['国研专稿']工业互联网平台赋能经济高质量发展的相关建议
摘要：工业互联网平台是工业领域的数字新经济，它以智能技术为主要支撑，通过打通设计、生产、流通、消费与服务环节，构建基于云平台的海量数据采集、汇聚、分析服务体系，支撑制造资源的泛在连接、弹性供给和高效配置，赋能产业升级和经济高质量发展。近年来，在国家政策引导和企业数字化转型驱动下我国工业互联网平台进入快速发展期，但也面临一些问题：一是很多工业互联网平台因缺乏应用场景而变成仅供展示的“阳台”；二是“信息孤岛”阻碍了制造资源、数据的集成共享和创新应用；三是平台关键技术本土供给能力不足；四是平台发展的资源要素保障条件有待完善。建议进一步完善平台支持政策，促进融合应用，完善平台生态，为工业互联网平台健康发展创造良好的制度环境。
关键词：工业互联网平台，数字新经济，高质量发展
工业互联网平台是工业领域的数字新经济。近年来，随着大数据、云计算、物联网、人工智能等技术与制造业的深度融合，加速推动制造企业向着数字化、网络化、智能化方向转型。工业互联网平台以智能技术为主要支撑，通过打通设计、生产、流通、消费与服务各环节，构建基于云平台的海量数据采集、汇聚、分析服务体系，支撑制造资源泛在连接、弹性供给、高效配置，正在催生出一系列产用融合、制造与服务融合、资源协同、共创分享的新业态新模式，成为产业升级和经济高质量发展的新引擎。
一、工业互联网平台已成为我国经济高质量发展的新引擎
（一）工业互联网平台促进我国产业升级和经济高质量发展的路径分析
当前我国经济正由高速增长阶段转向高质量发展阶段，经济发展的动力、结构、质量、效率有待持续改善。工业互联网平台作为新工业革命最重要的生产组织方式创新，为我国产业升级和经济高质量发展开辟了新路径。
一是实现了基于数据驱动的创新发展，构筑了经济增长的新动力。工业互联网平台基于智能互联的机器设备和终端用户需求采集海量数据，并通过机器学习算法实现对数据的分析建模优化，能够形成涵盖企业研发设计、生产管理、运行维护、销售服务等全生命周期的优化决策和解决方案，是典型的数据和知识驱动型经济。
二是引领了生产方式智能化变革，促进了产业提质增效升级。工业互联网平台引领了新一代智能制造的发展，通过构建柔性化智能化生产系统，联通企业内外部数据，连接工业全要素、全产业链、全价值链，发展按需定制、用户参与设计、大规模个性化定制等新模式，促进供需灵活高效匹配；通过将自身的生产系统与全球智慧供应链相连接，在更大范围内优化配置资源，进一步提高发展的质量和效益。
三是促进了先进制造业与现代服务业深度融合，推动了经济转型升级。制造企业依托工业互联网平台，可以提供基于智能设备的全生命周期管理、远程运维、在线监测以及信息增值等服务，从而实现“智能产品（装备）+智能服务”一体化发展，构筑制造与服务融合型的产业价值链。
四是构筑了共创共享的创新创业生态，激发了经济高质量发展新动能。工业互联网平台具有的分布式、开放性、连接性等特点，使得其能够吸引全球的开发者、生产者和消费者，催生出众包设计、网络化协同研发、协同制造等新模式，从而形成价值共创共享的创新创业生态。
（二）我国工业互联网平台具有很大发展潜力和空间
目前全球工业互联网平台仍处于发展的初期阶段，领先的装备自动化企业、信息技术服务企业、垂直领域制造企业凭借自身优势加紧平台布局，尽管在技术标准、商业模式、生态系统建设等方面尚处于探索开拓阶段，但已进入规模化扩张的时间窗口期。根据麦肯锡咨询公司的预测，到2025年之前，工业互联网每年可产生高达11.1万亿美元的收入。我国制造业规模体量大，传统产业转型升级对通过工业互联网解决供需不匹配、资源不协同、质量效率不高等痛点问题有内在的需求，同时我国消费市场空间广阔，互联网应用创新活跃，近年来，在国家深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的政策指引下，涌现出一批平台企业和具有一定行业、区域影响力的工业互联网平台。根据工业和信息化部的统计数据，我国规模在5000万元以上的平台企业接近80家，具备一定行业、区域影响力的平台超过50家，部分平台工业设备连接数量超过10万台（套）。我国工业互联网平台基本上形成了具有行业、区域和应用特色的发展格局，探索出了一系列平台经济价值创造的新模式：
一是在满足用户定制化需求中创造价值。海尔的COSMOPlat平台通过实施大规模定制化生产，构建起“人单合一”、共创共赢的生态圈。目前已在全球推出了9大互联工厂样板，并复制到了建陶、家居、农业、服装等12个行业、11个区域和20个国家，服务全球3.5万家企业。截至2017年底，COSMOPlat聚集了3.2亿用户。实现交易额3133亿元，定制定单量达到4116万台，已成为全球最大的大规模定制解决方案平台①。
二是在优化制造业生产过程管理中创造价值。制造企业依托工业互联网平台，以可视化的方式收集机器设备在生产过程中产生的数据，实现实时监控和预测性维护，促进了能源管理优化、质量控制和良品率提升。例如，华能Aidustry工业互联网平台将工业大数据与人工智能算法相结合，设计开发用于水电站、火电站设备的趋势预警、故障诊断、运行优化等多种人工智能模块，为安全生产决策提供了有效支持。目前开发的水电设备诊断模块128个、应用模型258个，可取代20%以上的常规设备巡检任务，已成功预测100多次故障，及时报警检修为电厂节省500万元②。
三是在促进资源整合与协同中创造价值。例如，航天云网INDICS平台以工业大数据为核心驱动，实现了对产业链上下游设计、生产、供应等多方资源的整合汇聚和能力协同，已为高端装备、模具、家具、电子、汽车、新材料等近百家企业提供服务。其中，河南航天液压气动技术有限公司基于该平台实现企业间协同制造，研发设计周期缩短了35%、资源有效利用率提升了30%，生产效率提高了40%，产品质量一致性得到大幅度提升③。
四是在延伸和拓展智能服务中创造价值。例如，三一重工打造的树根互联根云平台RootCloud，能够为设备企业提供资产管理、设备跟踪、可视化分析设备诊断、预测性维护等服务，截至2018年6月底已接入各类机器设备超过45万台，覆盖42个细分工业行业，连接管理资产超过4300亿元。平台基于实时采集设备有效开工率构建的“工程机械指数”，能够帮助工业设备企业判断市场弹性，预测销售计划，也为政府部门掌握固定资产投资和经济运行景气情况提供了决策参考。平台基于设备数据建立设备质量评估指数模型，与保险公司合作开发用于精算定价与延保的产品，进一步创造出新的商业价值。
五是在发展共享经济中创造价值。工业互联网催生了工业领域的共享经济，将一些小、快、好的中小企业制造工厂闲置的制造资源整合起来，实现制造能力的外包，合理地调度和分配生产，正在重塑我国制造业价值创造新生态。例如，阿里巴巴旗下的淘工厂是一个连接淘宝卖家与工厂的工业互联网平台，通过打通线上零售端和线下生产端的数据，实现订单的精准匹配，共享中小企业的制造能力，探索了一条中国特色的工业4.0创新路径。根据国家信息中心发布的《中国制造业产能共享发展年度报告（2018）》的估算，2017年我国制造业产能共享市场规模约为4120亿元，比上年增长约25%，通过产能共享平台提供服务的企业数量超过20万家。
总之，工业互联网平台经济的潜力正在逐步释放。据中国工业互联网产业联盟的测算，2017年我国工业互联网直接产业规模约为5700亿元，如果按照18%的年均复合增长率来计算，估计2020年工业互联网将到达万亿级市场规模。此外，工业互联网平台对其他行业的间接影响和带动效应也是巨大的。GE公司根据测算认为，即使工业互联网只能让中国的特定行业生产率和能源效率提高1%，它也有潜力让中国的航空、电力、铁路、医疗、石油行业在未来15年节省约240亿美元的成本，到2030年将有潜力为中国经济带来3万亿美元的增长机遇④。
二、我国工业互联网平台发展还存在一些问题和制约
一是很多平台因为缺乏足够的应用场景而变成仅供展示的“阳台”。近年来我国工业互联网平台数量增长很快，但真正形成关键规模和有效益增长的工业互联网平台并不是很多。特别是有很多工业互联网平台空有了技术展示的功能，但因缺乏足够多的应用场景，使用效率并不高。造成这一问题的原因，有个别平台自身的因素，但总体上看，主要是我国在工业基础和工业know-how方面与领先制造强国还有较为明显的差距，多数工业互联网平台在工业机理模型和专业技术方面沉淀不足。据统计，目前我国工业互联网平台提供的工业APP数量总计不超过5000个。无任何机理模型的工业互联网平台占比接近30%，使得部署其上的工业APP缺乏机理模型的支撑。最终影响平台提供的服务内容和平台生态的构建。
二是“信息孤岛”阻碍了制造资源、数据的集成共享和创新应用。制造企业的数字化、网络化程度决定了工业互联网平台的集成应用水平。目前我国企业数字化基础总体上较为薄弱，不同类型的企业基础数字化能力参差不齐。企业内部之间，产业链上下游之间，跨领域各类生产设备与信息系统之间还存在很多“信息孤岛”，导致制造资源数据难以实现集成和共享，影响了进一步的协同应用。
三是平台关键技术本土供给能力不足。首先表现在工业软件存在较大短板，尤其是高端工业软件和工业控制系统几乎被国外企业垄断。云计算的发展使得工业软件进入了云化工业软件的发展阶段，进一步演进为封装了大量工业技术原理和制造工艺的“工业软件+服务”整体解决方案。我国在云化工业软件方面能力还不强，生态还没有构建起来。其次是网络信息安全保障能力不强。国家工业控制系统网络安全应急技术工业和信息化部重点实验室通过工业互联网流量监测、仿真验证等技术手段对若干家国内外主流工业云平台的安全性进行了分析调研，发现现有工业云平台产品在设备层、网络层、平台层存在诸多安全隐患，有被网络攻击甚至非法控制的风险。
四是资源要素支撑保障能力不够。工业互联网平台连接人、机器、设备以及多种工业应用场景，是一个复杂的系统工程，对平台企业来讲前期需要软硬件资产的大量投入。对企业用户来讲，也需要将自身整体数字化、网络化的推进结合起来，经历一个前期投入为主和缓慢回报的过程。因为价值创造和投资回报周期长，工业互联网平台较消费互联网平台在吸引金融资本投资方面较为困难。有些平台在没有盈利的情况下，加大数字化研发投入会受到严重影响。在人才方面，工业互联网平台的发展需要既懂制造工艺、流程原理又有信息技术和平台运营经验的复合型人才；同时也需要大量应用软件开发人才。目前我国在这两方面均存在人才缺口。
三、促进我国工业互联网平台健康发展的相关建议
（一）以解决关键瓶颈问题为突破口完善平台支持政策
一是完善工业互联网关键共性技术研发支持政策。采取揭榜的方式，围绕智能传感器、云化工业软件、网络通信等领域关键技术瓶颈，以及时间敏感网络、5G、软件定义网络、边缘计算、人工智能、区块链等前沿技术在工业互联网的应用研究，给予科研立项支持。引导和支持平台企业加大数字化研发投入。二是支持高水平的工业互联网基础设施建设。加快高速率大带宽、低延时高可靠、低功耗大连接的5G网络建设，满足工业互联网高质量、大体量、连续采样的数据需求。三是完善工业互联网平台的金融支持政策。积极创造条件，支持服务支撑能力强、系统生态效益显著的工业互联网平台企业上市融资。四是在各类高层次人才和专业技术人才培养计划中，将工业互联网领军人才、工业信息工程专业人才等纳入培养和培训计划。
（二）以拓展“智能+”为重点促进融合应用
一是促进工业企业数字化智能化技术改造。落实好固定资产加速折旧优惠政策，对工业企业数字化智能化改造升级和设备更新给予支持。重点推进工业企业生产线的智能化技术改造，提高生产全过程的数字化管控能力，支持有条件的大企业建设数字车间和智能工厂。二是打破信息孤岛，促进设备、系统互联互通和数据集成共享。以工业互联网平台为依托，采取发放技术服务券等方式，鼓励支持中小企业推动设备数字化改造，将业务系统向云端迁移，加强企业内部、上下游企业之间、跨领域生产设备与信息系统的互联互通，促进数据资源协同与共享，支持企业借助工业互联网平台转型升级。三是充分发挥我国制造业规模优势、强大的国内消费市场优势和互联网应用创新优势，以大规模个性化定制，网络化协同研发、协同制造，共享制造等应用模式创新为重点，拓展平台应用，达到平台经济用户规模的关键“引燃点”。
（三）以开源和开放标准为方向完善工业互联网平台生态
一是以开源模式推动工业PaaS平台建设。工业互联网平台要构建完整的生态并保持持续创新的活力，需要坚持开源的框架。政策上要引导龙头企业和技术服务提供商加强开源社区、开放技术平台的建设，基于开源框架吸引大量应用开发者，培育海量工业APP。在研发和推广应用政策上，重点向开源软件、产品和服务倾斜。二是加强标准开放和协议兼容。包括工业设备协议的兼容、通信协议的兼容等。支持产业联盟组织平台企业、技术服务企业、研究机构等联合开展标准研制、试验验证和标准推广。积极参与国际标准的研制。三是促进新技术、新商业模式的推广应用。鼓励平台企业引入人工智能、VR/AR、区块链等技术企业，探索新技术在各类工业场景的应用，不断扩大多边平台生态，提升价值创造能力。支持有条件的平台企业开展共享经济方面的探索，进一步增强平台活力。
（四）以制度建设为核心营造工业互联网平台健康发展环境
一是将工业互联网平台的信息安全放在平台健康发展的重要地位。落实好三方主体责任：政府部门加强工业互联网平台信息安全立法与管理，明确相关法律责任，保障平台各方合法权益；研究制定统一的公有云安全标准，明确安全防护要求。平台企业要强化安全主体责任，建立健全安全和应急管理制度机制，加强平台日常网络安全监测，不断完善技术防御手段。平台其他相关主体保障好自身生产系统的安全性。二是加强工业大数据的治理与使用。工业互联网平台运营过程中产生大量有价值的数据资产，这些数据在使用过程中又涉及产权确认、数据安全、数据交易、跨行业跨区域流动、数据保护等一系列问题，需要利益相关方共同参与治理。政府部门须承担起指导和监管责任，加快研究制定统一的工业大数据管理和标准规范，促进数据合理流动、确权、安全交易、共享和使用；平台企业要发挥主体作用，加强信用管理、自律与合规管理；平台其他利益相关方积极主动参与平台共治，做好自律。
注释：
①海尔COSMOPlat：“壮大生态系统，赋能产业未来”，《中国电子报》，2018年4月27日。
②王建伟主编，《赢在平台解锁工业互联网的动力密码》，中国工信出版集团人民邮电出版社，2018年12月。
③工业互联网产业联盟，《工业互联网平台白皮书（2017）》，2017年9月。
④（美）通用电气公司编译，《工业互联网打破智慧与机器的边界》，机械工业出版社，2015年6月。
作者：国务院发展研究中心产业经济研究部“平台经济发展与规制研究”课题组
课题顾问：隆国强
课题负责人：赵昌文
课题执行负责人：石耀东
课题协调人：宋紫峰 周毅
执笔：李燕
来源：调查研究报告
