虚实之间：工业互联网平台兴起

主管部门权威解读
工业互联网平台——沟通虚实之间
工业数字化转型——变革生产力
核心竞争力——拓展“智能＋”
深度融合——工业经济拥抱数字经济 

本书围绕全球工业互联网平台开展了广泛调研和大量研究，厘清产业发展脉络，形成了初步认识和判断，围绕战略意义、技术创新、产业发展、应用价值和未来趋势等方面，为前期工作做一小结，并为将来进一步工作提供借鉴。

李颖工业和信息化部信息化和软件服务业司巡视员、教授级高级工程师。主要从事互联网、信息化和软件服务业的研究及行业管理工作。曾任工业和信息化部原电子科学技术情报研究所（现国家工业信息安全发展研究中心）所长兼计算机世界传媒集团董事长，IT经理世界杂志社社长，中国电子信息产业发展研究院党委书记、副院长，兼北京赛迪传媒投资股份有限公司（A股上市公司）董事长、赛迪影视总裁、赛迪网CEO，中国计算机报社、数字时代杂志社及和谐之旅杂志社社长等职务。曾获国务院颁发的政府特殊津贴，并获中央国家机关工委“优秀女领导干部”，新闻出版总署“全国报业先进经营管理工作者”“全国新闻出版行业领军人才”“全国巾帼建功先进工作者”等多项荣誉称号。尹丽波国家工业信息安全发展研究中心主任、党委副书记，获国务院特殊津贴。长期跟踪研究工业信息化和工业信息安全技术及产业发展情况，在工业互联网、工业化和信息化融合及网络安全等方面发表多篇文章，主持编著多部相关书籍。现为国家信息化和工业化融合管理技术标准委员会副主任委员。研究成果曾获部级一、二、三等奖。

目录
战略篇 站立融合变革新起点，布局全球工业新格局

第一章 融合之路：工业经济与数字经济的拥抱 3
一、全球经济发展放缓，呼唤实体经济振兴 4
二、工业经济向数字化、网络化、智能化阶段攀升 6
三、新一代信息技术与制造业融合催生工业新动能 8

第二章 战略之争：全球工业格局变化的机遇 11
一、各国竞相布局工业互联网，争夺新工业格局先机 12
二、全球工业互联网发展路径不同，目标一致 14

第三章 顺势之举：集中力量办大事的气魄 18
一、顶层设计，体系化战略部署 18
二、因地制宜，加快推动平台发展 32

技术篇 走融合之大道，开创新之先河

第四章 跳动的“心脏”：平台成为新工业革命的关键支撑 63
第五章 新生的“骨骼”：探索技术融合的新体系 66
一、工业互联网平台技术架构逐渐清晰 66
二、工业互联网平台成为发展的关键突破口 71

第六章 创新的“血液”：新一代信息技术推动变革 74
一、云与端：边缘技术推动工业云端一体化 74
二、虚与实：数字孪生连接虚拟世界和现实世界 81
三、数与智：人工智能发掘工业数据的价值 85
四、信与链：区块链助力打造工业信用体系 91

第七章 保障的“铠甲”：迎战新的工业安全挑战 95
一、新挑战带来复杂严峻的安全形势 95
二、探索突破工业互联网安全核心技术 98

产业篇 平台企业的发展——千帆竞渡，百舸争流

第八章 锐意进取：平台供给侧欣欣向荣 107
一、产业界各凭优势，积极参与平台建设 107
二、新技术灵活应用VS基于工业积累开展应用 132

第九章 推进合作：开放生态是怎样形成的 139
一、强强联合，建设并完善平台功能 140
二、兼并收购，弥补平台关键能力缺口 145
三、垂直深耕与国际化，拓展业务范围 148
四、构建开放社区，提高开发者和用户参与度 151

第十章 立足本土：我国平台创新发展实践 155
一、海尔：构建共创共赢生态圈 156
二、航天云网：资源无边界 160
三、树根互联：赋能万物，连接未来 165
四、徐工信息：为工业赋能，与伙伴共生 169
五、富士康：兼善天下实业，赋能全球制造 175
六、华为：共创智能未来 179
七、浪潮：云 数 183
八、东方国信：大数据注入工业转型升级新动力 187
九、用友：赋能云时代工业企业 192
十、紫光云引擎：凝聚“芯?云”力量 196
十一、阿里云：打造工业数字化服务的“淘宝网” 201

第十一章 环视海外：国外平台创新发展探索 207
一、C3：专注颠覆性技术 208
二、Flutura：行动，不止于洞察 211
三、FogHorn：广于思、小处起、敏于行 215
四、GE：成就不凡创想 218
五、MAANA：知识驱动商业价值 221
六、PTC：在竞争中领先一步 224
七、QiO：数据创造价值 227
八、SAP：让世界运转更卓越 230
九、施耐德：创新无处不在 233
十、西门子：博大精深—同心致远 236
十一、Uptake：创造人机协作的世界 239

应用篇 工业企业的诉求——数据驱动，转型制胜

第十二章 转型升级：工业企业数字化转型迫在眉睫 245
一、企业经营环境发生重大变化 246
二、工业企业现有模式难以为继 246
三、工业企业核心竞争力诉求逐步演变升级 248

第十三章 落地生花：问题导向的应用场景 250
一、工业互联网平台应用场景 250
二、国内外工业互联网平台应用有何不同 256
三、核心设备为何成为当前应用的焦点 259
四、关键环节为何成为解决效率问题的抓手 267
五、新模式、新业态能带来什么样的价值 283

第十四章 创新驱动：催生工业发展新动能 293
一、平台型解决方案与传统模式有何不同 293
二、平台新模式、新业态激发产业发展新动能 297

第十五章 行业纵深：垂直深耕的新脉络 300
一、国内外行业发展究竟有何不同 300
二、电力行业：新旧发电融合发展增加并网难度 302
三、石化行业：节能压力 安全减排监管要求 309
四、钢铁行业：去产能压力和高品质需求不均衡 315
五、交通设备制造行业：复杂系统的协同能力不足 320
六、机械行业：市场饱和催促服务化转型 327
七、家电行业：高端化、服务化、智能化 332
八、服装行业：小批量、多品种、快迭代 337
九、电子行业：快速响应和多元化创新 341

趋势篇 搭载平台之舟，顺工业互联网之潮乘风破浪

第十六章 打破旧壁垒，迎战平台障碍与挑战 349
一、薄弱点：工业企业数字化基础弱 349
二、管理面：企业管理变革相对滞后 351
三、供应力：平台应用供给能力不足 352
四、防护线：平台安全风险形势严峻 354
五、治理网：数据治理机制急需完善 356

第十七章 迈入新征程，洞察产业发展新趋势 358
一、工业数字化转型从单点突破迈向全局变革 358
二、技术创新引领工业互联网发展新格局 359
三、围绕工业数据流通的产业体系即将形成 360
四、平台治理将成为政府施策的重要考虑 361
五、人才培养体系趋向复杂化、多元化 362
参考文献 363

自序  

新一轮工业革命浪潮袭来，推动全球产业数字化、网络化、智能化变革，为世界经济打造新动能、开辟新道路、拓展新边界。全球各国日益重视数字经济和实体经济的协调发展，纷纷推出新型工业战略，争夺制造业竞争新优势。工业互联网平台应运而生，以制造业为经，以物联网、云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术为纬，正在编制产业格局新篇章，在全球经济低迷之际带起了一股创新发展的热潮。
工业互联网平台是沟通物理世界和虚拟数字世界的桥梁，带来了一场生产力的变革。随着工业数字化转型的深入，人们逐渐探索和构建了一个虚拟的数字工业世界，工业互联网平台的出现促进了信息逻辑和工业逻辑的相互融合，以数字孪生的形式让真实世界的设备映射到数字世界，汇聚了分散在各个封闭组织内的数据，利用人工智能技术从历史数据中发掘从未被观测过的机理和规律。工业互联网平台在虚拟数字空间中描绘出了现实世界的工业图景，改写了工业数据、经验、知识传递、创新、发展的路径，促使虚实之间的交互越来越频繁，工业现实世界正在因此而发生巨大的变化。虚实之间的有效协同使研发设计周期大大缩短，生产制造流程得以优化重构，设备维护效率大大提升，组织内外的协同合作更加顺畅，虚实交替创造的新价值日益丰富，工业互联网平台正在打通通往工业新格局的大道。
工业互联网平台是构筑各类主体合作生态的载体，引领生产关系的变革。平台的间接推动者和直接参与者众多，孕育出工业技术、信息技术、管理理念、平台经济、系统工程等交融汇聚形成的复杂知识体系。在这样的信息交互、数据驱动体系下，跨界、融合、交互、沟通的范围和频率都在以指数级的速度增长，工业互联网平台各类参与者都建立了比以往更加紧密的关系。发展势必要合作共享，开放变革又会影响到已有格局，在这种错综复杂的网络关系中，呈现出风险与收益同高、机遇与挑战并存、竞争与合作共生的缤纷生态，各方都在探索发展路径，谋求在未来工业新格局中领先一步占据有利地位。
近两年，我们从实践的角度出发，围绕全球工业互联网平台开展了广泛调研和大量研究，厘清产业发展脉络，形成对全球工业互联网平台的初步认识和判断，围绕战略、技术、产业、应用、趋势五个方面，希望回答现阶段各界关注的主要问题。在战略上，全球各国为什么共同关注工业互联网平台？政府层面都做了什么？在技术上，新一代信息技术如何与工业相结合？创新是如何推动工业互联网平台发展的？在产业中，谁在参与工业互联网平台？他们都做了什么？在应用中，哪些工业领域开展了应用？工业企业能够通过工业互联网平台应用获得什么收益？在未来，还需要跨越什么障碍？平台发展呈现出什么样的趋势？
工业互联网平台的发展离不开两股重要的推动力量。一方面，政府通过政策支持、优化环境等举措加强引导，推动工业互联网平台快速发展。在全球，各个工业国家竞相发布相关政策，从科技创新、标准引领、企业数字化转型等方面着力，促进工业互联网平台发展。在我国，国家顶层设计、提前布局，各地贯彻落实、务实推动，在上下协调一致、诸方同心协力的作用下，产业凝聚力不断提升，业界信心不断增强。另一方面，技术创新为产业界发现新模式、探索新业态带来了新思路、新方法，是推动市场繁荣、促进产业升级的重要驱动，也是工业互联网平台快速发展的加速器。边缘计算、数字孪生、人工智能、区块链等新技术与工业领域的实际需求相结合，在工业领域落地开花，为平台注入了创新活力。
在工业互联网平台生态中，供给和需求都在不断增长。在供给侧，制造企业、自动化企业、ICT企业、互联网企业及初创企业凭借各自已有优势，突破原有组织界限，积极开展合作，通过强强联合、兼并收购、垂直深耕、区域合作、开放社区等方式，投身工业互联网平台建设热潮，探索自上而下的通用平台、工业细分领域平台、专业技术服务平台等不同发展路径，形成了国内外一大批优势不同、能力各异、模式创新的工业互联网平台。在需求侧，工业企业数字化转型需求迫切，工业行业众多、分布复杂，流程行业与离散行业、重工业与轻工业、劳动密集与知识密集的差异也使行业发展各有侧重，工业企业基于自身需求应用数据驱动的工业互联网平台解决方案，基于研发设计、生产制造、设备维护、供应链管理等各环节的差异化需求形成了一批典型的应用场景，探索部署价格更低廉、应用实效更显著的应用模式，推动工业各行业向数字化阶段不断迈进。
在挑战与机遇并存的发展初期阶段，工业互联网平台发展还需要务求实效，迭代创新。工业互联网平台是新生事物，落地实施仍需克服工业企业数字化基础弱、管理变革滞后于应用发展、平台应用供给力不足、安全风险形势严峻、数据治理机制亟待完善等困难，未来发展不仅需要平台企业一方努力，还有待工业企业应用成熟度提升，逐渐弥补“建平台”和“用平台”之间的沟壑，才能发挥供需双方互相迭代、互相促进的作用。无论是平台方、还是应用方，都在边实施边学习、边实践边积累、边探索边总结，没有一蹴而就的终南捷径可走。面向未来，工业数字化转型将迈进全局变革阶段，技术创新将同时提升工业互联网平台发展风险与回报，工业数据流通的产业体系正在萌芽，平台治理将成为政府施策的重要考虑，人才培育体系也将趋向复杂化和多元化，这是一项长期、艰巨的系统工程，需要我们保持耐力、定力和毅力，务求实效、螺旋式创新和发展。
工业互联网平台画卷徐徐展开，正是挑战最具吸引力、产业最具创造力、发展最具生命力的阶段，各国都努力在这张白纸上泼墨点彩。在工业互联网平台的国际竞争中，我国具有独具一格的优势，在战略层面，大国模式数次在重要领域发展中发挥引领方向、培育市场、推动发展的关键作用，能够有效凝聚和整合各方力量，为产业发展保驾护航；在市场层面，我国是工业大国和互联网大国，拥有最完备的工业体系和最广泛的互联网市场，是工业互联网平台发展的天然沃土，能够支撑双向迭代发展的平台生态；在人才层面，我国拥有丰富的工程师和IT人才资源，政府多年来大力倡导创业创新，激发了人才创新活力，推动工业互联网平台快速前行，实现创新能力的规模扩张和质量提升。我国多年的融合发展之路，探索中国特色的发展模式，推动工业经济加速拥抱数字经济，工业互联网平台顺势应时而生，将支撑我国更快更好建设制造强国和网络强国。
 
面对工业互联网平台的飞速发展；新技术、新应用、新模式、新业态不断涌现；新产品、新服务、新市场、新价值不断被挖掘，绚丽多姿、五彩纷呈。我们作为前线观察者，梳理研究并将其集结成册，希望能为前期工作做一小结，并为将来进一步工作提供借鉴。
是为序。

 李颖
 2019年4月