工业互联网白皮书

⼯业知识与ICT技术深⼊融合驱动产业⽣态重构2020内容⽬录0106142628⼀、⼯业互联⽹发展背景 .........................................................1.1. ⼯业化重回全球竞争制⾼点1.2. ⼯业企业数字化转型是⼤势所趋⼆、⼯业互联⽹发展现状 .........................................................2.1. ⼯业互联⽹定义⸺新⼀代⼯业基础设施2.2. ⼯业互联⽹主要应⽤场景2.3. 中国⼯业企业部署⼯业互联⽹情况⸺潜⼒巨⼤2.4. ⾏业应⽤试点案例三、⼯业互联⽹新型体系架构 ...................................................3.1. ⼯业互联⽹新型体系架构需具备的特征3.2. ⼯业互联⽹新型体系架构的关键要素3.3 ⼯业互联⽹新型基础设施：⼯业知识+数据驱动的新⽣态四、⼯业互联⽹产业⽣态 .........................................................4.1. ⼯业互联⽹新型产业体系4.2. ⼯业互联⽹新型产业发展模式五、⼯业互联⽹未来展望 .........................................................5.1. 跨越“试点困境”5.2. 改变四⼤模式，助推⼯业⾼质量发展5.3. 对⼯业企业的建议5.4. 对⽣态玩家的建议11.1 ⼯业化重回全球竞争制⾼点1.1.1“再⼯业化”成全球新趋势2008年⾦融危机爆发后，全球经济遭受重创。以美国为代表的发达国家开始重视实体经济的重振，纷纷出台再⼯业化战略，旨在通过再⼯业化重返全球⼯业第⼀梯队。再⼯业化不是原有⼯业化的重复，⽽是将⾼新技术与制造业结合，以优化产业结构，实现⼯业的数字化升级，从⽽提升制造业质量。聚焦中国，2020年3⽉，中共中央政治局常务委员会会议明确提出加快新型基础设施（简称“新基建”）建设，新基建包括5G基站建设、⼤数据中⼼、⼈⼯智能、⼯业互联⽹、特⾼压、城际⾼速铁路和城市轨道交通、新能源汽⻋充电桩等七⼤领域。同⽉，⼯信部印发的《关于推动⼯业互联⽹加快发展的通知》，明确提出要加快⽹络、平台、标识、⼤数据中⼼四⼤基础设施建设，拓展融合创新应⽤，培植壮⼤创新发展新动能，⽀撑制造业实现⾼质量发展。⼯业互联⽹发展的背景美国德国英国法国韩国印度中国2012.022013.042013.102013.092014.062014.092015.05《美国先进制造业国家战略计划》《德国⼯业4.0战略》《英国⼯业2050战略》《新⼯业法国计划》《韩国未来增⻓动⼒计划》《印度制造》《中国制造2025》图1 全球出台“再工业化”战略来源：公开资料整理21.1.2 ⼯业是中国经济发展的“压舱⽯”中国是传统的“⼯业⼤国”，特别是改⾰开放以来，中国⼯业经济规模迅速壮⼤。世界银⾏数据显⽰，2018年中国⼯业占GDP的⽐重达40.7%，表明⼯业对中国经济增⻓的重要⽀撑作⽤。15.020022004200620082010201220142016201820.025.030.035.040.045.050.0中国日本英国韩国德国美国法国19781992200720122018突破万亿⼤关10万亿20万亿30.5万亿40年年均增⻓10.7%，增⻓56.4倍考察中国、德国、法国、英国、美国、⽇本、韩国七个经济体，从近⼏⼗年的⼯业增加值的数值看，尽管⼯业占GDP的⽐重出现周期性的波动，但⼤致在08年⾦融危机后，尤其是2009年这个时间点后，呈现出上升的趋势。这表明了各国在提振⼯业、促进经济发展⽅⾯，从国家层⾯的政策到落地的实践。图2 各国工业增加值占GDP比重图3 1978年以来中国工业增加值迅速增长来源：IDC依据公开数据整理绘制来源：世界银行31 资料来源：2019年9⽉20⽇，⼯业和信息化部部⻓苗圩在国务院新闻办公室举⾏的新闻发布会上的发⾔。http://www.cs.com.cn/sylm/jsbd/201909/t20190920_5986157.html2 微笑曲线将产业链分为若⼲区间，即产品研发、零部件⽣产、模块化零部件⽣产、组装、销售、售后服务等。研发设计和售后服务等上下游环节的附加值⾼，盈利率⾼，⽽加⼯、组装、制造等中间环节则相反，附加值低、利润率薄。1.2 ⼯业企业数字化转型是⼤势所趋1.2.1 中国⼯业企业⾯临的三⼤挑战根据世界银⾏的数据，按现价美元测算，2010年中国制造业增加值⾸次超过美国，成为全球制造业第⼀⼤国，⾃此多年稳居全球第⼀。2018年中国制造业增加值占世界的份额达28%以上，接近美、⽇、德三国的总和，成为驱动全球⼯业增⻓的重要引擎。其中，汽⻋、电⼦、钢铁、化纤等制造业的多项指标均位居全球⾸位。尽管中国制造业多个领域产值位居全球第⼀，但是整体⽽⾔，制造业⼤⽽不强，企业在推动⾃⾝业务系统和流程的全⾯升级时⾯临⼀系列挑战：成本不断提⾼：IDC2019年⼯业企业调研数据显⽰，成本上升是受访⼯业企业⾯临的第⼀⼤挑战。这主要由中国的⼈⼝红利期逐渐消失、⽼龄化时代来临以及环保⼒度加⼤，环保成本上升等因素导致。⼯业⾃主创新能⼒不强：主要表现在⾃主品牌缺乏，⼀些关键装备、核⼼技术依赖进⼝。以机器⼈为例，IFR（国际机器⼈联合会）数据显⽰，2018年国产⼯业机器⼈在市场总销量中的⽐重为27.88%，市场绝⼤部分被主要的外资企业占据。在关键的零部件上，国产伺服电机和减速器市占率仅为10%-15%左右，⽽这些核⼼零部件占整个⼯业机器⼈成本78%以上，也即利润率⾼的部分主要由国外品牌把控。这表明中国⼯业⾃主创新能⼒不⾜，这也是中国⼯业在由⼤向强转变过程中⾯临的最⼤障碍。产品附加值不⾼：中国制造业⼤多处在微笑曲线2的中间，即处在世界制造业价值链的中低端，在国际经济贸易利益分配中处于劣势。⼯信部数据显⽰，2018年中国制造业增加值占全球制造业⽐重30%左右，位列全球第⼀，美国以17%⽐重位列全球第⼆。但是，中国制造业利润率仅2.59%，远低于美国的12.2%。37.2%30%71%51.3%18年电⼦产业⽣产额7172.6亿美元18年汽⻋销量2808万辆18年粗钢产量9.28亿吨17年化纤产量4714万吨中国其他中国的⼯业体系⻔类⻬全，是全世界唯⼀拥有联合国产业分类中全部⼯业⻔类的国家1。完善的⼯业体系，也提供了⼤量的⽤⼯岗位，解决了劳动就业问题。世界银⾏数据显⽰，从2008开始，近⼗年来中国⼯业就业⼈员占总数的⽐重均⾼于26%，2018年⼯业就业⼈员占总就业总数的28.62%。数据来源：IDC依据中国汽车工业协会（CAAM），韩国电子信息通信振兴院，国际钢铁协会（WSA），日本化纤协会等数据整理图4 中国部分制造领域表现4试制品开发等零部件生产销售组装售后服务模块零部件生产利润空间⼤利润空间⼩⾼低上游下游利润空间⼤附加价值业务⼯序1.2.2 ⼯业企业数字化转型的本质是ICT技术和OT技术的深度融合数字化本质是融合科学范式3，核⼼是通过OT与ICT的深度融合，通过⾏业数据的采集、开放、