國家高新區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展態(tài)勢及建議

□ 張超妮

新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革持續(xù)深入演進，互聯(lián)網(wǎng)從消費領(lǐng)域向生產(chǎn)領(lǐng)域快速延伸，有效助推工業(yè)經(jīng)濟由數(shù)字化向網(wǎng)絡(luò)化、智能化深度拓展，互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展與新工業(yè)革命的歷史性交匯，催生了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。

一、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能工業(yè)經(jīng)濟高質(zhì)量融通發(fā)展

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不同于消費互聯(lián)網(wǎng)，也不同于產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)，是新一代信息通信技術(shù)與制造業(yè)融合發(fā)展的結(jié)果，其本質(zhì)是通過開放的、全球化的工業(yè)級網(wǎng)絡(luò)平臺把設(shè)備、生產(chǎn)線、工廠、供應(yīng)商、產(chǎn)品和客戶緊密地連接和融合起來，高效共享工業(yè)經(jīng)濟中的各種要素資源，從而以自動化、智能化的生產(chǎn)方式降低成本、增加效率，幫助制造業(yè)延長產(chǎn)業(yè)鏈，推動制造業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級，最終目標是實現(xiàn)智能制造或智慧制造。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)四大構(gòu)成體系中，網(wǎng)絡(luò)是基礎(chǔ)、平臺是中樞、數(shù)據(jù)是要素、安全是保障（見圖1）。通過此四大體系，實現(xiàn)對人、機、物的全面連接與融合，進而變革傳統(tǒng)制造模式、生產(chǎn)組織方式和產(chǎn)業(yè)形態(tài)，構(gòu)建起全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈、全面連接的新型工業(yè)生產(chǎn)制造和服務(wù)體系[1]。

圖1 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)四大構(gòu)成體系具體內(nèi)容

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈可分為上游的設(shè)備層，中游的網(wǎng)絡(luò)層、平臺層、軟件層，下游的應(yīng)用層以及安全體系等六大部分。

從以上分析可以看出，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)既是我國推進“上云用數(shù)賦智”實踐的重要載體，也是工業(yè)經(jīng)濟數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是重塑企業(yè)形態(tài)、供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈的新動能，是推動大中小企業(yè)融通發(fā)展的關(guān)鍵鏈接點，對支撐制造強國和網(wǎng)絡(luò)強國建設(shè)，提升產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化水平，搶占全球新工業(yè)革命制高點，具有十分重要的意義。

近年來，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合應(yīng)用持續(xù)快速向國民經(jīng)濟重點行業(yè)拓展，形成了平臺化設(shè)計、智能化制造、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個性化定制、服務(wù)化延伸、數(shù)字化管理等六大新模式新業(yè)態(tài)，賦能、賦智、賦值、賦創(chuàng)作用不斷凸顯，促進實體經(jīng)濟提質(zhì)、增效、降本，綠色安全發(fā)展效果不斷顯現(xiàn)。

二、國家高新區(qū)推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的成效及制約因素

“十三五”時期，我國大力推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展迅速，已完成100余個平臺建設(shè)，“綜合型+特色型+專業(yè)型”平臺體系基本形成，培育了一批平臺創(chuàng)新解決方案和高價值工業(yè)App，廣泛應(yīng)用到30 多個國民經(jīng)濟重點行業(yè)，連接工業(yè)設(shè)備總數(shù)達到7300 萬臺套，形成協(xié)同研發(fā)設(shè)計、遠程設(shè)備操控、設(shè)備協(xié)同作業(yè)、柔性生產(chǎn)制造、現(xiàn)場輔助裝配、機器視覺質(zhì)檢、設(shè)備故障診斷、廠區(qū)智能物流、無人智能巡檢、生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)測等十大典型應(yīng)用場景，并由巡檢、監(jiān)控等外圍環(huán)節(jié)向生產(chǎn)控制、質(zhì)量檢測等生產(chǎn)內(nèi)部環(huán)節(jié)延伸，融合應(yīng)用加速向縱深拓展，產(chǎn)業(yè)帶動效應(yīng)不斷增強，在實體經(jīng)濟數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型升級進程中發(fā)揮了重要作用[2]。

國家高新區(qū)作為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級主戰(zhàn)場和創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的前沿陣地，在推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展方面取得了顯著成效。例如青島、廣州、成都等高新區(qū)搶抓新一輪發(fā)展先機，注重發(fā)揮工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的乘數(shù)效應(yīng)和邊際效應(yīng)，探索形成了一些典型做法和經(jīng)驗。

(一)“5G+云+AI”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提速

2020 年我國新基建政策出臺之前，一些國家高新區(qū)就已經(jīng)以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，大力推進“5G+云+AI”數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)?！?G+云+AI”作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵支撐，正在被越來越多的高新區(qū)應(yīng)用于智能制造的各種場景。為實現(xiàn)低時延、高可靠、廣覆蓋的網(wǎng)絡(luò)需求，許多高新區(qū)加大工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)外網(wǎng)改造力度，大力建設(shè)5G 基站，為促進研發(fā)設(shè)計、視覺檢測、視頻監(jiān)控、智慧物流、巡檢運維等重點工業(yè)場景應(yīng)用奠定基礎(chǔ)，同時加快城市大數(shù)據(jù)中心以及人工智能超算中心、人工智能開源平臺等算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)[3]。

例如青島高新區(qū)與數(shù)字企業(yè)合作打造了騰訊雙創(chuàng)小鎮(zhèn)、中興產(chǎn)業(yè)園、華為云小鎮(zhèn)、百度智創(chuàng)基地等一批數(shù)字化平臺，率先建設(shè)“萬兆主干、千兆桌面”的無線城市，著力完善數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)源體系，打造互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)示范基地、數(shù)字經(jīng)濟大廈、數(shù)字產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新基地等一批專業(yè)化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)園區(qū)，建設(shè)全國首個“5G 智能可視化”產(chǎn)業(yè)園，積極搶占5G 時代的產(chǎn)業(yè)發(fā)展先機。

(二)協(xié)同發(fā)力,搭建特色化創(chuàng)新型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)由網(wǎng)絡(luò)、平臺、安全三個部分構(gòu)成，其中平臺把設(shè)備、生產(chǎn)線、工廠、供應(yīng)商、產(chǎn)業(yè)和用戶鏈接融合，實現(xiàn)跨設(shè)備、跨系統(tǒng)、跨廠區(qū)、跨地區(qū)的互聯(lián)互通，推動制造服務(wù)體系智能化，催生大規(guī)模個性化定制、共享制造等工業(yè)經(jīng)濟新業(yè)態(tài)，是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能產(chǎn)業(yè)融合創(chuàng)新發(fā)展的基石，是決定工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能否實現(xiàn)高質(zhì)量融通發(fā)展的關(guān)鍵?；诖?，多地發(fā)力構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，其中深圳、廣州等發(fā)達城市，在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)方面各有特色。深圳一批龍頭企業(yè)及創(chuàng)新型企業(yè)著力突破工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)，初步形成涵蓋工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、系統(tǒng)解決方案、云服務(wù)、新一代網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、工業(yè)軟件、工控系統(tǒng)與傳感器、安全設(shè)備與產(chǎn)品等領(lǐng)域的完整產(chǎn)業(yè)鏈，建成包括IaaS 云服務(wù)平臺、物聯(lián)網(wǎng)（設(shè)備）云服務(wù)平臺、ERP/MES 等應(yīng)用軟件云服務(wù)平臺、解決方案云服務(wù)平臺、行業(yè)垂直價值鏈重構(gòu)云平臺、全覆蓋的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺等多種類型的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系，其中華為Fusion Plant、富士康BEACON（FII）是兩大國家級平臺。廣州云集了華為云、阿里云、騰訊云、微軟云等國內(nèi)外主流云計算開發(fā)平臺，先后引進了樹根互聯(lián)、航天云網(wǎng)等近20 家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，培育了中設(shè)智控、機智云、裕申、中和、中船互聯(lián)等多家本土工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。立志建設(shè)“世界工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)之都”的青島市共認定工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺8 個，其中海爾卡奧斯被業(yè)界評為比肩美國通用電氣和德國西門子的全球三大工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺之一，在工信部2019 年發(fā)布的10 大跨行業(yè)跨領(lǐng)域的“雙跨”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺中位居榜首。寧波高新區(qū)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集群入選科技部火炬中心2021年度創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集群試點（培育）名單，建成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、工業(yè)軟件云開發(fā)及軟件人才實訓(xùn)平臺等八大公共技術(shù)服務(wù)平臺，有效促進產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈關(guān)聯(lián)協(xié)作，有力支撐特色型中國軟件名城建設(shè)，助推全市乃至全省制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級。

2021 年11 月19 日，2021 世界制造業(yè)大會在合肥開幕。本屆大會以“創(chuàng)新驅(qū)動，數(shù)字賦能，攜手全球制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展”為主題。圖為參觀者們在工業(yè)展廳參觀了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。圖/中新社

(三)以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺賦能企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

近年來，國家高新區(qū)以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為抓手，加快構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系，初步形成通用技術(shù)、企業(yè)級、行業(yè)級、領(lǐng)域級、雙跨五大類平臺，促進大中小型企業(yè)融通發(fā)展，賦能能力不斷增強?！?G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”成為改造新路徑，“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+信貸/保險/租賃”等應(yīng)用模式加速成型，形成驅(qū)動實體經(jīng)濟數(shù)字化甚至智能化轉(zhuǎn)型的全新動力[4]。

一些國家高新區(qū)大力推廣模塊定制、眾創(chuàng)定制、專屬定制等大規(guī)模個性化定制，依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，不斷加強“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”“人工智能+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”“共性基礎(chǔ)技術(shù)+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”等新興技術(shù)的交叉融合與應(yīng)用，試點探索并大力推廣共享制造、柔性制造、供應(yīng)鏈協(xié)同、產(chǎn)品全生命周期管控、遠程運維智能服務(wù)等新業(yè)態(tài)新模式。

(四)以標準化戰(zhàn)略引領(lǐng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展

建立統(tǒng)一、綜合、開放的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標準體系，對于促進我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)深度融合、健康可持續(xù)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義。我國積極推進完善工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)標識解析體系，引導(dǎo)行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)參與物流編碼等領(lǐng)域的國際、國家、行業(yè)標準制定（修訂）。在這一背景下，國家高新區(qū)著力加強標準認定與管理，以標準化戰(zhàn)略引領(lǐng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展。例如青島市出臺了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、智能（互聯(lián)）工廠、數(shù)字化車間、自動化生產(chǎn)線等認定標準，引導(dǎo)全市項目規(guī)范化建設(shè)，全方位營造產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境，建立擁有3380 個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景的培育項目庫，聚焦超高清視頻、智能家居等重點領(lǐng)域，建設(shè)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用試驗場，探索人工智能與實體經(jīng)濟深度融合發(fā)展新范式。

(五)工業(yè)芯片、軟件等關(guān)鍵核心技術(shù)亟待突破

我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展取得顯著成效的同時，還存在一些“卡脖子”難題：一是高端工業(yè)芯片國產(chǎn)化嚴重不足。TI、英飛凌、NXP、瑞薩等國外六大工業(yè)芯片廠市場占有率超過45%，而工業(yè)射頻、高端模擬、千萬門FPGA、高性能存儲及控制器等高端工業(yè)芯片的國產(chǎn)化率不足1%。二是核心工業(yè)軟件受很大制約。半導(dǎo)體集成電路領(lǐng)域EDA 等軟件“卡脖子”現(xiàn)象尤其突出。目前中國工業(yè)軟件市場規(guī)模僅占全球工業(yè)軟件市場的5.5%，遠低于超28%的工業(yè)增加值全球占比。在國內(nèi)CAD 市場，國產(chǎn)CAD 市占率不足10%，達索、西門子、歐特克等海外巨頭市占率超90%。三是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺未形成規(guī)模。2020年10 月23 日，Gartner 發(fā)布的《2020 年全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺魔力象限報告》顯示，有來自9 個國家的18 個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺最終入選，中國只有樹根互聯(lián)（ROOTCLOUD）一家上榜。四是能夠服務(wù)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展的懂IT 技術(shù)、企業(yè)管理、精益制造、供應(yīng)鏈管理等方面的復(fù)合型高端人才欠缺。五是存在建平臺、上平臺與用平臺之間脫節(jié)的矛盾。各地大力推動建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，但很多大企業(yè)艱難轉(zhuǎn)型建成平臺后，行業(yè)內(nèi)很多企業(yè)因為數(shù)據(jù)安全、增效額度、信息化基礎(chǔ)薄弱等問題卻不愿上平臺、用平臺，導(dǎo)致平臺建設(shè)與平臺應(yīng)用之間的嚴重脫節(jié)。

三、國家高新區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展對策建議

“十四五”時期，隨著人工智能、數(shù)字孿生、量子計算等新技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新工業(yè)革命和“互聯(lián)網(wǎng)+先進制造業(yè)”發(fā)展基石的作用愈發(fā)凸顯。加快建設(shè)和發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，是推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的重要抓手，也是謀劃產(chǎn)業(yè)新優(yōu)勢、鞏固提升區(qū)域?qū)嶓w經(jīng)濟能級的重要支撐和戰(zhàn)略選擇。

(一)以資源稟賦為出發(fā)點，找準工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展賽道

推動產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級是大勢所趨，但一味簡單模仿或套用是不行的，要結(jié)合地區(qū)資源稟賦，從“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”“人工智能+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”“云計算+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”“物聯(lián)網(wǎng)+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”等交叉融合角度出發(fā)，與智慧城市、智慧園區(qū)、智慧車間、智慧產(chǎn)線、智慧水務(wù)、智慧醫(yī)療等建設(shè)相結(jié)合，找準適合自身發(fā)展的新賽道。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)軟硬件結(jié)合的發(fā)展模式已得到行業(yè)廣泛認可，但由于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈較長，涉及面較廣，在大多數(shù)高新區(qū)沒有新一代信息通信技術(shù)領(lǐng)軍企業(yè)的情況下，要從高新區(qū)自身產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施、內(nèi)外部環(huán)境、大中小型企業(yè)融通發(fā)展狀況、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)等實際情況出發(fā)選擇性價比高的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展路徑，打造獨具行業(yè)特色與示范意義的高新區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展賽道。如無錫高新區(qū)結(jié)合地區(qū)傳感器等產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)選擇“物聯(lián)網(wǎng)之城”的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展賽道，創(chuàng)新高地中關(guān)村選擇5G 創(chuàng)新應(yīng)用賽道，杭州高新區(qū)發(fā)揮人工智能“頭雁”效應(yīng)發(fā)力“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+人工智能”賽道等。

(二)以平臺建設(shè)為牽引，帶動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全鏈條發(fā)展

國內(nèi)外實踐證明，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心載體是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。國家高新區(qū)在推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展中要緊緊抓住工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)這個“牛鼻子”，結(jié)合地區(qū)實際，著重打造行業(yè)級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、企業(yè)級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、雙跨平臺、云服務(wù)平臺、物聯(lián)網(wǎng)（設(shè)備）云服務(wù)平臺、ERP、MES等應(yīng)用軟件云服務(wù)平臺、解決方案云服務(wù)平臺、行業(yè)垂直價值鏈重構(gòu)云平臺、工業(yè)App 等子服務(wù)平臺，同時聚集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售等各環(huán)節(jié)的要素信息，通過平臺建設(shè)牽引數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)接入、安全防護、應(yīng)用開發(fā)等產(chǎn)業(yè)鏈條協(xié)同發(fā)展，提升平臺供給能力，輻射帶動地區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全鏈條發(fā)展。

(三)以場景應(yīng)用為導(dǎo)向，漸進式打造多層次平臺體系

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為促進工業(yè)智能化的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，建設(shè)平臺不是目的，而是要從應(yīng)用場景出發(fā)，以“全面開放應(yīng)用場景”為導(dǎo)引，為基于智能制造的新秩序重構(gòu)提供廣闊空間。要找到真實工業(yè)場景的現(xiàn)實瓶頸問題，自下而上地探索打造可操作、可復(fù)制的系統(tǒng)解決方案，并以工業(yè)App、工業(yè)微服務(wù)等形式逐漸沉淀到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上，由單點應(yīng)用到多點推廣，由特定行業(yè)、特定區(qū)域推及跨行業(yè)跨領(lǐng)域，建立起涵蓋生產(chǎn)全流程、全環(huán)節(jié)的一系列平臺解決方案，形成多樣化多層次平臺發(fā)展體系，推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

(四)以多方合作為基石，積極構(gòu)建開放共享協(xié)同生態(tài)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不僅是一種技術(shù)、工具，也代表著一種開放共贏的產(chǎn)業(yè)思維。發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不是一蹴而就的簡單工程，而是需要持續(xù)加大投入和長時間積累的多方協(xié)作系統(tǒng)工程，特別是要加快攻克軟硬件“卡脖子”技術(shù)，解決復(fù)合型專業(yè)人才短缺、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺及企業(yè)間數(shù)據(jù)確權(quán)、資源共享、信息互聯(lián)等難題。在發(fā)揮龍頭企業(yè)引領(lǐng)帶動作用基礎(chǔ)上，形成“政產(chǎn)學(xué)研金介用”協(xié)同發(fā)展機制，推動科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、金融服務(wù)融合互促，以開放共享的協(xié)同生態(tài)推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展。