强大基石：制造业铸就发展底气

     制造业作为我国的立国之本、强国之基，其高质量发展是经济高质量发展的重中之重。新中国成立以来，尤其是改革开放的春风吹遍大地，我国制造业便开启了持续快速发展的新征程。经过多年的拼搏与积累，我国建成了门类齐全、独立完整的产业体系，这一体系犹如一棵枝繁叶茂的大树，涵盖了各种工业领域，为我国工业互联网的发展提供了最坚实的产业基础。

     在规模上，我国制造业的成就举世瞩目。自 2009 年起，我国制造业规模便稳居世界首位，持续至今已长达 14 年之久，占全球比重约 30% ，这一数据直观地展现了我国制造业在全球的领先地位。在 500 余种主要工业产品中，我国有 220 多种产量位居世界第一。其中，冶金占比达 60%，家电占比 56%，手机占比 53%，机器人占比 50%，服装占比 50%，造船占比 49.8%，汽车占比 36%，化学工业占比 36%，这些数据充分彰显了我国在众多工业产品领域的强大生产能力。

     在重大技术装备方面，我国也取得了众多突破。自主研制的 300 兆瓦级 F 级重型燃气轮机首台样机下线，对我国燃气轮机基础学科进步和产业技术发展意义重大；徐工 4000 吨级轮式起重机发布，第七次打破全球最大轮式起重机纪录；世界首台（套）300 兆瓦级压气储能电站实现并网发电，创造了单机功率、储能规模、转换效率 3 项世界纪录；沈鼓集团研制成功国内容量最大的循环气迷宫压缩机，填补多项国内技术空白，打破外资垄断 。这些突破不仅提升了我国制造业的技术水平，也增强了我国在国际市场上的竞争力。

     基于庞大的制造业规模和先进的技术装备，我国形成了若干具有国际竞争力的优势产业和骨干企业，如华为、三一重工、中国南车等。这些企业凭借领先技术和全球视野打造国际品牌，稳步进入全球产业链的中高端。同时，我国制造业也为工业互联网大规模发展提供了丰富多样的应用场景。在智能制造领域，以智能工厂为例，通过将生产设备、传感器、生产数据等进行互联与共享，实现生产过程的数字化管理和智能化控制。管理者可以实时监测设备状态、生产进度、工艺参数等，及时发现问题并管理控制，基于数据分析还能为优化生产效率、实现预测性维护等工作提供可靠支持。在能源管理方面，工业互联网系统可以实现多种能源数据的实时监测，找出能源浪费、异常能耗和低能效的设备与工艺，借助数据分析，企业可以制定精细化的能源管理策略与节能指标，有效降低能耗成本，实现节能降耗。在运维管理领域，工业互联网系统使得设备故障维护可以摆脱传统人工记录与出差维护的劣势，既能在手机电脑上接收设备故障通知，也能实现运维工单的线上流转、查询与跟踪，更能实现设备的远程维护，有助于形成规范化运维流程，提高工作效率并减少运维成本。

融合之力：信息化与工业化的深度共舞

     在当今时代，信息化与工业化的融合，已然成为推动经济发展、产业升级的强大动力。近年来，党中央和国务院高度重视 “两化” 融合工作，将其视为实现产业结构优化升级、提升企业竞争力的关键因素。自 “十一五” 和 “十二五” 期间，我国便大力推进 “两化” 融合，经过多年的不懈努力，取得了令人瞩目的积极进展，为工业互联网的发展奠定了坚实的信息化基础。

      在这一过程中，我国企业的信息化水平得到了极大改善。互联网已广泛融入研发设计各环节，成为企业创新发展的重要支撑。关键产品和装备智能化步伐加快，2016 年我国企业数字化研发工具普及率达到 61.8%，数字化生产设备联网率达到 38.2%，关键工序数控化率达到 33.3% 。这些数据的背后，是无数企业积极投身信息化建设的生动实践。以尚品宅配为例，在后端生产制造过程中，通过信息化与工业化的深度融合，践行智能化制造思维模式。使用自动化智能审单、拆单、排产、供应系统以及基于二维码的过程控制系统进行流程控制，将 “人指挥机器干活” 变成了 “机器指挥机器干活”，并运用透明工厂 MES 系统 IoT 物联网技术获取每个生产设备的状况，基于大数据和人工智能算法，实现生产资源与生产任务的动态匹配，最后通过电子开料锯、CNC 数控加工中心设备信息化改造技术来实现最终的生产，打造出工业 4.0 智能制造工厂 。

      随着 “两化” 融合的深入推进，一批基于新应用、新模式的融合发展新业态如雨后春笋般加快涌现。工业互联网作为新一代信息通信技术与实体经济深度融合的产物，通过促进设备互联、数据互通和资源共享，实现全要素、全产业链、全价值链的互联互通，催生出全新的模式业态和组织形态。在安徽安庆经开区，中国移动协同安徽环新集团帝伯粉末冶金公司，实现了数字化生产车间的 5G 升级。升级后的 “5G 智慧工厂” 基于工业互联网 “5G 无线 + 5G 边缘计算 + 移动云平台” 组网模式，获得从原材料采购、生产管控、检验核查到销售跟踪的跨越产品生命周期的 “智慧工厂” 服务。生产线无人干预、数控机床自动工作、工业云平台统一分析管理，在中国移动 5G 的支撑下，工厂智能化生产效率提升 30% 以上，能耗降低 20% 以上 。

     在工业信息系统大型化、集成化和互联互通的基础上，工业生产也出现了网络化、虚拟化和协同化的新特点。融合信息网络和生产设施的信息物理系统开始形成，为发展智能制造和建设自主可控工业互联网创造了有利条件。以风力发电机叶片生产厂为例，将数字孪生技术、人机互联技术、自动化技术和 5G 通信技术相结合，将每一项影响产品质量的关键指标都呈现在数字平台上，对生产全流程进行在线监控和精细化管理。通过实时采集生产数据，利用数字孪生模型对生产过程进行模拟和优化，提前发现潜在问题并及时解决，有效提高了生产效率和产品质量 。

企业之光：民族企业的弯道超车之路

      在工业互联网的浪潮中，我国一批民族工业互联网企业如璀璨星辰般脱颖而出，展现出强大的创新活力与发展潜力，三一重工便是其中的杰出代表。从 2008 年起，三一重工便高瞻远瞩，开始打造基于自主研发的物联网平台。在当时，工业互联网的概念在国内还相对新颖，多数企业仍在传统制造模式中摸索，三一重工却已敏锐地捕捉到了未来发展的趋势。通过持续不断地投入研发，攻克了一系列技术难题，成功实现了对工程机械的远程控制，构建起了拥有完整自主知识产权的物联网平台 ，为后续的工业互联网布局奠定了坚实基础。

      随着技术的积累和市场需求的变化，2016 年，树根互联技术有限公司正式成立，这是三一重工在工业互联网领域的一次重大战略布局。树根互联依托三一重工深厚的工业积淀，汇聚了大批工业大数据科学家团队，致力于打造开放的工业互联网生态系统。2017 年 2 月，树根互联网的核心产品 —— 根云平台正式公开发布。该平台以其强大的功能和卓越的性能，迅速在市场中崭露头角。它不仅能够实现设备的全面连接和数据的实时采集，还能基于大数据分析，为企业提供精准的设备管理、故障预测、生产优化等服务 。

      在实际应用中，树根互联的根云平台取得了令人瞩目的成果。截至目前，根云平台已接入超 56 万台高价值设备，覆盖 61 个行业，连接超 4500 亿资产，支持 45 个国家和地区的设备接入 。在纺织产业，树根互联为缝纫机龙头企业杰克集团打造杰克缝制 5G + 工业互联网应用平台，一方面帮助杰克实现主动售后服务模式，缩短 80% 以上服务响应时间，降低服务成本，同时基于大数据推动设备研发的快速迭代，缩短 10% 产品市场推广时间；另一方面基于行业平台，降低产业链上中小服装企业信息化的成本，帮助更多企业实现精益化管理 。

     除了三一重工，海尔也是工业互联网领域的佼佼者。海尔构建的 COSMOPlat 工业互联网平台，以用户为中心，实现了从大规模制造向大规模定制的转型。通过该平台，用户可以参与产品的设计、研发、生产等全流程，企业能够根据用户的个性化需求，实现精准生产，提高生产效率和产品质量。在冰箱生产领域，用户可以通过 COSMOPlat 平台自主选择冰箱的外观、功能、容量等配置，海尔则根据用户的订单进行定制化生产，实现了零库存和高效率的生产模式 。

这些民族工业互联网企业，凭借着自身的技术实力和创新精神，在工业互联网领域与国际企业站在了同一起跑线上，甚至在某些方面实现了超越。它们的成功，不仅为自身的发展开辟了新的道路，也为我国众多中小企业的数字化转型提供了有力的支持和借鉴，成为推动我国工业互联网发展的核心力量，为实现 “弯道超车” 提供了坚实保障 。

挑战在前：前行路上的荆棘与障碍

在工业互联网快速发展的进程中，一系列挑战也如影随形，成为亟待突破的关键难题。

     数据采集环节面临着重重困难。工业生产环境复杂多样，各类设备的运行状况和数据类型千差万别，导致数据采集难度较大。部分老旧设备由于技术落后，缺乏必要的数据接口和通信能力，难以实现与工业互联网平台的连接，成为数据采集的 “死角”。而即使是具备数据采集能力的设备，由于通信协议不统一，不同厂家、不同型号的设备之间数据难以互通，形成了大量的 “信息孤岛”。在汽车制造工厂中，生产线上的冲压机、焊接机器人、涂装设备等可能来自不同的供应商，各自采用独特的通信协议，使得数据采集和整合工作变得异常繁琐。据相关数据显示，在制造业中，约有 70% 的企业在数据采集过程中遇到了设备兼容性和协议不统一的问题 。

      行业壁垒严重阻碍了工业互联网的跨行业应用和推广。不同行业在生产流程、工艺要求、管理模式等方面存在巨大差异，这使得工业互联网的解决方案难以实现通用化。化工行业对生产过程的安全性和稳定性要求极高，生产数据的实时监测和精准控制至关重要；而服装制造行业则更注重产品的设计创新、生产效率和供应链的灵活性。这些差异导致化工行业的工业互联网解决方案难以直接应用于服装制造行业，反之亦然。由于行业封闭性强，一些行业内部形成了相对独立的信息系统和标准体系，对外来的工业互联网技术和平台存在抵触情绪，不愿意进行数据共享和系统对接，进一步加剧了行业之间的隔阂 。

      核心技术受制于人是我国工业互联网发展面临的重大隐患。在工业互联网的关键技术领域，如工业大数据分析、工业机理建模、工业应用开发技术等，我国与国际先进水平仍存在一定差距。在工业大数据分析方面，虽然我国拥有庞大的工业数据资源，但在数据分析算法、数据挖掘技术等方面还不够成熟，难以充分挖掘数据背后的价值。在工业软件领域，高端工业软件如计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）等，主要被国外企业垄断，我国自主研发的工业软件在功能和性能上还有较大提升空间。我国工业互联网芯片、嵌入式操作系统、嵌入式软件、总线协议和工控软件等核心技术仍受制于国外公司，这使得我国工业互联网在发展过程中面临着严重的安全风险。一旦国际形势发生变化，国外技术供应中断，我国工业互联网的正常运行将受到严重影响 。

破局之策：应对挑战的行动指南

     面对重重挑战，我国需多管齐下，从政策、技术、人才、国际合作等多方面协同发力，方能突破困境，推动工业互联网持续健康发展。

     在政策支持方面，政府应发挥主导作用，制定并完善相关政策法规，为工业互联网发展营造良好的政策环境。加大财政投入，设立专项发展基金，对工业互联网关键技术研发、平台建设、应用示范等项目给予重点支持。对积极参与工业互联网建设的企业，提供税收优惠、贷款贴息等政策扶持，降低企业发展成本，激发企业积极性。建立健全工业互联网相关标准体系，统一数据格式、接口规范、通信协议等标准，打破 “信息孤岛”，促进数据的互联互通和共享。加强对工业互联网安全的监管，制定严格的安全标准和规范，加强对工业互联网平台、数据中心等关键基础设施的安全防护，保障工业互联网安全稳定运行。

      技术创新是突破核心技术瓶颈的关键。企业应加大研发投入，建立自主研发体系，加强与高校、科研机构的合作，共同攻克工业大数据分析、工业机理建模、工业应用开发技术等关键技术难题。鼓励企业开展技术创新试点示范项目，通过实际应用场景检验和优化技术成果，推动技术的快速迭代和升级。积极引进国外先进技术和经验，加强消化吸收再创新，提升我国工业互联网技术水平。加强对知识产权的保护，鼓励企业自主创新，形成具有自主知识产权的技术和产品，提高我国工业互联网的核心竞争力。

      人才是工业互联网发展的核心要素。加强高校相关专业建设，优化课程设置，培养既懂工业技术又懂信息技术的复合型人才。推动校企合作，建立实习实训基地，让学生在实践中积累经验，提高实际操作能力。开展在职人员培训，针对企业现有员工，提供定期的培训课程，帮助他们更新知识结构，提升专业技能。鼓励企业与高校、科研机构联合开展人才培养项目，通过订单式培养、联合培养等方式，为企业输送急需的专业人才。加强对工业互联网人才的引进，制定优惠政策，吸引海外高端人才回国发展，为我国工业互联网发展注入新的活力。

      在国际合作方面，积极参与国际标准制定，加强与国际组织、各国政府和企业的沟通与协调，推动我国工业互联网标准与国际标准的接轨，提升我国在国际工业互联网领域的话语权和影响力。鼓励企业 “走出去”，加强与国外企业的合作，共同开展工业互联网项目，分享技术和经验，拓展国际市场。加强国际间的技术交流与合作，参与国际工业互联网技术研发项目，引进国外先进技术和理念，促进我国工业互联网技术水平的提升。推动建立国际工业互联网合作联盟，加强各国企业之间的交流与合作，共同应对全球性挑战，推动工业互联网的全球化发展。

未来展望：工业互联网的光明前景

     尽管我国工业互联网发展面临诸多挑战，但前景依然十分广阔。随着国家对工业互联网的重视程度不断提高，一系列政策措施的出台将为其发展提供有力保障。《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023 年）》《“十四五” 信息化和工业化深度融合发展规划》等政策文件的发布，为工业互联网的发展指明了方向。政策的支持将引导更多的资源投入到工业互联网领域，推动技术创新和产业发展。

      在技术创新方面，随着 5G、人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术的不断发展和融合应用，工业互联网的技术水平将不断提升。5G 技术的低时延、高带宽和大连接特性，将为工业互联网的实时数据传输和设备协同提供有力支持；人工智能技术将实现工业生产的智能化决策和自主控制；大数据技术将深入挖掘工业数据的价值，为企业提供精准的市场分析和预测；云计算技术将为工业互联网平台提供强大的计算和存储能力。这些技术的融合应用将推动工业互联网向更高水平发展，实现生产过程的智能化、自动化和绿色 化。

      工业互联网的应用领域也将不断拓展。除了制造业，工业互联网还将在能源、交通、医疗、农业等领域发挥重要作用。在能源领域，工业互联网可以实现能源生产、传输、分配和消费的智能化管理，提高能源利用效率，降低能源消耗和排放；在交通领域，工业互联网可以实现智能交通管理、车联网等应用，提高交通安全性和效率；在医疗领域，工业互联网可以实现远程医疗、医疗设备管理等应用，提高医疗服务的质量和效率；在农业领域，工业互联网可以实现精准农业、智能养殖等应用，提高农业生产的效率和质量。

      展望未来，在国家政策的大力支持下，我国工业互联网将在制造业高质量发展的征程中发挥关键作用。通过持续的技术创新、人才培养、产业协同和国际合作，工业互联网将不断突破现有瓶颈，构建更加完善的生态体系。它将推动制造业实现生产方式的深刻变革，从传统的大规模生产向个性化定制、柔性生产转变，提高生产效率和产品质量，降低生产成本和资源消耗。在产业协同方面，工业互联网将促进产业链上下游企业之间的深度合作与资源共享，实现产业链的优化升级和协同发展，增强我国制造业在全球产业链中的竞争力。在国际合作中，我国工业互联网将积极参与全球规则制定，与世界各国分享技术和经验，共同推动全球工业互联网的发展，为构建人类命运共同体贡献中国力量。