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1、工業互聯網生態白皮書工業互聯網生態的標準與定義卷首語01霍錦潔數字化轉型與創新是企業贏得未來的必由之路。當前新一輪技術革命下,數字技術加速向行業滲透,作為數字經濟發展的主體,企業必須重新審視自身的數字化戰略,堅定不移的走數字化道路,將自身徹底的轉型成為未來文化、未來客戶、未來智能、未來運營和未來工作五維一體的未來企業,實現規?;I導力、共情力,規?;敵龌跀祿亩床?,成為兼具敏捷的協同能力與彈性運營能力的數字化領軍者。作為全球制造業第一大國,中國制造業的數字化轉型和發展在世界占據重要地位,也形成了獨具中國特色的產業體系和發展模式。中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠
2、景目標綱要(草案)中明確將制造業的優化升級和降本減負作為重要內容,其中實施智能制造、綠色制造工程,發展服務型制造新模式,推動制造業的高端化智能化和綠色化成為堅定不移的基本方向。工業互聯網作為技術之集大成者,融合云計算、大數據、人工智能、物聯網、連接與通信等新興技術與制造業的“三化”轉型方向不謀而合,有望成為撬動行業發展的新引擎,而以工業互聯網為核心的生態建設也將成為制造業產業升級、實現資源最優化配置和集體的規?;б娴谋匾e措。IDC作為全球領先的ICT市場研究機構,長期跟蹤與研究中國制造業的信息化與數字化發展進程,為了更好地服務中國制造業企業的轉型與升級,我們將全球市場研究與中國特色的制造業
3、發展格局相結合,對新時代下制造業的轉型升級開展專題研究。本次白皮書我們聚焦工業互聯網及以工業互聯網平臺為基礎的生態發展,首次對工業互聯網生態的標準、定義和影響進行了體系化的研究與梳理,我們透視產業的數字化發展趨勢,提出工業領域的共享和平臺經濟思路,支持平臺型企業的創新發展。希望通過該研究為相關技術供應商、制造業企業和機構提供參考,為營造良好有序、合作共贏的數字產業新生態奠定理論基礎。IDC中國區總裁序章 進化,新生 3一.第一章 工業互聯網生態:產業進化新階段 51.1 工業互聯網時代經濟與產業趨勢 61.2 工業互聯網加速數字化轉型進階 81.3 工業互聯網推動產業向生態進化 12二.工業互
4、聯網生態:標準、定義與影響 142.1 工業互聯網生態的差異化特征 152.2 工業互聯網生態的標準與定義 162.3 工業互聯網生態的影響 24三.工業互聯網生態建設典型實踐 263.1 卡奧斯COSMOPlat的科技應用創新 273.2 卡奧斯COSMOPlat的資源配置創新 313.3 卡奧斯COSMOPlat的生態治理創新 34四.IDC建議 38附錄 38目錄02序 章進化,新生21世紀20年代的大幕已然拉開。世界“百年未有之大變局”與中國“近代以來最好的發展時期”相交織1,混沌的時代背景下,從地緣政治與經濟到全球產業鏈、價值鏈、供應鏈,從生產方式、產消關系到個體工作、生活,都將加速
5、變革。新工業革命正在加速推進。當產品為王的大工業時代逐漸被人們淡忘,當流量為王的消費互聯網時代逐漸失去增長空間,互聯網的下半場體驗為王的工業互聯網時代呼嘯而來。無論是電商公司、制造業巨頭,還是新興的科技公司,都將目光聚焦到了供給側,冀望通過生產端的數字化、智能化變革,挖掘新一波增長紅利2。這推動了中國工業互聯網的蓬勃發展。據工信部數據,截至2020年11月,中國共計建成超過70個有影響力的工業互聯網平臺,連接工業設備的數量達到 4000 萬套,工業 APP 突破 25 萬個3。在工業互聯網創新發展行動計劃(2021-2023年)中,工信部稱,2021-2023年中國工業互聯網將進入快速成長期,
6、要推動工業化和信息化在更廣范圍、更深程度、更高水平上融合發展。IDC認為,過去幾十年,工業體系的模式轉型與工業化、信息化的融合發展,是世界產業發展的兩條主線。從20世紀60年代起,以福特模式4為代表的大規模生產逐漸失去原有的效率、穩定性和調控能力,開始快速衰退。越來越多的企業意識到,靈活的生產定制化、多樣化的產品和服務,才能031.楊柳,2020:在積極應對變局中開拓新局,新華網,http:/ 與大數據、人工智能等技術的快速普及,工業化與信息化正快速融合,工業體系向著數字化、網絡化、智能化方向深度拓展,而信息化則由消費領域向生產領域快速延伸。對于中國制造企業來說,工業互聯網既是最大的機遇,也是
7、最大的挑戰。它們從發軔之日起,便面臨著快速變化的時代環境,伴隨著中國快速工業化而繁榮,也因后工業時代的到來而陷入紅海,面臨著市場飽和、價格競爭、高庫存、高成本等一系列掣肘難題。消費互聯網的沖擊,進一步凸顯了這些痼疾,也促使它們萌生了變革意識??朔碗s系統帶來的挑戰,不僅需要作為產業組織基本單位的企業加入變革的行列,更需要對整個產業組織的形態及其范式作出適應性調整。工業互聯網為變革與調整帶來了契機,也帶來了“工業互聯網生態”這一全新的產業組織形態,推動產業組織范式由競爭壟斷、競爭合作走向生態共贏,由“有限游戲”變為“無限游戲”?!肮I互聯網生態”如何定義?這種產業組織形態的標準和機制又是什么?作
8、為全球著名的信息技術、電信行業和消費科技咨詢、顧問和活動服務專業提供商,IDC與工業互聯網產業聯盟、海爾工業智能研究院合作,試圖通過本白皮書來回答這個核心問題。對于那些尋求通過工業互聯網實現轉變的企業而言,本白皮書旨在通過探討“工業互聯網生態”的定義與標準,及其運行機制和影響,為其提供一種基于工業互聯網和產業組織的系統性思考框架,幫助它們找到制勝之策,在混沌中創造新生。045.SOLIHULL,ENGLAND,NEWTON,and IOWA,2001,“A long march”,The Economist.https:/ customization ready to go mainstrea
9、m,MIT Sloan Management Review,Spring issue.https:/sloanreview.mit.edu/article/mass-customization-ready-to-go-mainstream/05第一章 工業互聯網生態:產業進化新階段從1993年詹姆斯弗穆爾提出“商業生態系統”的概念以來,隨著新技術、新思想對組織邊界的沖擊,生態已從一個引自生物學的概念,逐步成為普遍認可的新型組織形態。工業互聯網的到來,加速了更多要素、資源的連接、交互和協同、配置,提升了產業組織價值供給的質量與效率,使其有可能進化為更大范圍的社會系統。06世界早已邁入一個體驗經濟
10、的時代。商品是有形的,服務是無形的,而體驗是令人難忘的。與產品和服務相比,體驗是一種更高級的經濟產出,也將帶來新一輪的經濟增長7。如果說產品經濟已經是一片“紅?!?,服務經濟曾經是一片“藍?!?,那么體驗經濟則是一片難以模仿、擁有廣袤增長空間的“黑?!??;ヂ摼W的上半場是“互聯網+”,下半場則是“+互聯網”。8上半場主角是流量為王的消費互聯網,為初級產品和服務提供舞臺;下半場主角將換成體驗為王的工業互聯網,萬物互聯,為基于場景的體驗提供舞臺。通過創造體驗經濟,工業互聯網將成為移動互聯網之后最大的經濟機會。據中國信息通信研究院工業互聯網產業經濟發展報告(2020年)數據顯示:中國工業互聯網2020年帶
11、來的產業增加值預計高達3.1萬億元人民幣,GDP占比2.9%,對經濟增長的貢獻達11%。隨著工業互聯網將進入快速成長期,這些數字將會快速增長。9IDC預計,工業互聯網將在2025年達到萬億美元的經濟規模,年復合增長率接近30%。1.1 工業互聯網時代經濟與產業趨勢時代形態大工業時代占有大于一切鏈接大于擁有萬物互聯(體驗為王)(流量為王)(產品為王)消費互聯網時代工業互聯網時代圖1 工業互聯網的時代性來源:IDC 綜合研究整理產品品牌視顧客為“消費者”追求產品功能及實用性聚焦產品所有權的交易產品同質化帶來價格競爭平臺品牌視顧客為“流量”追求商品信息與交易效率聚焦商品所有權和使用權的交易平臺為獲取
12、流量進行價格戰生態品牌視顧客為“用戶”追求用戶個性化體驗的持續迭代聚焦基于場景的體驗與價值交互體驗難以模仿,擺脫價格競爭7.B.約瑟夫派恩、詹姆斯 H.吉爾摩,2012:體驗經濟,畢崇毅譯,機械工業出版社。8.曹仰鋒,2019:世界三大“產業互聯網平臺”的戰略與功能,清華管理評論第4期,P44。9.中國信息通信研究院,2020:工業互聯網產業經濟發展報告(2020年),P1?!肮I互聯網”(Industrial Internet)的概念于2012年提出,初衷是以物聯網、大數據等技術,優化工業設施和機器的運行和維護,提升資產運營績效。10經過多年的發展,工業互聯網早已超出最初的定義,成為激活供給
13、側產業活力、有效配置社會資源、創造體驗經濟的載體。IDC認為,工業互聯網帶來的三大核心趨勢將對產業發展形成長期而深遠的影響:信息化與工業化融合持續深化:在“兩化融合”提出以來的十幾年中,云計算、大數據、人工智能、物聯網等前沿技術逐步走向成熟,并大規模商用。工業互聯網推動這種融合持續深化,在智能產線、智能車間、智能工廠、智能物流等環節,新的技術和應用將進一步加快推動數字化、網絡化、智能化,實現柔性制造、精益制造和智能制造。產業要素、資源與結構加速重構:隨著“兩化融合”的深入,更多的產業要素和資源將被連接、激活,并加速流動。價值鏈、產業鏈、供應鏈要素和資源將更多地流向那些積極變革、擁抱新技術、新模
14、式、新業態的產業,傳統產業將進一步將遭受擠壓和沖擊,面臨被“跨界打劫”的風險。而不同產業之間的要素流動,也將催化新產業、新業態的形成。綠色、生態與可持續發展:盡管數字化、智能化的浪潮正在席卷全球各產業,但大多數產業仍未擺脫高投入、高消耗、高排放的資源依賴型發展方式。面對各國紛紛提出的“碳中和”目標,綠色發展仍然刻不容緩。工業互聯網通過推動新技術在能源、環保等領域的應用,將生態環境納入產業生態體系,助推節能減排,實現產業與環境的整體可持續發展。0710.Peter C.Evans and Marco Annunziata,2012,Industrial Internet:Pushing the
15、Boundaries of Minds and Machines,GE.08時代大勢面前,越來越多企業意識到數字化轉型的重要性,數字化的經濟規模將會越來越大。IDC預計,到2023年,超過50%的全球經濟將由數字經濟驅動,中國由數字化產品和服務驅動的數字經濟的占比將達到51.3,目前中國已有41.4%的企業成為數字化轉型的堅定支持者。11傳統模式帶來的挑戰越來越大,企業創新求變的意識愈發強烈。在IDC進行的2020年工業4.0調研顯示,大多數企業意識到,內部成本增加、競爭加劇、缺乏創新、需求變化是其面臨的四大挑戰,而降低運營風險并提高業務彈性、改善供應鏈績效、產品創新、生產制造中的卓越運營則是
16、其四大業務重點。1.2 工業互聯網加速數字化轉型進階圖2 中國制造企業面臨的業務挑戰來源:IDC 2020年工業4.0調研內部成本增加競爭加劇缺乏創新需求變化缺乏靈活和自適應的供應鏈整合可持續發展成果不確定的國際貿易環境不了解數字化轉型不斷變化的經濟狀況和不確定性/外部壓力無法拓展新市場由于不斷增加的連接技術而引起的安全擔憂缺乏支持消費者設備連接性的技術銷量下降難以找到熟練工人改善員工和第三方的安全其他37.8%31.7%26.8%26.8%23.2%22.0%22.0%22.0%19.5%17.1%14.6%14.6%14.6%13.4%9.8%0.0%0.0%10.0%20.0%30.0%
17、40.0%Q:您組織所面臨的主要業務挑戰有哪些?內部成本增加、競爭加劇、缺乏創新、需求變化是中國制造企業面臨的四大挑戰11.李昭,2021:IDC FutureScape:全球數字創新2021預測,IDC。09成本增加:老齡化程度走高,勞動力成本逐年上升,環境污染治理力度加大,工業原材料等成本增加。競爭加?。喊ㄐ袠I內的同質化競爭,以及來自行業外的跨界競爭和顛覆性競爭。缺乏創新:關鍵裝備依賴進口,缺乏核心技術創新,路徑依賴嚴重,商業模式創新不足,創新機制不成熟,技術落地路徑不清晰。需求變化:數字化原生代消費者漸成主流,需求個性化、多樣化、定制化,向綜合體驗延伸。降低運營風險并提高業務彈性:戰略
18、上積極面對疫情后的新常態,戰術上重視變革運營模式以應對突發業務風險,提高業務韌性。改善供應鏈績效:從質量、成本、服務、可靠性、周轉率等方面增強供應鏈抗風險能力。產品創新:開發“高質量、中價格、富創新、有內涵”的高附加值產品,推動制造業服務化。生產制造中的卓越運營:圍繞“降本、提質、增效”,運用數字化技術改造生產與組織體系,實現柔性生產管理和高效運營。圖3 中國制造企業的業務重點來源:IDC 2020年工業4.0調研業務彈性、供應鏈績效、產品創新、卓越運營是企業的四大業務重點降低運營風險并提高彈性改善的供應鏈績效更受關注的產品創新生產制造中更好的卓越運營整合可持續發展成果加強與關鍵客戶的關系開拓
19、新市場和客戶群引入產品的服務模型或關注售后服務驅動的收入模型適應法規和合規性要求其他39.0%37.8%34.1%32.9%29.3%29.3%29.3%28.0%17.1%Q:在接下來的3-4年中,您組織的業務重點是什么?45.0%40.0%35.0%30.0%25.0%20.0%15.0%10.0%5.0%0.0%0.0%單點實驗:企業開始討論數字化,嘗試轉型;投資短視、定義狹隘;僅在單一技術領域看到回報,未形成規模;成本投入與收益回報是優先考慮因素;落后于同行的風險非常高。局部推廣:企業具有基礎數字化能力,具備轉型所需的文化氛圍,并提出短期戰略;只在某些單獨的項目上進行數字化嘗試,過程既
20、不可預測也不可復制;仍落后于領先的同行。擴展復制:企業對數字客戶體驗提出計劃,將轉型視為戰略目標;技術投資與業務目標和短期戰略保持一致;尚未全力釋放數字化轉型的潛力;與同行保持同等水平,但并未引領。10擁抱轉型的企業CEO們不斷思考、重新審視其現有業務,力圖保持業務的可持續性,增強業務創新,提高企業應對風險的能力。但由于存量巨大,已經取得明顯轉型成效的企業仍占少數,已轉型的企業中,大多數企業也處在早期階段。根據數字化的程度、進度,IDC將數字化轉型分為五個階段,即即單點實驗、局部推廣、擴展復制、運營管理、優化創新。IDC進行的2020年制造業調研顯示,在已經啟動轉型的企業中,絕大部分的制造商處
21、在局部推廣階段,占比高達59%,12.6%的受訪企業處在擴展復制階段,而優化創新階段的受訪企業僅占4.6%。圖4 數字化轉型的五個階段來源:IDC 2021優化創新運營管理擴展復制局部推廣單點實驗運營管理:企業擁有數字化轉型的能力;與敏捷管理的愿景和長期戰略緊密相連;與同行以及競爭者相比具有明顯優勢。優化創新:企業運用數字技術推動商業創新突破;以卓越績效(SPeX)為核心管理理念,管理層愿意承擔風險,以敏捷的速度進行規?;瘎撔潞屯黄?;表現出強大的顛覆性,改變行業生態,能夠設定標準并主導市場。數字化轉型不能一蹴而就,但工業互聯網能夠加速進階的過程。新冠疫情的爆發,顯示出了數字化轉型的必要性,也凸
22、顯了工業互聯網在應對挑戰、推進業務重點、加速企業數字化轉型進階的關鍵作用。IDC研究顯示,疫情期間,已經踏上數字化轉型之旅的企業,其應對風險、生存能力也較強;而安于現狀、不愿擁抱數字化的企業,則囿于傳統的經驗能力、組織架構和創新體系,顯露出競爭疲態。1211疫情期間,中國的工業互聯網平臺在應急物資保障、資源配置、復工復產、疫情防控等方面提供了強大的支撐。以海爾集團旗下的卡奧斯COSMOPlat工業互聯網平臺為例,疫情爆發初期,該平臺在48小時即上線了醫療物資供需平臺,并快速落地口罩生產線,幫助服裝企業轉產防護服,幫助企業進行工廠智能化改造、數字化升級,實現復工復產。12.武連峰,2020:CX
23、O自述:新冠肺炎疫情凸顯IT與數字化轉型價值,IDC。12價值是經濟學的核心概念,價值的實現主要依靠市場機制下的供求關系。13工業互聯網既是時代所趨,又是企業所需,正是因為工業互聯網重塑了傳統的價值需求和供給關系。消費端價值需求的轉變,經歷了從經濟學價值論到現象學價值論的演變。大工業時代以來,經濟學價值論一直主導著人們對于價值的認識,強調商品使用價值與交易價值。而進入網絡化、數字化時代以來,人們對價值的追求更符合胡塞爾、海德格爾等人所提倡的現象學價值論,即強調事物的價值源自與事物的相互作用、對事物的精神體驗。14數字技術的應用實現了消費端對生產過程的深度參與,推動價值的供求關系逐漸由供給端主導
24、變為需求端主導。15價值會從陳舊的經營策略向新的模式轉移,以便更好地滿足消費者最大需求16。這要求供給端改變價值創造機制,由工廠到消費者單向傳遞的靜態價值鏈,變為以用戶為中心、持續迭代的動態價值供求閉環。產業組織作為技術成果轉移轉化的主要部門,承擔著向消費端供給價值的基本職能。17價值需求的變化與數字技術創新推動著產業組織形態及范式的發展與演化,其形態由傳統的產業鏈逐漸演變為共享合作的產業生態,其范式則由競爭壟斷、競爭合作演走向生態共贏。工業互聯網為產業生態的形成帶來了前所未有的技術和價值基礎,實現了產業組織的數字化重構和組織延伸18。技術基礎層面,工業互聯網以物聯層、平臺層、應用層的數字化架
25、構,融合人工智能、物聯網、云計算、區塊鏈等前沿技術,推動工業生產體系的數字化、智能化,實現互聯互通,使其擁有足夠的靈活性,以低成本提供多樣化、定制化的產品、服務和體驗;價值基礎層面,工業互聯網將用戶作為價值流的起點,并全流程引入用戶的深度交互和參與,生態各方協同創新,通過滿足用戶不斷迭代的價值需求獲得價值供給的變現,實現共創共贏、增值分享、共同進化。1.3工業互聯網推動產業向生態進化13.金碚,2017:基于價值論與供求論范式的供給側結構性改革研析,中國工業經濟第4期。14.Irene C.L.Ng,2014,Creating New Markets in the Digital Econom
26、y:Value and Worth,Cambridge University Press.15.戚聿東、肖旭、蔡呈偉,2020:產業組織的數字化重構,北京師范大學學報(社會科學版)第2期。16.阿德里安J.斯萊沃茨基,2000:價值轉移:競爭前的戰略思考,凌郢等譯,北京:中國對外翻譯出版公司。17.戚聿東、肖旭、蔡呈偉,2020:產業組織的數字化重構,北京師范大學學報(社會科學版)第2期。18.金碚,2014:工業的使命與價值中國產業轉型升級的理論邏輯,中國工業經濟第9期。13圖5 產業組織的演變(圖表)基于工業互聯網所形成的產業生態,可以更準確地稱為“工業互聯網生態”。隨著工業互聯網平臺的不
27、斷涌現以及賦能范圍的擴大,工業互聯網生態將加速產業數字化進階,加快信息化與工業化融合持續深化,推動產業要素、資源與結構加速重構,實現產業綠色、生態與可持續發展,成為產業進化的新階段。比較維度價值論價值需求價值創造價值傳遞消費者角色產業組織形態產業組織特征產業組織范式企業間聯系傳統產業經濟學價值論使用價值、交易價值生產端獨立創造單向傳遞被動接受者產業鏈垂直一體化競爭壟斷、競爭合作信息孤島數字產業現象學價值論體驗價值生態協同創造供給閉環深度參與產業生態網絡化、平臺化、生態化生態共贏數字化連接來源:IDC 綜合研究整理14第二章 工業互聯網生態:標準、定義與影響伴隨著工業互聯網的發展,工業互聯網平臺
28、不斷涌現,以平臺為土壤的工業互聯網生態也悄然形成。想要抓住新的時代紅利,企業需要擁抱這一新型產業組織形態。那么,與傳統的產業鏈相比,這種基于工業互聯網所形成的商業生態系統,有什么差異化特征?其定義和標準又是什么?15在不同時代,科技創新、資源稟賦、產業組織三者的不同變化,造成了價值創造效率、質量、方式的不同,影響了價值供求關系,推動了產業革命的進程。其中,在工業互聯網時代,產業組織的變化,體現為由垂直化的組織治理,變為更加多元、復雜的生態治理。工業互聯網生態是基于工業互聯網所形成的產業生態系統,通過科技創新、資源稟賦和生態治理的變革,實現價值創造效率、質量和方式的飛躍。作為一種全新的產業組織形
29、態,其呈現出四個主要的差異化特征:外部性:網絡化、數字化、智能化的生產體系和組織體系,使工業互聯網生態呈現出顯著的網絡外部性特征(梅特卡夫定律),即生態的價值取決于生態方的數量。19通過工業化與信息化的融合,工業互聯網帶來了萬物互聯的廣泛連接,使“政、產、學、研、用、金”等行業、類型、角色更多樣化的資源稟賦被連接起來,打破了垂直、穩定的產業鏈,形成物種豐富、能力全面、指數級增長的產業生態。自組織:隨著外部性的增強,傳統產業鏈的邊界受到了更大的沖擊,變得更加模糊,企業間組織、企業內部組織均發生了改變,由強調管控、市場交易的“他組織”向強調相互賦能、協同共創的“自組織”轉變。自組織行為,正成為產業
30、組織變革的主導性力量20,企業之間不斷因相同的目標和價值觀連接、共創,通過科技創新轉化、資源稟賦配置優化,生產出更切合用戶需求的解決方案。2.1 工業互聯網生態的特征共同進化:共同進化是一個比競爭或合作更重要的概念,生態系統打破了傳統的以行業劃分為前提的競爭戰略理論的限制21,核心企業、用戶、供應商等成員互利共生,除了增加各自的市場機會,呈現從簡單到復雜、從低級到高級的自我進化外,還會催生新產業、新物種,覆蓋原有行業,實現整體上質的飛躍。正反饋循環:傳統產業鏈是以輸贏為目標的“有限游戲”,生態則是以延續游戲為目標的“無限游戲”。商業生態系統的進化,經過誕生、擴張、領導和自我更新四個階段22,并
31、通過自組織驅動從0到1,從1到N,從N到無窮的正反饋循環,實現生生不息的持續進化??萍紕撔率枪I的靈魂,工業是科技創新的載體,兩者實為一體,彼此相互推動,加速了人類文明進程。產業組織通過組織治理推動工業生產及其創新,將各種資源稟賦源源不斷地轉變為滿足人類價值追求的事物。這是工業的使命和價值,也是產業創造價值的基本邏輯。圖6 產業創造價值的基本邏輯資源稟賦(土地、勞動、資本、數據等)價值產出(產品、服務、體驗)產業組織(生態治理)工業科技創新來源:IDC 202119.20.杜傳忠、王飛,2015:產業革命與產業組織變革兼論新產業革命條件下的產業組織創新,天津社會科學第2期。16從傳統產業鏈到工
32、業互聯網生態,產業組織形態的轉變是一個長期的、從一個垂直一體化的極端走向一種理想狀態的過程。如何評價這一轉變的進程,以及產業生態進化的程度?這需要緊緊圍繞“價值”這一核心概念,綜合考量經濟、技術、社會多個層面的價值供求關系,抓住主要特征,并立足科技創新、資源要素、生態治理這三個基本點,來探討工業互聯網生態的標準?;谘芯繖C構、政府工信部門、行業協會等權威機構對工業互聯網技術、平臺等方面的定義、指標,以及產業經濟學、產業組織理論、商業生態系統理論等研究,我們與相關領域的機構、專家進行了深入探討,從三個基本點出發,明確了工業互聯網生態的9條一級標準和28項二級指標:2.2工業互聯網生態的標準基本點
33、一級標準二級指標互聯互通:支持泛在實時物聯的網絡基礎設施技術架構:包括物聯層、平臺層、應用層的云架構通用兼容:完善的標準、協議、標識解析體系安全保障:數據、工控、設備等安全保障能力開發生態:敏捷的開發能力、高度活躍的開發者社區應用生態:高質量軟件、APP的開發、應用與交易流轉技術研發:“產學研用”多方協同的技術研發體系技術轉化:技術快速轉移、轉化、集成、融合技術應用:利用新技術持續改進生產工藝與流程互聯互通的通用技術架構新技術持續落地應用豐富的開發與應用生態科技創新共同進化:共同進化是一個比競爭或合作更重要的概念,生態系統打破了傳統的以行業劃分為前提的競爭戰略理論的限制21,核心企業、用戶、供
34、應商等成員互利共生,除了增加各自的市場機會,呈現從簡單到復雜、從低級到高級的自我進化外,還會催生新產業、新物種,覆蓋原有行業,實現整體上質的飛躍。正反饋循環:傳統產業鏈是以輸贏為目標的“有限游戲”,生態則是以延續游戲為目標的“無限游戲”。商業生態系統的進化,經過誕生、擴張、領導和自我更新四個階段22,并通過自組織驅動從0到1,從1到N,從N到無窮的正反饋循環,實現生生不息的持續進化。21.22.詹姆斯.弗.穆爾,1999:競爭的衰亡:商業生態系統時代的領導與戰略,梁駿譯,北京:北京出版社。17科技創新是產業變革的動力,工業化與信息化的結合,帶來的將是一個虛實融合、產業與用戶互聯互通的工業新世界
35、,這需要一個新的通用技術架構,并不斷引入新的技術成果,對原有的技術體系進行升級,最終形成豐富的開發和應用生態,推動更多產業加入到變革的行列。標準1:互聯互通的通用技術架構工業互聯網的目標之一是以用戶為中心,實現全流程、全要素、全價值鏈的互聯互通,這需要完善的網絡基礎設施來支持泛工業要素的實時物聯,也需要新的通用技術架構,兼容的標準、協議和標識解析體系,以及可靠的安全保障能力,來打通各類異構數據、協議、網絡、系統?;军c1:科技創新指標1 互聯互通:支持泛在實時物聯的網絡基礎設施高速率、低時延、廣連接的網絡基礎設施,對工業領域的互聯互通至關重要。隨著5G、TSN、Wifi6等網絡技術的應用從外圍
36、輔助環節向核心生產環節滲透,海量的工業設備、商用設備、儀器儀表及產品終端等泛工業要素將被連接,與企業內網、外網融合,實現泛在實時物聯、數據集成和互聯互通。指標2 技術架構:包括物聯層、平臺層、應用層的云架構隨著更多的力量參與到工業互聯網的建設,提出通用的技術架構,為技術路線、功能體系、商業實踐進行指導非常必要。云是各類數據、應用的載體,工業互聯網的技術架構仍然遵循云計算架構,至少包括物聯層(設備+邊緣+IaaS)、平臺層(PaaS)和應用層(SaaS)。指標3 通用兼容:完善的標準、協議、標識解析體系傳統工業體系下,各類企業開發了各式各樣的系統、協議和標準,對互聯互通造成了巨大的挑戰。開發統一
37、的標準、兼容的協議、完善的標識解析體系,提升異構系統、網絡、數據之間的互通能力、推動工業設備跨協議互通,實現跨系統的互操作,將加快工業互聯網的發展和普及。指標4 安全保障:數據、工控、設備等安全保障能力安全是工業互聯網生態的基礎保障,一個完備的安全保障體系,需要從防護對象、防護措施、防護管理三個維度構建,綜合利用通信安全、數據安全、工控安全、設備安全、應用安全等技術,實現數據、工控、設備等安全保障。23標準2:新技術持續落地應用在這個大加速的時代,技術更新換代周期正在不斷縮短。通用的技術架構下,需要不斷引入、集成更有效的技術成果和解決方案,對技術體系進行迭代升級,實現對生產工藝、流程的快速改進
38、。這依賴于一個新的技術研發、技術轉化、技術應用體系的構建,促進新技術持續落地應用。指標1 技術研發:“產學研用”多方協同的技術研發體系與傳統的研發體系不同,新技術浪潮倒逼企業、高校、研究機構打破邊界,與日漸融入、深度參與生產體系的用戶一起,協同創新、共同研發。原本封閉式、中心化的研發方式,需要被開放式、分布式的研發方式取代。開放開源、廣泛賦能的工業互聯網平臺自組織機制驅動產業持續進化以人為本的數字化治理體系生態治理開放開源:無邊界、生態聚合的開源環境和架構平臺能力:穩定可靠的運營能力、不斷拓展的產品服務能力賦能范圍:具備跨行業、跨領域、跨區域賦能能力賦能成效:提質、增效、降本成效不斷提升需求響
39、應:以用戶為中心,快速響應市場需求變化智能合約:通過智能合約實現自組織的信任與合作分配機制:不斷創造用戶增值,共創、共享、共贏生態進化:生態規模不斷擴大,孵化新模式、新業態、新物種數字管理:高效的流程、人力、財務、營銷等數字化管理系統管理模式:以“人”的價值為核心的新型管理模式社會責任:將環境、社會效益納入組織愿景和治理范疇以數據為核心生產要素優質資源無障礙進入并靈活調用高效、綠色的資源利用資源稟賦數據基礎:支撐數據全生命周期的數據基礎設施數據利用:從數據的采集、挖掘、洞察中創造新的價值數據共享:通過共享脫敏數據實現關鍵數據流動數據治理:數據主權、隱私等權益保障共識與機制資源進入:資源廣泛連接
40、、快速匹配、無障礙進入資源配置:優質資源靈活調用、高效配置資源管理:資源數字化、智能化管理資源利用:綠色、集約型的資源利用方式指標2 技術轉化:技術快速轉移、轉化、集成、融合傳統研發體系注重顛覆性技術的突破,技術商業化的周期很長。而在工業互聯網時代,許多創新性突破往往需要多項技術的融合。世界正在成為一個大的研發部,生態系統內技術的快速轉移、轉化、集成和融合,將推動生態價值呈現出指數級增長。指標3 技術應用:利用新技術持續改進生產工藝與流程制造業的服務化、定制化趨勢,要求生產工藝與流程高度模塊化、柔性化,急劇增加的模塊和流程超出了傳統生產體系的承載能力,因而需要利用新的技術轉化成果來實現不斷的精
41、益和改進,實現從大規模制造向多樣化、定制化的轉變。標準3:豐富的開發與應用生態:隨著定制化需求的快速增長,無論是C端還是B端,都無法由一家企業獨立滿足用戶的需求。對定制化需求的滿足,需要依托豐富的開發與應用生態,集聚海量的開發者和應用,來滿足數量更加龐大的需求。指標1 開發生態:敏捷的開發能力、高度活躍的開發者社區開發生態是應用生態的基礎。一個豐富的開發生態,需要基于全面、易用的開發框架和環境,以及開發者服務等,構建敏捷的開發能力和活躍的開發者社區,吸引各領域優質開發者不斷涌入,加快應用產出。指標2 應用生態:高質量軟件、APP的開發、應用與交易流轉豐富的應用生態,能夠加速新解決方案的部署和新
42、技術的普及。工業互聯網應用生態,需要包含普適性強、復用率高的基礎共性工業軟件、基于知識圖譜和智能算法的可適性工業APP,經濟價值高、推廣作用強的行業通用APP等應用類型,并通過應用商店來促進交易流轉,實現生態的持續運轉??萍紕撔率钱a業變革的動力,工業化與信息化的結合,帶來的將是一個虛實融合、產業與用戶互聯互通的工業新世界,這需要一個新的通用技術架構,并不斷引入新的技術成果,對原有的技術體系進行升級,最終形成豐富的開發和應用生態,推動更多產業加入到變革的行列。標準1:互聯互通的通用技術架構工業互聯網的目標之一是以用戶為中心,實現全流程、全要素、全價值鏈的互聯互通,這需要完善的網絡基礎設施來支持泛
43、工業要素的實時物聯,也需要新的通用技術架構,兼容的標準、協議和標識解析體系,以及可靠的安全保障能力,來打通各類異構數據、協議、網絡、系統。指標1 互聯互通:支持泛在實時物聯的網絡基礎設施高速率、低時延、廣連接的網絡基礎設施,對工業領域的互聯互通至關重要。隨著5G、TSN、Wifi6等網絡技術的應用從外圍輔助環節向核心生產環節滲透,海量的工業設備、商用設備、儀器儀表及產品終端等泛工業要素將被連接,與企業內網、外網融合,實現泛在實時物聯、數據集成和互聯互通。指標2 技術架構:包括物聯層、平臺層、應用層的云架構隨著更多的力量參與到工業互聯網的建設,提出通用的技術架構,為技術路線、功能體系、商業實踐進
44、行指導非常必要。云是各類數據、應用的載體,工業互聯網的技術架構仍然遵循云計算架構,至少包括物聯層(設備+邊緣+IaaS)、平臺層(PaaS)和應用層(SaaS)。指標3 通用兼容:完善的標準、協議、標識解析體系傳統工業體系下,各類企業開發了各式各樣的系統、協議和標準,對互聯互通造成了巨大的挑戰。開發統一的標準、兼容的協議、完善的標識解析體系,提升異構系統、網絡、數據之間的互通能力、推動工業設備跨協議互通,實現跨系統的互操作,將加快工業互聯網的發展和普及。指標4 安全保障:數據、工控、設備等安全保障能力安全是工業互聯網生態的基礎保障,一個完備的安全保障體系,需要從防護對象、防護措施、防護管理三個
45、維度構建,綜合利用通信安全、數據安全、工控安全、設備安全、應用安全等技術,實現數據、工控、設備等安全保障。23標準2:新技術持續落地應用在這個大加速的時代,技術更新換代周期正在不斷縮短。通用的技術架構下,需要不斷引入、集成更有效的技術成果和解決方案,對技術體系進行迭代升級,實現對生產工藝、流程的快速改進。這依賴于一個新的技術研發、技術轉化、技術應用體系的構建,促進新技術持續落地應用。指標1 技術研發:“產學研用”多方協同的技術研發體系與傳統的研發體系不同,新技術浪潮倒逼企業、高校、研究機構打破邊界,與日漸融入、深度參與生產體系的用戶一起,協同創新、共同研發。原本封閉式、中心化的研發方式,需要被
46、開放式、分布式的研發方式取代。1823.IDC報告(請補充)指標2 技術轉化:技術快速轉移、轉化、集成、融合傳統研發體系注重顛覆性技術的突破,技術商業化的周期很長。而在工業互聯網時代,許多創新性突破往往需要多項技術的融合。世界正在成為一個大的研發部,生態系統內技術的快速轉移、轉化、集成和融合,將推動生態價值呈現出指數級增長。指標3 技術應用:利用新技術持續改進生產工藝與流程制造業的服務化、定制化趨勢,要求生產工藝與流程高度模塊化、柔性化,急劇增加的模塊和流程超出了傳統生產體系的承載能力,因而需要利用新的技術轉化成果來實現不斷的精益和改進,實現從大規模制造向多樣化、定制化的轉變。標準3:豐富的開
47、發與應用生態:隨著定制化需求的快速增長,無論是C端還是B端,都無法由一家企業獨立滿足用戶的需求。對定制化需求的滿足,需要依托豐富的開發與應用生態,集聚海量的開發者和應用,來滿足數量更加龐大的需求。指標1 開發生態:敏捷的開發能力、高度活躍的開發者社區開發生態是應用生態的基礎。一個豐富的開發生態,需要基于全面、易用的開發框架和環境,以及開發者服務等,構建敏捷的開發能力和活躍的開發者社區,吸引各領域優質開發者不斷涌入,加快應用產出。指標2 應用生態:高質量軟件、APP的開發、應用與交易流轉豐富的應用生態,能夠加速新解決方案的部署和新技術的普及。工業互聯網應用生態,需要包含普適性強、復用率高的基礎共
48、性工業軟件、基于知識圖譜和智能算法的可適性工業APP,經濟價值高、推廣作用強的行業通用APP等應用類型,并通過應用商店來促進交易流轉,實現生態的持續運轉。19科技創新是產業變革的動力,工業化與信息化的結合,帶來的將是一個虛實融合、產業與用戶互聯互通的工業新世界,這需要一個新的通用技術架構,并不斷引入新的技術成果,對原有的技術體系進行升級,最終形成豐富的開發和應用生態,推動更多產業加入到變革的行列。標準1:互聯互通的通用技術架構工業互聯網的目標之一是以用戶為中心,實現全流程、全要素、全價值鏈的互聯互通,這需要完善的網絡基礎設施來支持泛工業要素的實時物聯,也需要新的通用技術架構,兼容的標準、協議和
49、標識解析體系,以及可靠的安全保障能力,來打通各類異構數據、協議、網絡、系統。指標1 互聯互通:支持泛在實時物聯的網絡基礎設施高速率、低時延、廣連接的網絡基礎設施,對工業領域的互聯互通至關重要。隨著5G、TSN、Wifi6等網絡技術的應用從外圍輔助環節向核心生產環節滲透,海量的工業設備、商用設備、儀器儀表及產品終端等泛工業要素將被連接,與企業內網、外網融合,實現泛在實時物聯、數據集成和互聯互通。指標2 技術架構:包括物聯層、平臺層、應用層的云架構隨著更多的力量參與到工業互聯網的建設,提出通用的技術架構,為技術路線、功能體系、商業實踐進行指導非常必要。云是各類數據、應用的載體,工業互聯網的技術架構
50、仍然遵循云計算架構,至少包括物聯層(設備+邊緣+IaaS)、平臺層(PaaS)和應用層(SaaS)。指標3 通用兼容:完善的標準、協議、標識解析體系傳統工業體系下,各類企業開發了各式各樣的系統、協議和標準,對互聯互通造成了巨大的挑戰。開發統一的標準、兼容的協議、完善的標識解析體系,提升異構系統、網絡、數據之間的互通能力、推動工業設備跨協議互通,實現跨系統的互操作,將加快工業互聯網的發展和普及。指標4 安全保障:數據、工控、設備等安全保障能力安全是工業互聯網生態的基礎保障,一個完備的安全保障體系,需要從防護對象、防護措施、防護管理三個維度構建,綜合利用通信安全、數據安全、工控安全、設備安全、應用
51、安全等技術,實現數據、工控、設備等安全保障。23標準2:新技術持續落地應用在這個大加速的時代,技術更新換代周期正在不斷縮短。通用的技術架構下,需要不斷引入、集成更有效的技術成果和解決方案,對技術體系進行迭代升級,實現對生產工藝、流程的快速改進。這依賴于一個新的技術研發、技術轉化、技術應用體系的構建,促進新技術持續落地應用。指標1 技術研發:“產學研用”多方協同的技術研發體系與傳統的研發體系不同,新技術浪潮倒逼企業、高校、研究機構打破邊界,與日漸融入、深度參與生產體系的用戶一起,協同創新、共同研發。原本封閉式、中心化的研發方式,需要被開放式、分布式的研發方式取代?;军c2:資源稟賦資源稟賦是價值
52、創造的基礎和原料,包含人力、實物、資本等各類生產要素。資源稟賦及其結構隨時間的遷移而變化,資源稟賦的相對數量、配置和使用效率等,都將導致技術、產業的變化,推動產業結構轉型。工業互聯網生態需要新的資源稟賦和結構,并在資源聚合、配置、利用等方面提供更高的效率和質量。20標準1:以數據為核心生產要素物理世界的快速數字化帶來了“數據核爆”,數據也逐漸被視為新的生產要素,是“數字時代的石油”?;ヂ摶ネǖ墓I互聯網生態需要以數據為核心生產要素,將數據智能融入核心戰略,通過全流程、全要素的數字化實現價值倍增。指標1 數據基礎:支撐數據全生命周期的數據基礎設施穩定支撐數據“采-存-算-管-用”全生命周期的基礎
53、設施,是數據發揮價值的前提。面向未來的數據基礎設施,需要具備靈活部署、實時相應;有效容量、綠色節能;安全可靠、數據在線;數據智能、云端洞察;敏捷靈活、多云就緒五大特性。24指標2 數據利用:從數據的采集、挖掘、洞察中創造新的價值通過對數據進行采集、存儲、挖掘、利用,可將數據資產化、資本化。工業互聯網生態需要聚焦數據的利用,通過支持需求洞察、經營決策等行為,促進生產要素間的融合,產生更大的生產價值。指標3 數據共享:通過共享脫敏數據實現關鍵數據流動關鍵數據的共享,將打破數據孤島,實現設備與設備、流程與流程、人機物、企業上下游、不同行業、各類組織間的數據流動。在對數據進行脫敏的前提下,工業互聯網生
54、態需要促進數據的共享與流動,使數據產生更大的價值。指標4 數據治理:數據主權、隱私等權益保障共識與機制數據全生命周期的開發和利用,都要在統一的數據治理框架下進行,這需要生態系統內形成對數據主權、隱私等權益保障形成共識和機制,并且需要與社會公共的協議(如歐盟的GDPR等)保持一致。標準2:優質資源無障礙進入并靈活調用產業的競爭力會隨著資本密集型資源的增多而提升25,工業互聯網生態需要不斷引入優質的資本密集型資源,而非低層次的勞動力和自然資源,并靈活調用、高效配置,持續提升產業競爭力。指標1 資源進入:資源廣泛連接、快速匹配、無障礙進入工業互聯網帶來的互聯互通能力,將使傳統產業、企業成為網絡中的節
55、點,相互連接、互為資源。在工業互聯網生態中,資源之間的連接需要更加廣泛而緊密,并有更多優質的資本密集型資源能夠快速匹配并無障礙進入。指標2 資源配置:資源靈活調用、高效配置工業互聯網使生態內的供求信息快速集聚、傳遞,也帶動資源的快速市場化配置。各生態方的原材料采購、供應鏈等共性需求需要通過集采集供等方式統一配置,實現降本增效,其定制化的特性需求也需要有更多資源可供靈活調用,得到快速滿足。24.IDC報告(請補充)25.林毅夫,2019:如何做新結構經濟學的研究,北大國發院,https:/ 資源管理:資源數字化、智能化管理生態規模的擴大,將帶來指數級增長的資源和供求信息數量,對傳統的資源管理方式
56、造成挑戰。工業互聯網生態需要采用數字化、智能化的資源管理方式,來不斷提升資源配置和使用的效率。指標2 資源利用:綠色、集約型的資源利用方式世界經濟正從資源依賴型向創新驅動型轉變,工業互聯網生態需要兼顧環境與社會效益,以綠色、集約化的資源利用方式,實現資源節約、環境友好的整體目標?;军c3:生態治理底層技術、資源的變化,推動著產業及其組織的數字化重構。作為一種新型產業組織形態,工業互聯網生態需要以用戶為中心,提供更開放的組織結構、更廣泛的連接、更強韌的彈性、更快速的創新能力和更高效、人性化的治理體系,讓更多主體參與到價值創造、價值傳遞、價值分享的過程中,實現更大范圍的共創、共享、共生,最終實現生
57、生不息的永續發展。標準1:開放開源、廣泛賦能的工業互聯網平臺平臺是雙邊市場的產物,并隨著市場主體的增多而派生、衍化成為生態。26在工業互聯網生態中,各夠快速匹配并無障礙進入。指標2 資源配置:資源靈活調用、高效配置工業互聯網使生態內的供求信息快速集聚、傳遞,也帶動資源的快速市場化配置。各生態方的原材料采購、供應鏈等共性需求需要通過集采集供等方式統一配置,實現降本增效,其定制化的特性需求也需要有更多資源可供靈活調用,得到快速滿足。方通過工業互聯網平臺連接,實現多邊的交互與合作。這要求工業互聯網平臺具備開放開源的環境和架構,容納更多的市場主體,并具備穩定可靠、不斷拓展的賦能能力,幫助各方實現增值共
58、贏。26.熊艷,2010:產業組織的雙邊市場理論一個文獻綜述,中南財經政法大學學報第4期。22指標1 開放開源:無邊界、生態聚合的開源環境和架構不同類型、角色市場主體的持續涌入,將不斷增強雙邊市場的網絡外部性,實現價值指數級增長。這需要工業互聯網平臺不斷打破邊界,持續優化組織、技術環境和架構,實現開放開源、生態聚合。指標2 平臺能力:穩定可靠的運營能力、不斷拓展的產品服務能力作為連接中樞,工業互聯網平臺不僅需要通過各種平臺級的產品和服務能力來為生態各方提供交互、交易的空間,還需要穩定可靠的運營能力來支撐產品和服務的落地,為復雜的多邊連接提供基礎保障。指標3 賦能范圍:具備跨行業、跨領域、跨區域
59、賦能能力工業互聯網平臺根據其產品和服務的通用性,存在面向面向特定技術領域的專業型平臺、面向重點行業和區域的特色型平臺,以及跨行業、跨領域的綜合型平臺等類型。27無論哪種類型,平臺都需要不斷在細分領域擴大賦能范圍,推動行業知識經驗的沉淀集聚和復用推廣,實現融合創新。指標4 賦能成效:提質、增效、降本成效不斷提升平臺的賦能能力需要由賦能成效來檢驗。工業互聯網平臺需要不斷考量自身在為生態方提升質量、增加效益、降低成本等方面的成效,并形成核心指標,推動平臺持續迭代,并與生態方共同發展。標準2:自組織機制驅動產業持續進化隨著組織開放性的增強,能夠自我適應的“自組織”取代依靠外部指令的“他組織”,成為更具
60、效率、可持續性的組織運行邏輯。系統的自組織功能越強,其創新和自我更新能力也就越強。工業互聯網生態系統需要以自組織機制,來實現生態持續的創新、進化和自我更新。指標1 需求響應:以用戶為中心,快速響應市場需求變化自組織的高效運轉,需要各生態方將“以用戶為中心”作為共識,快速響應市場需求的變化。生態系統的每一個節點都需要成為需求的觸點,反饋新的市場機會,并快速協調、創新,形成相應的解決方案。底層技術、資源的變化,推動著產業及其組織的數字化重構。作為一種新型產業組織形態,工業互聯網生態需要以用戶為中心,提供更開放的組織結構、更廣泛的連接、更強韌的彈性、更快速的創新能力和更高效、人性化的治理體系,讓更多
61、主體參與到價值創造、價值傳遞、價值分享的過程中,實現更大范圍的共創、共享、共生,最終實現生生不息的永續發展。標準1:開放開源、廣泛賦能的工業互聯網平臺平臺是雙邊市場的產物,并隨著市場主體的增多而派生、衍化成為生態。26在工業互聯網生態中,各指標2 智能合約:通過智能合約實現自組織的信任與合作產業和企業是一系列契約的集合,生態系統對市場需求的響應,需要快速基于契約實現信任與合作。與傳統契約和普通的數字契約相比,基于區塊鏈的智能合約能夠在不可篡改、保證真實的前提下,降低交易成本和信息不對稱,實現流程的公開、透明,加強網絡化協同28。指標3 分配機制:不斷創造用戶增值,共創、共享、共贏生態系統協同創
62、新的持續性,需要依托于合理的分配機制,生態各方需要風險共擔、利益共享,通過有機協作,使系統整體價值提升,讓每個參與者都得到增值分享,實現共創共贏。方通過工業互聯網平臺連接,實現多邊的交互與合作。這要求工業互聯網平臺具備開放開源的環境和架構,容納更多的市場主體,并具備穩定可靠、不斷拓展的賦能能力,幫助各方實現增值共贏。27.工業互聯網創新發展行動計劃(2021-2023年),國家工信部。指標1 開放開源:無邊界、生態聚合的開源環境和架構不同類型、角色市場主體的持續涌入,將不斷增強雙邊市場的網絡外部性,實現價值指數級增長。這需要工業互聯網平臺不斷打破邊界,持續優化組織、技術環境和架構,實現開放開源
63、、生態聚合。指標2 平臺能力:穩定可靠的運營能力、不斷拓展的產品服務能力作為連接中樞,工業互聯網平臺不僅需要通過各種平臺級的產品和服務能力來為生態各方提供交互、交易的空間,還需要穩定可靠的運營能力來支撐產品和服務的落地,為復雜的多邊連接提供基礎保障。指標3 賦能范圍:具備跨行業、跨領域、跨區域賦能能力工業互聯網平臺根據其產品和服務的通用性,存在面向面向特定技術領域的專業型平臺、面向重點行業和區域的特色型平臺,以及跨行業、跨領域的綜合型平臺等類型。27無論哪種類型,平臺都需要不斷在細分領域擴大賦能范圍,推動行業知識經驗的沉淀集聚和復用推廣,實現融合創新。指標4 賦能成效:提質、增效、降本成效不斷
64、提升平臺的賦能能力需要由賦能成效來檢驗。工業互聯網平臺需要不斷考量自身在為生態方提升質量、增加效益、降低成本等方面的成效,并形成核心指標,推動平臺持續迭代,并與生態方共同發展。標準2:自組織機制驅動產業持續進化隨著組織開放性的增強,能夠自我適應的“自組織”取代依靠外部指令的“他組織”,成為更具效率、可持續性的組織運行邏輯。系統的自組織功能越強,其創新和自我更新能力也就越強。工業互聯網生態系統需要以自組織機制,來實現生態持續的創新、進化和自我更新。指標1 需求響應:以用戶為中心,快速響應市場需求變化自組織的高效運轉,需要各生態方將“以用戶為中心”作為共識,快速響應市場需求的變化。生態系統的每一個
65、節點都需要成為需求的觸點,反饋新的市場機會,并快速協調、創新,形成相應的解決方案。23標準3:以人為本的數字化治理體系產業組織的開放性和自組織特性,要求采用與他組織截然不同的治理體系。一方面,需要以數字化來重構管理工具、流程、和職能體系,提高組織的運行效率;另一方面,也需要以人為本來重構管理模式、組織愿景,實現包含人、環境、社會在內的廣義價值循環。指標1 數字管理:高效的流程、人力、財務、營銷等數字化管理系統生態規模的增長,既需要數字化的業務前臺、能力中臺,也需要數字化的管理后臺,以高效的流程、人力、財務、營銷等數字化工具和系統,打通各個環節,重構職能體系,實現數據驅動、敏捷高效的可視化管理。
66、指標2 管理模式:以“人”的價值為核心的新型管理模式人是目的,而非工具。產業組織以人為目的,在生產端推動人的價值實現,在消費端滿足人的價值需求。這需要新型的管理模式,“用戶至上”而非“股東至上”,通過權力下放、組織調整等方式,推動實現用戶、員工價值的實現。指標3 社會責任:將環境、社會效益納入組織愿景和治理范疇產業的價值循環立足于社會價值循環,因此,產業組織需要將環境、社會效益納入自身的組織愿景和治理范疇,并制定相應的治理規范和條款,在實際生產經營中逐一落實,實現產業價值與社會價值的統一?;趯I互聯網生態特征、標準的探討,我們可以為工業互聯網確定一個最終定義:工業互聯網生態是以用戶深度參與
67、為中心,基于工業化與數字化融合的工業互聯網的技術架構,優化數據、人力、資產、資本等資源稟賦配置,生態各方通過自組織相互賦能、協同共創、共同進化,實現價值供求持續迭代閉環以及生態持續進化的產業生態系統?!捌髽I終將滅亡,生態永遠不朽?!?9隨著工業互聯網的發展進入快速成長期,越來越多的企業將會意識到,產業生態系統將成為未來主導的產業組織形態,企業必將成為其中的主導者,抑或是參與者。這是時代發展的趨勢,也將帶來更大的價值增量。指標2 智能合約:通過智能合約實現自組織的信任與合作產業和企業是一系列契約的集合,生態系統對市場需求的響應,需要快速基于契約實現信任與合作。與傳統契約和普通的數字契約相比,基于
68、區塊鏈的智能合約能夠在不可篡改、保證真實的前提下,降低交易成本和信息不對稱,實現流程的公開、透明,加強網絡化協同28。指標3 分配機制:不斷創造用戶增值,共創、共享、共贏生態系統協同創新的持續性,需要依托于合理的分配機制,生態各方需要風險共擔、利益共享,通過有機協作,使系統整體價值提升,讓每個參與者都得到增值分享,實現共創共贏。28.戚聿東、肖旭、蔡呈偉,2020:產業組織的數字化重構,北京師范大學學報(社會科學版)第2期。標準3:以人為本的數字化治理體系產業組織的開放性和自組織特性,要求采用與他組織截然不同的治理體系。一方面,需要以數字化來重構管理工具、流程、和職能體系,提高組織的運行效率;
69、另一方面,也需要以人為本來重構管理模式、組織愿景,實現包含人、環境、社會在內的廣義價值循環。指標1 數字管理:高效的流程、人力、財務、營銷等數字化管理系統生態規模的增長,既需要數字化的業務前臺、能力中臺,也需要數字化的管理后臺,以高效的流程、人力、財務、營銷等數字化工具和系統,打通各個環節,重構職能體系,實現數據驅動、敏捷高效的可視化管理。指標2 管理模式:以“人”的價值為核心的新型管理模式人是目的,而非工具。產業組織以人為目的,在生產端推動人的價值實現,在消費端滿足人的價值需求。這需要新型的管理模式,“用戶至上”而非“股東至上”,通過權力下放、組織調整等方式,推動實現用戶、員工價值的實現。指
70、標3 社會責任:將環境、社會效益納入組織愿景和治理范疇產業的價值循環立足于社會價值循環,因此,產業組織需要將環境、社會效益納入自身的組織愿景和治理范疇,并制定相應的治理規范和條款,在實際生產經營中逐一落實,實現產業價值與社會價值的統一。24作為一種面向未來、可持續的產業組織新形態,工業互聯網生態將廣泛連接各類組織和個人,包括制造商、供應商、分銷商、政府、服務提供商、社會組織、用戶等,以數據貫穿價值創造的整個過程,包括生產、流通、分配、消費等各個環節,成為技術、經濟的聯合體,實現共生、再生、互生,最終超越產業組織的范疇,為更大范圍的社會系統創造出新的價值循環。其影響主要體現在技術、經濟、社會三個
71、層面:加深技術融合:工業互聯網集成了人工智能、區塊鏈、云計算、大數據、邊緣計算、金融科技、5G(ABCDEFG)等多種前沿技術的應用,加深了技術之間的融合,形成更強大的解決方案能力。加速創新轉化:工業互聯網生態聚合了產、學、研、用多種資源,既帶來了大量的新技術、新應用,也為新技術、新應用提供了豐富的場景,加速商業化落地應用。加快技術普惠:工業互聯網平臺推動工業知識在不同行業、不同領域的復用,使傳統大企業、中小企業則可以聚焦自身場景應用,以更低的成本和風險快速獲取技術、部署應用。2.3工業互聯網生態的影響技術影響基于對工業互聯網生態特征、標準的探討,我們可以為工業互聯網確定一個最終定義:工業互聯
72、網生態是以用戶深度參與為中心,基于工業化與數字化融合的工業互聯網的技術架構,優化數據、人力、資產、資本等資源稟賦配置,生態各方通過自組織相互賦能、協同共創、共同進化,實現價值供求持續迭代閉環以及生態持續進化的產業生態系統?!捌髽I終將滅亡,生態永遠不朽?!?9隨著工業互聯網的發展進入快速成長期,越來越多的企業將會意識到,產業生態系統將成為未來主導的產業組織形態,企業必將成為其中的主導者,抑或是參與者。這是時代發展的趨勢,也將帶來更大的價值增量。29.凱文凱利,2018a:必然,周峰、董理、金陽譯,北京:電子工業出版社。25提高經營效率:工業互聯網生態幫助企業實現高精度的用戶需求捕捉、高效率的柔性
73、化生產,實現從大規模生產到大規模定制的轉變,從根本上提高企業經營管理效率。重構商業模式:工業互聯網推動C2B/C2M商業模式的發展,推動制造企業的服務化延伸?;跀祿亩床?,企業有了更多價值供給變現的方式,它們也將更加重視生態收入而非單純的產品收入。推動組織重塑:工業互聯網生態聚焦“人”的價值最大化,使用戶、合作伙伴、員工以及更廣泛的社會大眾通過自組織參與價值的創造、傳遞、分享,在員工角色、組織結構、管理模式、激勵機制等方面,從根本上推動組織的重塑。培育終身用戶:工業互聯網生態中的產消關系由單向交易轉變為多邊交互,通過用戶體驗的持續迭代,實現用戶與生態的深度綁定,形成擁有高體驗度、高共創度、高
74、推薦度和高關聯購買的終身用戶。經濟影響加速社會轉型:工業互聯網生態連接百業、消除行業壁壘、促進產業融合,在使更多行業享受到時代發展紅利的同時,也為社會帶來巨大便利性,促進人們行為方式、生活方式、價值體系等方面的轉變。優化資源配置:工業互聯網生態連接更多社會資源,并提升社會資源配置的精度和效率,使資源能夠流向價值需求最旺盛、價值供給能力最強的領域,推動這些領域的高質量發展。促進綠色發展:工業互聯網生態兼顧環境、社會、治理(ESG)而非僅僅關注財務績效,通過數字化能源管理技術、智能物聯技術、環保替代技術等的廣泛應用,實現節能減排、降本增效,改變傳統粗放的發展方式,促進綠色、可持續發展。社會影響26
75、第三章 工業互聯網生態建設典型實踐互聯網的誕生,既催生了年輕的互聯網公司,也讓一批先知先覺的制造型企業意識到了互聯網的重要性,開始進行互聯網轉型。在隨后的兩化融合、工業互聯網浪潮中,這些企業也憑借其豐富的制造業與數字化轉型經驗,成為中堅力量。海爾是中國最早探索數字化轉型的企業之一,早在2000年就喊出了“不觸網、就死亡”的宣言,并在業務流程再造的基礎上提出了市場鏈的概念,將市場機制引入企業內部,推動企業內部的流程、工序、個體面向用戶和市場。2005年,海爾正式提出“人單合一”管理模式,以實現人的價值為目標,推動權力下放、組織變革,并開始探索從大規模生產向大規模定制的生產模式轉型,圍繞“零庫存”
76、“即需即供”的目標,對產品研發和制造體系進行模塊化改造,推動工業化與信息化的“兩化融合”。2012年,海爾開始探索工業互聯網,基于大規模定制,推出了聯用戶、聯網器、聯全流程的互聯工廠模式,并在幾年內實現了28個工廠800多道工序的智能化改造。2016年,海爾正式推出卡奧斯COSMOPlat工業互聯網平臺,基于自身家電行業的最佳實踐,跨行業、跨領域輸出智能制造和數字化轉型解決方案。為了創建物聯網時代的生態品牌,海爾提出了“黑海戰略”,目標是以增值分享為核心機制,通過場景生態引領數字化轉型,構建生態伙伴共同進化的商業生態系統??▕W斯COSMOPlat在工業互聯網領域實踐了這一戰略,該平臺以大規模定
77、制模式為核心,全流程引入用戶參與體驗,通過融合信息技術與先進制造技術,助力傳統產業與中小企業轉型升級,打造“大企業共建,小企業共享”的工業互聯網生態。目前,該平臺已經連續兩年入選國家工信部“跨行業跨領域工業互聯網平臺”,其服務范圍已經覆蓋7大領域、15個行業、中國12大區域,并在全球20多個國家推廣復制。27卡奧斯COSMOPlat建立了平臺研發和工業智能兩大創新中心,分別側重于云平臺、應用生態的構建和先進制造技術的轉化應用。在包含IoT層、IaaS層、PaaS層、SaaS層的通用架構下,卡奧斯COSMOPlat構建了豐富的平臺解決方案和開發、應用生態,并不斷將新興技術引入生產體系,加速互聯互
78、通。標準1:互聯互通的通用技術架構卡奧斯COSMOPlat平臺技術架構包含IoT、IaaS、PaaS、SaaS四層,通過部署新型網絡基礎設施,并全線貫穿標準標識體系管理和平臺安全防護能力,來實現各層級架構之間的互聯互通、安全運行。IoT層:部署G+TSN+WIFI、NB-IoT等網絡基礎設施,智能網關支持+工業通訊協議,滿足各類設備接入,并結合邊緣計算完成邊緣數據清洗、去重、存儲、計算。IaaS層:提供服務器、云存儲等可訂閱的云服務,實現對云計算資源的統一管理、資源控制、監控分析、運營運維等,滿足用戶系統需求。PaaS層:通過基礎類、應用類、開發類、運維類服務,保障SaaS服務穩定可靠運行,并
79、基于工業機理模型、知識圖譜、數字空間、數字孿生體等核心模塊構建了BaaS層,作為平臺核心引擎。SaaS層:將大規模定制軟化、云化、模塊化,形成涵蓋流程模塊服務、數字化管理、工業軟件/APP等方面的產品矩陣,針對行業應用和各區域提供跨行業、跨領域的綜合SaaS服務。標準標識:通過統一的標準和標識體系,連接設備、物料等生產要素,實現唯一性定位、信息查詢和端到端的全生命周期管理,并通過標識數據服務,實現跨企業、跨行業、跨地區、跨國家的數據共享共用。安全體系:采用基于零信任體系架構的可信服務系統,每一層均部署安全防護措施,安全態勢全面實時監控、安全威脅實時預警、安全事故緊急響應,形成“監測、報警、處置
80、、溯源、恢復、檢查”的工作閉環。3.1卡奧斯COSMOPlat的科技應用創新卡奧斯COSMOPlat互聯互通的平臺架構28標準2:新技術持續落地應用卡奧斯COSMOPlat聚合了全球1500多家一流的產、學、研、用、金合作伙伴,自建了先進智造、網絡工程、物聯網、數字化工程、大數據應用和人工智能六大實驗室,并與弗勞恩霍夫研究所、ABB、菲尼克斯、信通院、聯通等共建了先進制造、5G智能制造、虛擬現實等研究中心或實驗室,不斷探索人工智能、區塊鏈、云計算、大數據、5G等先進技術與工業場景應用的結合,持續改善面向大規模定制的生產工藝和流程。農業服裝政治模具食品家電能源汽車建材文旅采購化工裝備電子民生應急
81、物資手機端 平板端 桌面PC端 APID-開發者 G-政府 B-企業 C-消費者 E-員工標準標識體系安全防護體系大規模定制數字化管理工業APP交互定制協同采購精準營銷裸金屬云端設備管理SDK邊緣計算管理RFID邊緣自治環境采集器3D組態濕度傳感器智能網關+安全管理攝像頭網器虛擬機網 絡存 儲CDN容災備份智慧服務研發創新智能生產辦公安全智慧物流人才管理商務管理科技服務分析服務財稅管理工業品采銷消費品定制MESSCADAEAMEMSQMSSPC LIMSWMS數據服務卡奧斯引擎(COSMO Business Best Practice)AIConfig(用戶畫像、生產參數、工藝參數、設備參數、
82、環境參數)知識圖譜 Knowledge Graph數字空間 Digital Space工業機理模型InduMachiModel數字孿生體Digital Twin基礎類應用類開發類運維類虛擬機/容器消息中心BI分析平臺Devops平臺機理模型平臺監控/預警日志AI平臺視頻服務全文檢索機器學習區塊鏈OCR標識解析數據庫/緩存網絡存儲子平臺入口BaaSSaaSPaaSIaaSIoT29信息技術與制造技術正快速融合,但新興技術的開發和測試周期仍然很長、試錯成本仍然很高,難以實現對工藝、流程的快速改進。針對這些問題,卡奧斯COSMOPlat工業智能創新中心提出了面向大規模定制的工業互聯網技術集成測試平臺
83、。該技術驗證平臺采用端云結合架構設計,分為物聯層、平臺層、應用層層,物聯層接入各類設備、儀表等泛工業要素,為應用提供實時數據;平臺層基于數據采集和分析構建機理模型和通用算法庫,通過數字孿生系統集成各類系統(MES、SCADA、WMS、APS等);應用層面向大規模定制,打通從需求交互、產品設計到柔性生產等全流程,并根據不同業務場景快速進行流程重構和APP封裝。該平臺非常開放,能為不同產品和技術快速適配+通訊協議,+物理接口,融合G、邊緣計算、人工智能、數字孿生等新技術,提供包括類個子項個模塊化測試方案,涵蓋人機交互、智能語音控制、智能物流機器人、產線柔性化排布、視覺識別與檢測技術、安全技術、NB
84、-IoT設備、智能機器人等。海爾卡奧斯的官方數據顯示,該平臺的成果已在家電、建陶、房車、農業等個行業應用,家電行業解決方案已在海爾全球家互聯工廠落地,使新技術應用試錯成本降低%,新建項目規劃成本降低%,建廠周期下降%;技術在平臺測試后,工業APP一次合格率提高%,設備的物聯效率提高%,物聯協議適配數量提高倍。集成測試平臺加快新興技術應用30標準3:豐富的開發與應用生態:基于互聯互通的平臺架構和海爾成熟的工業軟件體系,卡奧斯COSMOPlat平臺匯聚了十萬級的全球生態開發者及軟硬件服務商,為其提供開源的開發環境和框架,以及高效易用的開發平臺和服務,共建豐富的應用市場,為客戶提供軟硬件一體、一站式
85、工業APP應用咨詢、采購、部署與服務,助力企業輕松上云。為解決工業生產安全方面事后追責、成本高、周期長的問題,卡奧斯COSMOPlat與開發者、硬件及軟件供應和服務商等上游資源共創,推出了海安控工業智能安全管控平臺。該平臺利用開發者社區、算法超市、硬件商城等聚集上游企業和開發者資源,并提供強大云端算力支撐,集成多種開發環境和通用開發工具,實現算法開發輕便化、算法上傳一鍵化?;诠I用戶痛點需求,海安控通過計算機視覺青年開發者大會吸引了+開發者上平臺,其中,網名為sunnyxiaohu的開發者在大賽中脫穎而出,斬獲最佳。他在平臺上開發了安全帽檢測、動作捕捉、儀表盤識別等種工業安全算法并持續迭代,
86、也在算法超市獲得了多萬元的收益。海安控構建工業安全開發生態針對企業對數據安全、平臺持續經營的擔憂,卡奧斯COSMOPlat推出了軟硬一體化的“集裝箱式”解決方案,既為企業提供機房、存儲、網絡等私有云硬件設施,也搭載“天工OS”操作系統,實現工業軟件/APP的靈活訂閱。天工OS將平臺架構中BaaS引擎的各項自有能力及軟件進行封裝,可配置、可定制、可擴展的工業軟件/APP平臺,并通過開發者平臺和應用市場,企業可以依據自身行業的特點和流程的復雜度按需組合模塊。此外,天工OS還通過開發者平臺吸引第三方服務商與開發者入駐,快速擴充應用規模,企業用戶可以通過應用市場采購、訂閱軟件和APP,也可以發布需求或
87、通過服務商獲取定制服務。軟硬一體化“集裝箱式”解決方案31卡奧斯COSMOPlat以大規模定制模式為核心,以數據為核心生產要素,通過全流程的用戶交互、數據采集和分析利用,使生態各方共同協作,為用戶創造不斷迭代的個性化場景需求;通過智慧采購、智慧供應鏈、智慧能源、智慧模具等數字化平臺,實現資源的數字化管理、集采集供,以及綠色高效的利用。標準1:以數據為核心生產要素基于互聯互通的平臺架構,卡奧斯COSMOPlat平臺構建了支撐數據“采-存-算-管-用”全生命周期的數據基礎設施,并通過對數據的挖掘和洞察,掌握消費端的場景需求,改進生產工藝和流程,幫助新產品、解決方案的開發。在利用聯邦學習等技術對數據
88、進行脫敏后,通過對關鍵數據的共享,實現生態的共創共贏。3.2卡奧斯COSMOPlat的資源配置創新G在工業中的廣泛應用,為企業全要素、全產業鏈、全生命周期的數字化和實時連接提供了可能??▕W斯從協同研發設計、遠程設備操控、柔性生產制造、機器視覺質檢等“G+工業互聯網”大場景出發,轉化出了遠程試驗、G+智能匹配、N碼合一、G+云MES等項場景應用。以海爾中德園區為例,針對園區網絡擴展性、穩定性、靈活性差,工廠應用獨立部署,應用推廣難度大等痛點,卡奧斯為工廠打造了“G專網平臺應用終端”一整套解決方案。G+MEC邊緣計算技術,使數據不出廠,對業務數據進行分流,G專網平臺則將邊緣數據與卡奧斯平臺對接,實
89、現云邊協同,支撐機器視覺質檢、智能匹配等場景應用的落地。制造端數據的實時匯聚,為從訂單排期、生產執行、供應鏈協同到集群調度、運營決策等業務全流程的互聯互通和持續改進提供了基礎,而這些數據與產業鏈和消費端的數據打通、結合,則實現了供需兩端的實時匹配,實現數據價值的閉環。5G+智能制造推動數據價值閉環32新冠疫情爆發初期,口罩等防疫物資十分緊缺、工廠難以復工復產。為解決這個問題,卡奧斯COSMOPlat平臺僅用小時便開發上線了中國首個疫情物資供需平臺和企業復工復產平臺。通過平臺聚合的原材料、生產設備等資源,該平臺創造出兩天落地口罩自動生產線、三天轉產防護服、七天生產移動醫療方艙的“奇跡”,并提供防
90、疫職能管理、在線辦公、全場景殺菌、協作機器人等個復工場景解決方案,僅用兩個月的時間,即連接萬多家企業、發布及承接企業需求多萬件。隨著疫情的穩控,該平臺迅速轉型成為應急物資平臺,業務范圍擴展至醫用物資、抗洪、防火、安全監測等領域,并向多個國家提供防疫物資,助力全球疫情防控。應急物資平臺助力疫情防控與復工復產標準2:優質資源無障礙進入并靈活調用卡奧斯COSMOPlat通過搭建優質資源無障礙進入的供需對接平臺,使全球資源方、需求方廣泛連接、快速匹配,實現資源的靈活調用、高效配置、精準對接。海優禾是卡奧斯COSMOPlat平臺孵化出的農業物聯網平臺,提供從農田到餐桌的全場景數字化管理服務。在農業經營的
91、過程中,海優禾平臺積累了大量的數據,在B端,海優禾通過平臺的遙感、物聯網等技術,采集土壤成分、降水量、施肥、農作物生長環境、病蟲害、農事等數據;在C端,海優禾通過小程序、社區智能生鮮柜等渠道,積累了大量的用戶消費、交易、配送數據。通過數據的共享,海優禾平臺可以幫助農業企業實現科學生產。例如,通過與企業共享土壤成分、降水量等數據及分析結果,指導企業種植合適的品種,合理進行水肥、農藥投入;通過與企業共享病蟲害及解決方案知識庫,指導企業進行病蟲害防治;通過與企業共享農產品交易數據,指導企業調整生產計劃,針對不同區域、不同用戶生產特定的產品;通過與農藥、化肥企業共享生產數據,實現肥料、農藥的定制;通過
92、與銀行、金融機構共享數據,可以為企業提供信貸額度、風控等金融支持。智慧采購平臺為企業降本增效33作為“工業之母”的模具是支撐制造業各領域的重要裝備制造業,也是提升國家制造業競爭力的戰略性新興產業。然而,長久以來模具資產一直無法實現精準、高效、可視化的管理。為了解決模具在設計、生產、運營管理等方面的難題,卡奧斯COSMOPlat推出“海模智云”智慧模具子平臺,提供模具智能制造、云仿真、數字化資產管理、模具定制托管、原材料采購協同等全產業鏈、全生命周期的平臺服務。當前海模智云已經服務企業家,實現.萬套的模具物聯,模具定制達到.萬套。以一汽大眾為例,海模智云通過部署模具物聯管理解決方案,實現了對模具
93、數據的采集、分析和整合,減少手工錄入時間%,提升管理效率%,防止資產流失%,資產%可視,違規生產%可控。海模智云推動模具行業數字化轉型標準3:高效、綠色的資源利用卡奧斯COSMOPlat運用物聯網等技術,將“啞設備”變為智能化的網器,并通過云平臺實現資源、資產的數字化、精細化的管理,幫助企業實現遠程維護、風險預測、集采集供、節能減排等成效。為促進經濟社會發展全面綠色轉型,助力實現碳達峰、碳中和,卡奧斯COSMOPlat融合能源互聯網、G等技術,打造了國內引領的智慧能源定制平臺,為企業、工業園區能源采購、轉化、傳輸、使用等提供了全流程、全節點賦能。以海爾中德生態園為例,依托卡奧斯COSMOPla
94、t智慧能源定制平臺,園區實現了對所有生產制造基地用能數據的匯集和分析,通過能源服務和碳資產管理地有機融合,能夠做到能源流、數據流、碳追溯流的“三流合一”。不僅如此,卡奧斯COSMOPlat將“碳中和”經驗的對外復制天津八里臺工業園區,進行“源-網-荷-儲”全方位能源管理,并創新輸出“+N”為標準的全場景服務體系,構建能源生態創新商業模式,實現綠色低碳的高質量發展?!半p碳”實踐引領園區綠色高質量發展34基于“人單合一”管理模式構建的數字化治理體系,卡奧斯COSMOPlat平臺以“人”的價值實現為目標,打破原本封閉、線性的生產組織,以開放開源的架構和不斷拓展的平臺能力,連接更多技術、資源,賦能接入
95、平臺的各類企業,使其在“用戶為中心”的共同原則下形成自組織,不斷創造新的價值,獲得收益分享,實現共同進化,使生產組織融入社會系統,形成一種開放包容、持續生長、面向未來的產業組織形態。標準1:開放開源、廣泛賦能的工業互聯網平臺卡奧斯COSMOPlat的技術環境和架構基于開源軟件,對平臺內外的創業者、資源開放,并持續做實基礎、做厚中臺、做強應用,與大企業共建垂直行業平臺,與中小企業共享行業應用,為不同行業、不同領域、不同區域的企業提供基于場景的系統化解決方案,幫助其不斷提高質量、降低成本、增加效益。3.3卡奧斯COSMOPlat的生態治理創新基于海爾自身的制造經驗,卡奧斯與氯堿化工龍頭企業天原集團
96、跨行業合作,從資產管理、車間巡檢等場景入手,幫助其深化了自身的數字化轉型,并共建了首個氯堿化工行業工業互聯網平臺,將行業通用能力與機理模型、知識經驗等開發成SaaS化應用,賦能陜西金泰氯堿等中小企業在流程、工藝、安全等方面快速實現數字化?;诼葔A行業的跨行業賦能經驗,卡奧斯進一步聚焦化工全產業鏈。在園區端,卡奧斯為郯城化工園區搭建園區平臺,通過“綜合管理一張圖”規劃解決不合理招商問題,在安全生產管理方面,實時監測重大危險源溫度、壓力、液位、有毒可燃氣體濃度等信息數據,自動將報警信息通過平臺推送,使得園區事故率下降%、人工投入下降%、安全監管能力提升%、隱患風險降低%。在政府端,針對監管分散、滯
97、后等難題,卡奧斯在山東省打造了全國首個省級智慧化工綜合管理平臺,連接了全省個化工園區、家企業和個重點監控點,打通省工信廳等多個部門信息數據,為山東省產業布局提供科學決策,實現全省化工產業綜合管理一張圖,促進產業集群化、助推高質量發展。場景生態賦能化工行業轉型升級35標準2:自組織機制驅動產業持續進化在商業模式上,卡奧斯COSMOPlat“以生態覆蓋行業,以場景替代產品”,通過“鏈群合約”的自組織機制,使各生態方快速建立信任與合作,共同為用戶創造定制化的場景體驗,培育終身用戶,擺脫零和博弈、價格競爭,實現行業模式及業態的顛覆。房車旅行正成為一種新的生活方式和新興產業,但房車產業仍然是以車輛售賣、
98、租賃的傳統模式為主,房車企業也普遍存在研發能力弱、采購成本高、缺乏銷售渠道等問題??▕W斯COSMOPlat平臺的“創客”捕捉到了這些問題,并組建團隊,推出了房車出行文旅品牌幸達(Sindar),從生產端、用戶端、生態端三個方面入手,創造了新的生產方式、商業模式,重構了產業組織結構:在生產端,幸達為房車企業康派斯提供轉型咨詢,對生產線進行精益化改造,開發房車定制系統,幫助其逐步構建房車定制能力,并結合海爾智慧家庭解決方案,將房車變為智慧房車,可使用APP進行預約、操控、交互;在用戶端,幸達為旅行愛好者開發了APP和小程序,可預約旅行,并與房車數據打通,提供智慧出行體驗;為房車營地客戶開發了Saa
99、S化的PMS智慧營地管理系統,包括員工、訂單、財務、客房等管理,幫助其降低運營成本,規范化經營管理;在生態端,幸達聚合產業鏈上下游資源,包括威??蹬伤?、上海新吉奧、南昌江鈴等房車品牌,以及物料供應、營地、俱樂部等多家生態合作方,打造生態產業園,為用戶提供“吃、住、行、游、購、娛、養”一站式文旅服務。通過幸達平臺,房車企業從賣產品變為定制化的出行場景體驗,房車文旅生態覆蓋了原本傳統的行業,各生態方通過事前訂立的合約,實現了增值分享。幸達打造房車出行文旅生態36在通過工業互聯網推動區域經濟轉型的過程中,卡奧斯與青島市共同探索出了“工賦模式”,并成功復制到四川德陽、安徽蕪湖。通過共建區域工業互聯網綜
100、合服務平臺,打造垂直行業、特定領域平臺以及示范園區,“工賦模式”在帶動區域產業結構轉型調整、孵化新產業、促進政府職能轉變發揮了重要引擎作用。在青島,工業互聯網綜合服務平臺打通了個委辦局和項公共服務,為不同行業、不同規模的區域企業提供項賦能服務和項賦能應用。行政審批方面,該平臺通過整合政府掌上平臺、“智能辦”等平臺,提升企業開辦及注銷、工程項目建設審批、公共資源交易等審批流程效率,實現信息互通、智能審批;在政企服務方面,該平臺為政府和企業搭建一網通辦的橋梁,打通政企數據,全方位幫助企業高效辦理人力、財稅、法務、商務等業務,實現“跑腿、等待、證明”。工賦模式助力區域數字化治理卡奧斯COSMOPla
101、t應急物資平臺的誕生,源于一位創客對口罩需求的洞察。當需求反饋到平臺后,四位創客迅速組建包括研發、采購、制造、供應鏈等在內的鏈群,實現小時上線物資供需平臺、兩天落地口罩生產線、三天轉產防護服的奇跡,以及超過億元的增值,在實現創客個人價值的同時,創造了巨大的社會價值、用戶價值,體現了“人”與“單”的合一?!叭藛魏弦弧睂崿F創客個人價值與社會價值通過上述案例我們可以看出,卡奧斯COSMOPlat通過持續投入科技創新、不斷優化資源配置、推動組織治理體系的人性化和數字化,已經初步構建起一個具有生態引力、創新活力的工業互聯網生態。隨著生態規模的不斷擴張、覆蓋的行業數量不斷增長,生態的外部性也將會逐漸增強,
102、實現生態的領導和自我更新。標準3:以人為本的數字化治理體系卡奧斯COSMOPlat采用海爾的“人單合一”管理模式,打破傳統職能體系,通過流程、人力、財務、營銷等一系列數字化管理系統,將職能部門轉化為服務平臺,幫助員工更高效地自組織,實現員工價值與用戶價值、社會價值的統一。工業創造價值的方式已經發生了根本性的變化。在過去,價值創造基本是以連續的線性過程為主導并組織,并一步一步地走到最終產品、完成生產。而現在的發展趨勢,則是以非線性的價值網絡驅動和組織。為什么會這樣?歸根結底是由于用戶需求。因此,我們要進行用戶創新,這在很大程度上是由用戶體驗驅動的。我們需要滿足定制化的用戶需求,就要在制造過程中提
103、供數字化服務,提供融合產品與服務的系統,而這意味著我們需要改變組織制造的方式,在大規模定制的情況下進行生產。為了能夠以合理成本做到這一點,我們需要在價值網絡和生態系統的成員彼此緊密合作,因為沒有一個獨立的成員能夠既實現高度復雜的用戶體驗,又實現對產品和服務的大規模定制。生態系統的基本理念是每個人都必須做出貢獻,并獲得分享,這樣生態系統才能作為一個整體發揮作用。這種“貢獻”在許多情況下是以數據形式呈現,我們需要共享數據,讓生態系統更加活躍,并使大規模定制的非線性制造場景發生。數據不是過去工業過程的副產品,而是已經成為決定生態系統成功和在大規模定制場景下工作的關鍵。同時,數據已經成為一種經濟資源,
104、以預測性維護這一非常成熟的工業4.0場景為例,大量可用數據將使預測更加精準。因此,我們需要把數據集中起來,最大限度地加以利用。對數據的共享,需要確保數據成為經濟資源并形成機制,這就對數據主權和云主權提出了要求。一方面,作為生態系統的一員,參與者需要了解其數據將作出何種貢獻、獲得什么收益;另一方面,作為經濟資源提供者,參與者應該自行決定誰可以使用數據、用于什么目的。另外,還需要確定數據的“家”在哪里,這就需要數據主權與云主權相結合。為什么數據平臺和云如此重要?生態系統是價值網絡中不同成員聚集在一起共同工作的一種組織形式,當然,這需要數字平臺的支持,這些平臺需要在云端運行,使生態系統中的每個人都能
105、訪問它們,以便共享數據,創建一個共享的數字孿生體,形成一個工業價值網絡。因此,云不僅僅是一種技術,更是一種經濟驅動力??▕W斯COSMOPlat提供了這樣一個以用戶創新為中心的大規模定制的生態系統。我很高興它在歐洲數據主權和云主權倡議發起之初便加入GAIA-X(聯邦云)和IDSA(國際數據空間協會),貢獻其技術和經驗,補充了云和數據主權架構,豐富了數據共享場景。我們認為,不管是工業價值鏈,還是工業生態系統,都不應受限于地理邊界??▕W斯COSMOPlat的優勢在于,在保障數據主權的前提下,打造基于平臺的生態系統,使參與者共同創造價值。我們也希望通過合作,能夠與更多企業共同擁抱全球化的生態系統。Bo
106、ris Otto鮑里斯奧托德國聯邦云首席架構師,弗勞恩霍夫ISST所所長3738第四章 IDC建議作為一種新的產業組織形態,工業互聯網生態將成為制造業數字化轉型的核心載體,加速推動中國制造業高質量發展。面對“十四五”戰略機遇期,中國制造業需要進一步打造以開放創新的工業互聯網平臺為連接樞紐、各參與主體有機協作的生態。為推動中國制造的高質量發展,使更多的參與者以更開放的姿態參與到工業互聯網生態建設中,我們從政策、技術、應用、人才四個方面提出如下參考建議:39政策:對工業互聯網及先進制造產業進行長遠布局,不斷優化頂層設計,保持政策連貫性和可持續性,明確產業戰略發展方向及實現方式,為產業生態的發展提供
107、正確導向。加速“新基建”等相關政策和項目落地,將政策利好落到實處。組織完善行業相關標準和政策規范,對行業進行規范監管,充分利用有限資源。同時以財政專項資金、產業投資基金等輔助產業發展,鼓勵有條件和資質的金融機構與工業互聯網生態企業在合規和風險可控的基礎上開展合作。技術:加強以5G為代表的通信基礎設施建設,整合網絡運營商、設備提供商、技術服務商、制造業企業等多方力量,形成工業互聯網絡互連標準,支持聯網關鍵設備的研發與產業化。進一步研究工業互聯網體系架構,在感知設備、操作系統、計算平臺、網絡安全等方向持續創新,推動人工智能、物聯網、區塊鏈等新興IT技術在工業場景中的應用,形成行業標準體系。全方位推
108、動IT、CT與OT技術的融合。建立產學研用融合的開放式技術創新體系,攻克技術難關,并在第一時間內將最新技術代入到行業應用場景進行驗證,提高科技成果向商業產品的轉化率,縮短轉化周期。應用:深耕細分市場,挖掘用戶痛點,加大對市場調研力度,積極溝通制造業產業鏈上下游,開發醫療、教育、交通、農業等更多非制造行業對工業互聯網的需求,建立可行可用的示范工程。鼓勵多方參與,對分享開發經驗、技術和開發者設立靈活激勵機制。進一步打造基于云的工業應用軟件市場,推動工業應用與企業數字化轉型有效結合,形成開發、使用、監督、反饋的良性循環。人才:完善人才保障體系,制定長期的制造業專業領域人才培養計劃,推動大學、科研機構
109、、工業互聯網平臺及其上下游企業之間的交流合作。如支持和指導高校、職業院校加強工業互聯網相關學科專業建設,培養工業互聯網領域的高素質應用型、復合型、創新型工業互聯網技術技能人才。40研究方法說明:本研究中所提供的信息是 IDC 對ICT市場不斷研究的結果。研究中使用的數據由一手和二手材料信息兩種來源組成。其中一手信息包括IDC對各技術領域市場持續跟蹤、統計、研究與預測數據,IDC最終用戶研究數據以及定制化咨詢結果等。雖然不能與其他用戶共享這些調查的結果,但其結果可被用于驗證預測的準確性,為預測提供參照。二手材料信息主要來源為權威機構公開發布的信息,廠商介紹及新聞稿等,IDC綜合整理而成。在本次工
110、業互聯網生態研究中,IDC基于政府工信部門、行業協會等權威機構對工業互聯網技術、平臺等方面的定義、指標,以及產業經濟學、產業組織理論、商業生態系統理論等研究,我們與相關領域的機構、專家進行了深入探討,制定了工業互聯網生態的9條一級標準和28項二級指標,希望為工業互聯網生態的發展提供借鑒與參考。關于IDC國際數據公司(IDC)是全球著名的信息技術、電信行業和消費科技咨詢、顧問和活動服務專業提供商。成立于1964年,IDC在全球擁有超過1100名分析師,為110多個國家的技術和行業發展機遇提供全球化、區域化和本地化的專業視角及服務。IDC的分析和洞察助力IT專業人士、業務主管和投資機構制定基于事實
111、的技術決策,以實現關鍵業務目標。IDC于1982年正式在中國設立分支機構,是最早進入中國市場的全球著名的科技市場研究機構。在中國,IDC分析師專注于本地ICT市場研究,與本地市場 結合度非常高,研究領域覆蓋硬件、軟件、服務、互聯網、各類新興技術以及企業數字化轉型等方面。欲了解更多信息,請登錄 。關于海爾工業智能研究院海爾工業智能研究院成立于2016年2月,由海爾集團與清華大學、德國弗勞恩霍夫研究院共同發起,具備高端人才集聚、先進技術研發、產業孵化等功能,致力于探索工業智能,推動工業互聯網發展、先進技術轉化應用、制造行業轉型升級,助力卡奧斯COSMOPlat平臺打造工業新生態。關于卡奧斯COSM
112、OPlat卡奧斯COSMOPlat是海爾集團基于“人單合一”管理模式和“大規模定制”生產模式打造的工業互聯網平臺,致力于為不同行業和規模的企業提供基于場景生態的數字化轉型解決方案,構建“大企業共建、小企業共享”的產業新生態?!翱▕W斯”的名字來源于古希臘神話中的“元始之神”,寓意在混沌中創造新生。成立以來,卡奧斯COSMOPlat持續投入科技創新與平臺能力建設,賦能范圍已覆蓋29個行業大類(國民經濟行業分類)、全國12大區域,并在全球20多個國家推廣復制。作為工業互聯網領域首個獨角獸,卡奧斯COSMOPlat連續兩年入選國家工信部“跨行業跨領域工業互聯網平臺”,先后攬獲中國管理科學獎、德國工業4.0獎、中國工業大獎,為世界貢獻兩座燈塔工廠,牽頭或參與制定40余項國際、國家標準,并受邀參與歐盟GAIA-X計劃,用工業互聯網推動全球產業變革。版權聲明凡是在廣告、新聞發布稿或促銷材料中使用 IDC信息或提及IDC都需要預先獲得IDC的書面許可。如需獲取許可,請致信 。翻譯或本地化本文檔需要IDC額外的許可。獲取更多信息請訪問,獲取更多有關IDC GMS信息,請訪問https:/