美国政府立足工业、信息通信业的优势,先后提出《先进制造业伙伴计划》和《国家制造创新网络计划年度报告》;德国政府立足机械、电子、自动控制、工业管理软件等方面的优势,推出“工业4.0”国家计划;法国政府先后推出“新工业法国”和“新工业法国Ⅱ”,从总体上布局数字制造、智能制造,依靠生产工具转型带动商业模式变革。
随着工业网联技术的深入发展,发达国家愈发重视网联技术对重塑整体工业生态与提升国家产业竞争力的重要作用,发展目标从早期的重振本土制造业转向充分发挥工业互联网的渗透、赋能、改造效应,提升整体工业产业发展质量。美国进一步加大政府对人工智能、5G、先进制造等产业的扶持力度,持续追加研发投入。德国接续发布《数字化战略2025》《德国工业战略2030》等系列战略政策,推动形成多层次工业网联产业集群。欧盟及其成员国持续推动新兴产业发展与再造已有产业的高附加值环节。日本启动“工业价值链计划”,建立本地化互联工业支援体系。
工业场景碎片化特征要求工业智能模型需要不断迭代优化,当前,在高价值设备健康管理等领域诞生了一批以AI技术为核心的工业服务型企业,将AI能力注入工业生产管理过程,为用户提供设备监管、运维、预测性维护等智能化服务。除AI服务型企业外,大型咨询公司也加入智能服务市场竞争,以定制化智能解决方案优势扩大市场份额。埃森哲、德勤等咨询公司有着丰富的工业咨询服务经验,同时拥有广泛的智能技术生态伙伴,例如,埃森哲拥有超50年的全球咨询服务经验,具有覆盖40多个行业的9000多名技术顾问,同时与微软、谷歌、亚马逊密切合作。这些企业通过成立研究机构构建技术优势,依托平台为客户提供工厂设计、运营咨询、解决方案开发及部署等工业AI服务。
国外制造业传统头部企业立足传统互联网优势,一方面注重生产与制造过程的自动化、数字化和智能化改造,另一方面重点布局开放工业平台和工业生态体系。通用电气于2012年提出了工业互联网概念,强调工业领域硬件层、信息层打通,以及跨领域的集成,打造“工业设备+工业平台+工业App”的生态体系。2015年,通用电气基于其在航空、轨道交通、能源、医疗等领域设备市场的优势,推出Predix工业互联网平台,该平台连接工业设备,采集和分析工业数据,从而实现基于数据分析的设备管理、设备预测性维护等功能。Predix工业互联网平台除了接入通用电气自有设备,还广泛支持第三方设备和开发者的接入。西门子早期致力于工厂内部的数字化工厂改造,其在德国建造的安倍格工厂,实现了物流、产线、环境和人员的全面联网,75%的工序是自动化完成的,是智能工厂的经典案例。另外,西门子也根据自身在工业设备和工业软件领域的优势,对外输出智能工厂改造、规划方案。近几年,西门子逐渐认识到开放工业平台的重要性,推出了工业平台——MindSphere,并于2017年4月开始提供开放应用程序接口(API),接入第三方开发者。
我国从国家战略的高度重视工业互联网顶层规划和设计。2015年,我国将“制造强国”提升至国家战略地位;2016年年底,制定了11个配套文件,完成“1+X”规划体系的制定。2015年,国务院印发《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》,提出“提升制造业数字化、网络化、智能化水平,加强产业链协作,发展基于互联网的协同制造新模式”;2016年,国务院印发《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》,明确2018年和2025年两个阶段性目标;在此指导下,工业和信息化部印发《信息化和工业化融合发展规划(2016—2020年)》;截止到2016年年底,制定了11个配套文件,完成了“1+X”规划体系的制定。2017年11月,国务院印发《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》。2021年,工业和信息化部印发《工业互联网创新发展行动计划(2021—2023年)》相关政策的陆续出台,凸显了我国政府对工业互联网的高度重视。
当前,我国工业互联网实践有以下特点。
政府通过示范试点项目积极引导,探索工业互联网的实践路径和先进经验推广,构建工业互联网示范平台和发展生态。例如,2022年4月,工业和信息化部在《工业互联网专项工作组2022年工作计划》提出加快基础共性、关键技术、典型应用等产业急需标准研制,在“5G +工业互联网”、工业互联网标识解析、重点行业应用与安全等领域积极推进标准预研,研制一批工业互联网重点标准。2022年9月,工业和信息化部印发《5G全连接工厂建设指南》,提出“十四五”时期,主要面向原材料、装备、消费品、电子等制造业各行业及采矿、港口、电力等重点行业领域,推动万家企业开展5G全连接工厂建设,建成1000个分类分级、特色鲜明的工厂,打造100个标杆工厂,推动5G融合应用纵深发展。2022年10月,工业和信息化部发布《工业和信息化部办公厅关于组织开展工业互联网一体化进园区“百城千园行”活动的通知》,旨在充分发挥工业园区产业集聚优势,推动工业互联网向城市县普及,加快企业特别是中小企业数字化转型。
地方政府出台地方规划和方案,通过建立工业互联网创新中心、工业互联网产业园区或示范区等方式促进各地工业互联网的发展。例如,2022年,上海市在《上海市制造业数字化转型实施方案》中提出将重点实施“工赋链主”梯度培育等八大专项工程,并发布《上海市工业互联网“标识沪通”行动计划(2023—2025年)》。北京市在2021年发布《北京工业互联网发展行动计划(2021—2023年)》,在2023年举办中国工业互联网标识大会,工业互联网数字化转型促进中心(北京)正式启动,《北京市工业互联网标识行业应用案例集》、北京工业互联网安全监测与态势感知平台发布。2023年,(第五届)全球工业互联网大会在浙江桐乡召开,会议发布了《2023工业互联网融合创新应用报告》和国内首个“工业数字化转型评价综合指数”等成果。江苏工业企业自2022年以来,累计实施智能化改造、数字化转型项目5万多个,其中1.9万家企业完成改造项目,带动约40万家中小企业上云,“江苏制造”正向“江苏智造”加速转变,并涌现出工程机械、物联网、纳米新材料等10个国家先进制造业集群。
制造领域的头部企业依托自身优势进行工业互联网的战略布局和市场探索。例如,航天科工是离散型制造的大型央企,基于在工业制造领域的经验,推出综合性工业互联网平台——INDICS,提供生产经营管理、能力共享服务、产品服务化及供需对接服务等功能,以及工业网关、物联网连接管理和数据分析等产品及解决方案。INDICS平台向高端装备、模具等行业领域拓展,构建了贵州工业云、南康家具云等区域/行业云平台。非制造企业也纷纷依托自身优势,投身工业互联网的探索和实践。例如,中国移动、华为、阿里巴巴等公司依托自身在ICT领域的优势,提供工业互联网链接服务、基础能力平台,并联合合作伙伴企业提供行业解决方案。
《工业互联网创新发展报告(2023)》显示,当前我国工业互联网已从起步探索阶段转向快速推进阶段,产业规模超1.2万亿元。目前,工业互联网已经全面融入45个国民经济大类,覆盖工业大类的85%以上,全国已建成近8000个数字化车间、智能工厂。我国工业互联网标识解析体系已全面建成,截至2023年9月,二级节点实现31个省(自治区、直辖市)全覆盖,服务企业超28万家;基于区块链打造的新型标识解析体系“星火·链网”建设布局进入加速期,51个骨干节点的规模化基础网络已广泛辐射所属行业和城市。
各行业机构、联盟组织积极推进产业生态的建设。例如,2013年成立的中国两化融合服务联盟一直致力于积极打造咨询服务平台,建立共赢的合作模式,同时开展标准研制、贯标评定、评估咨询、培训交流等工作;2016年成立的工业互联网产业联盟(AII),会员单位已有400余家,积极从产业需求、技术标准、应用推广、安全保障、国际合作等方面开展研究和产业合作,推动工业互联网产业应用实践。AII针对整体架构、关键技术、典型需求等编写和发布报告,已立项20个测试床,并和相关产业联盟、技术联盟开展交流与合作。