1.3 工业互联网平台成为新一轮产业竞争制高点
当前，新一轮科技革命和产业变革正在孕育和兴起，全球工业互联网正加速发展，互联网平台正在从商业领域向制造业领域拓展，成为工业互联网战略布局的核心。作为工业互联网、工业4.0的倡导者和主导者，美国通用电气公司（简称GE）和德国西门子公司（简称西门子）分别推出Predix（2013年推出）和MindSphere （2016年4月推出）工业互联网平台，抢占制造业竞争的制高点，全球领军企业围绕工业互联网平台的竞争愈演愈烈。
1.3.1 互联网对工业变革的推动作用
互联网在工业变革当中起到了新动力的作用。制造业作为转型升级、发展新业态的主攻方向和主战场，利用互联网作为强大的工具平台，突破地域、组织、技术的界限，推动制造业创新主体高效互动、产品快速迭代、模式深刻变革、用户深度参与，助推制造业从要素驱动向创新驱动转变。
互联网能够催生制造新模式，可充分发挥我国工业门类齐全、独立完整、规模庞大，以及我国互联网应用创新活跃、产业规模领先、人才资本聚集的优势。互联网在工业中的应用对企业发展理念、技术产业、生产体系、业务模式等方面改革具有重大的推进作用，能够催生网络化协同制造、个性化定制、服务型制造等制造新模式。互联网进一步向制造业环节渗透，正在彻底改变制造业。过去的制造业只是一个环节，“微笑曲线”最低点在制造环节，但随着互联网和工业的融合，它的含义已经发生巨大变化，它打破工业生产的全生命周期，从产品的设计、研发、生产制造、营销、服务构成了闭环，彻底改变工业的生产模式。
以互联网为代表的新一代信息通信技术将消除产业链、价值链之间的壁垒，构建智能制造大系统，进行更加网络化、智能化、系统化的统筹运营。为此，互联网将通过四方面的要素对工业变革产生作用。一是广泛互联互通的信息网络。通过智能传感器、工业网络、互联网平台搭建覆盖所有生产要素的互联网络，实现对生产物资、生产设备、工业信息系统、生产者之间以及产业链上下游、企业与市场之间的连接，使整个工业系统内具备信息流和决策流无障碍流通的条件。二是软件定义、网络化管理的智能生产机器。将大规模集成电路、嵌入式数控系统与生产机器相结合，并在更大范围内强化智能状态感知、智能交互和精确控制的性能，使机器实现环境自适应、任务自组织、功能自学习和错误自纠正能力。三是智能制造系统内信息汇集、计算与决策平台。通过工业物联网、云计算技术与工业生产的融合应用，将生产组织网络覆盖下的全部有效信息进行汇集和处理，实现对设计、制造和服务全过程的智能化统筹监控。四是基于更加全面的数据模型的工业大数据应用。通过对来自各方的数据信息进行模型化和高级分析，为跨设备、跨系统、跨企业的高级分析决策和控制提供手段。
在智能制造体系基本要素的作用下，工业变革中依托互联网，通过产业链、价值链上各单元、各环节间的重组与优化，将产生更多创新应用模式和理念驱动制造业转型升级。具体体现在四个方面。一是贯穿全层级全周期的信息数据链。通过打造贯穿从设计部门、智能机器、智能产品到决策平台之间的信息数据链，将工业系统各组成部分有机连接，并在虚拟现实中并行实施生产组织，从而实现对生产组织全过程的高效精准把控。二是生产组织服务化转型。在互联网思维与智能生产的系统框架中，按需生产、大规模个性化定制将成为常态。一方面，互联网平台将彻底打破企业与用户之间信息不对称的情况，市场个性化需求被企业实时掌握；另一方面，通过网络、软件与机器的高度协同，柔性自组织的大规模个性化生产线在部分行业中将成为标配。三是制造能力软件化转型。基于产品的设计、工艺、制造、维护等流程的知识经验将通过特征提取的方式，形成复杂系统模型并在工业软件中固化，同时企业的生产运营将更多地依靠基于工业大数据分析的软件化解决方案进行运营优化、能耗管理、故障预警等执行决策。四是网上能力聚集。在互联网的集聚和普惠效应下，研发能力、制造能力和市场资源不再是限制制造业发展的瓶颈，跨界、跨地区的企业之间将通过互联网平台形成能力聚集、优势互补、资源共享的智能生产大系统，在生产组织过程中相互联动共同提升企业核心竞争力。
1.3.2 工业互联网的战略意义
工业互联网是互联网和新一代信息技术与工业系统全方位深度融合所形成的产业和应用生态，是工业智能化发展的关键综合信息基础设施，正在成为新工业革命的关键支撑和深化“互联网+先进制造业”的重要基石。工业互联网通过系统构建网络、平台、安全三大功能体系，打造人、机、物全面互联的新型网络基础设施，形成智能化发展的新兴业态和应用模式，是推进制造强国和网络强国建设的重要基础。互联网与工业加速融合，工业互联网推动两化融合进入新阶段，如图1-1所示。工业互联网平台本质是以机器、原材料、控制系统、信息系统、产品以及人之间的网络互联为基础，通过对工业数据的全面深度感知、实时动态传输与高级建模分析，形成智能决策与控制，驱动制造业的智能化发展。从发展路径看，工业互联网能够使两化融合进一步深入实施，促使两化融合走向下一步的新业态、新模式、新的制造体系的制高点。
图1-1 两化融合进入新阶段
从工业经济发展角度看，工业互联网为制造强国建设提供关键支撑。一是推动传统工业转型升级，通过跨设备、跨系统、跨产区、跨地区的全面互联互通，实现各种生产和服务资源在更大范围、以更高效率、更加精准的优化配置，推动制造业供给侧结构性改革，大幅提升工业经济的发展质量和效益。二是加快新兴产业的培育壮大。工业互联网促进设计、生产、管理、服务等环节，由单点的数字化向全面的集成演进，加速创新方式、生产模式、组织形式和商业方式的深刻变革，催生智能化生产、网络化协同、服务化延伸、个性化定制的诸多新模式、新业态、新产业。
从网络设施发展角度看，工业互联网是网络强国建设的重要内容。一是工业互联网能够加速网络演进升级，促进人与人相互连接的公众互联网、物与物相互连接的物联网向人、机、物全面互联拓展，大幅提升网络设施的支撑服务能力。二是工业互联网能够拓展网络经济空间，其具有较强的渗透性，可以与交通、物流、能源、医疗、农业等实体经济各个领域深度融合，实现产业上下游跨领域的广泛互联互通，推动网络应用从虚拟到实体、从生活到生产的科学跨越，极大拓展了网络经济的发展空间。
工业互联网是我国打造制造强国和网络强国的关键结合点。工业互联网平台一头连着制造，一头连着互联网，是制造强国、网络强国统筹推进的重要抓手，是深化制造业与互联网融合发展的连接点。我国是制造大国，拥有最全的制造业门类，数字化、网络化、智能化是企业发展方向，同时我国也是互联网大国，用户规模、应用创新、生态构建方面积淀了大量的技术经验。发展工业互联网，可充分发挥我国制造业门类齐全、独立完整、规模庞大以及互联网应用创新活跃、产业规模领先、人才资本聚集的叠加优势，集聚共享与开放创新优势，为“互联网+”行动、深化制造业与互联网融合发展提供实现路径。有利于重构生产体系、引领组织变革、优化资源配置，有利于培育新技术、新产品、新业态、新模式，有利于打造新型制造体系，加快形成经济增长新动能以及精准、高效的供给体系。
1.3.3 平台在工业互联网体系中的核心定位
工业互联网平台是工业互联网的核心，是连接设备、软件、工厂、产品、人等工业全要素的枢纽，是海量工业数据采集、汇聚、分析和服务的载体，是支撑工业资源泛在连接、弹性供给、高效配置的中枢，发挥着类似谷歌Android、苹果iOS、微软Windows的关键作用，是实现网络化制造的核心依托。从“云”“网”“端”的角度来看，工业互联网平台以“云”为核心，通过“网”的泛在连接，实现对海量终“端”、资源、数据和主体的汇聚集成与优化配置。
当前，全球工业互联网正加速深化发展，工业互联网平台作为工业互联网实施落地与生态构建的关键载体，正成为全球主要国家和产业界布局的关键方向。2017年，国务院常务会审议通过《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》，提出“要支持有能力的企业发展大型工业云平台，推动实体经济转型升级，打造制造强国、网络强国”，将加快工业互联网平台培育作为首要任务，将平台作为工业互联网建设的核心内容。
工业互联网平台对于打造新型工业，促进“互联网+先进制造业”融合发展具有重要作用。主要体现在以下几方面：一是能够发挥互联网平台的集聚效应。工业互联网平台承载了数以亿计的设备、系统、工艺参数、软件工具、企业业务需求和制造能力，是工业资源汇聚共享的载体，是网络化协同优化的关键，催生了制造业众包众创、协同制造、智能服务等一系列互联网新模式、新业态。二是能够承担工业操作系统的关键角色。工业互联网平台向下连接海量设备，自身承载工业经验与知识模型，向上对接工业优化应用，是工业全要素链接的枢纽，是工业资源配置的核心，驱动着先进制造体系的智能运转。三是能够释放云计算平台的巨大能量。工业互联网平台凭借先进的云计算架构和高性能的云计算基础设施，能够实现对海量异构数据的集成、存储与计算，解决工业数据处理爆炸式增长与现有工业系统计算能力不相匹配的问题，加快以数据为驱动的网络化、智能化进程。
工业互联网平台发展正步入规模化扩张的战略窗口期。构建基于工业互联网平台的制造业生态，是跨国巨头巩固其在制造业领域综合垄断地位的共识，也是各国打造产业竞争新优势、抢占未来发展先机的关键途径。自2008年国际金融危机以来，美国通用电气、德国西门子等跨国巨头围绕制造业数字化、网络化、智能化持续推进自身的战略转型，通过一系列兼并重组、业务转型、模式创新，在不断提高装备智能化水平、加快软件云化迁移步伐、打造开源社区生态的基础上，分别推出Predix、MindSphere平台。目前这些平台已完成测试验证，均将未来2～3年视为规模化扩张的关键时期。我国工业互联网平台发展的机遇稍纵即逝，为避免重蹈PC、移动互联网平台被跨国公司垄断的覆辙，亟待加快构建中国工业互联网平台。
工业互联网平台是支撑我国两化深度融合的综合技术体系。习近平总书记强调，“要着力推动互联网与实体经济深度融合发展，以信息流带动技术流、资金流、人才流、物资流，促进资源配置优化，促进全要素生产率提升”。习总书记这句话深刻阐释了工业互联网平台与两化深度融合的关系，首先，资源优化是目标，两化深度融合的根本目的是促进制造资源配置效率的优化，提高制造业全要素生产率。其次，信息流动是关键，信息流如何优化制造资源配置效率，关键是要把正确的信息在正确的时间传递给正确的人和机器，通过数据的自动流动解决制造过程的复杂性和不确定性。最后，工业互联网平台是载体，数据如何实现自动流动，这需要工业互联网平台来支撑，需要隐性数据的显性化、隐性知识的显性化，需要数据的全面感知、在线汇聚和智能分析，这正是工业互联网平台的核心功能。
工业互联网平台是新一轮产业竞争的制高点，正成为抢占全球制造业主导权的必争之地。平台是全球互联网发展与竞争的核心，谷歌、苹果等跨国巨头凭借强大的消费互联网平台掌控力，主导了全球互联网应用与产业生态发展。当前，伴随着新一代信息通信技术和制造业的融合发展，以平台为核心的产业竞争正从消费领域向制造领域拓展，领军企业围绕“智能机器+云平台+应用App”功能架构，整合“平台提供商+应用开发者+用户”生态资源，抢占工业大数据入口主导权、培育海量开发者、提升用户黏性，构建基于工业云的制造业生态，不断巩固和强化制造业垄断地位。打造符合中国特色的工业互联网平台时间紧迫、任务艰巨、使命伟大。