1.1.1　工业互联网出现的必然性

从根本上说，工业互联网的出现源于五个方面的共同作用：传统制造模式升级的内在驱动；制造业价值链延伸的潜在需求；信息技术向传统制造业的加速渗透；无所不在的信息通信网络将设计链、制造链、需求链和供应链无缝贯通；工业生态体系重构迭代的变革需求。可以说，工业互联网的出现是时代之必然，“互联”和“优化”本质上是为了实现信息对称和生产效率的提升。

1.传统制造模式升级的内在驱动

制造模式总是与生产水平的发展及市场需求紧密相关。传统制造模式存在生产质量低、生产时间长、生产效益少的缺陷，如果能够依靠互联网等信息技术手段改变制造流程、工艺，提升质量，实现柔性化以及批量化生产，那么制造业转型升级的效果将是惊人的。

制造模式面临着从自动化、数字化向智能化的转变。在这个过程中，将分散的生产要素和分离的生产环节统一为一体，采集丰富的数据进行分析，从而实现全局性优化，这是工业生产模式升级与发展方式转变的关键所在。制造技术不仅是产品的设计以及制造工艺环节的需求，更重要的是将其转变为集成的活动系统，使制造系统的操作以及使用变得更加自动化并且有序。

制造业从传统生产要素驱动向新型生产要素驱动转变有助于数字世界与机器世界进行更深层次的融合，这将给全球产业带来深刻的变革，也会在很多方面影响人的工作方式。机器、数据、人三要素融合推动制造范式变革所呈现的外部动态特征，将为企业带来新的创新发展机遇和巨大的商业价值。

2.制造业价值链延伸的潜在需求

互联网技术打破了资源的“数字藩篱”，智能连接产品的爆炸式增长将重新定义整个产业链，从而对产业结构产生影响；设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户将紧密地连接与融合，从而改变竞争的战略与格局；按照传统的工业生产方式很难实现制造业与服务业的跨越式发展，通过互联网则可以使工业经济各种要素和资源高效共享，从而推动先进制造业和现代服务业的深度融合与发展。

产业延伸是制造业创新的有效方法。在传统经济中，制造业与服务业是泾渭分明的。对于大多数生产型企业而言，制成品是企业利润的源泉，而实现制成品价值服务的其他环节要么游离于企业战略之外，要么只是作为生产过程的附属物。工业互联网则可以帮助制造业延伸产业链，形成跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的互联互通，从而提高效率，推动整个制造服务体系的智能化。

产业价值链的延伸又会促进商业模式、业态不断创新。产品价值面临三大变化：原先硬件创造的价值被软件创造的价值所共享；网络连接让用户在软件创新方面有了新的选择，价值从产品向云转变；商业模式从产品转向服务。工业互联网平台也超越了产业的分工，使传统制造业的价值链发生了变化，并且通过数字化、信息化手段提升了企业的生产效率和产品的品质。制造价值的实现形式从生产有形产品向提供整体解决方案转变。通过各类生产资源的优化配置和协同管理，帮助实体经济创新产品和服务、优化生产制造流程，不断催生出新模式和新业态。

3.信息技术加速渗透的必然结果

新型信息技术将重塑制造业的数字化基础。互联和智能是工业互联网的基本要求和重要特征。信息技术领域的三大定律（摩尔定律、吉尔德定律、梅特卡夫定律）与计算性能、网络带宽和网络规模相关。在这三个定律的共同作用下，接入网络的设备达到了史无前例的规模，形成了设备无处不在、网络连接无时无刻、数据多少无可估量、价值无可比拟的工业环境。

开放互联网的理念给传统制造模式带来了变革。通过网络平台组织生产经营活动，制造企业能够实现资源的快速整合与利用，从而以低成本快速响应市场需求，催生出个性化定制、网络化协同等新模式和新业态。云计算为制造企业带来更灵活、更经济、更可靠的数据存储和软件运行环境，物联网帮助制造企业有效地收集设备、产线和生产现场产生的成千上万种类型的数据，人工智能强化了制造企业的数据洞察能力，最终实现制造企业的智能化管理和控制。信息技术与制造技术的融合将带动信息经济、知识经济、分享经济等新经济模式加速向工业领域渗透，培育可持续增长的新动能。

4.信息通信网能将生产与需求各环节融合贯通

网络建立起企业与市场之间的紧密联系，使传统封闭的生产模式成为过去。来自市场消费者的信息可以实时或及时地传递到企业产品规划部门，进而转变为产品设计链的任务包，设计链的输出将成为制造链、资金链或供应链的输入，最终驱动成品库和产品销售网络及资金回笼环节做出适当的反应。这种产销一体的现代制造业不仅支持少品种大批量的规模化生产，也能适应多品种小批量的定制化生产。若没有无处不在的信息网络和高度协同的在线生产模式的支持，这几乎就是天方夜谭般的幻想，而工业互联网正是能将这一梦想变为现实的重要方式。

5.工业体系重塑生态的变革需要

数据正在重塑工业体系。在物理世界里，工业领域的分工是经过长期发展、演变而形成的。传统的工业价值链是从生产端到消费端、以产品为中心而形成的上下游合作模式。工业互联网是基于传统工业的商务关系演化而成的新系统，它重构了工业知识创造、传播、复用的新体系，转换了工业视角，基于数据和算法解决机器/设备运行优化、生产运营优化、企业协同、用户交互与产品服务优化等问题，打造全周期、全流程、全生态的新型工业生态体系。

目前，工业互联网企业仍处于梳理资源优势、定义核心业务和边界的过程中。整个生产体系趋于扁平、灵活，由大企业和供应链主导型向产业生态主导型转变，组织形式由大规模生产向分布式生产转化。工业互联网平台是工业互联网的核心载体，构建基于工业互联网平台的生态体系是实现产业竞争新优势、抢占未来发展先机的关键途径。现在，主要有四类来自企业的工业互联网平台：来自装备与自动化企业的平台、来自生产制造企业的平台、来自工业软件企业的平台和来自信息技术企业的平台，这些平台均处于生态建设期。平台型企业使传统的垄断与竞争之间的界限变得模糊，通过与各主体建立紧密联系的生态而实现对产业链、价值链前所未有的掌控。