蔡呈偉 戚聿東

[摘 要]伴隨中國經(jīng)濟步入中高速增長階段，我國制造業(yè)當前正面臨著傳統(tǒng)的要素投入型生產(chǎn)方式難以為繼、制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)缺失和產(chǎn)品附加值過低這三個問題。通過建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，推動制造業(yè)從點到面的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，從制造業(yè)企業(yè)、產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)品三個層次進行賦能，可以改變企業(yè)生產(chǎn)流程中知識傳播的方式、調(diào)整企業(yè)之間的連接方式、改變產(chǎn)品的屬性，實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)流程數(shù)字化、產(chǎn)業(yè)鏈平臺化、產(chǎn)品服務(wù)化，提升創(chuàng)新能力和風(fēng)險抗性，最終有助于提高我國制造業(yè)整體競爭力，打造世界一流的制造業(yè)體系。

[關(guān)鍵詞]工業(yè)互聯(lián)網(wǎng);制造業(yè);數(shù)據(jù)化;產(chǎn)業(yè)升級

[中圖分類號]F062.9[文獻標識碼] A[文章編號]1673-0461（2021）12-0040-09

在數(shù)字經(jīng)濟時代，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)滲透了經(jīng)濟活動中大部分環(huán)節(jié)。特別是在消費端，各種應(yīng)用（APP）層出不窮。例如淘寶、京東、拼多多徹底改變了人們的消費習(xí)慣，逛街變成了爬網(wǎng);滴滴、陽光出行、神州專車等徹底改變了人們的出行習(xí)慣，網(wǎng)約車入市豐富了出行選擇;餓了么、美團外賣則改變了飲食習(xí)慣，由下館子變成了點外賣。這些消費端的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用讓消費者的消費行為和習(xí)慣發(fā)生了諸多改變，并由此引發(fā)了新的需求，促進了消費升級。但是這種改變尚且停留在消費端，所產(chǎn)成的新需求仍然要依賴舊的生產(chǎn)流程來滿足。這就產(chǎn)生了消費者日益復(fù)雜多樣化的需求與企業(yè)相對落后的供給方式之間的矛盾。同時，伴隨著人口紅利逐漸消失、環(huán)境保護愈加嚴格、國際貿(mào)易環(huán)境惡化，我國制造業(yè)的生產(chǎn)成本驟升，一部分低技術(shù)制造業(yè)如制鞋、小家電、服裝逐漸轉(zhuǎn)移到印度和東盟。而我國在高精尖產(chǎn)品方面尚不能自給自足，如芯片、航空發(fā)動機、軸承鋼等依舊依賴于進口，面對美國的技術(shù)封鎖，不得不支付高價進口這些產(chǎn)品，甚至求購而不得。從消費端的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用來看，我國依然處于國際先進地位，阿里、騰訊、美團、字節(jié)跳動等都是全球網(wǎng)絡(luò)技術(shù)巨頭。如果能夠?qū)⒃谙M端所積累的技術(shù)，如大數(shù)據(jù)分析、智能控制算法等移植到工業(yè)生產(chǎn)之中，實現(xiàn)對制造業(yè)的深度賦能，就能夠激發(fā)制造業(yè)潛在生產(chǎn)能力，解決需求與供給之間的結(jié)構(gòu)性矛盾，促進我國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。從國際視角來看，其它制造業(yè)強國也都提出了類似的概念。美國提出了“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”這一概念，強調(diào)對企業(yè)積累的數(shù)據(jù)進行加工，通過標準化接口實現(xiàn)互聯(lián)共享，創(chuàng)造新的價值;而德國則推出了“工業(yè)4.0”，強調(diào)機械與芯片結(jié)合，讓生產(chǎn)智能化，構(gòu)建智能工廠;日本2016年發(fā)布《第五期科學(xué)技術(shù)基本計劃》，提出“社會5.0”概念，旨在最大限度應(yīng)用信息通訊（ICT）技術(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)空間與物理空間的融合，重構(gòu)工業(yè)與整個社會的關(guān)系，打造一個面向富裕、有活力的“超智慧社會”。

本文對美國、德國、日本所提出的概念兼容并蓄，提出了適合中國國情的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”概念。其中不僅包含了德國強調(diào)的“讓機器積累知識”，也包含了美國強調(diào)的“讓數(shù)據(jù)生產(chǎn)價值”。提出了包含智能設(shè)備、數(shù)據(jù)中心和產(chǎn)業(yè)平臺的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，用大數(shù)據(jù)、云計算對制造業(yè)企業(yè)進行生產(chǎn)賦能。本文立足于企業(yè)自身生產(chǎn)流程和同一產(chǎn)業(yè)鏈上企業(yè)之間的關(guān)系，從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對企業(yè)的改造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對產(chǎn)業(yè)鏈的改造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對產(chǎn)品的改造三個方面進行分析，提出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對制造業(yè)賦能的路徑和內(nèi)容。

一、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念

“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”（Industrial Internet）這一概念始于美國奧巴馬政府“再工業(yè)化”發(fā)展戰(zhàn)略，其雛形源自于2011年和2012年的《重振美國制造業(yè)框架》《先進制造業(yè)伙伴計劃》和《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃》[1]。其出發(fā)點是充分發(fā)揮美國所擁有的高端工業(yè)技術(shù)優(yōu)勢和信息技術(shù)優(yōu)勢，降低對廉價勞動力的依賴，提高制造業(yè)全要素生產(chǎn)率，以便促使制造業(yè)從發(fā)展中國家（主要是指中國）回流到美國。在上述文件的基礎(chǔ)上，由通用電氣牽頭，IBM、思科、英特爾和AT&T等IT企業(yè)聯(lián)手組建了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟（IIC），自此，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為一個獨立的對象被廣泛認知。由于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)最初來自于美國對自身制造業(yè)技術(shù)和信息技術(shù)優(yōu)勢的整合，因此它自身就是一個由軟件、互聯(lián)網(wǎng)和監(jiān)控探測設(shè)備疊加在制造業(yè)上構(gòu)成的系統(tǒng)，在生產(chǎn)端發(fā)揮作用。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建立了設(shè)備、生產(chǎn)線、工廠、供應(yīng)商、產(chǎn)品和客戶的虛擬數(shù)字映像，并將其緊密地連接融合為一體。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可以幫助制造業(yè)放松對產(chǎn)業(yè)鏈上企業(yè)集群的空間約束，形成跨設(shè)備、跨系統(tǒng)、跨廠區(qū)、跨地區(qū)的互聯(lián)互通，使工業(yè)經(jīng)濟各種要素資源能夠高效共享，從而提高效率并推動整個制造服務(wù)體系智能化;還有利于推動制造業(yè)和服務(wù)業(yè)之間融合，實現(xiàn)制造業(yè)產(chǎn)品附加值的提升，增強制造業(yè)的競爭力和盈利能力。德國提出的“工業(yè)4.0”與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)類似，都是將信息技術(shù)和制造業(yè)相結(jié)合，實現(xiàn)智能制造。但是由于德國的制造業(yè)發(fā)達，而在信息技術(shù)方面并無優(yōu)勢，因此相對于美國提出的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”側(cè)重于企業(yè)間的信息互通，讓數(shù)據(jù)生產(chǎn)新的價值，“工業(yè)4.0”更強調(diào)企業(yè)內(nèi)部嵌入式系統(tǒng)與機器的融合，利用工廠內(nèi)生產(chǎn)數(shù)據(jù)優(yōu)化生產(chǎn)，實現(xiàn)工業(yè)迭代創(chuàng)新。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為一個系統(tǒng)，可以從構(gòu)成它的核心技術(shù)部件和概念劃分為多個層次。例如美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟（IIC）提出了包含企業(yè)層、邊緣層、平臺層三層架構(gòu)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)。李君等（2019）提出了一種包含基礎(chǔ)設(shè)施層（IaaS）、平臺層（PaaS）、應(yīng)用層（SaaS）三層架構(gòu)[2]。胡斌等（2020）提出了由感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層構(gòu)成的三層架構(gòu)[3]。從層次劃分可以看出，美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟側(cè)重于企業(yè)間的資源配置，對于企業(yè)自身的技術(shù)升級關(guān)注相對較少。李君等更側(cè)重于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)內(nèi)的應(yīng)用，而胡斌等側(cè)重于工業(yè)APP的應(yīng)用，倡導(dǎo)從應(yīng)用端由上到下的技術(shù)革新。

本文結(jié)合上述研究成果，將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)分為三層（見圖1）。以監(jiān)控探測設(shè)備為核心的基礎(chǔ)設(shè)施層，利用具有感知功能的終端設(shè)備，如傳感器、探測器、企業(yè)信息系統(tǒng)，準確、實時、可靠地采集工業(yè)設(shè)備和機器組件產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)，如設(shè)備的功能、屬性、狀態(tài)、位置、所處環(huán)境數(shù)據(jù)等，實現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)采集。以軟件、中心服務(wù)器為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)層，利用具有計算功能的工具和算法，如數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法、邏輯回歸算法，對基礎(chǔ)設(shè)施層采集的數(shù)據(jù)進行處理分析，使其轉(zhuǎn)化為機器可識別的信息，如機器退化信息、機器健康信息[4]，也包括供求信息，最終實現(xiàn)大數(shù)據(jù)建模分析和行業(yè)機理模型沉淀，生成可視化、支持性的知識，輔助專家或智能算法做出正確、可靠地決策。在基礎(chǔ)設(shè)施層和數(shù)據(jù)層，計算與物理進程相互融合，通過嵌入式計算和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對物理進程進行監(jiān)視和控制，并通過物理進程的反饋結(jié)果調(diào)整計算進程，實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展，對實體設(shè)備和運行進程的感知、數(shù)字化采集、數(shù)據(jù)化集成、智能分析及預(yù)判，最終實現(xiàn)精準控制，減少資源浪費，加快生產(chǎn)速度，從而達到優(yōu)化配置的目標。以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的連接層強調(diào)網(wǎng)絡(luò)空間和實體空間的深度融合，通過在網(wǎng)絡(luò)空間實現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)映像之間的匹配，將企業(yè)間的連接從單線轉(zhuǎn)化為立體結(jié)構(gòu)，降低企業(yè)在線下交易過程中所需付出的搜尋成本、信任成本、調(diào)查成本、物流成本等，并賦予企業(yè)更多的潛在合作對象，最終降低企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈上的“被鎖定性”，增強企業(yè)生產(chǎn)活動的靈活性，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上企業(yè)的自適應(yīng)、自組織和自協(xié)調(diào)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)使制造業(yè)由傳統(tǒng)意義上的單純機械加工技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榧瘷C械、電子、材料、信息和管理等諸多技術(shù)于一體。推動制造業(yè)向輕量化、精密化、數(shù)字化、智能化、綠色化、系統(tǒng)化、集成化轉(zhuǎn)型。

二、中國制造業(yè)的問題與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的賦能邏輯

（一）中國制造業(yè)存在的主要問題

在后疫情時代全球需求萎縮，再疊加逆全球化后，整體市場縮小，我國制造業(yè)面臨需求不足的情況。加入WTO后，我國制造業(yè)企業(yè)一直處于蓬勃發(fā)展之中，已經(jīng)連續(xù)多年穩(wěn)居世界第一①。在高速增長時期，我國制造業(yè)一直是以高資源投入，粗放型管理、快速擴張的方式發(fā)展。這導(dǎo)致我國制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)成本遠高于發(fā)達國家同類企業(yè)。例如2004—2015年，我國工業(yè)平均電價上漲了60%，工業(yè)天然氣價格也翻了1倍，而美國同期電價沒有太大變化，天然氣價格則下降了25%～35%;2015年重點城市工業(yè)地價平均為每畝50.5萬元，而美國地價每英畝約為2萬美元（相當于每畝2萬元人民幣），我國城市平均工業(yè)地價約為美國的25倍;2010—2019年我國年人均工資從約3萬元升高至約7萬元，增幅為2.3倍，美國同期制造業(yè)人均年收入從約3.68萬美元升至約3.8萬美元，增幅僅為3%②。伴隨中國整體經(jīng)濟水平上升，老齡化加劇，中國的勞動力成本已經(jīng)大幅度上升，很多工廠都出現(xiàn)了招工荒。一部分勞動密集型制造業(yè)已經(jīng)開始向印度、東盟國家、拉美國家轉(zhuǎn)移，還有一部分則回流到日本、美國或歐盟。依據(jù)Wind數(shù)據(jù)庫和天風(fēng)證券的2016年的調(diào)查報告，選擇轉(zhuǎn)移的制造業(yè)企業(yè)中約7%的企業(yè)選擇回到日本或美國，22%的企業(yè)向東南亞轉(zhuǎn)移。37%的企業(yè)決定向中國西部轉(zhuǎn)移，剩下的則是選擇在省內(nèi)遷移。其中轉(zhuǎn)移到東亞的多是服裝、鞋襪等低技術(shù)勞動密集企業(yè)，而轉(zhuǎn)移到日本、美國的多是外資企業(yè)，以家電、數(shù)碼產(chǎn)品等高技術(shù)產(chǎn)業(yè)為主③。制造業(yè)向東南亞和歐美發(fā)達國家的轉(zhuǎn)移對于中國世界工廠的地位形成了上下夾擊的態(tài)勢。值此時刻，充分發(fā)揮我國在消費互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域所積累的優(yōu)勢，將數(shù)字技術(shù)引進工業(yè)生產(chǎn)，構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是不得不為的重大事情。由于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決的是生產(chǎn)端的問題，因此本文從制造業(yè)企業(yè)本身、制造業(yè)產(chǎn)業(yè)和制造業(yè)的產(chǎn)品三個層次分析我國制造業(yè)面臨的問題：

首先，傳統(tǒng)的制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)方式難以為繼。由于我國制造業(yè)過去20年的高速發(fā)展是在粗放型生產(chǎn)管理的基礎(chǔ)上進行的，因此制造業(yè)內(nèi)缺乏對生產(chǎn)過程的管控，對自動化、模塊化、智能化、數(shù)字化的接受程度極低。楊汝岱（2015）的研究表明，制造業(yè)生產(chǎn)率增長的來源更多依賴資源投入，而非資源配置效率改善[5]。傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程中，數(shù)據(jù)是由工人用紙筆和頭腦記錄生產(chǎn)過程，由工頭進行一線管理。這兩種記錄方式存在如下缺點：首先頭腦內(nèi)的記憶容易出現(xiàn)遺漏、錯誤。其次，紙質(zhì)記錄難以傳遞。從數(shù)據(jù)記錄，到統(tǒng)計員，車間主任統(tǒng)計數(shù)據(jù)，最終到達管理者需要數(shù)天乃至數(shù)月，并且存在大量失真，在這期間管理者無法及時糾正生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的物料浪費、工藝不規(guī)范等問題。導(dǎo)致企業(yè)根本無法及時準確掌握生產(chǎn)線的狀態(tài)，例如工人的產(chǎn)量、質(zhì)量、不良品、廢品，工作計劃是否達成等。最終企業(yè)的生產(chǎn)變成一個黑箱，生產(chǎn)完成之前，沒有人能夠了解其原材料消耗、生產(chǎn)進度、能源消耗、廢料排放、產(chǎn)品質(zhì)量等信息，這嚴重降低了我國制造業(yè)的生產(chǎn)效率。

其次，制造業(yè)產(chǎn)業(yè)大而不強，產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)缺失，自主創(chuàng)新能力不足，抗風(fēng)險性不強。習(xí)近平強調(diào)，我們現(xiàn)在制造業(yè)規(guī)模是世界上最大的，但要繼續(xù)攀登，靠創(chuàng)新驅(qū)動來實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級，通過技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，在產(chǎn)業(yè)鏈上不斷由中低端邁向中高端④。事實上，在全球500多種工業(yè)產(chǎn)品中，有220多種工業(yè)品出自中國制造，但是由于進入工業(yè)化時間很短，大量基礎(chǔ)研究沒有跟上，導(dǎo)致很多關(guān)鍵基礎(chǔ)材料、先進基礎(chǔ)工藝、核心基礎(chǔ)零部件等都嚴重依賴于進口。在一些關(guān)鍵元器件上（如高制程芯片、軸承鋼、航空輪胎等）對外依存度過高[6]。這一結(jié)果造成我國制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈難以抵抗歐美發(fā)達國家的“制裁”，難以抵抗不確定性風(fēng)險。想要對抗無理由的“制裁”，增強談判能力，一方面需要通過自主創(chuàng)新打破歐美的技術(shù)封鎖，另一方面需要通過改良產(chǎn)業(yè)鏈的結(jié)構(gòu)提升抗風(fēng)險能力，最終實現(xiàn)制造業(yè)升級。

最后，制造業(yè)產(chǎn)品附加值過低。當前中國制造業(yè)還是處于全球制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈當中的中低端，主要以來料加工、生產(chǎn)低級工業(yè)品和勞動密集型產(chǎn)品為主，缺乏專業(yè)化服務(wù)、個性化定制及綜合解決方案等高附加值服務(wù)，導(dǎo)致所生產(chǎn)產(chǎn)品包含的附加值較低，嚴重影響了企業(yè)的利潤水平。根據(jù)中美商務(wù)部統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019全年中國出口的商品中，每一單位工業(yè)品所包含的服務(wù)出口的價格約為0.15，而美國每單位工業(yè)品所包含服務(wù)出口的價格約為1.02⑤。兩相對比，我國制造業(yè)產(chǎn)品服務(wù)化轉(zhuǎn)型任重道遠。

（二）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對制造業(yè)的賦能邏輯

進入21世紀以來，隨著半導(dǎo)體技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的快速發(fā)展，獲取、傳輸、存儲、處理數(shù)據(jù)的成本越來越低，而依托于大數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)算法，則降低了工業(yè)軟件的進入門檻。只要擁有大量數(shù)據(jù)，就可以跨越式地跳過傳統(tǒng)的試錯過程，快速構(gòu)建工業(yè)用數(shù)據(jù)模型，并且通過計算機模擬的方式，進行材料學(xué)、動力學(xué)、工程學(xué)等實驗?；谟嬎銠C模擬的方式節(jié)約了大量的時間成本，使得基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)制造業(yè)發(fā)展跨越式追趕成為可能。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)利用數(shù)字技術(shù)推動制造業(yè)發(fā)展的模式非常適合我國的制造業(yè)升級。如圖2所示，在引入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)后，首先可以通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動企業(yè)生產(chǎn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，具體是通過對生產(chǎn)流程數(shù)據(jù)化實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)的生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新，將生產(chǎn)經(jīng)驗數(shù)據(jù)化，實現(xiàn)知識傳播規(guī)范化，促進技術(shù)創(chuàng)新，提高企業(yè)生產(chǎn)效率。從優(yōu)化資源配置和技術(shù)創(chuàng)新的角度解決中國制造業(yè)面臨的勞動力、土地、能源等生產(chǎn)資料價格上升導(dǎo)致企業(yè)競爭力下降的問題。其次在產(chǎn)業(yè)鏈層面通過推動產(chǎn)業(yè)鏈平臺化實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)內(nèi)的生產(chǎn)方式創(chuàng)新。具體是通過構(gòu)建可以相互替代的復(fù)數(shù)連接減少供應(yīng)鏈對企業(yè)的鎖定，通過將企業(yè)模塊化促進產(chǎn)業(yè)內(nèi)的生產(chǎn)方式創(chuàng)新，提高整個產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率，通過靈活生產(chǎn)化解“制裁”帶來的不確定性風(fēng)險。最后是通過推動產(chǎn)品服務(wù)化轉(zhuǎn)型提高產(chǎn)品的附加值。具體是在企業(yè)生產(chǎn)數(shù)字化、產(chǎn)業(yè)鏈平臺化的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)智能制造，取得個性化定制和規(guī)?；a(chǎn)之間的均衡，同時也通過服務(wù)產(chǎn)品化提高產(chǎn)品的附加值。最終通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對制造業(yè)的賦能，實現(xiàn)制造業(yè)的升級。

三、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)數(shù)字化

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)幫助企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化的過程是將其生產(chǎn)流程數(shù)據(jù)化和生產(chǎn)經(jīng)驗程序化的過程。并且在這一過程中增加了知識流動，讓企業(yè)內(nèi)部出現(xiàn)新的技術(shù)組合，實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新[7]。

（一）企業(yè)生產(chǎn)流程數(shù)據(jù)化

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在企業(yè)中首先發(fā)揮的作用是幫助企業(yè)生產(chǎn)流程數(shù)據(jù)化。由于傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)自身生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)難以被實時觀測和記錄，缺乏記錄，無法以科學(xué)系統(tǒng)的方式對其進行整理歸納，難以提煉出有價值的信息優(yōu)化生產(chǎn)過程。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)則通過基礎(chǔ)設(shè)施層和數(shù)據(jù)層與制造業(yè)企業(yè)的緊密結(jié)合解決這一問題。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與企業(yè)第一個結(jié)合點位于基礎(chǔ)設(shè)施層，一方面，通過在廠房、車床、流水線等必要設(shè)施增加攝像頭、感應(yīng)器，將生產(chǎn)過程的黑箱打開，將信息傳遞給數(shù)據(jù)層。另一方面，通過在上述設(shè)施中添加控制器，為實現(xiàn)對生產(chǎn)環(huán)節(jié)的精確調(diào)控提供基礎(chǔ)設(shè)施支持。第二個結(jié)合點位于數(shù)據(jù)層，數(shù)據(jù)層支持海量、多源、異構(gòu)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、清洗、分級存儲、可視化處理等，并應(yīng)提供多種分析算法和工具。在數(shù)據(jù)層對基礎(chǔ)設(shè)施層收集到的海量工業(yè)數(shù)據(jù)進行匯總，并通過算法進行價值挖掘。

通過基礎(chǔ)設(shè)施層將企業(yè)的生產(chǎn)過程轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)，并在數(shù)據(jù)層構(gòu)建根植于數(shù)據(jù)的虛擬生產(chǎn)流程，并且依據(jù)過往數(shù)據(jù)預(yù)測未來會出現(xiàn)的產(chǎn)品生產(chǎn)、原材料供應(yīng)、需求端變化等方面的問題，制定應(yīng)對方案，在虛擬的生產(chǎn)流程中加以修改，挑選出最優(yōu)方案，然后實行以支撐企業(yè)對各種資源、要素使用計劃的彈性安排，優(yōu)化資源配置，實現(xiàn)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的信息交互和協(xié)同。通過對生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)化，實現(xiàn)以數(shù)據(jù)資源優(yōu)化制造資源，以制造資源生產(chǎn)數(shù)字資源，增加企業(yè)的資源稟賦，為管理層決策和優(yōu)化生產(chǎn)過程提供信息支持，如，優(yōu)也發(fā)布Thingswise iDOS和EEwise系統(tǒng)，實現(xiàn)了基于數(shù)據(jù)的動態(tài)跨工序動態(tài)尋優(yōu)，幫助某300萬噸級鋼鐵企業(yè)每年降低11.4%的能源成本⑥。

（二）企業(yè)內(nèi)部“生產(chǎn)經(jīng)驗”具象化

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠改變制造業(yè)企業(yè)內(nèi)部“生產(chǎn)經(jīng)驗”的傳播方式和擴散速度，將難以具象化的經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為固定的流程和操作指南，簡化工人的勞動，降低對工人生產(chǎn)技術(shù)水平的需求。工人在生產(chǎn)活動中所積累的經(jīng)驗是寶貴的知識，但是這種方式所積累的知識難以在企業(yè)內(nèi)部廣泛傳播。一方面，在傳統(tǒng)的制造業(yè)企業(yè)中，知識的傳承是以“師傅帶徒弟”的方式傳遞的。這一過程中，熟練工人所積累的經(jīng)驗技術(shù)以一種低效率、隱秘的方式向新工人傳遞，同時還要捆綁一系列的“隱性費用”，例如對師傅的一般要求必須予以滿足，師傅所傳授的經(jīng)驗技術(shù)也可能是殘缺的，以確保自己所擁有的知識是稀缺的。最終導(dǎo)致工人的技術(shù)水平增長緩慢，企業(yè)的生產(chǎn)過程效率低下。另一方面，工人通常不具有系統(tǒng)化的理論基礎(chǔ)，他們是靠不斷歸納和試錯實現(xiàn)對經(jīng)驗的總結(jié)，而在傳遞過程中，他們也難以順利地將這些經(jīng)驗描述出來，導(dǎo)致工作中累積的知識在傳播中耗損。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過基礎(chǔ)設(shè)施層和數(shù)據(jù)層能夠回收更多的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)，并對企業(yè)的生產(chǎn)過程進行抽象，將原本難以觀測，只能以“生產(chǎn)經(jīng)驗”的形式所儲存的知識直接轉(zhuǎn)換為直觀的、可復(fù)制知識，并將其具象化為工藝或操作手冊，加快企業(yè)內(nèi)部知識的傳播速度，快速培養(yǎng)熟練工人。最終，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過將原本抽象的、模糊的經(jīng)驗積累過程具象化為具有操作性的具體數(shù)據(jù)、流程，提高了企業(yè)內(nèi)部勞動人員和管理者的勞動效率。例如德國安貝格西門子智能工廠在占地10萬平方米的廠房內(nèi)近千個制造單元僅通過互聯(lián)網(wǎng)進行聯(lián)絡(luò)，大多數(shù)設(shè)備都在無人力操作狀態(tài)下進行挑選和組裝，只需要1 000名員工即可實現(xiàn)運作，而且次品率僅為0.00015%。

（三）生產(chǎn)流程數(shù)據(jù)化與生產(chǎn)經(jīng)驗具象化的創(chuàng)新效應(yīng)

制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中累積的知識儲備是進行創(chuàng)新的關(guān)鍵。如圖3所示，在生產(chǎn)管理上，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)引發(fā)的生產(chǎn)流程數(shù)據(jù)化和生產(chǎn)經(jīng)驗具象化打開了生產(chǎn)流程的黑箱，通過傳感器將整個生產(chǎn)活動中產(chǎn)生的經(jīng)驗數(shù)據(jù)化，綜合匯聚到數(shù)據(jù)層的數(shù)據(jù)中心，并通過數(shù)據(jù)處理將其整理成具有實踐價值的新工藝、新生產(chǎn)規(guī)范、新生產(chǎn)流程和操作手冊，通過基礎(chǔ)設(shè)施層的控制器反過來改良生產(chǎn)活動，推動了企業(yè)生產(chǎn)流程的持續(xù)改進。中國機械工業(yè)聯(lián)合會調(diào)查報告顯示，信息技術(shù)應(yīng)用能力和企業(yè)管理執(zhí)行力的領(lǐng)先者的收入創(chuàng)造效率和利潤率分別高于行業(yè)平均水平的46%和12%[8]。

在長期工業(yè)實踐過程中，制造業(yè)企業(yè)在面向不同行業(yè)的需求，在不同工廠進行生產(chǎn)、操作不同設(shè)備時，積累了大量經(jīng)驗與知識并形成知識體系，理論上來說能夠?qū)ιa(chǎn)現(xiàn)象進行精準描述和有效分析，對傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)和管理的優(yōu)化起到重要作用。但是受限于眼界和技術(shù)條件，積累下的知識一部分轉(zhuǎn)化為“生產(chǎn)經(jīng)驗”，另一部分則被忽視或在保存中遺失了。這導(dǎo)致本應(yīng)逐漸累積的知識在累積過程中不斷耗散，即使保留下的知識也受限于“傳播途徑”，僅限于小范圍內(nèi)傳遞。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展為制造業(yè)企業(yè)工業(yè)知識儲備能力、應(yīng)用能力的有效提升提供了空間，通過基礎(chǔ)設(shè)施層和數(shù)據(jù)層將生產(chǎn)流程數(shù)據(jù)化，進行數(shù)據(jù)累積、算法優(yōu)化、模型迭代，有效集成海量工業(yè)設(shè)備與系統(tǒng)數(shù)據(jù)，有助于對生產(chǎn)流程進行精準描述和有效分析，實現(xiàn)對企業(yè)數(shù)據(jù)資源的智能管理，促進知識和經(jīng)驗的積累及傳承[9]，驅(qū)動應(yīng)用和服務(wù)的開放創(chuàng)新。借助這種方式，分散于企業(yè)內(nèi)部不同系統(tǒng)、不同個體的經(jīng)驗和知識能夠獲得有效沉淀和匯聚，在整理成為創(chuàng)新性技術(shù)后，快速擴散到企業(yè)生產(chǎn)活動之中。并且還能通過解析工業(yè)原理、描繪特征模型、不斷改良生產(chǎn)工藝等解決生產(chǎn)過程黑箱化所造成的知識耗散，對企業(yè)生產(chǎn)活動所積累的知識進行封裝、復(fù)用，實現(xiàn)自我學(xué)習(xí)和迭代創(chuàng)新。例如德國的博世洪堡工廠將每一個零件編碼，在全部流水線關(guān)卡采用感應(yīng)裝置。每經(jīng)過一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，讀卡器會自動讀出相關(guān)信息，反饋到控制中心。通過對數(shù)據(jù)進行分析，減少無效流程，合并相似流程提高整個生產(chǎn)效率。生產(chǎn)線改造的成本僅幾十萬歐元，但由于庫存減少30%，生產(chǎn)效率提高10%，由此可節(jié)省上千萬歐元的成本。

四、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈平臺化

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)字化的企業(yè)以松散的方式連接在一起，但是擁有2n（n為企業(yè)數(shù)）條連接，最終形成一個蜂巢化的立體連接，每一個企業(yè)都可以隨意選取自身的合作對象，建立供銷關(guān)系。在這種松散的環(huán)境下，企業(yè)不再需要花費大量精力去尋找合作對象，只需要專注于自己的核心資源，將自己轉(zhuǎn)換成模塊化企業(yè)。最終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈平臺化，并通過平臺化推進組合創(chuàng)新和增強抗風(fēng)險能力，最終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級。

（一）產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)間關(guān)系蜂巢化

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)之間新的連接，通過給予企業(yè)更多的供給和需求信息，賦予企業(yè)在選擇供應(yīng)商和客戶時更大的自由度。此時企業(yè)之間不再是一對一，而是多對多的關(guān)系。在產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上，企業(yè)之間的信息是透明的，便捷的信息流和物流降低了企業(yè)間的交易成本，使得松散化的組織形式得以實現(xiàn)。每一個企業(yè)都有多個與之相關(guān)的供應(yīng)者，這種立體化復(fù)合結(jié)構(gòu)的供應(yīng)鏈更加穩(wěn)定。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠在制造業(yè)企業(yè)之間構(gòu)建信息流通的渠道。通過連接層將各個企業(yè)由數(shù)據(jù)層精煉的后的信息匯聚，并將這些海量、異構(gòu)、多維數(shù)據(jù)按照不同規(guī)則進行匹配，重構(gòu)企業(yè)間的聯(lián)系。并且伴隨算法對大數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)，匹配效果會不斷改良，企業(yè)間的信息連接也會更加復(fù)雜，從單線連接轉(zhuǎn)變?yōu)槠矫孢B接，最終轉(zhuǎn)化為立體連接。例如阿里巴巴的C2B網(wǎng)絡(luò)“飛龍”，將大量中小型企業(yè)通過網(wǎng)絡(luò)連接在一起，通過數(shù)據(jù)分析將訂單分解發(fā)送給各個適合的企業(yè)，再將一部分生產(chǎn)出的零件轉(zhuǎn)移到相應(yīng)企業(yè)，最后實現(xiàn)零庫存靈活生產(chǎn)。在“飛龍”網(wǎng)絡(luò)中，企業(yè)之間的連接是虛擬的，松散的，繁多的。而企業(yè)的功能則模塊化了，不再承擔(dān)核心能力之外的如銷售和采購等工作，這些工作都依賴于阿里的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“飛龍”提供相關(guān)服務(wù)。

（二）產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)功能模塊化

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將企業(yè)之間的聯(lián)系立體化，這些變化降低了某個企業(yè)對產(chǎn)業(yè)鏈上其他特定企業(yè)的依存度，意味著該企業(yè)可以在多個供應(yīng)商中靈活安排采購計劃，大幅度降低庫存壓力和對生產(chǎn)計劃的資源限制。一方面，這種立體化的松散連接降低了企業(yè)對固定的進貨渠道和銷售渠道的依賴，賦予企業(yè)專注于某項活動的可能。另一方面，為快速響應(yīng)市場變化，制造業(yè)企業(yè)在采購、生產(chǎn)和銷售等領(lǐng)域與其他企業(yè)的交流日益頻繁，這些變化要求企業(yè)采購、生產(chǎn)和銷售活動都要進行改造，以便更好適應(yīng)這種靈活多變的聯(lián)系。最簡單的方法就是將企業(yè)的采購、生產(chǎn)和銷售活動進行集成和封裝，圍繞核心業(yè)務(wù)，將企業(yè)打造成一個擁有輸入和輸出功能的模塊，實現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)鏈上與其他企業(yè)快速交互。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的支持下，制造業(yè)企業(yè)可以分化為工業(yè)機器人或自動化設(shè)備提供商、標準件提供商、工業(yè)軟件提供商，甚至能夠孵化出熟悉工業(yè)算法、能夠進行數(shù)據(jù)處理、應(yīng)用集成的信息技術(shù)服務(wù)企業(yè)。采用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的制造業(yè)企業(yè)借助基礎(chǔ)設(shè)施層和數(shù)據(jù)層將其理解和掌握的技術(shù)、知識、經(jīng)驗、模式等封裝為可復(fù)用的微服務(wù)，并且將整個企業(yè)轉(zhuǎn)化為圍繞該微服務(wù)的模塊化企業(yè)。

（三）產(chǎn)業(yè)鏈平臺化對企業(yè)創(chuàng)新能力和風(fēng)險抗性的影響

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過將產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)間關(guān)系蜂巢化和企業(yè)功能模塊化，最終實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈的平臺化。如圖4所示，對于一個產(chǎn)業(yè)鏈上三個圍繞核心企業(yè)構(gòu)成的企業(yè)集合，最初的連接方式如同供應(yīng)鏈B（實線表示難以更換地緊密連接），各個企業(yè)圍繞核心企業(yè)單向聯(lián)系，此時一旦核心企業(yè)發(fā)生改變，與其相聯(lián)系的企業(yè)也會受到波及，且無法躲避。而平臺化的產(chǎn)業(yè)鏈通過提供更豐富的企業(yè)信息，將企業(yè)之間的聯(lián)系轉(zhuǎn)化為供應(yīng)鏈A所代表的復(fù)合式連接（虛線代表可以隨時切斷和接續(xù)的靈活連接）。進一步還打通了不同供應(yīng)鏈上的鎖定，讓不同供應(yīng)鏈上的企業(yè)可以自由連接[10]。這種連接增加了企業(yè)對交易伙伴的選擇范圍，提升了單個企業(yè)和整個產(chǎn)業(yè)鏈上企業(yè)構(gòu)成的系統(tǒng)的風(fēng)險抗性;并且通過更方便的企業(yè)間的組合，形成平臺上的小范圍的企業(yè)集聚，有利于企業(yè)間的技術(shù)擴散和組合創(chuàng)新，促使企業(yè)實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，突破歐美發(fā)達國家的“技術(shù)封鎖”。例如中船重工和中國商飛通過跨企業(yè)合作，實現(xiàn)自潤滑關(guān)節(jié)軸承的技術(shù)突破，打破了美國的技術(shù)封鎖。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)背景下，產(chǎn)業(yè)鏈平臺化，產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)所具有的數(shù)據(jù)要素相互疊加，相互之間的供應(yīng)與需求關(guān)系不斷重組，原本位于同一條供應(yīng)鏈上的企業(yè)可以與其它供應(yīng)鏈上的企業(yè)重新組合，構(gòu)成新的供應(yīng)鏈。在重組過程中充分發(fā)揮市場的調(diào)節(jié)作用，實現(xiàn)不同主體間的高效協(xié)作、供需精準對接及資源靈活調(diào)配，最終重構(gòu)的供應(yīng)鏈上的企業(yè)獲得更強的協(xié)同與資源整合能力，從而加強每個單獨企業(yè)的競爭力。同時，由于每家企業(yè)都擁有了更多的備選供應(yīng)商，因此即使面臨預(yù)料外的沖擊，企業(yè)也不會因為原材料供應(yīng)受限而停產(chǎn)，大大增強了企業(yè)的風(fēng)險抗性。例如華為所依賴的“b計劃”，通過將供應(yīng)鏈分散化，實現(xiàn)了對美國第一輪制裁的規(guī)避，最終逼迫美國違反自由貿(mào)易的原則進行強力封鎖。同樣是華為，在2017年生產(chǎn)p10手機時，三星電子通過斷貨的方式，迫使華為采用其它品質(zhì)略低的內(nèi)存，銷量和口碑都受到極大影響。

五、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進制造業(yè)產(chǎn)品服務(wù)化

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過賦予企業(yè)智能制造的能力和服務(wù)產(chǎn)品化，實現(xiàn)制造業(yè)的產(chǎn)品服務(wù)化轉(zhuǎn)型。對于制造業(yè)企業(yè)而言，只有生產(chǎn)的產(chǎn)品能夠與常見的工業(yè)化產(chǎn)品存在顯著區(qū)別，能夠滿足用戶的個性化需求，同時實現(xiàn)與客戶長期互動，將服務(wù)封裝為產(chǎn)品，才能夠促進產(chǎn)品服務(wù)化，提高產(chǎn)品的附加值。

（一）平臺化產(chǎn)業(yè)鏈賦予企業(yè)智能制造的能力

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈平臺化，而平臺化的產(chǎn)業(yè)鏈則賦予了鏈上企業(yè)靈活生產(chǎn)的能力。結(jié)合消費互聯(lián)網(wǎng)，企業(yè)能夠快速響應(yīng)市場變化，在客戶個性化需求和規(guī)模經(jīng)濟之間取得均衡。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模定制化生產(chǎn)，解決規(guī)?；c個性化之間的矛盾。

在企業(yè)內(nèi)，通過基礎(chǔ)設(shè)施層和數(shù)據(jù)層實現(xiàn)對生產(chǎn)流程的實時監(jiān)控，對生產(chǎn)流程中不同環(huán)節(jié)進行分布控制，實現(xiàn)生產(chǎn)信息跨部門跨角色共享、全面可視的產(chǎn)品質(zhì)量追溯、生產(chǎn)質(zhì)量實時監(jiān)控預(yù)警、生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時輔助決策分析，最終掌控每一個具體節(jié)點的工作進度，完成對人力資源和機器的動態(tài)調(diào)控，達到生產(chǎn)流程透明化、過程可控化。而在企業(yè)外，連接層將企業(yè)所需的供求信息端到端、準確、完整的擴散，極大豐富了企業(yè)的選擇余地。加強了產(chǎn)業(yè)鏈中企業(yè)與其他潛在供應(yīng)商和銷售渠道企業(yè)的信息交流，賦予了企業(yè)靈活選擇更換供應(yīng)商和銷售渠道的能力，讓企業(yè)不再受限于原材料采購和銷售渠道鎖定，實現(xiàn)按銷定產(chǎn)，按產(chǎn)定采購，最終實現(xiàn)資源協(xié)同調(diào)配與整體優(yōu)化，生產(chǎn)柔性化、智能化，以便同時滿足產(chǎn)品個性化和生產(chǎn)規(guī)模化的要求。例如紅領(lǐng)集團開發(fā)的紅領(lǐng)西服男士正裝定制領(lǐng)域的大型供應(yīng)商平臺RCMTM（Redcollar made to measure，紅領(lǐng)西服個性化定制），通過個性化刺繡、自動化裁床、數(shù)字化質(zhì)檢實現(xiàn)智能制造。其背后所依賴的則是20年來所積累的身高體重數(shù)據(jù)，以及對每件衣服所需布片的電子編碼。通過智能制造，紅領(lǐng)集團實現(xiàn)了零庫存，以及營業(yè)額120%增長的成績。

（二）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進制造業(yè)服務(wù)產(chǎn)品化

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包含的技術(shù)能夠賦予制造業(yè)企業(yè)對數(shù)據(jù)進行深度挖掘和建模分析的能力，這種從生產(chǎn)過程凝練出的知識不僅能夠用于對生產(chǎn)流程進行優(yōu)化，還可以加深企業(yè)對自身產(chǎn)品的了解，最終實現(xiàn)對產(chǎn)品可能出現(xiàn)的問題進行預(yù)測，并在此基礎(chǔ)上提供可靠的快速解決方案。通過向客戶提供快速解決方案，實現(xiàn)產(chǎn)品+服務(wù)的組合。演變到最后，產(chǎn)品本身不再是利潤點，而服務(wù)則可長期提供現(xiàn)金流。例如華為、阿里、百度等提供的云計算服務(wù)，硬件采用出租的方式，核心競爭力集中在服務(wù)上。

在產(chǎn)品服務(wù)化的基礎(chǔ)之上，還存在另一種可能。制造業(yè)企業(yè)通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)積累了處理大數(shù)據(jù)、建模分析的經(jīng)驗，可以將這部分經(jīng)驗單獨封裝，將其打包成一個專門的咨詢服務(wù)。此時企業(yè)所提供的，不再是制造出來的產(chǎn)品，而是生產(chǎn)產(chǎn)品所需要的知識組合，以及如何構(gòu)建“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的知識組合。以Spark、Hadoop等為代表的大數(shù)據(jù)分析框架被廣泛應(yīng)用于海量數(shù)據(jù)批量處理和流處理，引進決策樹、貝葉斯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等機器學(xué)習(xí)算法，構(gòu)建工業(yè)數(shù)據(jù)模型，為客戶提供解決企業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的問題。這種將“搭建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的經(jīng)驗封裝，打包成產(chǎn)品的模式能夠促進制造業(yè)服務(wù)化。在這一路徑下制造業(yè)企業(yè)會轉(zhuǎn)型為服務(wù)提供商，其產(chǎn)品即服務(wù)。

（三）智能制造和服務(wù)產(chǎn)品化提升制造業(yè)產(chǎn)品附加價值

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過賦予企業(yè)智能制造的能力和服務(wù)產(chǎn)品化的能力，最終推動產(chǎn)品服務(wù)化轉(zhuǎn)型，提高產(chǎn)品附加值。如圖5所示，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)層和連接層把企業(yè)設(shè)備、生產(chǎn)線、工廠、供應(yīng)商、產(chǎn)品和渠道商有機融合起來，形成跨系統(tǒng)、跨廠區(qū)、跨地區(qū)的互聯(lián)互通，實現(xiàn)了企業(yè)生產(chǎn)數(shù)字化，產(chǎn)業(yè)鏈平臺化，并在這兩者的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了智能制造，提高了企業(yè)對市場需求變化的適應(yīng)能力。擁有智能制造能力的企業(yè)，能發(fā)現(xiàn)市場上潛在的長尾需求。這部分需求在傳統(tǒng)制造業(yè)生產(chǎn)模式下，總量不足，無法支撐最低生產(chǎn)規(guī)模，導(dǎo)致產(chǎn)品生產(chǎn)成本過高，很多企業(yè)會選擇放棄這部分市場，即使進入該市場，產(chǎn)品的價格也十分昂貴。顯然擁有智能制造的企業(yè)可以完美的取得生產(chǎn)規(guī)模與需求之間的均衡，以較低的成本提供產(chǎn)品，在競爭中擊敗沒有智能制造能力的企業(yè)，獲得定價權(quán)。同時，在實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)后，企業(yè)能夠?qū)⒆陨懋a(chǎn)品與產(chǎn)品維護相關(guān)的服務(wù)打包，作為一個完整的商品出售，也可以將自身“建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的經(jīng)驗封裝，以服務(wù)的方式作為產(chǎn)品推出。企業(yè)通過這兩種方式實現(xiàn)自身產(chǎn)品的服務(wù)化。這種服務(wù)化的產(chǎn)品能夠為客戶創(chuàng)造更高的價值。如中聯(lián)重科采用云谷工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的ZValley OS工業(yè)大數(shù)據(jù)分析服務(wù)后，實現(xiàn)服務(wù)成本下降30%、零部件周轉(zhuǎn)率上升20%、設(shè)備管理效率提升30%、安全事故率下降20%、設(shè)備有效工作時長提升20%。顯然這種服務(wù)化的產(chǎn)品能夠給客戶帶來更多的價值，自然其產(chǎn)品就擁有更多的附加值。

六、結(jié)論與政策建議

德國推廣“工業(yè)4.0”是為了加強創(chuàng)新，美國推廣“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”是為了利用信息技術(shù)和高技術(shù)制造業(yè)方面的優(yōu)勢吸引制造業(yè)回流，而我國推廣工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)則是為了解決我國制造業(yè)現(xiàn)存的問題。伴隨我國制造業(yè)的高速發(fā)展和規(guī)模壯大，我國在全球貿(mào)易中的角色也在發(fā)生轉(zhuǎn)變。原本專注于低端工業(yè)品和來料組裝、加工的制造業(yè)企業(yè)試圖將自己的業(yè)務(wù)拓展到產(chǎn)業(yè)鏈上游，同時也試圖為低技術(shù)產(chǎn)品賦予高附加值，這使得我國制造業(yè)與以歐美制造業(yè)為主導(dǎo)的高技術(shù)領(lǐng)域和高附加值領(lǐng)域競爭加劇。面對這種競爭，我國制造業(yè)必須拋棄以往高投入、粗放型管理、忽略研發(fā)與產(chǎn)品附加價值的發(fā)展方式，即突破現(xiàn)有的思維模式，擺脫路徑依賴。我國當前對數(shù)字技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用已經(jīng)達到世界一流水平，在數(shù)據(jù)積累方面也是世界各國中的佼佼者，輔以國內(nèi)龐大的市場和一流的基礎(chǔ)設(shè)施，為我國制造業(yè)采用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供了技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。作為一個幅員遼闊的國家，我國內(nèi)部區(qū)域經(jīng)濟差異巨大，這使我國對制造業(yè)的需求與德日等發(fā)達工業(yè)國不同。相對于歐美日發(fā)達國家，我國是后進者，需要以技術(shù)促產(chǎn)業(yè)升級，積極進入產(chǎn)業(yè)鏈上游，參與高技術(shù)產(chǎn)品和高附加值產(chǎn)品的競爭;相對于印度、東盟和拉美國家，我國是防守者，需要防止低技術(shù)制造業(yè)向國外轉(zhuǎn)移，而是要將其導(dǎo)入中西部欠發(fā)達地區(qū)，促進區(qū)域平衡發(fā)展。

為實現(xiàn)上述目標，在鼓勵積極促進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)上提出如下政策建議：

第一，政府需要系統(tǒng)地制定工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一攬子政策，具體包含工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的組建方式、融資方式、監(jiān)管方式和相關(guān)人才培養(yǎng)方式。政府在制定政策時要從系統(tǒng)的角度認知工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)這一概念，確保制定的政策能夠與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)化的概念相適應(yīng)。首先積極推動以大型國有企業(yè)為核心的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)，以點帶面，多點開花。從“干中學(xué)”的視角，大型企業(yè)能夠積累更多的知識，在發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺時具有巨大優(yōu)勢。因此政府適宜充分發(fā)揮大型國有企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)作用，引導(dǎo)其建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。同時，可以以不同的大型國有企業(yè)為核心，建設(shè)多個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，既可以起到試點的效果，也可以實現(xiàn)多點開花，提高工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的知識外溢效果。還能以成功案例作為風(fēng)向標，引導(dǎo)其他民營企業(yè)加入現(xiàn)有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)或重組新網(wǎng)。其次加強監(jiān)管，防范工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可能出現(xiàn)的“卡特爾”和“接入瓶頸”。一方面，由于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺會匯總參與者的信息并將其匹配給參與的企業(yè)，因此在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上一部分供求信息會透明化，參與的企業(yè)有可能借此達成隱性同盟，操縱定價。另一方面，以大企業(yè)為核心發(fā)展的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺中核心企業(yè)話語權(quán)較大，很容易引發(fā)“濫用市場支配勢力”的問題。大型企業(yè)可能出于減少競爭的角度制定特殊加入標準，導(dǎo)致外部企業(yè)難以加入。政府可以通過設(shè)置審查通道，參與標準制定過程對可能出現(xiàn)的違規(guī)行為加以預(yù)防。再次積極引導(dǎo)社會資本設(shè)立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)基金。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涉及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、融合創(chuàng)新應(yīng)用、技術(shù)產(chǎn)品創(chuàng)新等眾多方面，需要大量、穩(wěn)定、持續(xù)的資金投入，特別是在建設(shè)初期，企業(yè)在數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化改造方面需要大量投入，亟需社會資本投入。同時，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展空間巨大，有望催生出新的龍頭企業(yè)，是投資的新藍海。成立產(chǎn)業(yè)基金支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，吸引社會資本積極投入，是促進產(chǎn)融結(jié)合、實現(xiàn)雙贏的重要途徑。最后加強工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才的培養(yǎng)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)既需要高端人才引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，也需要高技能型人才推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)落地實施。政府可以通過建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展工程，打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才實訓(xùn)基地，推進多層次復(fù)合型人才培養(yǎng);推進產(chǎn)教融合，打造“新工科”，引導(dǎo)人才投入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。

第二，在建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時，行業(yè)協(xié)會應(yīng)積極發(fā)揮指導(dǎo)作用，引導(dǎo)企業(yè)加入并協(xié)調(diào)企業(yè)間的關(guān)系。由于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涉及到行業(yè)內(nèi)非常專業(yè)化的技術(shù)，因此政府難以提供細致的指導(dǎo)。此時對行業(yè)內(nèi)信息和技術(shù)較為了解的行業(yè)協(xié)會就可以協(xié)助政府，將政府的指導(dǎo)政策細化、深化，制定與行業(yè)發(fā)展相符合、與行業(yè)技術(shù)條件相適應(yīng)的具體政策。同時，行業(yè)協(xié)會可以提供另一條溝通渠道，協(xié)調(diào)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)企業(yè)之間的關(guān)系，理順工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)部信息的流通，避免因信息不暢產(chǎn)生的矛盾，提高工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的效率。

第三，建設(shè)完整的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需要產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體協(xié)同工作，構(gòu)建知識收集、傳遞、積累、轉(zhuǎn)化的完整鏈條，實現(xiàn)累積創(chuàng)新和技術(shù)進步。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涉及到了知識的收集、傳遞、積累和轉(zhuǎn)化四個過程，但是單獨依靠企業(yè)自身很難將積累的知識轉(zhuǎn)化為專利和生產(chǎn)工藝。如果單獨設(shè)立完整的研發(fā)機構(gòu)，需要大量的投入，而科研資本的邊際產(chǎn)出很低，不符合企業(yè)的需要。最適宜的辦法是將大學(xué)和科研院所引入，形成存在于線上空間的產(chǎn)業(yè)集群，充分發(fā)揮國家科研機構(gòu)的力量，加快知識向?qū)＠凸に嚨霓D(zhuǎn)化，實現(xiàn)累計創(chuàng)新和技術(shù)進步。

第四，企業(yè)需要積極擁抱工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，并利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加強自身的技術(shù)水平，提高數(shù)字化水平，實現(xiàn)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的共同發(fā)展。并不是數(shù)字化后的企業(yè)才能夠加入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，而是具有一定數(shù)字化基礎(chǔ)的企業(yè)就可以加入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。如果沒有數(shù)字化基礎(chǔ)，就無法承接來自工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的知識，也無法將自身積累的知識傳遞到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。在企業(yè)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的互動過程中，企業(yè)的技術(shù)水平和數(shù)字化水平會不斷上升，能夠反饋給工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的知識也會增加，最終實現(xiàn)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的共同發(fā)展。

[注 釋]

① 數(shù)據(jù)來自國家統(tǒng)計局發(fā)布改革開放40年經(jīng)濟社會發(fā)展成就系列報告。

② 數(shù)據(jù)來源于OECD、美國勞務(wù)部網(wǎng)站公開數(shù)據(jù)和中國統(tǒng)計年鑒，由于統(tǒng)計口徑不一致，因此結(jié)果經(jīng)作者整理得出。

③ 數(shù)據(jù)來源于《世界經(jīng)理人》“中國制造業(yè)外遷現(xiàn)狀”調(diào)查報告。

④ 引自習(xí)近平總書記在鄭州煤礦機械集團股份有限公司考察調(diào)研時的講話http：//www.gov.cn/xinwen/2019-09/18/content_5430 782.htm。

⑤ 數(shù)據(jù)來源于中美商務(wù)部網(wǎng)站和GASME網(wǎng)站報告，由筆者整理所得。

⑥ https：//www.sohu.com/a/297346925_120047117。

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The Empowerment Path of Industry Internet

to China’s Manufacturing Industry

Cai Chengwei1， Qi Yudong2

（1. The School of Journalism & Publishing of Beijing Institute of Graphic Communication， Beijing 102600， China;

2. Business School of Beijing Normal University，Beijing 100875， China）

Abstract：In the rapid development of China’s economy， there are three problems that China’s manufacturing industry currently faces： the unsustainable traditional mode of production， the lack of key links in the manufacturing industry chain and the low added value of products. Through the construction of an industry internet， the digital transformation of manufacturing industry can be spread from one point to the whole area. Empowerment from three levels of manufacturing enterprises， industrial chain and products can change the way of knowledge dissemination in the production process of enterprises， adjust the connection mode between enterprises， change the attributes of products， which can realize the digitization of enterprise production process， the platformization of industrial chain and the servitization of products， improve the innovation ability and risk resistance， and ultimately help to improve the overall competitiveness of China’s manufacturing industry and create a world-class manufacturing system.

Key words： industry internet; manufacturing industry; datamation; industry upgrading

（責(zé)任編輯：張夢楠編輯）