捷配科技：2023工業數字化關鍵技術及發展趨勢報告（113頁）.pdf

1、版權聲明版權聲明本報告版權屬中國信通院鑄基計劃與杭州捷配信息科技有限公司，并受法律保護。轉載、摘編或利用其它方式使用本報告文字或者觀點的，應注明“來源：中國信通院鑄基計劃與杭州捷配信息科技有限公司”。違反上述聲明者，編者將追究其相關法律責任。前言前言工業數字化，是在工業領域基于網絡信息技術，推動技術進步、組織變革和效率提升的融合應用模式。20 多年來，我國以電子信息制造業為重點，大力推動一、二、三產業信息化發展，部分重點產業如電子信息制造業、通信業取得較大突破。當前，我國工業數字化產業整體規模持續增加，工業數字化應用持續延伸至數十個國民經濟大類中，并催生了平臺化設計、智能化制造等新模式和業態。

2、在此背景下，本研究報告回顧了工業數字化發展歷程的背景，并對工業數字化產業發展層級進行梳理，針對關鍵技術展開重點分析，討論了技術發展趨勢和行業動態。報告指出，伴隨著我國工業數字化平臺整體能力的提升，低代碼開發、工業模型、數據模型等平臺關鍵能力提升明顯，數字孿生等新技術在平臺探索應用?！?G+工業數字化”實踐已初步展現變革性的賦能意義，為我國經濟社會發展開啟了新模式、新空間、新未來。同時，報告也聚焦業界實踐，總結了若干工業數字化領域技術衍生下的新商業模式，分析行業特點與需求，探索應用模式與路徑，為工業數字化技術落地提供參考。工業數字化是數字經濟的重要組成，通過各類企業及機構的交互式創新活動，將有力

3、推動我國工業制造企業創新能力的提升和向服務型制造轉型，把握技術發展關鍵路徑，推動企業走出低端制造的困境，真正實現各行業各細分領域的數字化轉型發展。目錄目錄0101新常態：回歸長期主義新常態：回歸長期主義.1 1（一）工業數字化發展歷程與現狀.1（二）工業數字化驅動因素.4（三）國家戰略及關鍵政策.5（四）工業數字化投融資情況.70202新生態：產業全景概覽新生態：產業全景概覽.9 9（一）工業數字化產業全景.9（二）基礎設施層.14（三）邊緣層.25（四）平臺層.32（五）應用層.360303新技術：從跟隨到超越新技術：從跟隨到超越.3737（一）工業軟件.37（二）工業 App.47（三）人

4、工智能.48（四）工業機器人.49（五）數字孿生.50（六）技術發展趨勢.520404新趨勢：技術衍生新商業模式新趨勢：技術衍生新商業模式.5454（一）協同制造.54（二）云邊一體.61（三）柔性生產線/個性化定制.67（四）技術發展路徑探索.750505新勢力：優秀企業案例新勢力：優秀企業案例.7777（一）捷配.77（二）班德瑞.84（三）用友.88（四）華磊迅拓.93（五）藍卓.98圖目錄圖目錄圖 1數字化轉型.1圖 2“信息化”、“數字化”與“數字化轉型”概念對比.2圖 3各國政府的“工業數字化”政策.3圖 42022 年跨行業跨領域工業數字化平臺名單.6圖 5工業數字化細分領域.9

5、圖 62022 工業數字化領域重點投資事件.9圖 7工業互聯網功能架構圖.10圖 8國外部分重點企業.12圖 9我國多層次系統化平臺體系.12圖 10 網絡通信結構圖.18圖 11 標識解析服務器節點框架.23圖 12 現有標識解析體系.24圖 13 設備接入示意圖.27圖 14 多種接口設備.29圖 15 邊緣計算結構示意圖.32圖 16PaaS 層功能.34圖 17SaaS 多種應用場景.37圖 18智能制造各層級結構示意圖.38圖 19MES 功能流程圖.40圖 20PLM 產品生命周期管理示意圖.42圖 21 計算機輔助軟件使用流程.43圖 22AI 助力產業發展階段圖.49圖 23數

6、字孿生應用層級結構.51圖 24工業數字化平臺能力對比.54圖 25PCB 行業產業鏈概述.54圖 26捷配數智化協同工廠.57圖 27協同制造服務體系 ECMS.58圖 28數字經濟推動服務貿易全球化.59圖 29傳統供應鏈（左）和數字化供應網絡（右）.61圖 30汽車產業供應鏈微笑曲線.62圖 31新能源汽車“數字化智能化”流程.63圖 32裝備平臺管理模式圖.64圖 33智能家居產業鏈.66圖 34家裝行業傳統業務流程.68圖 35家裝行業應用模式與路徑.69圖 36服裝行業產業鏈.71圖 37服裝智能+應用場景.73圖 38PCB 智能工廠整體解決方案.80圖 39班德瑞工業數字化產品

7、的技術架構簡述.86圖 40環保領域大型國企加速數字化轉型的實踐應用.87圖 41集團化企業如何實現分公司的全流程管理.88圖 42MES 工業互聯網智能制造架構圖.95圖 430rBit-MES/MOM 數字化工廠應用場景.96圖 44supOS 工業操作系統架構.100圖 45基于 supOS 數字化底座的智能工廠數據流向.1021一、新常態：回歸長期主義（一）（一）工業數字化發展歷程與現狀工業數字化發展歷程與現狀1.工業數字化的定義與內涵所謂工業數字化，是在工業領域基于網絡信息技術，推動技術進步、組織變革和效率提升的融合應用模式。數字化轉型是通過信息通信等數字技術驅動的產業變革過程，以數

8、據為關鍵要素，以網絡信息技術在各個行業全面融合應用為主要過程，以提升企業整體質量和效益為目標，系統性變革企業的生產方式、商業模式和產業組織形式，包括“數字化、網絡化、智能化”方面的轉型升級。來源：中國信息通信研究院整理圖 01 數字化轉型從“信息化”、“數字化”到“數字化轉型”是一個信息技術賦能不斷進化的過程。信息化指的是從模擬信息向數字信息轉變，以數字形式提供和獲取信息；數字化則是在信息化的基礎上在流程中應用數字化信息，讓工作數字化、標準化。相較于信息化，數字化強調基于信息數據反哺業務，業務進一步促進系統迭代優化。至于數字化轉2型，則側重于基于數字化創造新的商業概念，誕生新的商業模式，是整個

9、行業層面的轉型升級。2.工業數字化的國際發展歷程美國工業互聯網聯盟（Industrial Internet Consortium，IIC）在其2020 年發布的工業數字化轉型白皮書中，針對工業領域的數字化轉型作出定義：工業數字化轉型是利用物聯網技術來改進流程和運營并取得更好的效果，包括新的商業模式、合作模式、運營模式、服務模式，以 IT 與 OT 的融合為主要特點。來源：中國信息通信研究院整理圖 02“信息化”、“數字化”與“數字化轉型”概念對比如今，工業數字化在世界范圍內都深受重視，各國都在積極推動本國的數字化進程。作為世界上最早出臺數字化相關政策的國家之一，英國政府先后多次推出數字化轉型戰

10、略，為英國的數字化轉型作全面部署，相關戰略政策包括數字技能與包容性戰略、連接戰略、數字經濟戰略、網絡空間戰略、數字轉型戰略、數字政府戰略和數據經濟戰略等等；德國則以“工業 4.0”概念為核心，逐步完善本國產業數字化轉型計劃，為當地中小企業提供更加良好的發展環境。所謂工業4.0（Industry4.0）是德國基于工業發展的不同階段所作出的劃分：工業 1.0 是蒸汽機時代，工業 2.0 是電氣化時代，工業 3.0 是信息化時3代，而工業 4.0 是智能化時代，是利用電子信息技術推動全產業變革的時代。在經歷了金融危機，國內工業衰退之后，為了對抗產業“空心化”，美國推行“再工業化”戰略，先后發布了“先

11、進制造伙伴計劃”、“先進制造業國家戰略計劃”、“加速美國先進制造業發展”“美國制造業及創新復興法案”等一系列的政策舉措，力圖將美國的發展軌跡引導到能夠充分發揮信息技術優勢的戰略軌道上來。2018 年以來，美國發布產業政策的頻率明顯加快，除了先進制造業戰略，大數據、云計算、人工智能等相關戰略也相繼出臺，美國促進發展先進制造業相關政策體系不斷完善，戰略目標也愈發清晰：以發展先進制造業為契機，帶動上下游產業逐漸向美國本土回流，并最終在美國本土建立完整的產業鏈。來源：中國信息通信研究院整理圖 03 各國的“工業數字化”政策3.工業數字化的國內發展歷程20 多年來，我國以電子信息制造業為重點，大力推動一

12、二三產業信息化發展，部分重點產業如電子信息制造業、通信業取得較大突破。2012 年以來，隨著新一代網絡信息技術的快速發展，我國逐漸在部分領域建立局部優勢。2015 年，國務院發布“互聯網行動計4劃，并于兩年后又發布關于深化”互聯網先進制造業“發展工業互聯網指導意見，將工業數字化視為支撐我國制造業數字化轉型的重要路徑和方法。4.工業數字化的產業規模2021 年，我國工業數字化產業整體規模突破 1 萬億元，超 300座城市覆蓋了高質量外網，連接了超過 18 萬家工業企業；大型工業數字化平臺超過 100 家，總接入設備超過 7600 萬臺。工業數字化應用已經延伸至 45 個國民經濟大類，催生了平臺化

13、設計、智能化制造等新模式和業態。我國重點領域關鍵工序數控化率超過 55，數字化研發、設計工具的普及率高達 74.41。（二）工業數字化驅動因素工業數字化驅動因素1.流量紅利見頂，供應鏈價值凸顯中國是一個有 15 億人口的龐大市場，在過去，中國企業立足龐大的本土市場便足以實現高速增長，早先的互聯網企業更是熱衷于走流量路線。然而近年來隨著市場的逐漸飽和，藍海變紅海，流量紅利幾乎見頂，走量需要向走質量轉變。提升服務水平，加強供應鏈質量受到越來越多的企業重視。要提升服務水平，抓住消費者，數據是極好的粘合劑，通過全場景的數字化，把海量碎片化信息整合起來，針對性提升運營服務，從而獲得市場信任。而在生產端，

14、中國國內龐大而全面的供應鏈一直是“中國制造”的堅實地基，在全球大環境惡化的背景下，穩定的中國供應鏈吸引著全世界企業投資布局。抓住時機，1數據來源：中華人民共和國工業和信息化部5不斷推進中國制造業的數字化進程，保持并擴大我國在供應鏈上的優勢，是面對“百年未有之大變局”的必要準備。2.國家政策傾斜，頂層設計協調統籌中國政府一直對我國工業的高質量發展和數字化轉型升級給予高度重視。在 2021 年給世界互聯網大會的賀信中，習近平總書記寫到：“數字技術正以新理念、新業態、新模式全面融入人類經濟、政治、文化、社會、生態文明建設各領域和全過程，給人類生產生活帶來廣泛而深刻的影響?！边@體現出中央對數字化工作重

15、要性的肯定。國務院于 2015 年出臺了促進大數據發展行動綱要，指出工業制造是國民經濟的主體，大數據是工業發展的必然選擇，企業是推進大數據創新的主體，再次強調了工業與數字化結合。2017 年底，國務院出臺關于深化“互聯網先進制造業”發展工業互聯網的指導意見，成為了指導我國工業互聯網發展的綱領性文件。2020 年 5 月，工信部發布關于工業大數據發展的指導意見，圍繞進一步深化工業數據應用，從開展應用示范、提升平臺支撐作用、打造應用生態等方面進行了重點部署，為推進更大范圍、更高水平、更深層次的工業數據應用創新指明了發展方向。（三）（三）國家戰略及關鍵政策國家戰略及關鍵政策1.工信部雙跨平臺2019

16、年4月，工信部發布了 工業互聯網發展行動計劃(2018-2020年)，提出到 2020 年底實現我國“初步建成工業互聯網基礎設施和產業體系”的發展目標，培育出一批獨立經營的企業級工業互聯網平6臺，建成工業互聯網平臺公共服務體系。2019 年 8 月，工信部公示了首批十家國家級“跨行業跨領域工業互聯網平臺”。到了 2022 年，名單增至 28 家企業平臺。來源：中國信息通信研究院整理圖 04 2022 年跨行業跨領域工業數字化平臺名單2.雙碳目標影響隨著以全球變暖為代表的一系列生態環境問題成為國際上被長期關注的熱點問題，推行低碳綠色的生產生活方式成為國際社會的共7識。中國在 2020 年 9 月

17、的聯合國大會上正式提出將在 2030 年實現碳達峰，2060 年實現碳中和目標，這也是“雙碳”目標的首次提出。中國經濟要實現高質量發展，低碳綠色也是“高質量”的重要組成部分，構建高效、清潔、低碳、循環的綠色制造體系是中國未來發展的應有之意，當前制造業轉型升級也必須是向著更低碳、綠色的方向發展。工業數字化降低了企業經營管理成本，提高生產效率，在減少紙張消耗、減少出行碳排放等方面卓有成效，數字化后被系統管理企業各項指標也有助于企業更好地管理自身的碳排放與資源消耗。3.專精特新企業2021 年 1 月，財政部、工信部聯合印發關于支持“專精特新”中小企業高質量發展的通知，這是中央支持“專精特新”中小企

18、業高質量發展的重要政策?！皩＞匦隆笔侵妇邆鋵I化、精細化、特色化、新穎化特征的中小企業，這類企業在發達國家數量眾多，體量小但利潤高，在各自的細分領域難以替代?！皩＞匦隆逼髽I也是中國未來產業鏈的不可或缺的一環，是強鏈補鏈的主力軍。當前，我國中小企業的數字化水平遠遠落后與大型企業，對數字化的應用還停留在大眾即時通訊軟件的使用上。面對經濟下行壓力和愈發“內卷”的國內市場，中小企業要在大企業夾縫中生存下來乃至脫穎而出，更應該積極進行數字化轉型，運用數字技術加強自身比較優勢，緊跟時代浪潮，最終成長為產業鏈上小而重要的一環。（四）（四）工業數字化投融資情況工業數字化投融資情況1.資本集體轉投硬科技8隨

19、著科創板設立及創業板注冊制改革，越來越多的戰略性新興產業步入資本市場?！坝部萍肌笔侵妇哂休^高技術門檻和明確應用場景，代表世界科技前沿和引領科技產業變革的關鍵核心技術，對經濟社會發展能起到重大支撐作用，互聯網、新能源、新材料、高端裝備等重點領域是發展“硬科技”的主力軍。2018 年 11 月首屆進博會上，習近平主席宣布了設立科創板的決定?？苿摪濯毩⒂谥靼?，試點注冊制改革，專注于支持戰略性新興企業和高新技術產業發展，推動大數據、云計算、物聯網等新一代信息技術與制造業的深度交融，提升資本市場和科技創新的深度融合，為我國高新技術企業的發展提速，為科技創新保駕護航。自科創板設立和創業板注冊制改革后，硬科

20、技企業越來越成為資本市場追捧的對象。在國內股市整體上看，A 股市場的“硬科技”相關板塊持續擴張，十年來新增上市公司已經過千，總市值占比持續上升，過去三年里，科創板一批科技企業借助資本市場快速發展，資本與科技通過科創板實現了完美的聯接。來源：中國信息通信研究院整理9圖 05 工業數字化細分領域2.投資細分領域分析資本市場對科技屬性的喜愛有目共睹，對于廣大的傳統行業，通過工業數字化的形式提升自身數字化水平，不僅能夠降本增效，也能提高在資本市場的競爭力。面對傳統行業數字化轉型需求龐大而缺乏相應技術能力的情況，市場上已經產生了許多成熟的提供工業數字化相關技術服務的企業，事實上這類企業的數量已經頗具規模

21、。工業數字化涉及的投資細分領域十分廣泛，包括研發設計、流程生產、項目管理、產品營銷、增值服務、辦公服務不同方向，從前端到業務端都能涉及。一些提供工業數字化服務的企業比較全面綜合，比如阿里巴巴、聰慧集團、網庫集團、國聯股份等；一些企業更專注于提供垂類服務，比如京東工業品、上海鋼聯、中農網、匯通達、百布等；此外服務商類企業也數量眾多，包括甄云科技、支出寶、勵銷云、企企通等。來源：中國信息通信研究院整理圖 06 2022 工業數字化領域重點投資事件二、新生態：產業全景概覽（一）（一）工業數字化產業全景工業數字化產業全景從整個數字化產業來看，我們可以把工業數字化產業看做通過數10字技術和信息化手段，對

22、傳統工業進行全方位的數字化轉型，以提高工業生產效率、優化資源利用、提高產品品質和降低成本。它是以人工智能、物聯網、云計算、大數據、區塊鏈等新技術為基礎，打造智慧工廠、智能制造和智慧供應鏈的全新工業模式。工業數字化產業不僅包括傳統的工業生產過程，還包括工業生態系統中的各個環節，如供應鏈、設計、制造、銷售等各個環節。通過數字化技術，工業企業可以實現生產過程的實時監測、全局優化和快速調整，同時通過數據分析和人工智能等技術，能夠更好地預測和應對市場變化和客戶需求，提高生產效率和降低成本。綜上所述，工業數字化產業是一個復雜而龐大的系統工程，涉及到許多不同的技術和領域的整合和協同作用，可以幫助企業實現數字

23、化轉型和智能化升級，提高工業生產效率、優化資源利用、提高產品品質。來源：中國信息通信研究院整理圖 07 工業互聯網功能架構圖1.各環節重點企業隨著工業數字化技術的迅速發展和應用，越來越多的企業開始將11數字化和智能化技術應用于工業生產和管理中。在工業數字化產業的全景中，不同環節的企業都扮演著重要的角色，共同推動著工業數字化產業的發展和應用。這些企業涵蓋了工業數字化產業的不同領域和細分市場，擁有著不同的技術和產品優勢。本文將對工業數字化各環節重點企業進行介紹，從而更好地了解工業數字化產業的生態結構和企業格局。下面本文按照具體工業行業領域列舉一些重點企業：德國的西門子、ABB、ZEISS，在工業數

24、字化和自動化、質量控制和人力資源管理領域具有顯著影響力；美國的 Hexagon、UPS、IBM和谷歌等公司則在數字化測量、物流和供應鏈、ERP 系統以及在線培訓領域處于領先地位。這些企業在推動著數字化技術的廣泛應用和發展，對于提高生產效率、優化供應鏈、降低能源消耗等具有重要作用。同時，在工業物聯網領域，西門子、GE、ABB、荷蘭飛利浦、思科、波士頓科技等企業也在探索數字化工廠和工業自動化的新模式，并致力于實現數字化轉型和管理。來源：中國信息通信研究院整理12圖 08 國外部分重點企業此外，我國的企業也初步形成了多層次系統化的工業互聯網平臺體系，主要可以分為三種平臺：第一，雙跨綜合平臺，是根據數

25、據、模型、算法等匯聚配置的樞紐，隨時間推移規模效應愈發顯現。第二，行業/區域特色型平臺，可以聚焦特定行業或區域，促進行業知識、機理模型、數字化工具沉淀復用，促進區域資源協同。第三，專業技術型平臺，基于自身技術優勢和資源積累，聚焦某些技術領域，進行跨行業的解決方案賦能。來源：中國信息通信研究院整理圖 09 我國多層次系統化平臺體系這些企業在工業數字化產業的各個環節中發揮著重要作用，通過數字化技術和解決方案的創新和應用，為工業數字化產業帶來了重大13的提升和改變。數字化企業為制造業提供了更高效、更精準、更安全的數字化支持，從而實現了生產制造和運營管理的全面轉型和升級。除此之外，其在數字化人才培養、

26、數字化生態建設、數字化標準化和合作等方面也做出了突出的貢獻，促進了工業數字化產業的全面發展和繁榮，推動著工業數字化產業的發展和應用。2.工業數字化產業組織美國工業互聯網聯盟（Industrial Internet Consortium，IIC）。該組織成立于 2014 年，旨在推廣和應用工業互聯網技術，促進工業數字化轉型。其成員包括制造商、供應商、服務提供商、研究機構和政府機構等。該組織主要開展智能制造、物聯網、人工智能等方面的研究和應用。IIC 在工業互聯網技術的標準化和推廣方面發揮著重要作用。制定了一系列的技術規范和標準，如工業互聯網參考架構、工業互聯網安全框架、工業互聯網測試床等。同時，

27、IIC 還積極開展工業互聯網技術的應用案例研究和實驗室試驗，推動工業互聯網技術在各個領域的廣泛應用。德國工業 4.0（German Plattform Industrie 4.0）是德國政府在 2011年提出的戰略計劃，旨在推動德國產業升級轉型。該計劃主要基于先進的信息技術，包括物聯網、云計算、大數據、人工智能等，將現有的制造業與信息技術相結合，形成一個智能化的制造系統，從而實現生產流程的高效自動化和靈活化。這樣可以提高企業的競爭力，同時也有可能帶來更高的利潤和就業機會。德國政府重視工業4.0 的發展，并且積極推動相關產業的發展?？偟膩碚f，德國工業 4.0 是一個具有14遠見和實踐價值的策略計

28、劃，通過數字化和智能化手段，將傳統的制造業升級為更加高效、靈活和可持續的產業體系，使德國成為全球領先的制造業大國之一。中國工業互聯網產業聯盟是由中國工信部領導成立的，它旨在促進工業互聯網的發展、普及、發展和應用。它的任務包括推動工業互聯網標準和規范的制定，支持產業創新和應用，加強國內外交流與合作等方面的工作。該聯盟是由相關政府機構、企業、高校、科研院所等組成的。聯盟的主要職責包括：建立工業互聯網發展的技術標準和規范；推廣工業互聯網的應用及其技術創新；搭建工業互聯網的服務平臺，為會員提供相應的技術支持和服務；加強國內外工業互聯網領域的合作與交流等。目前，中國工業互聯網產業聯盟已經成為我國工業互聯

29、網領域的重要組織之一，得到了國內外眾多企業和機構的積極參與和支持，為工業互聯網的快速發展提供了有力的技術和政策支持。（二）（二）基礎設施層基礎設施層隨著信息技術的不斷發展，工業互聯網正逐漸成為工業領域中的熱門話題。而作為支撐整個工業互聯網系統的基礎設施層，則是實現工業互聯網應用的關鍵。IaaS（Infrastructure as a Service）層中間橋梁連接設備和平臺應用，為平臺層和應用層的穩定運行提供堅強的基礎服務保障。該層的主要作用是為其它層提供云基礎，例如向其它層提供存儲資源、網絡資源、計算資源等，為整個工業互聯網平臺平穩運行提供支持。這一層的重要技術是虛擬化技術，該層通過利用高負

30、載調度、并發式計算、分布式存儲等數字化技術來實現資源服務設施15的動態管理，這些技術的融合與應用，可為企業提供強有力的支持，使其更好地應對復雜的市場環境和激烈的競爭態勢。1.智能終端生產設備智能終端生產設備是指利用先進的信息技術和自動化技術對傳統生產線進行改造，建立起基于數據、互聯網和人工智能的全新生產模式。智能終端生產設備具有高度集成化、高效自動化、高質量穩定性、高靈活性等特點。智能終端生產設備已經廣泛應用于汽車、電子、機械制造等領域，并且正在不斷地向更多的行業和領域擴展。未來，隨著信息技術和自動化技術的不斷發展，智能終端生產設備將會更加普及和完善，為企業帶來更多的商業價值和競爭優勢。智能終

31、端生產設備是工業數字化技術在生產線上的具體應用，二者有著密不可分的關系。智能終端生產設備的發展推進了工業數字化的進一步普及和應用，而工業數字化技術的不斷發展也為智能終端生產設備的進一步升級和優化提供了更多的可能性。2.Iot 傳感器物聯網傳感器（IoT Sensors）是指可以將現實世界的物理量轉換成數字信號，并能夠通過互聯網連接到其他設備和應用程序的裝置。這些傳感器能夠感知和收集環境中的各種信息，例如溫度、濕度、光線、聲音、位置和運動等等。通過安裝物聯網傳感器，可以將現實世界中的數據收集起來，然后將其發送給云端服務器進行處理和分析。這些傳感器可以幫助我們更好地了解我們周圍的環境，從而使我們可

32、16以更有效地管理和控制我們的生活和工作空間。此外，物聯網傳感器在工業上的應用非常廣泛，可以幫助企業實現智能制造和自動化控制，提高生產效率和產品質量。在工業自動化領域，物聯網傳感器可以協助工廠實現智能制造和自動化控制。例如，流量傳感器可以監測產品流程的變化，控制產線的速度和效率；溫度傳感器可以檢測生產過程中的溫度，防止設備過熱或過冷；振動傳感器可以檢測設備的震動和噪音，預測可能出現的故障等等。物聯網傳感器在工業上的應用已經逐漸成為趨勢，它可以幫助企業實現更高效、更安全、更節能、更環保、更優質的生產和服務，從而提高企業的競爭力和市場份額。3.網絡通信工業數字化是實現將物理設備、生產流程和企業組織

33、等各個方面通過網絡連接起來，實現數據共享和協同處理的一種新型工業模式。網絡通信技術是工業數字化建設和運營中不可或缺的一環，它可以幫助企業搭建高效穩定的通信網絡，實現信息的快速傳輸和數據的集成分析，對提升企業生產效率、降低成本、優化生產過程等方面都具有重要意義。通過網絡通信技術實現設備之間的數據共享和協同處理，可以更加精準地掌握生產情況，及時發現問題并進行調整，從而提高生產效率。按照有線無線標準進行分類，有線網絡主要由現場總線和工業以太網等技術組成，當前，運行在工業現場的設備主要由采用了有線通信網絡技術的設備組成，這是因為有線通信技術能夠滿足信息采集和17上傳的實時性要求，可以對生產過程進行實時

34、監控。首先，現場總線（Fieldbus）是一種用于工業控制系統中的通信協議，它允許各種設備在控制系統內進行通信和數據交換?，F場總線可以將傳感器、執行器、控制器和其他設備連接到一個單一的網絡上，從而實現智能化控制和集成化管理?，F場總線有很多不同種類的標準，包括 Foundation Fieldbus、Profibus、DeviceNet、CANopen 等等。每種標準都有其特定的應用領域和功能，但它們都具有以下一些共同特點：數據傳輸速度快?，F場總線可以實現高速數據傳輸，例如快速讀取傳感器的數據或控制執行器的動作。數據可靠性高：現場總線采用數字信號傳輸，避免了模擬信號傳輸時的干擾和誤差。系統靈活性

35、強：現場總線可以容易地添加或刪除設備，同時支持多種設備類型之間的互聯。系統維護方便?，F場總線可以通過軟件進行診斷和故障排除，從而簡化了系統的維護和管理?，F場總線在生產一線的經過長期檢驗，已經成為工業通信的主要通信方式，它在測控設備間進行雙向串行多節點的數字通信方式，相當于工業生產當中的局域網。當然，現場總線技術還存在相當多的局限性，現場總線技術的類型很多，而且硬件和軟件都有其自己擁有的體系，不同的總線技術相互之間不能兼容；其開發難度高，并且其成本比較高，現場總線的通信傳輸速度收到限制，可以提供支撐的應用范圍小。18來源：中國信息通信研究院整理圖 10 網絡通信結構圖工業以太網是指將以太網相關構

36、件和技術應用于工業生產領域自動化控制和過程控制的一種工業網絡。工業以太網的特點如下：工業以太網傳輸速率高，其傳輸介質類型種類豐富可以根據不同場景進行選擇，并且工業以太網可以很容易的實現組網，并且與 Internet 連接也可以很容易的實現。此外工業以太網具有電磁兼容性和耐受高低溫環境的優勢，這種特點讓其滿足在一般工業環境下進行采集數據的工作需求。最近幾年來，工業以太網逐漸在工業數據采集的市場領域占比開始逐步上升，但其局限性也在實踐中體現：工業以太網主要依靠主設備的專用網卡或硬實時操作系統來實現周期管理，這會增加系統成本并降低通用性。同時，主站開發環境所需的許可證和從站專用芯片或IP 核的價格也

37、相當昂貴。雖然工業以太網技術提高了開放性和協議間的兼容性，但由于它們在鏈路層、網絡層、傳輸層和應用層所采用的技術不同，導致互聯互通性仍存在問題。隨著大數據和云計算等技術19進入工控領域，需要保證數據傳輸的實時性和確定性。然而，現有的實時以太網協議已經無法滿足這個需求。此外，無線網絡通信技術也正在逐步應用于工業數字化轉型，具有代表性的技術有：在短距離通信技術方面有Bluetooth、RFID、Zigbee、WIFI 等，這些技術可以用于生產過程當中的傳感數據讀取、資產管理、AGV 網絡連接；在專用工業無線通信技術方面有 WIA-PA/FA、WirelessHART、ISA100.11a 等通信協

38、議標準；此外還有蜂窩無線通信技術，其主要用于智能產品、移動設備、手持終端等的網絡連接。工業無線網絡通信的優勢：一是可大幅降低網絡建設和維護成本。無線網絡能快速部署，無須鋪設線纜及相關保護裝置。二是提高生產線的靈活性，無線技術實現了現場設備的移動性，可以根據工業生產及應用需求，快速的實現生產線的重構，為實現柔性生產線奠定技術基礎。三是實現部署環境的廣泛性，由于無線技術突破線纜部署限制，具有網狀網、星型網等多種網絡部署架構，在各種工業場景下都可實現快速部署。德國在其工業 4.0 計劃中，已經將無線通信技術列入工業 4.0 網絡通信技術的重點研發部分，其最初計劃要在 2018 年設計完成公共5G 網

39、絡基礎設施的設計和標準，為其在工業中實現無線網絡覆蓋奠定基礎；2020 年，計劃將最新的無線局域網和近場技術投入工廠使用。美國工業互聯網聯盟 IIC 也將無線技術視為工業中的重要應用，成立了專門的網絡連接組來研究網絡技術，其中 Wi-Fi、NFC、Zigbee、2G/3G/4G 等無線技術被認為是連接傳輸層的重要技術。在網絡連接20文檔中，對網絡的時延、可靠性、可擴展性等都有明確的規定，這表明無線技術在工業中應用的發展需要建立在穩定、高效和可靠的基礎之上。此外，無線通信方式雖然在工業環境使用中有以上的便利，但是還是存在著很多需要解決的問題，主要包括接入能力限制、技術局限性與設備融合問題等。由以

40、上幾種網絡通信方式可知，在工業數字化方面，以有線通信和無線通信為代表的一些通信技術正在快速發展，在不久的將來隨著更先進的通信技術應用，工業領域會更加深入的實現數字化轉型。4.云基礎設施傳統工業企業隨著數字化轉型迎來了上云潮流，工業企業上云是將企業的信息和應用程序遷移到云端，以提高企業的效率、靈活性和可靠性。企業采用云服務后可以降低成本，云計算服務通常采用按需付費模式，使得企業可以根據實際需求靈活地使用計算資源，避免過度投資和浪費。此外，云服務商提供的基礎設施和管理服務也可以幫助企業降低 IT 運維成本。企業采用云服務后也加強了企業的靈活性，通過云計算，企業可以快速響應市場變化和業務需求，靈活地

41、調整計算資源和應用程序。采用了云平臺可以加強企業內部的協作，云計算提供了多種協作工具和軟件，使得企業內部的溝通和協作更加高效和便捷，并且支持遠程協作?；谠破脚_對于企業的賦能和提升，工業和信息化部為加快工業互聯網以及工業數字化基礎設施建設及推廣，在 2019 年 1 月 18 日印21發了工業互聯網網絡建設及推廣指南。根據推廣指南，到2020 年，工業互聯網應形成相對完善的網絡頂層設計，并初步建立起基礎設施和技術產業體系。其中一項任務是建設適用于工業互聯網高可靠、廣覆蓋、大帶寬、可定制的企業外部網絡基礎設施，以滿足試驗和商業需求，并支持互聯網協議第六版（IPv6）。同時還要建立一批工業互聯網企

42、業內標桿網絡，以作為企業內部網絡建設和改造的典型模式，并完成 100 個以上企業內部網絡的建設和升級?；诖藢τ谠苹A設施建設已經是迫在眉睫的行動。工業互聯網云基礎設施可以幫助生產企業實現生產過程的數字化、網絡化、智能化和安全化，提升生產效率和管理水平，進而促進工業轉型升級和智能制造的發展。這些基礎設施的組件包括硬件設施和軟件設施并且依靠跨層工業 SDN 進行連接。分別按硬件和軟件進行介紹，硬件設施由應用服務器、存儲、組網設備等組成；軟件設施由系統、數據、操作系統、消息隊列、消息代理等組成。這些物理組網設備可以使應用服務器和存儲實現高速的可靠的連接，這些設備有交換機、路由器和其它組網設備。工業

43、 SDN 的一部分由這些設備組成，它們進行組合運行后可以搭建虛擬化網絡結構，并且與 SDN、網絡功能虛擬化（Network Functions Virtualization,NFV）等一些組網技術協作，可以滿足各種服務等級協議的網絡服務，并將并將這些服務分布在不同的網絡邏輯切片中。這些網絡設備具有快速安裝、調整和回收的特點，同時滿足高質量的業務要求(QoS)。22軟件設施直接參與進行云設施架構。云平臺化軟件直接提供云服務例如：虛擬計算、存儲和網絡資源，以及云基礎架構能力，例如Hadoop、OpenStack、Cloud Foundry 等軟件；Hadoop 分布式文件系統（Hadoop Dis

44、tributed File System,HDFS）、云數據庫等可以提供云存儲服務；MapReduce、SPARK 等可以提供云計算能力。這些軟件資源能夠為工業應用提供支持和服務，用戶和企業可以充分利用這些資源和功能來增強其工業應用的能力和效率。5.標識解析體系2018 年思科 VNI 的報告指出，機器設備連網數量將達到 146 億，份額將占 51%，達到了全球聯網設備的一半以上。工業生產的特殊性要求工業網絡傳輸大量不同的數據，這些數據數量龐大，具有異構、多源、多模態的特點，這些數據通?；祀s多種協議，以多種命名格式并存。普通互聯網的域名系統（domain name system，DNS）在解析

45、域名過程中會面臨服務質量、安全性、解析方式、標識主體等多種挑戰，不能適應于工業網絡的需要，目前全球范圍內正在積極推進面向工業網絡的標識解析體系研究。同時，工業互聯網標識解析建設涉及各國核心利益，國家高度重視這一領域，開啟了相關標準和技術的研究和指定，開始建設一批重大工程。根據工業和信息化部工業互聯網發展行動計劃（20182020 年），我國將在 2020 年底前初步完成工業互聯網基礎設施和產業鏈條的構建，建設約五個國家頂級節點用于標識解析，標識注冊量預計超過 20 億。按照相關要求和計劃，我國計劃將標識解析體系分為四個架構主23要包括：國際根節點、國家頂級節點、二級標識解析節點和公共遞歸解析節

46、點。每一個層次的節點負責保存和解析的信息不同，根節點由管理層負責，其主要作用是保存最頂層的信息；北京、上海、廣州、武漢和重慶分別部署有國家頂級節點，其主要作用是對外聯絡聯通國際根節點并且對內管理統籌，可以兼容解析現存主流的多種標識解析體系；二級節點可以為各個工業行業進行標識注冊和標識解析服務；遞歸節點的作用是提前緩存信息來加快解析網絡的解析速度和性能。到目前為止，我國已經建成五個國家頂級節點，各地正在統籌規劃建設探索行業性二級節點。來源：中國信息通信研究院整理圖 11 標識解析服務器節點框架當前，國內外出現了各種各樣的標識解析體系，根據其所依據的技術基礎不同可以分為兩類。第一類技術是根據現有的

47、 DNS 框架結構進行改進升級來進行工業互聯網的標識解析服務，這種方式屬于基于 DNS 的改良路徑。這里面一些有代表性的協議標準有電子產品代碼（EPC）技術由美國麻省理工學院研發提出、對象標識符（OID）技術由國際電信聯盟ITU-T和國際標準化組織ISO/IEC共同研發制定，以及物聯網統一標識（Ecode）技術和國家物聯網標識管理公共服務24平臺（NIoT），這兩個標準由中國研發制定。還有一類是專門針對工業互聯網使用新需求而單獨研究制定，這類技術路線代表的體系結構包含句柄（Handle）標識解析技術、泛在識別技術（UID）等。來源：工業互聯網標識解析體系綜述圖 12 現有標識解析體系基于我國工

48、業互聯網發展的現實需求和全球多種標識體系并存的情況，我國自主規劃設計并建設了國家工業互聯網標識解析體系，實現了對 VAA、Handle、OID、Ecode、GS1、MA 等多種國際主流標識體系的互聯互通，根據工業互聯網的要求，需要對多種物體進行唯一的 ID 標識，例如生產產品、生產設備、工人、甚至數字內容。通過將這些物體進行標識，才可以促進多種生產要素在工業互聯網進行溝通交流，打通了真實世界和數字世界的溝通壁壘，實現數據無縫流動和交互。經過四年多的努力，我國標識解析體系已基本建設，標識在交通制造、能源行業、重金屬加工制造、物流倉儲運輸等 38 個行業領域已展開應用，有力推動了我國經濟的數字化轉

49、型、智能化升級和高質量發展?？偟膩碚f，隨著新一輪科技革命和數字經濟深入發展，產業數字25化和數字產業化正在全球范圍內雙向加速。工業互聯網正在成為經濟社會發展新動能。針對多種標識體系長期共存的客觀情況，我國工業互聯網實踐的過程中創造性地構建了以國家頂級節點為核心的工業互聯網標識解析體系，借助國家頂級節點的解析樞紐地位實現工業互聯網多標識兼容和互聯互通。未來，需要政產學研用各方群策群力，構建更加完善的工業互聯網標識產業生態，推動新一代信息技術與實體經濟深度融合，幫助企業打通信息壁壘、優化生產流程、提升管理水平、強化協同創新、促進產業智能化轉型升級和經濟高質量發展。（三）（三）邊緣層邊緣層邊緣層可對

50、工業數據進行全方位的采集，并對不同來源的工業數據進行協議解析和邊緣處理。邊緣層可兼容各種協議，例如工業以太網、OPC UA 等通信協議和 5G、等無線協議，邊緣層通過這些協議連接設備，并且利用設備對工業數據進行采集。此外邊緣層可以利用協議解析技術以及中間件等技術兼容各類通信協議和端口，對采集得到的數據進行格式轉換和統一。通過計算設備和其它管理工具，并且利用邊緣計算技術，邊緣層可以在工業數據產生的源頭設備最近處進行數據處理，將數據有繁雜冗余清洗為簡單高效，有效的提升了數據的空間利用效率，加快了整個系統的運行速度和數據的傳遞效率。邊緣層對采集的數據進行處理后，會將其進行云端傳輸。1.設備接入隨著工

51、業互聯網技術的不斷發展和普及，越來越多的企業開始將傳統的工業設備接入到互聯網上，實現設備之間的數據共享、遠程監26控和智能化運維。工業互聯網設備接入已經成為數字化轉型的重要一環，擁有無限潛力和廣闊前景。工業互聯網取得工業數據并且進行處理的過程如下，首先工業互聯網需要有智能終端設備傳感器等采集信息，生成數據，然后設備需要通過各種通信技術例如 NB-IoT 協議、3G、4G、5G 技術還有有線通信中的工業以太網和工業總線進行設備傳輸，這就涉及到設備接入的問題，由于現有的工業設備采取了多種多樣的通信協議和系統，需要通過異構的網絡來進行數據傳入。工業互聯網設備接入是將傳統的工業設備接入到互聯網上，實現

52、設備之間的數據共享、遠程監控和智能化運維，為企業提供更高效、更安全、更可靠的生產服務。其主要包括網絡通信技術、物聯網技術、傳感器技術等多種技術和方法。通過在現有設備上安裝各類傳感器，采集設備產生的數據，并將其上傳到云端進行處理和存儲，最終實現對設備狀態的實時監測和預測分析。我們可以對接入網絡的設備進行分類可以歸納為以下幾類：1.數據采集模塊。2 嵌入式系統如 RTU/PLC/DCS/IPC 等。3.專用于生產或者其它用途的智能設備如機器人、數控機床等。4.標識讀取設備（RFID）這種設備主要用于讀取條形碼的信息進行物品登記。這些設備聯網的方式由可以分為兩種：第一種方式是設備直連網絡。設備直接連

53、入網絡需要滿足設備本身具有可以聯網的功能，或者，可以通過在設備本身改裝增加通訊模塊，使其可以直接加入網絡。第二種方式是設備先連接網關再經過網關連接互聯網。此種方式主要適用于本身設備沒有連接網路的功能并且改造升級成本較大。27來源：中國信息通信研究院整理圖 13 設備接入示意圖然而，工業互聯網設備接入面臨著很多挑戰和難點，例如設備異構性、數據安全性、網絡穩定性、技術壁壘以及前后端集成等。數據難以接入工業互聯網并且接入成本高問題長期制約著互聯網平臺的應用和發展，本文中提到設備在通過傳感器生成數據后要將其經過網絡傳輸到平臺，由平臺對數據進行進一步計算處理。但是在實際工業環境中，不同型號或年代的工業設

54、備采用的網絡傳輸方式不同，導致了設備與平臺必須通過繁雜通信協議才能進行通信，對于平臺提出了很高的要求。工業設備接入互聯網后，其面臨的安全威脅更加復雜和嚴重。在進入了萬物互聯的時代，設備接入到網絡當中則會產生實際影響，黑客可能通過網絡攻擊控制實際的工業設備，對生產線進行破壞，從而影響到企業生產甚至是群眾的日常生活，可能會使社會運行陷入停擺。28網絡穩定性也會對生產設備造成影響，工業設備要求高可靠性和實時性，而互聯網本身的不可靠性和延遲問題可能會對接入網絡的設備造成生產影響，導致出現生產秩序混亂和設備失控的問題。設備接入需要將前后端集成，將工業設備接入互聯網是一個涉及前端硬件和后端軟件的復雜系統工

55、程，需要對整個系統進行深入理解和開發，從物聯網芯片、傳感器、網絡通信技術、云計算等各個環節進行深入集成，才能實現穩定可靠的工業設備運行狀態監控與遠程管理。這些難題需要工業互聯網從業者具備扎實的技術能力和豐富的經驗，不斷推進技術創新和實踐探索，才能為企業提供更全面、更專業的設備接入服務。2.協議解析工業現場不同時期，不同品牌，不同用途的設備有不同的數據通信協議。業內沒有統一標準，協議數量累計可達幾百種，主流的協議也有 40 余種，為設備間互聯及平臺的接入帶來很大的困難。因此平臺支持的協議種類決定了其接入能力。平臺應具備對多種異構協議進行解析的能力，這樣才能夠保證設備采集的數據能夠格式一致的傳輸到

56、平臺中。目前來看，設備提供商，制造企業及自動化企業在該領域有較多積累，具備較大的競爭優勢工業通信網絡存在諸如接口多樣不統一、協議種類多樣繁雜，互相不兼容的問題，各種不同協議網絡就需要通過工業網關進行協議轉換。工業網關的組成部分主要有串口轉以太網設備、多種工業現場總29線協議轉換以太網（TCP/IP）協議設備和多種現場總線之間進行協議轉換的設備等。在當前情況下，在工業的數據采集方面，存在多種協議標準，導致工業通信協議標準復雜多樣、協議之間互相不能兼容，在數據互聯、數據格式轉換和協議解析方面造成了很大困難。在面對不同的協議通信時，我們需要采取協議轉換技術，這項技術是指將不同的通信協議，依靠一些技術

57、手段如地址空間重映射、數據轉換和協議解析轉換成的統一的格式，實現設備采集的數據信息進行傳遞和系統之間進行互聯互通，達成訪問的統一性。來源：中國信息通信研究院整理圖 14 多種接口設備其中的關鍵技術就是 OPC UA 技術，這種技術的統一架構，不僅可以完成底層的數據采集和設備之間進行互相操作，還可以把設備之間進行橫向繼承，另外還能實現設備到 MES、SCADA 等進行垂直信息集合。促進了工業互聯網統一互聯。這項技術的優點是高開放性和穩定性。在邊緣層技術上，國外的工業通信協議技術比較先進和完備，國外的工業設備普遍具有聯網功能，因此設備采集到的工業數據種類豐30富，其邊緣層的數據收集能力和協議的解析

58、能力比較強大，但是國內的設備普遍聯網率較低，并且設備的數據接口存在很多不兼容的問題，工業設備的采集工業數據的能力欠缺，國內還需進一步提高邊緣層設備接入能力和數據協議解析水平。3.邊緣計算邊緣計算主要是一種新型的計算模式，這種計算方式應用在工業聯網上，主要表現為使用了邊緣分析算法、實時操作系統、高性能計算等技術，將數據處理和存儲功能放在臨近數據源頭設備的位置。邊緣計算提升了操作反應的速度，大大減輕了數據傳輸過程中的網絡堵塞程度，并且邊緣計算與云端服務器對數據的處理分析互相配合。邊緣計算的主要功能有以下幾點，數據采集：邊緣計算可以通過連接傳感器、儀表、設備等終端設備，實現對現場數據的采集和管理。邊

59、緣計算可以將大量的實時數據進行處理和分析，從而更快地發現問題和改進生產過程。實時分析：邊緣計算可以通過運行本地算法和模型來實時分析數據，識別異常情況并立即做出反應。例如，當溫度和濕度等參數超出預定值時，邊緣計算可以自動觸發警報并通知相關工作人員以及其他設備。本地決策：邊緣計算可以根據實時數據的狀態和趨勢，對當前的生產過程進行實時調整和優化。例如，在生產流水線上，如果某個設備出現故障，邊緣計算可以自動通知操作員并重新規劃生產計劃，從而避免了更大的損失。數據存儲：邊緣計算可以在本地存儲一些關鍵數據，以便進行后續的分析和處理。這種方式可以降低數據傳輸的延遲和帶寬需求，提高系統的性能和可靠性。31邊緣

60、計算中的重要技術有智能邊緣計算節點、聯接計算結構、智能編排業務結構、智能服務。智能邊緣節點可以兼容多種異構的連接協議，并且可以支持對信息進行實時的處理響應，給信息提供一體化的防護措施。邊緣節點位于中間位置，平衡了用戶端和云處理中心端的資源分配問題。邊緣節點與云處理中心相比，更加小型并且分布另外可以貼近用戶。聯接計算結構可以實現架構的簡單化，并且可以對業務實現屏蔽復雜的邊緣架構。此外聯接計算結構可以實現自動可視的對 OICT 基礎設施進行部署，可以實現邊緣計算功能與行業的實際需求進行協同。智能業務編排系統可以安排制定端到端的業務流信息，是業務安排更靈活。智能服務可以實現統一的服務框架，促進開發接

61、口一致和運營自動化。邊緣計算的主要功能有以下幾點，數據采集：邊緣計算可以通過連接傳感器、儀表、設備等終端設備，實現對現場數據的采集和管理。邊緣計算可以將大量的實時數據進行處理和分析，從而更快地發現問題和改進生產過程。實時分析：邊緣計算可以通過運行本地算法和模型來實時分析數據，識別異常情況并立即做出反應。例如，當溫度和濕度等參數超出預定值時，邊緣計算可以自動觸發警報并通知相關工作人員以及其他設備。本地決策：邊緣計算可以根據實時數據的狀態和趨勢，對當前的生產過程進行實時調整和優化。例如，在生產流水線上，如果某個設備出現故障，邊緣計算可以自動通知操作員并重新規劃生產計劃，從而避免了更大的損失。數據存

62、儲：邊緣計算可以在32本地存儲一些關鍵數據，以便進行后續的分析和處理。這種方式可以降低數據傳輸的延遲和帶寬需求，提高系統的性能和可靠性?？偟膩碚f，邊緣計算可以實現對海量異構數據的處理，提升了設備實時性，滿足了對于工業實時性的高要求，并且對數據進行及時的處理，優化了數據，加強了智能應用的基礎和應用處理數據的能力，此外邊緣計算通過在源頭計算數據保護了用戶信息的安全和隱私。因此邊緣計算可以用于如短周期的數據處理，實時性計算處理等需要進行本地決策的應用場景。來源：中國信息通信研究院整理圖 15 邊緣計算結構示意圖（四）（四）平臺層平臺層在工業互聯網平臺的構建過程當中，平臺層是其核心部件，其核心技術是云

63、計算技術，平臺層既能收納存儲數據，還可以提供計算能力超強的計算環境，實現在云端對工業產生的數據進行處理和控制。其實它的本質是在 IaaS 平臺上進行了擴展構建的一個支持系統，工業環境的應用和相關軟件開發平臺可以借助平臺層進行發展。331.工業 PaaS工業互聯網的核心是工業 PaaS（Platform as a Service）。邊緣解決方案提供商、各類微服務組件提供商、平臺運營主體一起創建維護了工業 PaaS，其為用戶提供了接入管理各種開放資源、管理工業大數據、常用 IT 服務庫、常用工業微服務庫、微服務發布工具、環境調用工具、應用全生命周期的服務環境和工具等功能。PaaS 通過使用開源的開

64、發環境工具，高效率資源接入管理，強大的大數據處理能力以及組件化的微服務體系，接通了巨大的社會開放資源，并且對于上層的工業 APP 開發部署與運行進行了優化升級。在整個體系當中工業 PaaS 相當于“操作系統”。PaaS 進行資源調度時使用了平臺使能技術，基于這項技術實現了資源的合理開發和部署。通過評估業務對于資源的需求量，可以動態的調配平臺資源，來滿足平臺的功能如工業故障的修復管理、系統的日常運維管理、工業資產的管理、設備進行連接管理，來保障業務進行正常開展。有了大量的工業數據，PaaS 可以構建數據模型，通過依靠一些工業原理和技術構建模型，并且再融合最新的深度學習等機器學習方法進行模型的學習

65、和研究，使工業數據的價值最大化。此外 PaaS 還可以對一些操作技術、理論知識和生產技術進行利用，把這些技術進行數字化總結和記錄，就可以組建工業產品全生命周期的配套功能模塊和組件庫，便于第三方開發者調用，基于這種工作模式就可以在根本上降低了工業 APP 的開發難度。并且通過 PaaS層獲得工業 APP 的部署框架、測試工具和各類的開發工具，使得開34發和部署環境更加高效，可以實現快速開發。深度測試和規?；渴鸸I APP?？梢源致缘膶?PaaS 平臺分為兩個種類，一類是工業 PaaS 平臺，另一類是通用 PaaS 平臺。工業 PaaS 平臺主要依靠各行各業提供的知識和經驗構建數字化模型，并且形

66、成工業微服務組件來給行業提供服務。其平臺的特點是需要與工業知識相結合，平臺領域的工業屬性強，但是工業 PaaS 的通用能力較弱。通用 PaaS 平臺可以將軟件開發工具和容器、集成微服務等框架進行整合，可以將 IT 資源進行分配。并且可以為用戶提供應用調度和開發部署等管理任務。通用 PaaS 平臺的通用性能比較強，但是在具體的工業領域進行應用的能力比較弱。來源：中國信息通信研究院整理圖 16 PaaS 層功能工業 PaaS 平臺中的工業數字化模型包含了基礎工藝、行業知識、工業技術原理等要素，工業數字化模型是工業 PaaS 平臺的核心，并且 PaaS 平臺內部的數字化模型很大程度上影響了該平臺所支

67、持的應用場景。這里面主要是數字化模型的影響，數字化模型是對行業知識的學習產生的數字產品，所以數字化模型產生了知識壁壘，不同行業35不同領域當中的不同的專業知識技能和技術產生了知識壁壘。因此如果數字模型只是學習某一個特定行業領域的知識和經驗構建形成，那么它就只能被該企業和領域使用于對相關的工業應用和以及數字服務進行研發，也會限制數據的流通。數字化模型主要影響著工業數據的分析程度，PaaS 平臺的核心是數字化模型。在當前情況下，我國的工業 PaaS 平臺仍需要加強開進自身的數字化模型，使自己的數字化模型不斷豐富發展，我國的數字化模型應當盡快涵蓋國內的各行各業的工業知識，其中包括 39 個工業大類，

68、191 個中類，525 個小類的工業知識，這些工業數字化模型可以為第三方開發者進行軟件開發賦能，助力其研發海量工業 APP，幫助企業能夠真正解決痛點問題，助力工業產業的高質量發展，將其發揮最大價值。正如前文所講述的問題，單一的工業 PaaS 平臺根本無法做到對工業知識能力的全覆蓋，面臨著數據在小平臺的散落很難發揮數據的整體價值問題，我們需要發展數據整合平臺，這種平臺的特點是平臺規模大、資源整合能力比較強，因此這種平臺可能發展為在跨行業跨領域各行業交叉融合的領先數字平臺，并且與行業細分領域的平臺形成搭配共同發展。工業 PaaS 平臺在想相關領域進行拓展時，要結合相關行業和領域的特點以及知識壁壘，

69、首先應當利用好自身行業的優勢，進行本行業的深入發展再向相關行業領域進行橫向發展?？傮w來看，PaaS 能為工業數字化用戶提供很大的平臺優勢，以數據庫、算法分析等技術提供應用微服務的開發、工業數據存儲、工36業數據的進一步處理與計算等服務。并且可以通過擴展附加等方式為工業開發應用部署提供基礎的環境，從而建設成工業操作系統，其具有移植復用良好、根據行業定制、完整程度高的特點。PaaS 可以根據具體的項目業務開展資源調度，此外 PaaS 平臺可以提供完善的安全保障性能，為接口訪問。平臺運營、數據接入安全提供強有力的保障。（五）（五）應用層應用層1.工業 SaaS工業互聯網平臺的對外提供服務的關口是 S

70、aaS（Software as aService）層，這一層次至關重要，因為 SaaS 是可以直接賦予工業數據實際價值。通過該層，可以根據不同行業領域的用戶的需求，綜合考量定制個性化的服務，全面以用戶需求為核心服務對象。SaaS 平臺擁有應用開發環境、組件庫和微服務功能模塊等技術，通過第三方進行開發，平臺就可以給用戶提供服務延申 APP、網絡協作 APP、數字化生產 APP 和根據具體要求的定制化 APP，有力促進了工業知識的價值提升和創新發展。在此前的工業軟件行業，大部分都是以本地部署的形式進行，因此只能提供單一行業的服務。隨著工業產業的升級和工業不同領域的交叉融合，現場海量工業數據的產生，

71、傳統的只能在本地進行部署的軟件在技術和功能等方面已經不能滿足快速變化的企業需求，工業企業對工業軟件提出了新要求，如成本低，部署周期短，方面擴展，聯通便捷。37SaaS 的工業軟件有其得天獨厚的優勢，傳統工業軟件的功能復雜冗余，很多企業不能充分利用，導致企業浪費了資金。SaaS 的工業軟件是每個功能模塊分開銷售，因為其在開發時就是分別開發，可以做到不同部分的自由組合，企業可以根據自己的實際需要進行選購所需服務，避免了資金浪費。因為 SaaS 軟件是云端部署，所以其版本更新升級非常方便，有利于企業的生產技術更新升級，提高生產效率。將核心業務和傳統服務方式向云端轉移是數字化的內容之一，企業數字化的成

72、果很大程度體現于工業 SaaS 的實現進展。來源：中國信息通信研究院圖 17 SaaS 多種應用場景三、新技術：從跟隨到超越（一）（一）工業軟件工業軟件1.通用類（1）ERP企業資源計劃（Enterprise Resource Planning，ERP）是高德納咨詢公司創造出的一種基于企業發展的管理模式。它包含了多個功能模塊，是一個為決策者和員工提供決策執行的管理平臺。具體來說，企38業資源計劃系統的功能有以下幾種：1）生產管理：對生產計劃、工單、工藝路線、物料清單、車間作業等進行控制和優化。2）財務管理：對會計科目、憑證、賬簿、報表等進行統一和標準化，達到財務的準確和數據更新的及時，為分析和

73、決策賦能。3）成本管理：對產品成本、訂單成本、項目成本等進行核算和分析，實現成本控制和優化，提高利潤率和競爭力。4）供應鏈管理：對采購訂單、供應商信息、庫存水平、物流配送等進行協調和監控，實現供應鏈的透明化和協同化，提高供應鏈的響應速度和靈活性。5）項目資源管理：對項目信息、任務分配、進度跟蹤、風險控制等進行規劃和執行，實現項目資源的有效利用和項目目標的順利完成。來源：中國信息通信研究院整理圖 18 智能制造各層級結構示意圖39（2）MESMES（Manufacturing Execution System）工業軟件是一種針對生產過程的管理和優化系統，它可以實現多個功能，如生產計劃、項目管理等

74、，以提升生產效率、質量和利潤率，從而支持財務分析和決策。MES 工業軟件是智能制造和工業互聯網的核心和靈魂，也是企業數字化轉型的重要手段。MES 工業軟件有多種品牌和類型，不同的行業和企業有不同的需求和選擇，MES 工業軟件也需要不斷地更新和優化，以適應市場的變化和競爭。它可以實現以下六個方面的功能：1）對資料進行信息分析，提供資源的使用情況和狀態信息。2）管理車間內的庫存物資，設置庫存告警，實現物料的出入庫操作。3）利用計劃分類程序和議程設置進行能力平衡和計劃調整，實時控制生產進度。4）追蹤和監控生產過程中的物流，保證物料的快速高效流轉。5）追溯和控制工序檢驗來保證產品質量，對不合格品進行整

75、改，為質量改進提供指標，對出廠產品進行維護。6）監控生產計劃進度和設備運轉情況，管理車間報警信息，及時發現和處理問題，實現設備聯網和數據采集。40來源：中國信息通信研究院整理圖 19 MES 功能流程圖2.垂直行業類EDA（Electronic design automation）意為電子設計自動化，是一種基于計算機輔助軟件的設計方法。當今數字電路的設計逐漸趨于模塊化，具體來講，制造商會提供符合標準仿真工具的仿真模型給生產流程。但仿真 EDA 工具相對不太模塊化，因其涉及更多的功能，部件之間需要更多的交互，而部件之間的配合需要個性化的磨合，反而在模塊化設計下無法發揮功效。隨著半導體產業規模不斷

76、擴大，在電子行業中，EDA 越來越重要。EDA 的主要用戶是生產半導體組件的代工廠商和用 EDA 仿真軟件來判斷生產狀況的服務商。目前，EDA 產業在國際市場上發展前景大，屬于藍海市場，但其年增長率表明其發展潛力尚未完全釋放。3.流程管理類（1）PLMPLM（Product Lifecycle Management）產品生命周期管理是從一41個產品誕生到消亡，涵蓋了它所有生命周期階段的、開放式、可互操作性強的應用解決方案。PLM 有利于產品盡快上市，最大化投資回報率，并且能夠快速地完成從產品知識到市場研究員到產品經理到產品設計員到技術支持的傳遞過程。知識傳遞的速度和準確性直接影響了產品上市和項

77、目總成本兩個方面。如果落后于別人，就會錯過市場份額和收入的機會；如果產品設計過程不精確化，就會造成大量時間的浪費和沉沒成本的不可挽回。因此，對于所有成熟的產品來說，首要的就是找好產品定位，明確產品定義。但如果缺乏較為嚴謹的技術來協同部門運作，不同部門對產品的設計過程就會因為協同性差異而混亂，為了解決這些問題，軟件業者開發了一套協同管理產品生命全周期的數據庫PLM。PLM 通常具有以下功能：1）安全地控制產品料號和文件的發布。2）清楚地知道哪些項目受到發布時間延遲和變更的影響。3）通過精細的流程設計，實現變更管理的自動化和高效率。4）提供一個環境來管理制造商和產品內容。5）使當前的產品記錄與生產

78、制造系統保持同步。6）為新產品的開發計劃提供支持。7）幫助公司確定何時需要對產品進行重新設計、改進或召回。42來源：典道產品全生命周期（PLM）咨詢報告圖 20 PLM 產品生命周期管理示意圖（2）SRPSRP（Solution Ready Package）是針對物聯網不同行業的定制化解決方案，物聯網經歷了幾年的快速成長，從一個前沿的概念變成了一個涵蓋多個層次和領域的產業生態：在水平方向上，有數據處理、云端上傳、應用服務等關鍵環節；在垂直方向上，針對不同的應用場景和需求，將水平方向上的環節串聯起來，形成各個領域專業化的物聯網服務集成解決方案。物聯網產業發展可以分為三個階段，第一個階段是以數據采

79、集和數據傳輸為核心，主要硬件是嵌入式設備等。第二個則為基于應用服務開發技術的云端平臺發展階段，作為云服務開發的底層邏輯和環境基礎，云端平臺是物聯網應用能繼續發展的關鍵，將產生出巨大的市場價值。物聯網第三個階段則是以垂直領域應用為主要特征的物聯網云服務階段，服務定位直接面向客戶。在各個領域，物聯網服務擴張迅43速，但其成功關鍵因素在于平臺供應商的技術支持，與相關領域技術公司的深度合作，可建立出模式化規?；能浻布洗胧?SRP，即共創 SRP。4.計算機輔助類（1）CAD計算機輔助設計（ComputerAided Design，CAD）是一種利用電腦軟件來模擬和展示新產品特征的技術。隨著技術的

80、發展，CAD 不僅應用于工業領域，還大量運用于平面設計、印刷出版等多個方向。計算機輔助設計可以模擬各種建筑和工程項目，包括建筑設計、建筑制圖，機械制圖，電路圖等，這些如今都是 CAD 應用的服務范圍。計算機輔助設計經歷了多年的發展。隨著計算機技術的提高，它在設計方法上有了更多的技巧性?，F在，計算機輔助設計不僅用于繪圖和顯示，還能夠實現設計者專業知識中更“智能”的部分。來源：華經產業研究院圖 21 計算機輔助軟件使用流程（2）CAE電腦輔助工程（Computer Aided Engineering，CAE）是一種運用44電腦軟件來分析、驗證和優化設計的技術。它可以對復雜的工程和產品的結構強度等力

81、學性能進行模擬計算。隨著電腦和 3D 技術的快速發展，CAE 技術的應用范圍越來越廣，使用門檻也越來越低。掌握CAE 技術需具備一定的物理相關知識，以順利完成條件的設定和最后解釋結果。但在數學方面，計算過程中應用到的數學分析方法，如微分方程、有限體積法和無網格法等，都可以由電腦自動處理。隨著計算機算力的不斷增強、CAE 軟件的不斷迭代和網絡技術的持續進步，電腦輔助工程將實現信息集成和生命周期管理，把工程（生產）的各個環節有機地組織起來。許多大型軟件公司已經利用互聯網為用戶提供技術支持，幫助用戶解決分析過程中遇到的問題。未來，通過網絡信息傳遞，用戶可能得到更全面的專家技術支持，從而提高 CAE

82、技術的推廣應用。（3）CAM計算機輔助制造（ComputerAided Manufacturing，CAM）是指用計算設備來對生產進行管控、操作和運用的過程。它輸入的是產品的工藝路線和工序內容，輸出結果則為刀位文件和數控程序。計算機輔助制造依賴于多方面綜合系統，該系統利用計算機分級結構來控制、設計和管理產品制造全過程，其最終目的是建立一個信息網絡集成模塊，來監測和控制相互關聯的制造程序流程，并在綜體管理策略的指導下優化設計。計算機輔助制造系統由硬件和軟件兩方面組成：硬件方面有數控機床、加工中心模塊、輸送設備、裝卸設備、存儲地點、計算機等，45軟件方面有計算機輔助數控程序編制，質量控制系統等。5

83、.生產信息化管理類（1）APSAPS（Advanced Planning and Scheduling）是一種管理生產排程和生產調度的系統，即高級計劃與排程，它可以根據各種資源和約束，找出最佳的生產計劃和排程，實現及時適應需求變化，提升資源利用率，縮短交貨時間，降低庫存費用。APS 的主要功能包括需求管理、供應管理、容量管理、物料管理、訂單管理、庫存管理、采購管理、生產跟蹤、性能分析等。APS 的優勢在于它可以運用先進的算法和技術，對復雜的生產環境進行模擬和優化，支持多地多工廠的需求，提供強大的可視化和集成能力。（2）WMSWMS（Warehouse Management System）是倉庫

84、管理系統的簡稱，它是一種利用計算機技術和現代管理方法，對倉庫內的物料進行有效管理和控制的軟件系統。WMS 可以實現倉庫內物料的實時監控、動態調度、智能優化等功能，從而提高倉庫的運營效率和服務水平，降低倉庫的運營成本和風降。WMS 的主要作用有以下幾點：1)提高倉庫內物料的可見性和可追溯性，實現物料的全程跟蹤和管理，避免物料的丟失、損壞、過期等問題。2)提高倉庫內物料的存儲效率和空間利用率，實現物料的合理分布和存放，避免物料的堆積、混亂、浪費等問題。463)提高倉庫內物料的流動效率和作業效率，實現物料的快速入庫、出庫、移庫、補貨、盤點等操作，避免物料的滯留、延誤、錯誤等問題。4)提高倉庫內物料的

85、質量和安全性，實現物料的有效質檢、保管、防護等措施，避免物料的質量下降、變質、損毀等問題。5)提高倉庫內物料的信息化和智能化水平，實現物料的自動識別、分類、排序、分配等功能，避免人為的疏忽、失誤、干擾等問題。WMS 是倉庫管理的核心系統，它可以與其他系統如 ERP（企業資源計劃）、TMS（運輸管理系統）、MES（制造執行系統）等進行集成和協同，構建一個完整的供應鏈管理體系，實現供應鏈上下游各環節的信息共享和協調，提升供應鏈的整體效能和競爭力。6.系統整合助力數字化制造系統整合是指將不同的軟硬件、數據、服務等資源進行有效的組合和協調，以實現某一目標或功能的過程。系統整合可以提高系統的效率、可靠性

86、、安全性和靈活性，降低系統的復雜度和成本。系統整合在工業數字化制造中發揮著重要的作用，可以幫助企業實現從產品設計、生產計劃、物流管理、質量控制等各個環節的數據化、智能化和協同化，提升企業的競爭力和創新能力。在實際生產制造過程管理中，工業制造通過 MES 制造系統結合 APS 高級排產、QMS 質量管理、WMS 智能倉庫等生產輔助系統，針對生產工藝流程、設備加工方式、生產人員進行靈活配置，實現了生產過程的全面 數字化管控、全流程追溯，幫助制造企業提高生產效率、降低生產管理成本、提升47產品的品質。（二）（二）工業工業 App1.研發 APP利用電子計算機及其外圍設備開發設計類軟件，幫助工程技術人

87、員進行產品設計和制造，達到提高產品開發效率、降低開發成本、縮短開發周期、提高產品質量的目的，主要涉及計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助工程（CAE）、電子設計自動化（EDA）、計算機輔助工藝規劃（CAPP）、產品數據管理（PDM）/產品生命周期管理（PLM）、基于模型的系統工程（MBSE）以及六性（可靠性、維修性、保障性、測試性、安全性、環境適應性）等。2.生產 APP生產制造類軟件主要是負責工業產品生產和制造過程中進行數據采集、分析、決策和管理等，主要包括計算機輔助制造（CAM）、分布式控制系統（DCS）、可編程邏輯控制器（PLC）、制造執行系統（MES）、數據采集與監視控制系統（SCAD

88、A）等；3.管理 APP經營管理件類軟件主要有供應鏈管理（SCM）、企業資源計劃（ERP）、客戶關系管理（CRM）、人力資源管理（HRM）等，其目的是提高工業企業的生產管理水平，提高產品質量和客戶滿意度，提升整個產品價值鏈的增加值。4.服務 APP48運行保障類軟件主要用于工業品使用過程中的狀態監測、故障診斷、健康管理、維護維修等，主要包括故障預測與健康管理（PHM）、交互式電子技術手冊（IETM）、維護維修運行管理（MRO）等。（三）（三）人工智能人工智能以深度學習為代表的人工智能技術正加速向千行百業應用滲透，健全、領先的 AI 工程化能力成為下一階段產業競爭力的重要體現，它可以通過機器學習

89、、計算機視覺、語音識別等方式，實現對數據的采集、分析、處理和應用。人工智能在工業產業發展中有著廣泛的應用，主要體現在以下幾個方面：1）助力工業制造，提高生產效率和質量。通過使用工業機器人、智能傳感器、智能控制系統等設備，可以實現對生產過程的自動化、智能化和精準化管理，降低人力成本和資源消耗，提升產品性能和競爭力。2）助力工業創新，推動產業升級和轉型。通過使用大數據、云計算、人工智能等技術，可以實現對市場需求、技術趨勢、用戶反饋等信息的快速收集和分析，為產品設計、技術研發、商業模式等提供智慧支持，促進新產品、新業態、新模式的不斷涌現。3）助力工業服務，提高客戶滿意度和忠誠度。通過使用智能客服機器

90、人、智能診斷系統、智能預測系統等技術，可以實現對客戶的個性化服務和精準營銷，提高服務質量和效率，增強客戶體驗和信任。4）助力工業生態，構建數字產業集群。實現產業鏈的數字化轉型，打造以智能制造、智慧農業、智慧物流等為代表的新產品、新業49態、新模式。來源：中國信息通信研究院整理圖 22AI 助力產業發展階段圖（四）（四）工業機器人工業機器人1.機械臂工業機械臂是擬人手臂、手腕和手功能的機械電子裝置。它可把任一物件或工具按空間位姿（位置和姿態）的時變要求進行移動，從而完成某一工業生產的作業要求。如夾持焊鉗或焊槍，對汽車或摩托車車體進行了點焊或弧焊；搬運壓鑄或沖壓成型的零件或構件；進行激光切割；噴涂

91、；裝配機械零部件等等。工業機械臂是在機械化和自動化生產中一種新型的機械設備，在自動化生產過程中使用一種具有抓取和移動的自動化設備，主要是能在生產過程中模擬人的動作來完成工作，像可代替人員進行搬運重大物件、進入高溫、有毒、易爆炸和具有放射性等等環境中去工作，代替人完成危險、枯燥的工作，相對減輕人力勞動強度，提高勞動生產力。502.AGVAGV（Automated Guided Vehicle），自動導引運輸車或無人搬運車。AGV 是一種無人駕駛的機器人，可以沿著地面上的標記線、電纜、磁條、激光或無線電波等方式進行導航，實現物料或工具的自動搬運。AGV 的優點是可以減少人力成本，提高運輸效率和安全

92、性，適應多種工作環境和任務需求。AGV 的應用領域包括倉儲物流，制造業，醫療衛生，零售業等。AGV 的類型有很多，根據載重能力和功能不同，可以分為平衡式 AGV，支撐式 AGV，高位式 AGV，極窄巷道 AGV，牽引式 AGV，載荷式 AGV，緊湊型轉移 AGV 等。AGV主要包括柔性規劃、效率提升、安全可靠三個特點。（五）（五）數字孿生數字孿生1.產品全生命周期管理產品全生命周期管理一共有四個階段。第一為研發設計階段，運用數字孿生技術可以在實踐之前就模擬產品的研發設計，相當于數據分析中的零實驗。從而達到準確性大幅度提高、設計效率顯著上升的效果。第二個階段是市場營銷階段。在不必展出實物的情況下

93、，銷售人員可以運用數字孿生技術模擬出產品的實際效果與具體形式，從而縮短生產循環過程。第三個階段是生產制造階段。將數字孿生貫徹到產品的生產全過程，通過模擬生產階段的各生產要素、流水線的具體問題、產品的計劃數量來精確控制產品生產。51第四個階段是運營支持階段。運用支持階段是指在產品的后續發展商運用數字孿生技術。通過實時監測與大數據支持完成對產品狀態的全掌握，構建完善的售后和產品健康指標體系。2.工程全生命周期管理工程全生命周期管理數字孿生（Digital/Virtual Twins）是以數字化形式對某一物理工程項目的過去和目前的行為或流程進行動態呈現。數字孿生技術會建立基于模型的系統工程（MBSE

94、 Model BasedSystem Engineering），從概念設計階段開始并持續貫穿于開發和后續生命周期階段支持系統需求、設計、分析、驗證和確認活動，用標準的數字模型語言代替自然語言，應用特定的方法論和工具去實現系統工程。而數字孿生工程的全生命周期重點在于動態呈現產品發展過程，數字孿生的價值在于走在“他的實體兄弟”前面一步的仿真，用以預測未來并提早發現問題。實現數字孿生具象化的思考就是在項目的全生命周期管理中數字化應用系統工程。來源：達索系統代理商百世慧圖 23 數字孿生應用層級結構523.車間管控車間數字孿生通過構建物理對象的數字化鏡像，描述物理對象在現實世界中的變化，模擬物理對象在

95、現實環境中行為和影響，以實現狀態監測、故障診斷、趨勢預測和綜合優化。為了構建數字化鏡像并實現上述目標，需要 IOT、建模、仿真等基礎支撐技術通過平臺化的架構進行融合，搭建從物理世界到孿生空間的信息交互閉環。（六）（六）技術發展趨勢技術發展趨勢1.我國工業數字化平臺整體能力的提升我國工業數字化平臺整體能力的提升是指利用新一代信息技術，如大數據、人工智能、云計算、5G 等，推動制造業的數字化、網絡化、智能化轉型，提高生產效率、創新能力和市場競爭力。工業數字化平臺應用生態意識逐漸增強，應用接入、應用管理等能力受到重視，平臺間應用和數據等相關能力共享逐漸成為共識。隨著技術的發展，Paas 層關鍵能力在

96、突破，PaaS 層整體水平取得較大的進步，研發設計、人機交互、低代碼開發、工業模型、數據模型等平臺關鍵能力提升明顯，數字孿生等新技術在平臺探索應用。近年來我國智能化邊緣設備得到快速發展，邊緣智能運維、邊云協同、邊緣分析及應用部署等相關能力提升明顯。我國工業數字化平臺整體能力的提升是一項長期而復雜的系統工程，需要加強建設，讓工業數字化平臺為制造強國和現代化經濟體系提供有力支撐。2.“5G+工業互聯網”實踐初步展現變革性的賦能意義53“5G+互聯網”是指利用 5G 技術為互聯網提供更高速、更低時延、更廣連接的網絡支撐，實現互聯網的升級和創新?！?G+互聯網”的實踐已初步展現了變革性的賦能意義，主要

97、體現在以下幾個方面：1）5G+互聯網可以推動數字經濟的發展，為各行各業提供新的動能和機遇。根據5G 應用“揚帆”行動計劃（2021-2023 年），5G+互聯網將在基于數字化、網絡化、智能化的新型城市基礎設施建設、智慧社區、智慧醫療、智慧教育、智慧交通等領域發揮創新應用，全面提升城市建設水平和運行效率，增強人民群眾的獲得感和幸福感。2）5G+互聯網可以賦能工業互聯網，助力制造業轉型升級。實現工業產品個性化定制、柔性生產、遠程協作等新模式，提高生產效率和質量，降低成本和風險。3）5G+互聯網可以促進科技創新，為社會進步提供新的動力和可能。5G+互聯網可以支持大規模數據采集、傳輸和分析，為科學研究

98、提供更豐富的數據源和更強的計算能力。5G+互聯網還可以實現跨地域、跨領域、跨層次的協同創新，為科技人才提供更開放的平臺和更廣闊的空間。5G+互聯網還可以推動科技成果轉化和產業化，為社會發展帶來更多的價值和效益。綜上所述，“5G+互聯網”的實踐已初步展現了變革性的賦能意義，為我國經濟社會發展開啟了新模式、新空間、新未來。54來源：中國信息通信研究院整理圖 24 工業數字化平臺能力對比四、新趨勢：技術衍生新商業模式（一）（一）協同制造協同制造1.PCB 行業（1）行業特點與需求PCB 印制板的生產是一種典型的按單生產模式，行業屬于“短周期、多品種、小批量、低價值”性質。其現狀是需要搭建信息化平臺將

99、解決企業的信息孤島和業務斷鏈問題。來源：中國信息通信研究院整理圖 25 PCB 行業產業鏈概述55首先，PCB 產業缺少一體化的全業務鏈閉環管控。PCB 企業目前缺少真正的一體化管控平臺，需要搭建可擴展的一體化、規范集中管控平臺，即目前沒有做到整體業務與財務一體化管理，財務無法監督及配合計劃、供應鏈、生產管理等業務。其次，工程管理、報價管理、成本管理是 PCB 產業的核心內容，且 PCB 印制板生產和工程處理非常重要頻繁，包含下料圖、工藝流程、鉆孔圖、層壓圖等設計工作，并涉及到眾多客戶設計資料、工程設計資料等。另外，PCB 的作業成本管理機制是將一個或者幾個工序定義為一個成本中心，所有費用都需

100、要統計到成本中心的模式，這對系統的成本管控能力提出了更高的要求。（2）應用模式與路徑工業數字化助力 PCB 產業解決痛點需求，主要形成從銷售、工程、計劃、生產、委外、變更、成本等核心業務流程，通過一體化平臺的架構進行深入的行業化應用定制，進而滿足 PCB 企業的提質、降本、增效管控要求。一是打通銷售管理流程審批。從銷售接單開始，可根據圖號判斷是新投還是復投，根據客戶需求判斷是軍品還是民品。新投的評審單可上傳客戶設計文檔，完善報價信息。通過規則和流程的打通，實現了客戶需求快速轉化，協同和打通全業務鏈，提高了接單和報價效率。二是實現計劃管理高效執行。計劃管理是銜接采購、銷售、工程、生產的關鍵。首先

101、，確定客戶訂單是全委外、自制，或是使用56余板庫存；其后，基于公司的產能和客戶需求確定工程計劃，采購計劃等工作。通過一體化平臺，PCB 企業可實現 PMC 在一個系統中銜接各個業務板塊，實現計劃的高效合理制定和調度。三是支持工程管理全流程處理。PCB 行業的工程管理是核心內容，其能夠為企業的降本增效提供全面的支持。如果是自制，工程處理時，可直接下載客戶文件；如果是復投，只需調出原工程文件與客戶文件比較對原工程文件進行修改復核；如果是新投，則需要進行多層板疊層結構、鉆孔表等設計和確認；如果是全委外，工程處理時，下載客戶文件，制作外發文件，制作檢驗包裝工藝流程即可。四是保障生產管理質量審核。生產部

102、門按計劃安排車間生產，工序之間通過過數、接收確認數量。在生產現場，可通過掃工藝流程卡上條碼實現快速過濾工序，進行過數、檢驗等。通過生產現場引入條碼和智能終端，實現生產過程的高效過數和匯報，提高了生產現場的數據采集效率和數據準確率。五是助力成本管理提質增效。PCB 產業生產訂單的三大原材料的成本占據了約 60%，其價格受制于外部環境和供應鏈的變化，所以企業內部的有效管控關系到每個訂單的利潤是否有提高空間?；谝惑w化平臺，可設置生產過程中的作業成本的各項分攤系數。逐級核算成本，最終可計算在產品、完工產品的真實成本，為企業提供了數據支撐。（3）平臺模式解決行業難題：數字賦能57來源：中國信息通信研究

103、院整理圖 26 捷配數智化協同工廠通過平臺模式有效解決行業難題，數字賦能 PCB 企業。一制造（訂單）共享。企業通過平臺對供應鏈端制造企業的產品定位與交期品質水平等一系列數據的分析與匹配，將全球訂單分撥到最合適的制造商。通過數字化、自動化技術賦能，實現了對訂單交付過程的有效保障。實現了“柔性的平臺+剛性的工廠”想結合的新型生產組織模式。二是區域產能共享。企業搭建區域性的產能共享平臺，促成產能供需方達成雙面合作，一方面有效地讓工廠閑置產能被充分利用起來，提高了產能發布方的經濟收益，另一方面產能接收方也可以享受到更優惠的加工成本和更強的生產交付能力，實現了雙贏。三是檢測實驗設備共享。平臺建立線上虛

104、擬的和物理實體空間的共享實驗室，企業可通過平臺將部分檢測實驗設備對外開放使用。設備提供方獲得了一部分的經濟收益，設備使用方無需花費高昂的購置成本，實現互惠互利的結果。四是工業品集采服務。通過平臺實現生產常規物料集中采購，采購方享受價格折扣和更有利的付款方式；對于非常規物料，平臺聯合上游的原材料廠家，按區域進行本地化的統一倉儲備料，備料倉通過數字化平臺對企業開放采購。降低生產企業的備料風險，保障各規格訂單的按時交付。58捷配電子行業工業互聯網平臺通過數字賦能行業、資源協同共享兩大核心舉措，對捷配協同制造體系內的數十家印制電路板生產制造企業進行數字化改造，實現了生產過程透明化、數據可視化、管理智能

105、化，達成“訂單+技術”雙引擎驅動的工業生態，最終形成協同制造服務體系。來源：中國信息通信研究院整理圖 27 協同制造服務體系 ECMS2.面料行業（1）行業生產特點與需求面料作為一個相對傳統的行業，數字化改造有很大的滲透空間。面料行業最核心的資產是紡織廠或織機數量，以及依據此積累的數據和技術。面料交易市場容量巨大，但卻尚未在互聯網展現出潛力，除了此行業帶有很強的傳統經濟色彩外，更多是因為人們缺乏對此行業的了解。面料行業所面臨的痛點如下：人為造成非標和中間環節冗長。面料的樣式、材質等均難以用文字語言準確描述，是一個高度非標品類，同時線下衍生出了紛繁復雜的鏈條和環節，造成產業鏈之間的交易成本較高。

106、各級供應商為了長期攫取巨額利潤把價格和渠道的透明度降到最低，造成供應鏈環節成交叉型且層層加價，行業集體陷入了低效的情況。59面料進出庫管控不嚴，物控管理難度大。在面料生產時，安排輔料的到貨情況、產品打樣時需要的面輔料庫存信息、樣品完成后快速找到需要的樣品等信息及工作都較難準確把握。面料的物控管理較為混亂，在進行采購生產時，無法獲知物料的實時分配情況；進行裁剪時，面料的長度及幅度與衣架是否匹配也難以確定。服裝定制化趨勢顯著，呈現生產品種多、批量小、翻新快的特點。我國紡織業長期習慣于大批量、訂單式的生產模式，而如今涌現的個性化定制需求給規?；a帶來了強烈的沖擊。多品種、小批量、快翻新成為訂單的新

107、特性，客戶零散、無計劃、小批量的訂單使得采購的規模效益難以形成，供應鏈備貨困難、成本攀升顯著。同時，傳統工廠的設備、流程、工藝、理念都適用于大批量生產，靈活性嚴重不足。來源：中國信息通信研究院整理圖 28 數字經濟推動服務貿易全球化（2）應用模式與路徑面對面料行業的困境，數字化轉型能夠助力其解決痛點需求，形成智能化數據采集、數據分析可視化、系統分析決策、供應鏈協同四大數字化關鍵步驟。60數據是數字化的基礎，數字化升級首先要實現基礎數據的連接和管理。根據紡織業的痛點，首先從基礎生產數據采集入手，搭建信息化基礎，規范車間運作流程，保證信息的時效性和準確性，實現車間管理信息化。其次，注重智能化裝備的

108、使用，實現各工序生產設備的數字化智能控制，從而達到各種紡織品及設備在線自動檢測和設計的數字化。此時，企業可著手信息化軟件與系統建設，為信息化和自動化的融合奠定基礎，基于業務需求分析，根據業務指標生成報表、可視化報告。精益分析，機器學習，系統輔助分析及決策。企業可利用上述數字化軟硬件技術和工具實現精益化分析和管理。結合實時數據驅動數字化診斷發現企業生產問題，通過精益分析優化生產、降本增效，提升產品制造的數字化水平。通過大數據和人工智能技術，系統可輔助管理人員快速分析問題產生原因且提供解決方案，乃至解放管理人員進行自動決策。連接外部企業，優化供應鏈協同。企業在內部生產管理系統搭建形成后，必然需要與

109、供應鏈其他企業進行連接。例如針對小批量、定制化訂單問題，紡織企業應注重改造傳統供應鏈，實現柔性生產，打造信息化供應鏈管理體系。根據企業情況及實際業務場景打造數字化柔性供應鏈管理系統，建設實時可視、以客戶為中心的數字化供應鏈。打通產業鏈，協同上下游，將企業上下、內外緊密連接，在數據聯通共享的基礎上，根據需求快速更迭進化，調動全員敏捷創新。61來源：中國信息通信研究院整理圖 29 傳統供應鏈（左）和數字化供應網絡（右）（二）（二）云邊一體云邊一體1.新能源汽車新能源汽車機遇當前，智能化和電動化供應鏈對于新能源車企來說無疑是未來汽車產業鏈中的價值高地與核心壁壘，推動高質量數字化發展顯得尤為重要。汽車

110、產業鏈，以整車為核心，供應鏈呈網狀結構，配套體系龐大復雜，專業化分工和全球化程度較深。所以相對于傳統的 QMS數字化管理，新能源汽車的數字化管理已進入一個全要素、全鏈路的過程。對于汽車零部件行業來說，全鏈路不僅包含整車廠、零部件廠、原材料，而且要將主產業鏈中的設備供應商、輔料供應商都全部納入，并在未來實現這些不同的質量因素在算法層的自動管控。62來源：中國信息通信研究院整理圖 30 汽車產業供應鏈微笑曲線數字化質量管理全追溯落地，真正構建供應鏈之間的鏈路。通過數字化轉型，新能源車企能夠有效打通原材料到成品、車間與車間、不同供應鏈工廠的鏈路，形成真正的數據鏈條，實現總質量數據的自動匯總。所有的數

111、據都能夠通過此模型自動傳送到上層，形成生產車企所需要的質量管理報表，控制質量的相應要求也可以內置在軟件內，進行相應的自動管控。當發生各種異常時，系統能夠自動觸發相應的質量流程，對批次產品進行凍結，有效提高質量管控。對質量管理而言，結構化的數據才能進行大數據分析永久性保存和解鎖。當所有數據都存在系統中時，就可以根據需求生成不同的質量報表。全追溯對于汽配企業來說非常重要，通過數字化的應用，給工廠實現了批次追溯、單件追溯，可以通過單件產品了解每一道加工信息，包括在不同工廠之間相互追溯信息，從整車到原料，整條鏈路、中間輔料和配套材料也可以有完整的數據。63來源：中國信息通信研究院整理圖 31 新能源汽

112、車“數字化智能化”流程伴隨著互聯網行業與新能源汽車行業結合，智能汽車成為汽車行業新的發展方向，新能源汽車與互聯網大數據融合更是順應了我國綠色發展的理念。近年，我國涌現出一批以互聯網科技公司為主體的“造車新勢力”，特別是在新能源汽車領域，這類公司依托云計算、人工智能、協同式環節感知系統等技術，試圖顛覆傳統汽車產業形態，重新定義汽車商業價值。此外，目前大數據在我國新能源汽車的應用主要集中在車輛運行數據的監控和服務，尚存在一定的局限性。未來大數據與新能源汽車的融合應基于產品全生命周期思想涵蓋研發-使用-售后-回收多個階段，新能源汽車工業將更加數據化、透明化。2.裝備管理目前，裝備制造業的品種、規格、

113、廠商冗雜繁多，存在裝備數量雜多而員工數量較少的矛盾，裝備管理難度大。針對這一矛盾，亟需利用信息化技術的數字化、網絡化、智能化降低隨性管理的安全風險，同時為滿足企業高效率、高質量的生產需求，實現對全流程的信息化64管理，達到裝備日常管理和狀態記錄的全過程數據留存，打造裝備全生命周期健康管理數字化平臺。裝備管理的數字化需要通過采集并分析大量數據來認知和掌握裝備生產環節的運作過程，從而精準控制裝備產出的數量和質量，降低因人工依賴導致的誤差和不確定性。促進裝備管理的數字化，能夠最大限度的減輕管理人員的工作量，使得管理人員能夠更及時、更準確地掌握裝備的工作狀態，真正實現裝備的網絡化動態管理，為公司提供準

114、確可靠的計量數據。來源：中國信息通信研究院整理圖 32 裝備平臺管理模式圖具體而言，立項管理場景中，實現對裝備采購立項、設計任務書、采購清單等業務管理。驗收管理場景中，實現對裝備的開箱驗收、安裝驗收以及質保驗收管理。臺賬管理場景中，整合各模塊管理，實現裝備生命周期管理，包括建卡立檔、領用管理等內容，建立裝備管理檔案。工作督辦管理場景中，實現督辦事項創建、變更、關閉管理，記錄項目督辦變化歷史，對責任人及督辦事件進行存儲。大修保養管理場景中，建立裝備點檢、潤滑、周期檢查等業務管理，建立裝備維修申請、維修記錄及驗收管理，實現檢驗精細化管理，支持多套標準65化管理。知識庫管理場景中，實現對公司體系文件

115、、技術標準等各類資料的分類管理，形成統一的電子技術信息庫，為公司的統計分析管理提供技術支持。此外，移動辦公能夠支持各類智能移動裝備的接入使用，結合條碼等技術，通過互聯網等實現臺賬查詢、盤點管理、維保管理等業務。通過生產智能管理平臺的建立，企業的裝備管理能夠實現數據的集中化、信息化存儲與共享，提升管理水平，使裝備使用的安全性、可靠性不斷提升，保障裝備制造能力和生產效率方面的綜合能力持續提升。3.智能家居隨著物聯網、5G 技術的逐漸成熟，智能家居的定義經歷了從 1.0至 3.0 的變化，從通過感知技術進行判斷并指令各種與信息相關的家居裝置，到能夠感知用戶在家中做的任何事情，隨時能夠通過智能化的功能

116、給予生活支持、滿足及時性需求、提供智能化服務，實現了圍繞人的需求這一智能家居的智能本質。在智能家居中，產業鏈中游為關鍵環節。產業鏈上游為技術層和基礎層，主要參與企業包括芯片、傳感器、智能控制器等硬件供應商以及 AI 技術、云服務等軟件供應商，中游為智能家居系統及設備的設計智造，下游為消費市場，To B 端主要是房地產公司、家裝公司等，To C 端主要是線上線下經銷商、品牌自營店等。66來源：中國信息通信研究院整理圖 33 智能家居產業鏈當今我國智能家居行業近年來的發展趨勢主要由全屋智能、語音交互和信息安全三方面。全屋智能是我國智能家居行業發展的風向標。IDC 發布的中國全屋智能這杯和解決方案市

117、場回顧和展望，2021報告顯示，我國全屋智能市場在產品、技術、服務能力是均呈現快速發展態勢，場景布局不斷深入，設備功能逐步升級，連接和交互技術持續演進，渠道體系拓展并完善，服務能力不斷強化。語音交互是我國智能家居行業發展的另一大發展趨勢，目前來看，搭載語音助手的設備產品主要為智能手機和可穿戴設備，但其在智能家居方面也有著非常大的市場潛力。智能家居行業的領先企業也紛紛推出以智能音箱產品為控制中樞的語音交互體系，例如小米、阿里均已通過搭載這類產品提升對智能家居行業的滲透率。此外，智能家居產品的快速普及、應用場景的不斷豐富在給家庭生活帶來便利的同時也使得信息安全問題浮出水面。由于智能家居產67品采集

118、存儲了大量消費者信息，信息泄露風險提升，同時智能家居設備多為遠程網絡操控，網絡安全的威脅也顯著提升。因此，未來智能家居廠商需要不斷提升終端設備產品的安全性能，加強云端設備數據安全管理，持續提升信息安全水平?？偟膩碚f，我國智能家居行業正處于快速發展階段，隨著人工智能等技術應用的愈發成熟，硬件設備和消費者需求的快速提升。在我國國家政策鼓勵和支持智能家居行業發展的加持下，智能家居市場的規模將不斷擴大，行業將迎來全面爆發期。（三）（三）柔性生產線柔性生產線/個性化定制個性化定制1.家裝行業（1）行業生產特點與需求家居家裝是一個數萬億級別的大行業，目前不少企業都在積極探索數字化變革方向，但是因為各自體量

119、都不夠大，尚未有家裝企業真正經過大量訂單的交付驗證。在家裝行業的不同細分領域，數字化程度均有所區別，定制家居的數字化最為先進，此領域的定制屬性強，消費者需求多樣，價值鏈足夠長，企業必須進行前后端一體化全鏈條打通，在每個環節都需要通過系統連接，而裝修企業沒有數字化的解決方案也仍然可以正常營運。整體來說，家裝行業仍較為傳統，長期存在運營效率的痛點，需要大量的人力成本來完成每個環節的交付。首先，家裝行業觸達 C 端消費者方面存在明顯短板。從商業模式來看，家裝企業多為 B2B 模式，依靠經銷商或代理商開設在68全國各地的線下門店來完成產品的分銷，進而觸達 C 端消費者，也就是說，大多數家裝企業無法直接

120、接觸到消費者，并不了解終端客戶的需求數據和營銷模式。多年以來，絕大多數家裝企業的成果主要依靠的是市場紅利和人口紅利，主要發展模式是提升產能、擴充渠道、拓展品類，但對于其自身的戰略能力、組織能力和信息化能力都十分薄弱。同時，家裝行業的發展目標多以規模為導向，而非利潤率，以家居建材企業為例，大量公司的毛利盡管都很客觀，但最終轉化的凈利潤卻不高。由此可見，家裝行業的經營效率和質量管理不夠精細化，常常出現增收不增利的狀況。其次，家裝行業數字化較為落后，存在較大的提升空間。家裝行業相比家居建材行業，是典型的“大行業，小企業”，將數字化上升為企業戰略十分困難，只有極少部分企業比較重視數字化能力建設，主要原

121、因如下：一是家裝行業的實際交付服務落地過程仍以手工作業為主的重服務模式，簽訂合同交易后需要對人、物、流程、數據、工藝、工法的及時有效、非標化管理；二是不同的供給和履約都是線下模式，每個環節的信息化、數字化程度不同，彼此之間均為信息孤島，盡管部分企業計劃數字化轉型也并不容易。來源：中國信息通信研究院整理圖 34 家裝行業傳統業務流程在細分領域下，門窗、照明行業的傳統廠商難以滿足市場需求。69門窗行業是數字化滲透率較低的品類之一，市場高度分散，品牌化集中率低，如何通過數字化工具助力企業做大產值，讓設計智造一體化提升整體效率成為門窗企業要重點解決的轉型難題。照明行業同樣經歷從賣單品向賣整體解決方案升

122、級，在智能化、情景化、無主燈設計的新趨勢下，品牌廠商傳統門店對智能照明場景化展示不足，靜態效果圖展示形式單一，無法呈現情景互動效果。（2）應用模式與路徑來源：中國信息通信研究院整理圖 35 家裝行業應用模式與路徑家裝行業進行數字化轉型，科技或工具只是一方面，推動者、服務者這類“人”的因素也十分重要，尤其在家裝這種傳統的行業里，數字化轉型的本質是組織轉型，資金技術和組織能力是不可能分割的兩個部分。實施切入點是從商業 SaaS 解決方案、數字化營銷、全流程產業服務這三個方面來剖析數字化發展戰略，解決企業內部效率問題、品牌力問題、流量效率和轉化問題。全生命周期產品數字化商業 SaaS 解決方案是指通

123、過 3D 設計、營銷獲客、前后端一體化、企業數字資產沉淀等數字化手段，幫助包括裝修企業、設計機構等大家居商場實現不同場景需求，提供一70站式數字化解決方案。全域營銷數字化能夠撬動全域精準家裝行業流量。通過打造新媒體整合營銷，撬動全域精準家裝家居流量，聯合設計師、行業 KOL、家裝家居 KOC，形成完整的裝作者體系，實現品效合一。通過數字化能力和營銷服務能力深度結合，形成一套“SaaS 工具+全域營銷”的組合拳，推動商家業務快速升級?；谙M者數據洞察的全流程產業服務，能夠針對商家在精準獲客、服務周期長、消費決策慢、裝修環節多方面的困阻，深入用戶痛點，為商家提供全流程產業服務一體化解決方案，從而

124、提升服務效率。例如，門窗行業的營銷、設計、生產一體化解決方案成功提升其產品轉化效果。2022 年，酷家樂打造出的針對門窗行業的信息化流程，覆蓋了從前端營銷獲客、方案設計到后端下單生產的各個環節，行業正在從單純賣貨轉向以“場景化”為主的營銷模式，前端通過線上的朋友圈、短視頻、私域流量和線下的門店二維碼、掃樓等方式觸及潛在客戶，借助酷家樂“設計工具+視頻模板”制作渲染視頻發布各個平臺，獲取流量實現中臺轉化，無主燈設計的同比增長率顯著提升?？偟膩碚f，家裝行業數字化轉型不僅包括科技工具的賦能，還包括全域營銷數字化的賦能和一體化產業服務，在推動企業數字化轉型過程中，三者缺一不可。2.服裝行業（1）行業生

125、產特點與需求受到宏觀經濟下行趨勢的影響，外需下降內需不振，近年來國71內服裝市場增速放緩。服裝行業是勞動密集型產業，行業分散缺少巨頭，整體供應鏈條和零售流通鏈條的數字化和智能化水平很低。服裝行業從供應端來看，數字化和智能化應用場景是設計、生產制造環節、供應鏈資源整合環節；從零售渠道端來看，數字化可以革新的主要是營銷環節、線上線下的零售環節、以及智能服裝產品本身。其產業鏈簡單概括來講為“面輔料生產供應商-服裝加工-服裝品牌商和非品牌商（營銷與渠道）-消費者”，其中，研發與渠道營銷為附加值最高的環節。來源：中國信息通信研究院整理圖 36 服裝行業產業鏈一是服裝行業整體供應鏈條的信息化和數據智能化水

126、平很低。服裝的設計、生產和流轉過程有許多細碎的分解動作，產業鏈條簡單但冗長，參與方眾多且分散，以中小企業為主，這些中小企業在產品研發和 IT 信息化投入都非常有限，管理方式落后，導致整個行業的信息化和數字化水平較低，直接導致生產成本高、交付低效且不穩定。二是消費者個性化需求上升，產需協同程度低。服裝行業品類72多深度大，時尚穿衣潮流變化迅速，產銷分離導致庫存積壓嚴重是行業的運營趨勢。在流通端，因為本身的線下屬性和數據的缺失，行業通常處于非常低效的狀態；在消費端，個性化、定制化消費的浪潮迭起，對供應鏈的穩定性、時效性和智能化生產能力提出更高要求，但品牌商卻找不到能支撐其“小單快反”需求的供應商。

127、供給端的落后嚴重制約需求端的創新，服裝供應鏈的改革迫在眉睫。三是頭部的高奢、快時尚和電商品牌數字化智能化程度遠高于國內大量傳統服裝品牌。高端奢侈品牌更多將技術應用于供應鏈、交付、采購支付系統和風險管理等領域。以 Zara 為代表的快時尚品牌壓縮生產周期和對潮流快速把控，從概念設計到成衣上架只需要短短 5 周，整合新技術給供應鏈提效。國內電商起家的品牌如韓都衣舍、裂帛等以線上渠道數字化為主，電商品牌對數字化理解相對更深刻。傳統服飾品牌如班尼路、美特斯邦威等老牌休閑服飾面臨巨大的經營和轉型壓力，數字化和智能化程度低。四是服裝加工廠數字化的重點在于提升小單快反和柔性生產能力。在傳統的服裝行業，一件衣

128、服從設計到上架銷售歷時漫長，整個周期通常需要 4-9 個月時間，相比較 Zara 從設計到上架銷售僅需要兩周時間。消費者日益上升的個性化需求、消費者對當下潮流風潮的追逐、商家對爆款的快速返單要求等都需要工廠具有較高的數字化和智能化的生產力。五是服裝渠道商數字化的重點在于提升營銷、實體門店和線上電商的運營水平。服裝是互聯網零售的第一大品類，而電商平臺尤73其是淘寶和天貓也早就上線了各種數字化和智能化手段更好的服務品牌商和消費者。除了線上的數字化場景，更廣闊的線下門店數字化和智能化升級也逐漸成為必需，如線下虛擬試衣，客流分析等，將線下消費行為數字化，通過各種數字化觸點改變實體門店被動等客、輻射范圍

129、窄的問題。（2）應用模式與路徑來源：中國信息通信研究院整理圖 37 服裝智能+應用場景服裝行業大致可分為供給端的產業互聯網數字化、流通零售端和供應服務端的數字化。管理和技術、人才戰略等是服裝企業數字化的通用架構。產業鏈上下游均需通過創新技術對管理組織進行數字化和智能化轉型，制定適合本企業組織模式的定制化解決方案。在管理上，優衣庫、Zara 等快時尚品牌所采用 SPA 模式逐漸被國內服裝行業接受，即后端自主設計、前端采用直營大店，高度參與面料采購、商品生產、供應鏈流通等中間環節，形成一體化管理，從模式上把經營效率提升到極致。除了管理的數字化以外，數字化和智能化變革成本較高，需要強有力的資金支持，

130、服裝產業作為實業無論是產能端還是零售端都要進行物流和倉儲的數字化智能化以降低成本，縮短物流耗時；針對個體企業來說，需要有一個適合中小企業的整體上層戰略規劃74和框架，并找到匹配的優秀人才來執行。產能端的數字化主要包括數字化設計、供應鏈數字化、智能生產和數字化倉儲物流。數字化設計主要是基于門店和電商反饋數據，并基于人體身材大數據庫，采用 3D 和人工智能技術提高設計效率，實現新穎獨特的產品策劃，目前僅有少部分企業在計劃或在建設身材數據庫；供應鏈數字化主要是將設計師、面輔料等各種資源在線化和平臺化，實現企業之間以及企業內部資源的梳理和對接，幫助品牌商和生產商快速高效對接需要的資源；智能生產采用多種

131、創新的工業軟硬件，提高生產效率。零售流通端的數字化主要包括數字化營銷、線下智慧門店和線上渠道數字化。線下門店提供了重要的試穿體驗、同時也可以作為線下的流量入口給線上引流，還可以作為線上的前置倉庫。傳統線上門店對客戶數據不掌握，守株待兔式被動等待消費者，消費者在購物離店后就失去聯系；現今門店采用各種軟硬件升級為智慧門店，如人臉識別、虛擬穿衣鏡等，改善消費體驗，幫助門店了解消費行為。在線上，品牌方通過多種數字化的觸點主動觸達和尋找目標消費者，線上線下相結合和相互引流。淘寶和京東等渠道商也在通過各種智能技術提升消費者購物體驗，降低消費者的決策成本。從第三方來看，數字化供應鏈服務商能夠幫助企業高效整合

132、資源，其通過軟硬件鏈接產業鏈單點之間的信息交互效率和生產效率。綜合來看，隨著需求端、產能端以及渠道端的變革，服裝行業未來主流的商業模式應首先將智能數字化技術融入到自身的業務75流程中，提升對消費者需求和潮流的感知度和響應力；根據企業的定位將自身商業模式做到極致，積極與服裝產業及其他產業的相關資源進行協同配合，以提升自身效率及競爭壁壘。但是需要注意的是，隨著消費升級大趨勢的發展，消費者整體上對于品牌和品質的追求增多，因此在運用數字化和智能化手段的同時更要首先重視產品和品牌的建設。也就是說，服裝產品需要品牌和品質建設來提升溢價空間，并利用數字化和智能化手段去支撐品牌的品效合一。（四）（四）技術發展

133、路徑探索技術發展路徑探索產業數字化是數字經濟的重要組成部分，大數據、云計算、人工智能等新一代信息技術與工業的融合發展，極大改善了工業內涵，提升企業數字化成長速度。在當前產業變革的關鍵時期，制造業企業的數字化轉型和智能制造模式是實體經濟轉型發展的主要載體，我國工業應當不斷加強對數字化和智能化技術的應用，在未來實現數字化爆發式成長。數字技術衍生新商業模式可以從智能發展、信息鏈條、并行推進三個方面著手進行技術發展的路徑探索。首先是智能發展。一是建設智能化工廠，這是數字化或智能制造的核心。數字化企業需要集成關鍵技術、智能工廠等要素，整合企業內部各個環節，創造出滿足具體行業需求的智能制造方案。二是開發智

134、能化產品。智能產品具有更人性化的人機交互界面，甚至具有“自主優化”的功能，可以根據用戶習慣或使用特征自動做出調整。未來智能產品實現高度宜人化的關鍵就在于人工智能加速發展，尤其在跨界融合、人機協同、群智開放、自主操控等技術領域。76三是提供智能化服務。智能化技術能夠幫助制造企業從提供產品向提供“產品+服務”轉變。通過進一步突破制造業上下游的邊界和細分行業之間的壁壘，融合社會化、專業化分工與共同協作的能力，制造業的產業形態將會增強對社會需求的適應程度，企業數字化成長的方式將會變得更加豐富與靈活。其次是信息鏈條。以用戶需求為中心的信息化流程能夠從發現顧客需求到滿足顧客需求實現閉環優化，而且能夠對訂單

135、的全流程進行優化，通過實時的信息共享及全流程訂單的可視化。因此，企業內部、用戶、資源方等要加強協同，改變以往信息孤島的產業斷鏈狀態，把用戶需求在第一時間反饋到企業運營中，讓各個利益攸關方協同完成。此外，需要通過數據分析提前預警，提升生產效率，避免生產損失，進而實現研發、營銷、供應鏈三方高效協同，快速響應用戶需求，實現零庫存下即需即供。最后是實現并行推進。按照中國工程院提出的智能制造范式，智能制造建設分為數字化、網絡化、智能化三個階段，按照“數字化網絡化智能化”的發展路徑，智能技術從制造單元個體滲透至群體，塑造出智能制造生態。智能制造生態意味著數據、協同、智能等要素匯集在一起，重構整個商業系統，

136、基于大數據把碎片化的生產和需求信息對接優化。但從現實來看，國內企業發展水平層次不一，盡管個別企業已經實現智能化發展，仍有很多企業處于數字化改造階段，甚至處于較為傳統的運營模式。推進智能制造過程中必須實事求是，要優先完成對數字化技術基座的底層建設，推動77制造業產業鏈從材料、零部件、成套裝備到生產線的智能改造。鼓勵企業專注于核心基礎零部件、關鍵基礎材料、先進基礎工藝的技術改造，推動企業開展全方位技術改造。推進智能化、數字化技術在重點行業關鍵環節的深度應用，通過完善數字化基礎，為未來的網絡化、智能化發展提供支撐?？偠灾?，工業數字化是數字經濟的重要組成，在當今產業變革的浪潮中，中國制造唯有擁抱數字

137、化，方能實現具有強競爭力的中國智造目標。智能制造是一種基于大數據信息而塑造出的一種新制造模式，數字化是其底層技術基座。通過生產的智能化改造，將推動我國生產自動化水平和工業機器人的發展應用進程，大大提高企業總體效率、降低制造成本。同時，通過各類企業及機構的交互式創新活動，將有力推動我國工業制造企業創新能力的提升和向服務型制造轉型，推動企業走出低端制造的困境，真正實現各行業各細分領域的數字化轉型發展。五、新勢力：優秀企業案例（一）（一）捷配捷配杭州捷配信息科技有限公司通過捷配電子行業工業互聯網平臺，助力鏈上中小型制造企業的數字化轉型，發揮企業間的協同效益，實現傳統制造業轉型新生態。1.產品介紹捷配

138、電子行業工業互聯網平臺面向電子制造行業的上下游企業提供數字化賦能和資源協同共享兩大服務。78（1）數字賦能行業1）工程技術服務（工程云）工程技術服務（工程云）第一，DFM 通過圖形處理、人工智能技術大大提升產品設計圖紙的可制造性分析、生產工藝難點提示以及生產工程資料處理的效率，降低了訂單處理過程中與客戶工程師之間的溝通的成本，同時為產線的智能化改造打下了數字化基礎。第二，自動 CAM 資料處理程序基于底層的 AI 深度學習技術和海量的訂單訓練，大大提升了 CAM 工程師的作業效率，平均每個工程師單日處理訂單數從 5-10 個提升至 200 個以上。第三，智能拼版程序可以在無人值守的情況下讓訂單

139、池中的訂單實現最優板材利用率和最佳的投單節奏，不但可以讓生產制造的原材料成本得到一定的優化，同時保證了產線生產的流暢性，提升了產線設備和人員的產出率。第四，車間生產資料如：飛針、鑼帶、LDI、鉆帶等資料在拼版完成后實現了全自動化生成，讓每個需要用到二級工程資料的車間不再需要現場配備專業的資料處理人員，降低了生產制造成本，也解決了生產現場可能因為資料未到位導致停產的問題，保障了生產的順利進行。2）智能工廠智能工廠第一，生產制造過程管理。MES 制造系統結合 APS 高級排產、QMS 質量管理、WMS 智能倉庫等生產輔助系統，針對生產工藝流程、設備加工方式、生產人員進行靈活配置，實現了生產過程的全

140、79面數字化管控、全流程追溯，幫助制造企業提高生產效率、降低生產管理成本、提升產品的品質。第二，數字車間管理。首先，在設備管理中，設備臺賬管理將生產設備數字化建檔，生成統一且唯一身份標識，形成生產設備的系統化臺賬數據；設備點巡檢，根據不同的設備類型和點巡檢標準，自動生成點檢任務，配合現場移動手持終端進行現場掃碼進行點巡檢信息填報，方便快捷，便于追溯；通過對不同設備的“服役”狀態的動態監控，設置不同的保養策略，自動生成設備保養任務，及時提醒維保人員進行設備的保養，保證設備的運行穩定性，確保產品良率；設別故障報修，通過現場手持終端掃碼填報故障信息，及時推送故障維修申請到對應維保人員，確保及時響應，

141、及時解決。其次，在能源管理中，通過對生產現場、辦公場地的核心點位的水能、電能的布點監控，形成實時的水電數據積累，通過自主學習和歷史數據分析，形成對日常水電消耗的全量報表和分析性報表，同時結合單位空間模型的產出，形成能耗產出比數據，為生產管理人員提供了能耗優化方案和底層數據支撐，有效幫助企業降低制造和日常能耗成本。再者，在安全/環境管理中，EHS 系統幫助企業全面控制安全風險，減少各類事故、事件的發生，簡化生產企業安環部門工作量，實現 EHS 管理的規范化。環境管理覆蓋了生產現場的 5S 管理，同時針對有特殊環境要求的車間，進行對應的傳感器布點，實時監控包括溫濕度、噪音、PM2.5 等環境要素的

142、數據收集、分析，在異常80環境數據指標產生時，及時推送異常警報到對應車間生產管理負責人，甚至在特定場景下，能夠直接干預生產運作，停機整改，確保生產品質，同時也保障了生產制造產線工人的身體健康。最后，在 SCADA 數采/DCS 遠程控制中，通過傳感器、打通數控機床的數據接口或者對產線加裝物聯網設備、員工手環 RFID、物料孔陣碼等新型技術，實現了全生產線人機料法環的實時監控，是實現工廠全面數字化的基礎。再次基礎上應用數字孿生技術，實現對工廠的遠程可視化管理以及生產現場的異常問題處理，大大提升管理的效率，讓產能配置的合理性得到提升。來源：杭州捷配信息科技有限公司圖 38 PCB 智能工廠整體解決

143、方案3）智能裝備智能裝備第一，工業機器人。針對生產過程中，車間之間的物料輸送環節、需要大范圍使用人工操作以及部分作業環節對員工身體健康有一定影響的工位，通過引入 AGV 機器人、機械臂、復核型協作機81器人替代人工的操作工作，有效提升企業內部物流的效率、降低企業用工的需求量、保障工人的身體健康。第二，設備定制改造。對流程制造中相對分散的工序和車間，進行物理空間的設計改善和自動化連接設備的加裝，實現原本不連續生產工序，形成連續的自動化產線；對離散制造中的部分設別進行加裝自動上板機、履帶傳送裝置等，形成對離散工序的相對連接，從而提高了生產的連續性和自動化程度。（2）資源協同共享1）制造（訂單）共享

144、制造（訂單）共享捷配經過多年的電子商務平臺的運營，承接了全球 90 多萬的電子行業用戶，每日訂單超過 5000 個，這些訂單通過平臺的統一工程處理、統一合拼，形成每天約 500 個左右的生產制造訂單，通過平臺對供應鏈端制造企業的產品定位與交期品質水平等一系列數據的分析與匹配，將訂單分撥到最合適的制造商，同時通過對這些制造商產生的數字化、自動化技術的賦能，實現了對訂單交付過程的有效保障。實現了柔性的平臺+剛性的工廠想結合的新型生產組織模式，讓整個產業更高效。2）區域產能共享區域產能共享對于傳統 PCB 制造企業，因為訂單波動或者排產不合理導致的部分車間的產能設備的閑置，捷配搭建了一個區域性的產能

145、共享平臺，每個加入平臺的工廠可以將閑置的產能發布到該平臺上，對應有這方面產能需求的企業也可以通過平臺找到合適的單工序加82工方，促成雙面達成合作。一方面有效地讓工廠閑置產能被充分利用起來，提高了產能發布方的經濟收益，另一方面產能接收方也可以享受到更優惠的加工成本和更強的生產交付能力，實現了雙贏。3）檢測實驗設備共享檢測實驗設備共享大部分生產制造企業都有一部分價值相對較高，但是使用頻率又比較低的檢測設備或者實驗設備，這部分設備如果僅僅企業內部使用，帶來的折扣和維護成本相對較高，平臺將建立一個線上虛擬的和一個物理實體空間的共享實驗室，讓企業可以通過該平臺將部分檢測實驗設備對外開放使用，設備提供方獲

146、得了一部分的經濟收益，設備使用方無需花費高昂的成本自己購置對應設備，實現互惠互利的結果。4）工業品工業品集采集采服務服務對于生產所需的常規物料，比如：常規規格覆銅板、油墨、干膜、銅球、藥水等加入平臺的企業可以通過平臺統一向上游廠商進行集中采購，首先讓各采購方享受到了價格上的折扣和更有利的付款方式，降低了日常經營的現金流的壓力，其次在原材料市場波動較大的時期，能實現物料的穩定供應，保障生產的穩定運行。對于生產過程中可能用到的非常規物料，尤其是冷門規格的覆銅板，如果企業完全沒有備料，每次客戶下單后再去向上游廠家進行物料采購，交期無法保證，降低了企業的市場競爭力。如果每個工廠為了保障一定的交期，需要

147、進行各種規格物料的備料，一旦訂單的接入未達到預期計劃，很可能導致這部分物料的呆滯甚至過期，83給企業造成了經濟損失。平臺將聯合上游的原材料廠家，通過收集各個工廠的物料需求，進行數據的分析與處理，按區域進行本地化的統一倉儲備料，備料倉通過數字化平臺開放給區域內生產企業，當企業需要用到對應物料的時候，可以通過線上平臺向工業品超市進行臨時采購。大大降低了生產企業的備料風險，減少了資金壓力，同時可以保障各種規格訂單的按時交付。2.價值提升（1）數字化改造讓管理透明，信息傳遞更加智能、及時截止目前為止捷配電子行業工業互聯網平臺已經接入了安徽、江西、廣東等多個省份的電子制造企業，通過技術賦能幫助數十家企業

148、實現了局部或者全面的數字化改造工作，同時通過 SAAS 化的技術架構，大大降低了企業的數字化改造成本和時間周期。數字化的管理讓工廠管理成本大幅度下降，企業負責人、生產負責人可以隨時隨地通過系統全面了解產線的生產情況，及時做出決策與響應。交期管理優化解決方案，使得工廠在生產的每個環節下的時間消耗可視化，未來預計停留時間動態顯示，確保整個生產鏈條下的每個環節、每個人員都能實時看到訂單執行時效要求，通過可視化手段，智能化績效匯算，使得所有生產要素方目標一致，確保交期都是持續改善的，被鏈接工廠的交期準時率從原有的平均 70%上升到了 95%以上。品質管理優化解決方案，提煉工廠在生產過程中影響品質的核心

149、環節與要素，生產過程中的 IQC、IPQC 質檢數據有效保留，動84態分析，并且通過對化學處理環節的藥水濃度分析，生產設備的輔助器具的更換、維修、保養的動態提示，確保了生產設備、輔助器材的高性能狀態，大大提升了產品的交付品質，被鏈接工廠的品質報廢率從平均 1.5%降到了 0.83%以下。（2）資源協同共享，實現降本增效通過資源的協同共享，讓產線的設備利用率提升 20%以上，檢測實驗設備利用率提高一倍以上，生產制造的原材料、人員、能耗成本綜合下降 20%以上。（二）（二）班德瑞班德瑞班德瑞是國內首個專注環保產業互聯網 B2B 工業品供應鏈平臺，是一家立足于中國市場的專業工業品數字供應鏈平臺，致力

150、于MRO（維護、維修、進行）行業，為企業生產運營提供所需的各種輔料和易耗品，幫助客戶持續降低工業用品的采購和管理成本，降本高效、物標質優、合規透明，達到更高客戶滿意度。目前，班德瑞已與包括來自產業鏈上下游的中國節能、光大國際、深能環保、上海城投、西門子、博世、固特異在內的上千家國內外領軍企業達成合作。我們成功幫助客戶實現了降低多品類小金額采購的隱性成本，提高運營效率，提高采購活動的透明化和可追溯等需求。1.產品介紹（1）班德瑞自主研發 MRO 商城班德瑞通過數字化轉型，由傳統的線下貿易商轉型升級為專業85的數字化供應鏈平臺。班德瑞首先從數字化采購的基礎入手，搭建了自營的電商平臺，作為數字化采購

151、的基本流轉中心。建立了不同的采購對接方式，滿足客戶多樣化需求。同時建立了專業的供應鏈管理系統，通過供應鏈的數字化運營，確?？蛻舨少徏皶r性及高效性。在不斷通過數字化整合供應鏈的過程中，研發出專業的行業場景解決方案，根據客戶的行業屬性，對不同的業務場景進行改善，建立數字化商品精選中心。（2）班德瑞數字化服務能力班德瑞商城通過技術底層、智能業務中臺的依托呈現可靈活配置的前端業務流程，商城提供開放平臺能力來滿足企業的接口調用，可與企業的自研采購商城/企業的辦公管理軟件進行集成。配置包括職能角色、審批流、客戶物料、對賬配置不等。通過對接的方式完成企業的數字化流程閉環，打破系統分散、數據孤島的問題。通過這

152、個模式形成全鏈路線上可視的采購模式，讓采購變得更高效、更透明。班德瑞將通過專業的系統服務能力、專業的商品滿足能力以及專業的數字化技術應用能力來全方位保障用戶的采購需求，達成客戶滿意度。通過班德瑞 MRO 商城，整合環保領域上游供應商的實時庫存數據，提升供應鏈貨期，確保正品行貨與服務質量，為客戶提供專業的采購數字化升級解決方案，為客戶建立一個專業、優質、權威、快捷、可信賴的管理平臺。86來源：上海班德瑞工業用品有限公司圖 39 班德瑞工業數字化產品的技術架構簡述2.典型案例（1）案例一某環保領域大型國企加速數字化轉型的實踐應用。班德瑞為某環保領域大型國企提供了數字化轉型解決方案（實現從線下集采轉

153、為數字化平臺形式采購），達到了如下效果：首先，內外部系統無縫銜接，降本增效；通過 B-shop 形式采購全流程可視化，陽光透明；采購流程全線上化，數據可歸集、流程可跟蹤。其次，集采與零散物資均實現線上采購，大幅提升采購效率：各類物資均實現在線采購，極大提高客戶內部的采購效率，實現總體降本 10%。87來源：上海班德瑞工業用品有限公司圖 40 環保領域大型國企加速數字化轉型的實踐應用（2）案例二集團化企業實現分公司的數字化全流程管理。班德瑞為某環保領域大型國企提供了數字化企業分公司的全流程管理解決方案（統一物料規范、減少審批流程、產線數據分析、提供物資備貨服務），達到了如下效果：第一，班德瑞提供

154、定制化 B-shop 企業專屬商城，根據按企業組織架構靈活設計采購審批流程；第二，通過項目對物料進行梳理，提供個性化品類和商品，設置協議商品價格，實現在線選貨、在線審批；第三，采購數據分析，按項目區域統、物料品類以及使用品牌統計采購量。通過對數據的分析與提煉，對物料進行精細化管理；定期對長尾商品物料整合及專用件的整選，減少了常規供應商溯源的環節及壓力；第四，專屬數字化顧問提供全生命周期數字化升級咨詢服務。88來源：上海班德瑞工業用品有限公司圖 41 集團化企業如何實現分公司的全流程管理（三）（三）用友用友用友創立于 1988 年，是全球領先的企業云服務與軟件提供商，持續致力于用創想與技術推動商

155、業和社會進步。當前，用友通過構建和運行全球領先的商業創新平臺用友 BIP，服務企業數智化轉型和商業創新，成就千萬數智企業。用友 BIP 從平臺技術、應用架構到場景服務、生態體系，實現全面突破創新，達到全球領先水平，讓企業云服務隨需而用，讓數智價值無處不在，讓商業創新如此便捷，為企業、產業、經濟和社會帶來獨特價值，鑄就數字經濟時代企業數智化的“大國重器”。用友 BIP 聚焦數智平臺及智能財務、數字人力、敏捷供應鏈、智慧采購、智能制造、數字營銷、數智研發、數字項目、數智資產、協同辦公等核心領域，為客戶提供數字化、智能化、高彈性、安全可信、平臺化、生態化、全球化和社會化的企業云服務產品與解決方案，助

156、力企業高質量發展。1.產品介紹89用友 U9 cloud 聚焦中型和中大型制造企業，通過個性化定制、網絡化協同、智能化生產、項目化制造、精細化成本、層級化考核、一體化應用、智慧化分析、全球化運營和服務化轉型等十大核心業務場景，為制造企業重塑數智化核心競爭力，賦能組織變革和商業創新，成為制造業高效增長的數智力量。用友 U9 cloud 是一款云 ERP 產品，主要聚焦制造業中的離散制造企業的智能制造業務，重點服務裝備制造業、電子行業、機械行業（加工）、汽車及零部件行業、新材料、家居行業和軍工制造企業。以業務為基礎觸發整個研發、生產、采購、物流、分銷、財務的同步，對于多集團、多公司、多分銷點、多制

157、造廠的國內或國際的經營環境，U9 cloud 將很容易幫助客戶擴展其組織多元化運作，提升企業的競爭力。2.典型案例（1）項目背景科華控股創辦于 2002 年，是渦輪增壓器關鍵零部件全球制造商，是細分行業頭部企業，國內第一，國際第三，公司 2018 年成為同行業首家上交所主板上市企業，股票代碼 603161；近五年，公司實現連續的、大幅的營業收入增長，年復合增長率達 20%以上。關鍵客戶包括全球排名前三的渦輪增壓器制造巨頭蓋瑞特、博格華納、三菱重工（合計市場占有率 80%）產品大量出口美、歐、日、韓等地區，產品出口額占公司總銷售的 50%以上?？迫A的節能汽車渦輪增壓系統關鍵零部件智能制造工廠項目

158、90的開發，主要是：通過智能工廠的總體設計，為智能制造工廠提供指導方向；通過三維數字化設計工藝仿真縮短產品研發周期，制定產品的鑄造、加工和檢測標準；通過提高零部件加工精度、在線實時監控測量、數據追溯和工序防錯來降低產品不良品率，提高產品質量；通過提升生產線設備尤其是關鍵設備的自動化、智能化程度，采用智能物流倉儲、能源監控系統，提高生產效率及能源利用率；通過 MES、PLM、ERP 相互集成，實現信息互聯互通，實現生產過程人、機、料、法、環、測的互聯互通；通過人工智能技術和大數據分析系統的應用，實現產品設計、生產工藝以及制造管理的持續優化。項目建設內容共有熔煉工部、造型制芯工部、澆注工部、后處理

159、工部、機加工工部、檢測工部等 6 大關鍵工部，其中本項目建設內容主要圍繞智能工廠能力提升部分，主要包括快速制造中心、智能物流倉儲系統的建設，網絡系統架構升級、互聯網大數據分析系統建設、MES、PLM、ERP 系統的高效協同與集成等。（2）解決方案為實現生產計劃的科學安排、有效執行、實施管控，提升作業人員作業效率、細化作業人員考核績效，對物料投入進行數字化管控，對工藝和品質進行在線化管控，最終實現工廠的智能化管控，公司以用友公司 U9 cloud、MES 系統、AIoT 工業數據平臺為技術支撐搭建智能化運營平臺，通過一體化技術平臺實現數據同步和業務聯通。91用友 AIoT：通過內置工業通信協議，

160、實現各類數控機床、PLC、鑄造線控制系統的數據采集，對數據通過規則引擎進行清洗、處理，并進行工業大數據存儲，結合業務系統需要進行數據發布、可視化看板發布，是智能運營平臺的底層支撐。用友 U9C 智能工廠（MES）：主要承擔現場作業的工序建模、生產工序級計劃的排程、任務下發的任務，并全程管控生產執行、生產保障、生產資源和生產質量以及設備巡檢、設備維護，是工廠智能運營活動中，現場操作級別的任務定義、分派、執行、反饋系統，為運營平臺提供產線維度、業務維度的數據及分析報告，通過對每個生產環節的數據分析，推導出通往下一環節的概況，從根本上解決自動化排程薄弱、生產進度不透明等痛點，實現閉環式數據資產化和精

161、益化生產。用友 U9 cloud：主要承擔工廠組織建模、銷售訂單、生產訂單的合并拆分，阿米巴考核模型的設置及組織績效核算、設備現場管理，是智能運營平臺的業務源和透明績效、執行分析的數據支撐來源?；谥悄芑\營平臺，我們開發出 39 個基于 5G 網絡的移動工業 APP，機臺派工、電爐工作臺、稱重工作臺、光譜分析、產線報工、委外發料、成品入庫，甚至定時巡檢和退料接收等傳統人工程序，都通過 PAD 上安裝的 APP 進行移動操作，減少人工點收、揀貨、錄入的差錯，降低勞動強度，減少查勘次數，實現產品全過程質量追溯。92（3）價值提升在隱形效益上，項目實施后可滿足企業快速增長的產能需求，實現短流程開發

162、、高效制造和精密成形，顯著提升成品率、生產效率、新品開發速度、產品質量和一致性，降低綜合能耗和運營成本，可滿足客戶多品種、小批量、規?；挠唵涡枨蠛土闳毕?、快交付的供貨要求，提高客戶滿意程度，贏得更多客戶訂單，顯著提升綜合競爭力，擴大市場份額。項目投產后，平均年銷售收入預計可達5.4 億元，平均年利潤預計可達 6505 萬元，能夠為企業帶來較好的經濟效益。此外，本項目通過設備、產線、信息系統的高效集成，為節能汽車渦輪增壓器零部件行業提供標準化的解決方案；解決尺寸精度差、漏加工等困擾國內汽車渦輪增壓器零部件行業的難點問題，有助于提升整個國內渦輪增壓器零部件行業的質量問題；包含渦輪增壓器零部件尺寸

163、、外觀等的 100%在線檢測，為整個裝備制造業在線監測方面提供了參考和借鑒范本，給整個汽車及零部件行業智能工廠的發展形成了良好的示范效應，不僅符合國家一貫的節能減排政策要求，更是全面提升我國自主研發汽車渦輪增壓器零部件產品的國際競爭能力，帶動國產汽車零部件產業向高質量、高端方向發展的重要舉措。在顯性效益上，通過設備自動化和單件流生產模式，量產件的生產節拍由 150 秒縮短為 110 秒，生產效率提升 28%；通過快速設計和工藝數據庫積累優化，同時應用 3D 打印快速制造技術，新品93開發周期由 60 天降至 40 天，開發周期縮短 30%；通過工藝設計仿真和試驗驗證以及智能檢測和生產裝備的使用

164、，產品不良品率降低20%；通過節能型裝備的應用以及對用能情況的監控，輔以光伏電站發電和熱回收利用，能源利用率提高 10%；通過數控機床、柔性裝配裝備、在線檢測和智能上下料系統等協同集成以及縮短存貨周期、減少資金成本，運營成本比項目實施前降低 20%；通過設備的集中監控、精準運維和優化增效，設備綜合效率提升到 70%。此外，計劃排產上線后，MPS/MRP/手工相結合，縮短了計劃排產時間，計劃排產率提升 50%，訂單轉換時間下降 50%；MES 上線后，通過實時掃碼采集和物流看板驅動配送，差錯率降低 90%，開單傳遞時間減少 50%；AIoT 上線后，實時監控設備狀態，秒級報警反饋，為設備維修爭取

165、了時間，故障發生到維修結束的時間縮短到 1-2 天，提高效率 60%，設備預警降低故障發生率50%，故障處理及時率提升 50%，維護成本下降 15%。（四）（四）華磊迅拓華磊迅拓深圳市華磊迅拓科技有限公司(OrBit Systems Inc.)是國家級高新技術企業、專精特新企業以及兩化融合企業，同時是中國最具成長性的制造執行系統(MES)解決方案供應商，公司成立于 2005 年，注冊 1000 萬，擁有 110 件著作權及專利，擁有 200+員工，其中研發人員占 35%，運營總部位于深圳龍華國際創新中心科技孵化基地匯德大廈，2019 年新成立了蘇州分公司，全國部署交付中心，業務遍布海內外制造企

166、業。我們的定位是全球領先的工業互聯網與智94能制造核心運營管理平臺廠商，幫助制造企業落地智能制造戰略，用數字化技術驅動制造業務透明、協同、敏捷地變革與創新。1.產品介紹華磊迅拓 OrBit-MES。OrBit-MES 系統即企業制造執行系統，是深圳市華磊迅拓科技有限公司自主研發，構建于中國自有知識產權的基礎業務平臺之上，符合 MESA/ISA-S95 標準，基于批次過程控制，以及企業建模技術，是企業內部物流、生產體系、品質部門的保障系統，為企業實現 JIT 拉動模式、Lean 精益生產、6Sigma-TQM 全面質量管理、為企業邁進“工業 4.0”打下堅實的基礎。OrBit-MES 系統涵蓋了

167、倉儲物流、質量控制與監控、制程管控、設備與資產管理、任務排程、數據采集監控、云端 BI 可視化以及與其他信息化系統集成等多個模塊，并且通過全新的可視化 UI 界面呈現，基于微服務架構模式，采用 WebAPI 的數據通訊、支持https 傳輸與 AES 數據加密方式，數據壓縮能力比一般性網絡傳輸協議快 50 倍以上，可支持實時接入 3000+用戶以上，并且支持云端部署。OrBit-MES 企業制造執行系統能夠有效地優化企業的生產管理模式，強化過程管理和控制，為企業生產創造巨大的價值。95來源：深圳市華磊迅拓科技有限公司圖 42 MES 工業互聯網智能制造架構圖OrBit-MES 企業制造執行系統

168、軟件，提供了高效的接口調用能力，可以與主流 ERP/PLM/PDM/OA/HR/SRM/CRM 等系統相集成，打通了企業微信、釘釘、飛書等，同時也為其他系統提供了基于WebAPI 豐富的接口，以實現數據回傳，為企業的數字化建設提供了堅實的基礎，打破了企業的數據孤島，實時追溯，提高生產品質和效率，打造一座數字化透明工廠。來源：深圳市華磊迅拓科技有限公司96圖 43 0rBit-MES/MOM 數字化工廠應用場景2.典型案例華磊迅拓為深圳市兆馳股份有限公司提供了 OrBit-MES 智能制造解決方案。（1）解決方案兆馳股份 OrBit-MES 制造執行系統項目，整體的目標是建立適合生產需求的、先進

169、的、實用的智能制造 MES 系統，功能覆蓋現有的基板（SMT、AI、DIP、SKD/CKD）、AV 總裝 TV 總裝、TV SKD/CKD 等生產單元。以產品的全程生產作為管理的重點，而質量管理貫穿整個產線。智能制造 MES 系統總體功能分為產品編碼管理、訂單管理、生產管理、條碼管理、工藝管理、質量管理、現場作業管理、物流跟蹤、倉儲及發運管理等模塊。智能制造 MES 系統通過互聯網現已實現了來料管理、庫存管理、工作中心和設備管理、生產過程控制、制造品質數據可追溯等一系列功能，并與 SAP、SRM、OA、HR、關務系統打通，實現流程拉通、數據流轉和核心業務系統上云，打破信息孤島情況，實現信息的快

170、捷流通和共享。各種數據交換接口多達 50 多個，庫存管理實現了物料批號管理，合格來料自動入庫，工單掃碼發料，物料周期管控，先進先出，物料儲位管理，工單完工自動入庫，PDA掃碼出貨時提交 SAP，出貨報盤文件自動生成，PDA 掃碼借機/還機，RFID 裝棧，RFID 入庫，PDA 在線盤點，PDA 離線盤點等功97能。生產過程控制實現了工單上料檢查，工藝流程控制，測試參數化控制，品質檢驗全過程記錄，工作中心產能、人、機、配置管控，機器設備的點檢、保養、使用狀態數據化管理、生產數據、設備和工具狀態、生產異常報告，實時采集至 MES 系統等功能。已為企業打造了一個扎實、可靠、全面、可行的制造協同管理

171、平臺。為企業實現智能化制造，建立了規范化、集成化的生產信息管理平臺，用集成化管理思想，在企業優化流程管控、建立數字化生產車間，提升企業生產效率。通過建設 OrBit-MES，和 SRM 系統與 ERP、OA 等系統無縫對接，將企業上層生產計劃系統與車間下層的設備控制系統聯系起來，填補了上層與下層之間的鴻溝，打通工廠信息通道，實現上下信息的及時集成共享。（2）價值提升OrBit-MES 項目覆蓋了兆馳股份的全部制造過程，包括設計技術、生產計劃安排、生產過程及設備管理、工藝管理及異常報警等核心活動，涉及了生產過程中的信息流通及設備自動化、智能化操作。MES 實施上線后帶來的價值：使產品 UPPH（

172、每人每小時產能）從 1.81 提升到 2.32，月度環比提升 34%，年度整體水平平均提升 12%；明顯提高產品良率；提高設計與制作之間的信息反映速度，減少人員投入，能源利用率相對比之前提高 10%以上；新產品試產合格率從 85%提升至 92%，新產品模塊重用率98從 55%提升至 70%；按期交貨率從 90%提升至 98%；實現電子設計平臺一體化，產品質量合格率 97%，按期交貨率 98%，以較優的表現得到客戶認同；建立了生產過程數據采集和分析系統，提升生產效率和品質，加快新品上市時間，搶占市場份額，新品研制周期縮短率 16%以上；極大提高企業創新能力和市場競爭能力，提高企業盈利能力，實現年

173、銷售收入 20 億元以上，銷售增長 80%以上，創新技術專利申請增長 25%以上；實現數據及時、高效分享，提高產品設計效率，減少設計差異；設計成本降低了 30%，庫存資金占用降低了 20%，資金周轉次數增加了 30%，設計周期減少了 25%，出貨時間減少了 20%，工作效率提升了 30%，能源利用率增加了 10%。（五）（五）藍卓藍卓藍卓數字科技有限公司（簡稱“藍卓”）是一家專注于工業操作系統技術平臺與解決方案的科技公司，致力于將數字科技全面融入企業生產、管理與服務，推動產業變革，讓所有行業都能從數字平臺中獲益，讓生產更智能、供應鏈更高效。1.產品介紹supOS 作為藍卓自主研發的國內首個自主

174、知識產權的工業操作系統，從技術的角度來講，supOS 是基于工業企業數字化轉型所99需要的共性需求而構建的開放式平臺。依托高效的設備集成模塊、強大的數據存儲和處理引擎、開放的開發環境工具和組件化的工業知識微服務，工業操作系統向下連接海量工業設備、儀器、儀表、產品，為各類設備提供統一的接口，實現不同設備之間的互聯互通；向上連接各類工業應用軟件，將企業內部的生產數據、運營數據、管理數據匯集起來，是鏈接海量工業設備和各類應用軟件的橋梁。通過工業操作系統，可以使企業的設備控制、生產管理、運營管理從分散式管理走向一站式集中管理，從而有效解決企業數據孤島問題，實現數據的有效融合，讓海量數據為企業創造新的價

175、值。如下圖所示，藍卓 supOS 通過三層架構打造“平臺+APPs”模式。底層物聯套件主要負責邊緣端的數據采集和控制；中間層則是supOS 工業操作系統平臺，主要負責物聯套件的設備接入、對象化模型的建模和組織、數據存儲和計算處理、可視化的數據分析和工業 APP 開發、大數據分析和人工智能算法應用等等；而頂層則是各種智能工業 APP 的生態，與合作伙伴一起構建面向特定場景的智能工業 APP，從而形成一個個行業解決方案。supOS 的核心價值體現在把國內的各種工業服務能力匯聚在一起形成一個整體提供給工業企業，這種生態模式使得工業企業可以通過 supOS 獲得一攬子式的整體解決方案。100來源：藍卓

176、數字科技有限公司圖 44 supOS 工業操作系統架構從產品上看，藍卓 supOS 已迭代至 4.0。該版本強化了工廠操作系統在連接、APP 低代碼快速開發、多源異構 APP 統一運行平臺、APP 應用商店、工業大數據和人工智能、機理和訓練模型融合等核心能力，可持續提高工廠操作系統性能，實現基于平臺的新型未來工廠建設。同時，supOS4.0 版本進一步完善了產品矩陣，推出適用于集團企業產品版本，提供多租戶、總分廠級聯、多組織等多種模式，滿足集團企業異地辦廠、集中管控等需求。supOS4.0 版本新一代工業操作系統的核心，是為工廠提供數字化轉型服務，該版本抓住了企業最看重的三個關鍵詞：成本、質量

177、、效益。4.0 版本的特性有“4 個度”，一是設備連接的深度，邊緣功能越發強大；二是工業 PaaS 厚度，低代碼開發平臺和數據治理平臺進一步完善；三是生態活躍度，開源開放的生態正在建成；四是應用的深度，從原來的面向流程行業的企業級平臺到現在面向101中小企業的 N+X 模式以及面向塊狀經濟的行業級平臺，應用進一步拓展。2.典型案例（1）項目背景廣西華誼能化作為華誼欽州化工新材料一體化基地一期項目，踐行“數字華誼”戰略，持續推進示范標桿企業建設，努力打造“綠色、低碳、智能”的數字化燈塔工廠，強化“業務場景+解決方案”雙輪驅動，著力提升精細管理水平。借鑒過去集團建設經驗，廣西華誼智能工廠最終以數字

178、化交付為基礎，依托欽州基地數據分中心，采用“數據+supOS 工業互聯網平臺+智能工業 APP”系統架構，聚焦核心業務場景，提升數字化生產管理、供應鏈管理和卓越運營管理能力，建設有生產執行、能源管理、質量管理、設備管理、安全環保、ERP、倉儲管理、物流管理、腐蝕在線監測、大機組在線監測等系統，全面服務于企業生產運營各個環節。在項目前，服務企業面臨如下痛點：一是統一管理及數字化運營難，當前已建系統孤島現象嚴重，分發到二級工廠集成難度大；二是工廠建設復制難，一廠建設成果難以再其他廠快速復制推廣；三是多業務系統，數據價值難挖掘，可視化集中統一指揮、業務數據智能化應用。（2）解決方案廣西華誼能化基于“

179、數據+supOS 工業互聯網平臺+智能工業APP”新模式、個性化智能工廠門戶，接入 8000 多設備，采集 62000102多點，為全廠自領導層至車間裝置近 800 多位用戶，提供生產、設備、質量、環保、安全各域應用 APP81 個，投用頁面 1000 多個，可選組件 67 個；如過程監控、指標管理、應急聯動專題圖、巡檢管理、物料平衡、質量管理等原生 APP54 個,集團 OA、集團自建應用、統一身份認證、倉儲物流、大機組等第三方系統集成 22 個，大屏管理、綜合管理駕駛艙、移動應用等個性化開發應用 15 個；同時，通過大數據模塊挖掘生產過程異常預警醋酸產品水含量監測、換熱器性能預測、設備機泵

180、預測、醋酸反應器溫度預測、SO2回收環保監測模型等多個場景。來源：藍卓數字科技有限公司圖 45 基于 supOS 數字化底座的智能工廠數據流向（3）價值提升廣西華誼能化智能工廠項目以數字化交付為基礎，采用“數據+工業操作系統+工業智能 APP”新模式，通過唯一技術底座、數據資產化、數據互聯互通、生產過程可視化、報表自動化、掌上工廠(移動辦公)、集中管控/指揮等手段逐步協助實現經營管理智慧化103依托，打通全流程數據鏈通道，建立聯融共贏的智慧經營生態平臺，實現生產管理精準高效、設備管理長效穩定、安全環?？煽渴芸?、倉儲物流智能協同、決策支持科學合理。在經濟效益方面，廣西華誼能化于 2021 年 6

181、 月 15 日一次投料試車成功，2021 年產值 29 億元，利潤 1.5 億元，產品時效利潤率提升 5%，全部達產后年產值約80億元，依托企業的智能化裝備 生產、數字化驅動運營實現“當年建成、當年投產、當年盈利”。在行業地位方面，2020 年 12 月，廣西華誼能化獲評“數字廣西建設標桿-大數據與工業深度融合重點示范項目”；2022 年 6 月，入選廣西智能工廠示范企業；2022 年 8 月，成功入選國家“智能制造標準應用試點項目”，為智能制造能力成熟度模型（GB/T39116-2020）等國家標準和規范提供企業應用過程中的經驗體會，為國家和行業標準規范的優化修訂添磚加瓦。2022 年 9

182、月，正式通過國家智能制造能力成熟度四級評估。104二十大提出“把發展經濟的著力點放在實體經濟上”，明確了中國經濟發展的主線，新型工業化、產業智能化是中國經濟面向未來最大的核心競爭力所在。制造業作為中國經濟的重要底盤，形成了層次分明的金字塔結構，而在制造業金字塔的每一層，我們都能看到正在向著數字化轉型方向發生重要變革。在最上層是 42 家燈塔工廠，代表著全球工業 4.0 產業智能化最高的發展水平；燈塔工廠之下是 8000 多家國家級專精特新小巨人，他們通過數字化創新和產品創新，成長為名副其實的隱形冠軍；再往下是 6 萬家省級專精特新企業和 600 萬家中小企業，我們驚喜的看到，正有一批像捷配一樣

183、的協同制造平臺將這些企業連接起來，幫助這些企業實現基礎的數字化改造，本報告中創新性的將這些企業定義為“星火工廠”。致此，燈塔工廠、專精特新、星火工廠，組成了中國智能制造、工業互聯網的全景。吳曉波吳曉波財經作家890 新商學創始人105我國制造業已經連續 13 年全球第一，在 2023 年 1 月出爐的燈塔工廠名單里，我國的燈塔工廠數量增至 50 家，也是全球第一。雖然我國制造業整體很大，但其中的個體卻很小。根據國家統計局的數據，2022 年我國共有 384 萬余家制造業企業，但規模以上的企業占比僅為 9.7%，90%以上的制造業企業都是中小規模。在面對工業數字化的時代大潮時，中小規模工廠是無力

184、的，“不轉型是等死，轉型是找死”，很多中小規模工廠的管理者仍然抱有這樣的觀點。如何幫助中小規模工廠以較低的成本實現數字化轉型？這個問題的核心其實不是“數字化”，而是“轉型”。工廠的管理者不應該過于關注數字化的技術手段，而應該思考消費互聯網對工廠提出的小批量、定制化的需求，制造端與消費端的數字化對接和柔性制造能力的匹配。對于中小規模的工廠而言，生存是第一考慮，脫離生存而談轉型是個偽命題。所以，捷配科技帶動 PCB 產業數字化升級的路徑一直是“訂單+技術”雙驅動的路徑。2023 工業數字化關鍵技術及發展趨勢報告由鑄基計劃-中國信通院高質量數字化轉型推進行動和捷配工業互聯網研究院聯合發布，希望本報告

185、能夠對我國制造業企業尤其是中小規模工廠貢獻一些數字化轉型的幫助。周邦兵周邦兵捷配科技創始人董事長2隨著數字經濟的迅猛發展，工業互聯網已崛起為時代的主旋律。在這個潮流中，數智化升級成為每位從業者急需解決的問題。在充滿變數的環境中，如何應對挑戰并勇敢前行是最關鍵的。作為企業數智化多年的從業者，非常榮幸地向您推薦由鑄基計劃-中國信通院高質量數字化轉型推進行動和捷配工業互聯網研究院聯合發布的2023 工業數字化關鍵技術及發展趨勢報告。這份報告關注中國工業互聯網的最新技術、新產品和新模式，對其最新發展進行了深入研究與探討。報告從產業鏈、技術和商業模式等多個角度提出了創新觀點和見解，并為廣大從業者提供了實用的指導和建議。在這個充滿機遇與挑戰并存的時代，緊握機遇將助我們在浪潮中跑得更快，贏得更多。作為全球領先的企業云服務與軟件提供商，用友始終致力于服務企業數字化轉型和商業創新。我們堅信，通過數智化轉型和工業互聯網的應用，中國制造業一定能把握工業互聯網發展的機遇和趨勢，邁向更為輝煌的未來！徐洋徐洋用友網絡高級副總裁