企業(yè)提供了跨設備、跨系統(tǒng)、跨廠區(qū)、跨地區(qū)的全面互聯(lián)互通平臺，使企業(yè)可以在全局層面對設計、生產、管理、服務等制造活動進行優(yōu)化，為企業(yè)的技術創(chuàng)新和組織管理變革提供了基本依托。同時，企業(yè)通過工業(yè)互聯(lián)網平臺，獲得了在更大范圍內打破物理和組織邊界的能力，便于打通企業(yè)內部、供應鏈上下游、供應鏈之間的數(shù)據(jù)孤島，實現(xiàn)資源有效協(xié)同，形成無邊界組織，實現(xiàn)價值創(chuàng)造從傳統(tǒng)價值鏈向價值網絡拓展。

二是工業(yè)互聯(lián)網成為制造業(yè)轉型升級的現(xiàn)實路徑。工業(yè)互聯(lián)網是新一代信息技術與現(xiàn)代工業(yè)技術深度融合的產物，是一套涵蓋數(shù)字化、網絡化、智能化等通用目的技術的綜合技術體系。工業(yè)互聯(lián)網的本質是通過構建精準、實時、高效的數(shù)據(jù)采集互聯(lián)體系，實現(xiàn)工業(yè)經濟全要素、全產業(yè)鏈、全價值鏈的資源優(yōu)化配置，提高全要素生產率，推動經濟發(fā)展質量變革、效率變革、動力變革。一方面，工業(yè)互聯(lián)網可挖掘傳統(tǒng)制造業(yè)發(fā)展?jié)摿?，通過引入新技術、新管理、新模式，為制造業(yè)插上互聯(lián)網的翅膀、注入信息化的基因，加快傳統(tǒng)制造業(yè)轉型升級步伐。另一方面，工業(yè)互聯(lián)網加速先進制造業(yè)發(fā)展步伐，催生了智能化生產、網絡化協(xié)同、個性化定制、服務化衍生、數(shù)字化管理等新型制造模式，推動制造業(yè)開啟智能化進程。

三是工業(yè)互聯(lián)網有助于各國獲得競爭新優(yōu)勢?；谄脚_的贏者通吃競爭模式正在加速從消費領域向制造領域演進，誰能在工業(yè)互聯(lián)網的競爭中占得先機，誰就能夠把握住未來的主動權，重構制造業(yè)研發(fā)模式、生產方式和組織形態(tài)，以工業(yè)互聯(lián)網為核心的生態(tài)之爭正成為主要國家競爭的新焦點。美國工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟、德國工業(yè)4.0平臺組建的主要目的在于，通過整合產學研用各方資源突破核心技術、開展測試驗證、制定行業(yè)標準和推廣解決方案，打造制造業(yè)新生態(tài)，不斷強化制造業(yè)競爭優(yōu)勢和壟斷地位。

在全球新一輪科技革命和產業(yè)變革中，信息技術與各行業(yè)各領域的融合發(fā)展具有廣闊前景和無限潛力，已成為不可阻擋的時代潮流。除了德國的“工業(yè)4.0”、美國的“先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃”、日本的“機器人新戰(zhàn)略”等國家級戰(zhàn)略外，英國、法國、韓國、印度、俄羅斯等眾多國家也推出了一系列戰(zhàn)略，雖然名稱各異、側重點不同，但是推動新一代信息技術和制造業(yè)的深度融合，大力加快制造業(yè)的數(shù)字化、網絡化、平臺化、智能化轉型則是這些戰(zhàn)略的共同核心，各國都期望通過技術革命減少對人的依賴，更好發(fā)揮人的價值，實現(xiàn)各自國家向高質量、高效率、綠色高端方向發(fā)展。

　　二、各國發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網的主要歷程和做法

在上一輪全球化發(fā)展熱潮中，美、德、日為首的發(fā)達國家紛紛實施“去工業(yè)化”戰(zhàn)略，將價值鏈中附加值較低的加工、組裝等環(huán)節(jié)轉移到低成本國家和地區(qū)，在本國主要聚焦研發(fā)、關鍵零部件生產及品牌營銷等高附加值環(huán)節(jié)，通過全球資源的整合分工實現(xiàn)最大收益。但隨著全球競爭和分工的形勢變化，尤其是國際金融危機的發(fā)生，使發(fā)達國家重新意識到制造業(yè)的重要性，急需在新興國家不斷成長和數(shù)字化轉型需求高漲的情況下尋找新出路，建立新優(yōu)勢。這種戰(zhàn)略轉向需求與各國的產業(yè)實際相結合，形成了各具特色的不同發(fā)展路徑。

　?。ㄒ唬┟绹I(yè)互聯(lián)網發(fā)展持續(xù)領跑全球

　　自2014年美國GE、IBM、Cisco等龍頭企業(yè)主導的工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟（IIC）成立以來，美國政府及聯(lián)盟組織成員動向一度成為全球工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展的風向標。在推進策略上美國更加注重以創(chuàng)新為驅動，發(fā)揮互聯(lián)網、信息通信、軟件等優(yōu)勢，利用信息技術“自上而下”重塑制造業(yè)。

一是政府大力實施再工業(yè)化戰(zhàn)略。2008年國際金融危機之后，美國意識到“去工業(yè)化”所帶來的“產業(yè)空心化”問題，將重振制造業(yè)作為長遠發(fā)展的重要戰(zhàn)略，密集而持續(xù)地出臺了一系列政策措施。美國政府組織實施了“先進制造業(yè)伙伴計劃”，構建“國家制造業(yè)創(chuàng)新網絡”，重點突破信息物理系統(tǒng)、先進傳感與控制、大數(shù)據(jù)分析、可信網絡、高性能計算、信息安全等工業(yè)互聯(lián)網關鍵技術，為工業(yè)互聯(lián)網的發(fā)展和應用提供有力支撐。通過這些措施，意在通過生產關系、生產方式以及技術革新，使工業(yè)重新煥發(fā)強大生命力和競爭力，并通過新一輪技術革命的成果引領和改造其他產業(yè)，推動產業(yè)優(yōu)化升級，加速第四次工業(yè)革命進程。

二是領軍企業(yè)引領美國工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展。GE做為美國傳統(tǒng)制造業(yè)的巨頭，率先意識到數(shù)字化轉型的重要性，于2013年推出Predix工業(yè)互聯(lián)網平臺，大力推動工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展。隨后GE投入大量資源以Predix為核心成立新的業(yè)務部門GEDigital，將其作為GE戰(zhàn)略的關鍵部分。GE還與微軟、思科、IBM等巨頭建立合作關系，共同推動工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展，強化平臺服務能力。2018年12月GE正式宣布將向私募基金公司銀湖出售部分GEDigital業(yè)務，并將投入12億美元成立新的工業(yè)互聯(lián)網公司，獨立運營Predix平臺及相關數(shù)字化業(yè)務，在工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展道路上進行新一輪的嘗試。此外，美國參數(shù)技術公司（PTC）憑借ThingWorx平臺被多家研究公司評為2018年全球工業(yè)互聯(lián)網市場技術領導者，已成為全球應用最為廣泛的工業(yè)互聯(lián)網平臺企業(yè)。

三是優(yōu)秀初創(chuàng)企業(yè)獲得資本青睞。2014年成立的Uptake公司在短短4年間獲取超過2.5億美元融資，市場估值高達23億美元。提供邊緣智能軟件的FogHorn公司目前累計融資4750萬美元，僅2017年B輪融資就獲取3000萬美元。獨角獸企業(yè)C3IoT基于工業(yè)互聯(lián)網平臺開發(fā)了一系列工業(yè)APP，目前接入設備數(shù)已超過7000萬，四輪累計融資1.1億美元，估值達14億美元。

四是積極打造工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展生態(tài)。2014年3月，GE、AT＆T、Cisco、IBM、Intel等5家企業(yè)聯(lián)合成立工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟（IIC），推動工業(yè)互聯(lián)網技術標準化和試點應用，打造工業(yè)互聯(lián)網生態(tài)體系。2015年IIC發(fā)布工業(yè)互聯(lián)網參考架構，系統(tǒng)性界定工業(yè)互聯(lián)網架構體系。2016年3月，工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟和“工業(yè)4.0”平臺代表在瑞士蘇黎世探討分別推出的工業(yè)4.0參考架構模型和工業(yè)互聯(lián)網參考架構的潛在一致性。截至目前，美國工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟已有來自全球33個國家的260余家成員單位，致力于開展測試驗證、標準制定、國際合作等工業(yè)互聯(lián)網生態(tài)建設。

　?。ǘ┑聡I(yè)互聯(lián)網建設步伐不斷加快

　　德國制造業(yè)裝備領先全球，為應對新一輪科技和產業(yè)革命帶來的挑戰(zhàn)，德國更加注重發(fā)揮自身在制造裝備、自動化系統(tǒng)、工藝流程等方面優(yōu)勢，利用互聯(lián)網等信息技術“自下而上”改造制造業(yè)，提出工業(yè)4.0戰(zhàn)略，其本質也是通過連接打通生產機器構成的“真實”世界和互聯(lián)網構成的“虛擬”世界，基于工業(yè)互聯(lián)網重塑新型生產制造服務體系，提高資源配置效率。

一是政府出臺一系列戰(zhàn)略部署。在德國國家工程院、弗勞恩霍夫協(xié)會等研究機構的推動下，德國政府將工業(yè)4.0上升為國家戰(zhàn)略，試圖通過信息網絡與工業(yè)生產系統(tǒng)的充分融合，打造數(shù)字工廠，實現(xiàn)價值鏈上企業(yè)間的橫向集成，網絡化制造系統(tǒng)的縱向集成以及端對端的工程數(shù)字化集成，強調機器與互聯(lián)網的相互連接以改變當前的工業(yè)生產與服務模式。2019年德國進一步提出“國家工業(yè)戰(zhàn)略2030”發(fā)展戰(zhàn)略，并將中美兩國在“平臺經濟互聯(lián)網公司全球獨攬”作為德國工業(yè)發(fā)展的挑戰(zhàn)之一，意在通過加大政府政策的附加力量，鞏固新形成的相對優(yōu)勢。從德國系列戰(zhàn)略部署來看，其目的是進一步打造工業(yè)生產全要素、全價值鏈、全產業(yè)鏈全面連接的生產制造服務體系。

二是領先企業(yè)積極推動工業(yè)互聯(lián)網布局。西門子數(shù)字化業(yè)務年收入高達140億歐元，在其剛剛發(fā)布的《愿景2020+》戰(zhàn)略中將“數(shù)字化工業(yè)”作為未來三大運營方向之一，并啟動“火箭俱樂部”全球初創(chuàng)企業(yè)計劃，推出MindSphere平臺3.0版本，聯(lián)合庫卡、Festo、艾森曼集團等18家合作伙伴公司共同創(chuàng)建“MindSphereWorld”，打造圍繞MindSphere平臺的生態(tài)系統(tǒng)，并擴展其全球影響力。西門子近期還收購了低代碼技術公司Mendix，大幅降低應用開發(fā)門檻，將會使基于平臺的工業(yè)APP開發(fā)效率大幅提升。SAP將在HANA平臺基礎上構建涵蓋邊緣計算、大數(shù)據(jù)處理與應用開發(fā)功能的Leonardo平臺。

（三）其他國家和地區(qū)緊跟推出發(fā)展戰(zhàn)略

　　其他國家和地區(qū)結合本國制造業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及優(yōu)勢，也紛紛出臺工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展戰(zhàn)略。

　　一是各國打造本土工業(yè)互聯(lián)網體系。英國出臺制造2050，法國制定“新工業(yè)法國”戰(zhàn)略，緊跟全球工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展動向，加大對本國工業(yè)互聯(lián)網技術突破、產業(yè)布局、金融服務的支持力度。日本提出了“互聯(lián)工業(yè)”戰(zhàn)略，試圖將人、設備、系統(tǒng)、技術等相互連接起來，以創(chuàng)造新的附加值和解決相關的社會問題。韓國將機器人、人工智能、自動駕駛和3D打印確立為智能制造產業(yè)發(fā)展的主攻方向。

二是國際合作與交流日趨緊密。2019年初工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟與澳大利亞物聯(lián)網聯(lián)盟（IoTAA）達成協(xié)議，共同協(xié)調工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展，幫助改善數(shù)字經濟。2018年，印度尼西亞與新加坡實施第四次工業(yè)革命締結合作，支持印尼工業(yè)4.0振興食品和飲料、紡織品和服裝、汽車、化工產品等五個領域。此外，印度的印孚瑟斯、塔塔等幾大軟件企業(yè)與美、德、日等多國制造企業(yè)廣泛合作，深度參與工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟等國際組織。

　　縱觀全球各主要國家的工業(yè)互聯(lián)網實踐，基本形成了一條“政府引導、市場主導、企業(yè)主體、聯(lián)盟支撐”的發(fā)展道路，在技術攻關、產業(yè)布局、資本服務等方面，加大產學研用合作力度，形成合力共同推動工業(yè)互聯(lián)網創(chuàng)新發(fā)展。

　　三、對我國工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展啟示

建設發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網是順應新工業(yè)革命演進的歷史趨勢，是大勢所趨。但新生事物的推進沒有坦途，世界各國在工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展的推進過程中，進行了有益的探索，也暴露出一定的問題。對我國而言，要充分把握當前工業(yè)互聯(lián)網建設的重要機遇期，充分吸收國外發(fā)展的經驗教訓，結合我國自身制造業(yè)基礎和產業(yè)結構，打造中國工業(yè)互聯(lián)網平臺體系。

　　一是要以平臺為中心，輻射帶動工業(yè)互聯(lián)網全鏈條發(fā)展。從國外領先工業(yè)互聯(lián)網企業(yè)實踐看，德國工業(yè)4.0戰(zhàn)略以及美國工業(yè)互聯(lián)網都提出了打造一個平臺的重要實踐，工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展的核心載體是工業(yè)互聯(lián)網平臺，一方面平臺聚集了整個工業(yè)生產制造各個環(huán)節(jié)的要素信息，掌握住平臺就掌握了主動權，另一方面通過平臺的建設迭代能夠牽引數(shù)據(jù)采集、網絡接入、安全防護、應用開發(fā)等各產業(yè)鏈條協(xié)同發(fā)展，帶動提升平臺供給能力。

二是要以應用為先導，循序漸進打造多層次平臺體系。發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網平臺不是單純的建幾個平臺，而是要從應用場景出發(fā)，找到真實工業(yè)場景的現(xiàn)實瓶頸問題，自下而上形成實際可操作、可復制的一系列系統(tǒng)解決方案，并以工業(yè)APP、工業(yè)微服務等形式逐漸沉淀到工業(yè)互聯(lián)網平臺上，由單點應用到多點推廣，由特定行業(yè)、特定區(qū)域推及至跨行業(yè)跨領域，建立起涵蓋生產全流程、全環(huán)節(jié)的一系列平臺解決方案，形成多層次平臺發(fā)展體系。

三是要以合作為基礎，積極構建開放共享的協(xié)同生態(tài)。工業(yè)互聯(lián)網需要高額持續(xù)的投入和長時間的積累，從GE最近工業(yè)互聯(lián)網業(yè)務短期內經歷了從“出售”到“剝離”的波折，以及德國及時調整戰(zhàn)略出臺《國家工業(yè)戰(zhàn)略2030》加大政府支持力度來看，工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展不僅需要龍頭企業(yè)引領，更加需要政府、企業(yè)、聯(lián)盟、科研院所等多方力量協(xié)同，科技、產業(yè)、金融等各領域融通。這樣充分印證了我國始終堅持“產學研用政”相結合，著力打通科技創(chuàng)新、產業(yè)發(fā)展、金融服務生態(tài)鏈的工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展模式的正確性，進一步打造更具活力的生態(tài)體系，推動工業(yè)互聯(lián)網應用落地。

　　( 文章來源：互聯(lián)網 )

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