本文摘要：[摘要]伴隨中國經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)的要素投入型生產方式難以為繼、制造業(yè)產業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)缺失和產品附加值過低這三個問題。通過建設工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，推動制造業(yè)從點到面的數(shù)字化轉型，從制造業(yè)企業(yè)、產業(yè)鏈、產品三個層次進行賦
[摘要]伴隨中國經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)的要素投入型生產方式難以為繼、制造業(yè)產業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)缺失和產品附加值過低這三個問題。通過建設工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，推動制造業(yè)從點到面的數(shù)字化轉型，從制造業(yè)企業(yè)、產業(yè)鏈、產品三個層次進行賦能，可以改變企業(yè)生產流程中知識傳播的方式、調整企業(yè)之間的連接方式、改變產品的屬性，實現(xiàn)企業(yè)生產流程數(shù)字化、產業(yè)鏈平臺化、產品服務化，提升創(chuàng)新能力和風險抗性，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。
[關鍵詞]工業(yè)互聯(lián)網(wǎng);制造業(yè);數(shù)據(jù)化;產業(yè)升級
在數(shù)字經濟時代，互聯(lián)網(wǎng)技術已經滲透了經濟活動中大部分環(huán)節(jié)。特別是在消費端，各種應用(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慣，由下館子變成了點外賣。這些消費端的互聯(lián)網(wǎng)應用讓消費者的消費行為和習慣發(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，所產成的新需求仍然要依賴舊的生產流程來滿足。這就產生了消費者日益復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。
制造業(yè)論文范例： 適用于電力計量的制造業(yè)自動化控制系統(tǒng)研究
同時，伴隨著人口紅利逐漸消失、環(huán)境保護愈加嚴格、國際貿易環(huán)境惡化，我國制造業(yè)的生產成本驟升，一部分低技術制造業(yè)如制鞋、小家電、服裝逐漸轉移到印度和東盟。而我國在高精尖產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，面對美國的技術封鎖，不得不支付高價進口這些產品，甚至求購而不得。
從消費端的互聯(lián)網(wǎng)應用來看，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)絡技術巨頭。如果能夠將在消費端所積累的技術，如大數(shù)據(jù)分析、智能控制算法等移植到工業(yè)生產之中，實現(xiàn)對制造業(yè)的深度賦能，就能夠激發(fā)制造業(yè)潛在生產能力，解決需求與供給之間的結構性矛盾，促進我國經濟高質量發(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”，強調機械與芯片結合，讓生產智能化，構建智能工廠;日本2016年發(fā)布《第五期科學技術基本計劃》，提出“社會5.0”概念，旨在最大限度應用信息通訊(ICT)技術，通過網(wǎng)絡空間與物理空間的融合，重構工業(yè)與整個社會的關系，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的“讓機器積累知識”，也包含了美國強調的“讓數(shù)據(jù)生產價值”。提出了包含智能設備、數(shù)據(jù)中心和產業(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)進行生產賦能。本文立足于企業(yè)自身生產流程和同一產業(yè)鏈上企業(yè)之間的關系，從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對企業(yè)的改造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對產業(yè)鏈的改造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對產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)賦能的路徑和內容。
一、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念
“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”(IndustrialInternet)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)技術優(yōu)勢和信息技術優(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)技術和信息技術優(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)控探測設備疊加在制造業(yè)上構成的系統(tǒng)，在生產端發(fā)揮作用。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建立了設備、生產線、工廠、供應商、產品和客戶的虛擬數(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)放松對產業(yè)鏈上企業(yè)集群的空間約束，形成跨設備、跨系統(tǒng)、跨廠區(qū)、跨地區(qū)的互聯(lián)互通，使工業(yè)經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體系智能化;還有利于推動制造業(yè)和服務業(yè)之間融合，實現(xiàn)制造業(yè)產品附加值的提升，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，都是將信息技術和制造業(yè)相結合，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)”側重于企業(yè)間的信息互通，讓數(shù)據(jù)生產新的價值，“工業(yè)4.0”更強調企業(yè)內部嵌入式系統(tǒng)與機器的融合，利用工廠內生產數(shù)據(jù)優(yōu)化生產，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)，可以從構成它的核心技術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、平臺層三層架構的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構。李君等(2019)提出了一種包含基礎設施層(IaaS)、平臺層(PaaS)、應用層(SaaS)三層架構[2]。胡斌等(2020)提出了由感知層、網(wǎng)絡層、應用層構成的三層架構[3]。從層次劃分可以看出，美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟側重于企業(yè)間的資源配置，對于企業(yè)自身的技術升級關注相對較少。李君等更側重于互聯(lián)網(wǎng)技術在工業(yè)內的應用，而胡斌等側重于工業(yè)APP的應用，倡導從應用端由上到下的技術革新。
本文結合上述研究成果，將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)分為三層。以監(jiān)控探測設備為核心的基礎設施層，利用具有感知功能的終端設備，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)設備和機器組件產生的所有數(shù)據(jù)，如設備的功能、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、中心服務器為基礎的數(shù)據(jù)層，利用具有計算功能的工具和算法，如數(shù)據(jù)關聯(lián)算法、邏輯回歸算法，對基礎設施層采集的數(shù)據(jù)進行處理分析，使其轉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。
在基礎設施層和數(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)絡技術對物理進程進行監(jiān)視和控制，并通過物理進程的反饋結果調整計算進程，實現(xiàn)協(xié)調發(fā)展，對實體設備和運行進程的感知、數(shù)字化采集、數(shù)據(jù)化集成、智能分析及預判，最終實現(xiàn)精準控制，減少資源浪費，加快生產速度，從而達到優(yōu)化配置的目標。
以互聯(lián)網(wǎng)技術為基礎的連接層強調網(wǎng)絡空間和實體空間的深度融合，通過在網(wǎng)絡空間實現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)映像之間的匹配，將企業(yè)間的連接從單線轉化為立體結構，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)在產業(yè)鏈上的“被鎖定性”，增強企業(yè)生產活動的靈活性，實現(xiàn)產業(yè)鏈上企業(yè)的自適應、自組織和自協(xié)調。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轉變?yōu)榧瘷C械、電子、材料、信息和管理等諸多技術于一體。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。這導致我國制造業(yè)企業(yè)的生產成本遠高于發(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3.68萬升至約3.8萬美元，增幅僅為3%②。伴隨中國整體經濟水平上升，老齡化加劇，中國的勞動力成本已經大幅度上升，很多工廠都出現(xiàn)了招工荒。
一部分勞動密集型制造業(yè)已經開始向印度、東盟國家、拉美國家轉移，還一部分則回流到日本、美國或歐盟。依據(jù)Wind數(shù)據(jù)庫和天風證券的2016年的調查報告，選擇轉移的制造業(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)向東南亞轉移。37%的企業(yè)決定向中國西部轉移，剩下的則是選擇在省內遷移。其中轉移到東亞的多是服裝、鞋襪等低技術勞動密集企業(yè)，而轉移到日本、美國的多是外資企業(yè)，以家電、數(shù)碼產品等高技術產業(yè)為主③。制造業(yè)向東南亞和歐美發(fā)達國家的轉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)領域所積累的優(yōu)勢，將數(shù)字技術引進工業(yè)生產，構建工業(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)解決的是生產端的問題，因此本文從制造業(yè)企業(yè)本身、制造業(yè)產業(yè)和制造業(yè)的產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)展是在粗放型生產管理的基礎上進行的，因此制造業(yè)內缺乏對生產過程的管控，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)的生產過程中，數(shù)據(jù)是由工人用紙筆和頭腦記錄生產過程，由工頭進行一線管理。這兩種記錄方式存在如下缺點：首先頭腦內的記憶容易出現(xiàn)遺漏，錯誤。
其次，紙質記錄難以傳遞。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過程中出現(xiàn)的物料浪費、工藝不規(guī)范等問題。導致企業(yè)根本無法及時準確掌握生產線的狀態(tài)，例如工人的產量、質量、不良品、廢品，工作計劃是否達成等。最終企業(yè)的生產變成一個黑箱，生產完成之前，沒有人能夠了解其原材料消耗、生產進度、能源消耗、廢料排放、產品質量等信息，這嚴重降低了我國制造業(yè)的生產效率。其次，制造業(yè)產業(yè)大而不強，產業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)缺失，自主創(chuàng)新能力不足，抗風險性不強。
習近平強調，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)新驅動來實現(xiàn)轉型升級，通過技術創(chuàng)新、產業(yè)創(chuàng)新，在產業(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，大量基礎研究沒有跟上，導致很多關鍵基礎材料、先進基礎工藝、核心基礎零部件等都嚴重依賴于進口。在一些關鍵元器件上(如高制程芯片、軸承鋼、航空輪胎等)對外依存度過高[6]。這一結果造成我國制造業(yè)產業(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)新打破歐美的技術封鎖，另一方面需要通過改良產業(yè)鏈的結構提升抗風險能力，最終實現(xiàn)制造業(yè)升級。
最后，制造業(yè)產品附加值過低。當前中國制造業(yè)還是處于全球制造業(yè)產業(yè)鏈當中的中低端，主要以來料加工、生產低級工業(yè)品和勞動密集型產品為主，缺乏專業(yè)化服務、個性化定制及綜合解決方案等高附加值服務，導致所生產產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)品所包含的服務出口的價格約為0.15，而美國每單位工業(yè)品所包含服務出口的價格約為1.02⑤。兩相對比，我國制造業(yè)產品服務化轉型任重道遠。
(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，隨著半導體技術、互聯(lián)網(wǎng)技術和數(shù)據(jù)處理技術的快速發(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)的深度學習算法，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、動力學、工程學等實驗�；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，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。
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)生產數(shù)字化轉型，具體是通過對生產流程數(shù)據(jù)化實現(xiàn)企業(yè)內的生產技術創(chuàng)新，將生產經驗數(shù)據(jù)化，實現(xiàn)知識傳播規(guī)范化，促進技術創(chuàng)新，提高企業(yè)生產效率。從優(yōu)化資源配置和技術創(chuàng)新的角度解決中國制造業(yè)面臨的勞動力、土地、能源等生產資料價格上升導致企業(yè)競爭力下降的問題。其次在產業(yè)鏈層面通過推動產業(yè)鏈平臺化實現(xiàn)產業(yè)內的生產方式創(chuàng)新。
具體是通過構建可以相互替代的復數(shù)連接減少供應鏈對企業(yè)的鎖定，通過將企業(yè)模塊化促進產業(yè)內的生產方式創(chuàng)新，提高整個產業(yè)的生產效率，通過靈活生產化解“制裁”帶來的不確定性風險。最后是通過推動產品服務化轉型提高產品的附加值。具體是在企業(yè)生產數(shù)字化、產業(yè)鏈平臺化的基礎上，實現(xiàn)智能制造，取得個性化定制和規(guī)模化生產之間的均衡，同時也通過服務產品化提高產品的附加值。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流程數(shù)據(jù)化和生產經驗程序化的過程。并且在這一過程中增加了知識流動，讓企業(yè)內部出現(xiàn)新的技術組合，實現(xiàn)技術創(chuàng)新[7]。
(一)企業(yè)生產流程數(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)生產流程數(shù)據(jù)化。由于傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)自身生產過程中產生的數(shù)據(jù)難以被實時觀測和記錄，缺乏記錄，無法以科學系統(tǒng)的方式對其進行整理歸納，以便提煉出有價值的信息優(yōu)化生產過程。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)則通過基礎設施層和數(shù)據(jù)層與制造業(yè)企業(yè)的緊密結合解決這一問題。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與企業(yè)第一結合點位于基礎設施層，一方面，通過在廠房、車床、流水線等必要設施增加攝像頭、感應器，將生產過程的黑箱打開，將信息傳遞給數(shù)據(jù)層。另一方面，通過在上述設施中添加控制器，為實現(xiàn)對生產環(huán)節(jié)的精確調控提供基礎設施支持。
第二個結合點位于數(shù)據(jù)層，數(shù)據(jù)層支持海量、多源、異構數(shù)據(jù)的轉換、清洗、分級存儲、可視化處理等，并應提供多種分析算法和工具。在數(shù)據(jù)層對基礎設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。通過基礎設施層將企業(yè)的生產過程轉化為數(shù)據(jù)，并在數(shù)據(jù)層構建根植于數(shù)據(jù)的虛擬生產流程，并且依據(jù)過往數(shù)據(jù)預測未來會出現(xiàn)的產品生產、原材料供應、需求端變化等方面的問題，制定應對方案，在虛擬的生產流程中加以修改，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)各個生產環(huán)節(jié)的信息交互和協(xié)同。
通過對生產過程數(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)化生產過程提供信息支持，如優(yōu)也發(fā)布ThingswiseiDOS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)內部“生產經驗”具象化
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠改變制造業(yè)企業(yè)內部“生產經驗”的傳播方式和擴散速度，將難以具象化的經驗轉化為固定的流程和操作指南，簡化工人的勞動，降低對工人生產技術水平的需求。工人在生產活動中所積累的經驗是寶貴的知識，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驗技術以一種低效率、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，師傅所傳授的經驗技術也可能是殘缺的，以確保自己所擁有的知識是稀缺的。最終導致工人的技術水平增長緩慢，企業(yè)的生產過程效率低下。另一方面，工人通常不具有系統(tǒng)化的理論基礎，他們是靠不斷歸納和試錯實現(xiàn)對經驗的總結，而在傳遞過程中，他們也難以順利地將這些經驗描述出來，導致工作中累積的知識在傳播中耗損。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過基礎設施層和數(shù)據(jù)層能夠回收更多的生產過程數(shù)據(jù)，并對企業(yè)的生產過程進行抽象，將原本難以觀測，只能以“生產經驗”的形式所儲存的知識直接轉換為直觀的、可復制知識，并將其具象化為工藝或操作手冊，加快企業(yè)內部知識的傳播速度，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近千個制造單元僅通過互聯(lián)網(wǎng)進行聯(lián)絡，大多數(shù)設備都在無人力操作狀態(tài)下進行挑選和組裝，只需要1000名員工即可實現(xiàn)運作，而且次品率僅為0.00015%。
四、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進制造業(yè)產業(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，將自己轉換成模塊化企業(yè)。最終實現(xiàn)產業(yè)鏈平臺化，并通過平臺化推進組合創(chuàng)新和增強抗風險能力，最終實現(xiàn)產業(yè)升級。
(一)產業(yè)鏈上的企業(yè)間關系蜂巢化
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠構建產業(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，而是多對多的關系。在產業(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)都有多個與之相關的供應者，這種立體化復合結構的供應鏈更加穩(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、多維數(shù)據(jù)按照不同規(guī)則進行匹配，重構企業(yè)間的聯(lián)系。并且伴隨算法對大數(shù)據(jù)的深度學習，匹配效果會不斷改良，企業(yè)間的信息連接也會更加復雜，從單線連接轉變?yōu)槠矫孢B接，最終轉化為立體連接。例如阿里巴巴的C2B網(wǎng)絡“飛龍”，將大量中小型企業(yè)通過網(wǎng)絡連接在一起，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)，再將一部分生產出的零件轉移到相應企業(yè)，最后實現(xiàn)零庫存靈活生產。在“飛龍”網(wǎng)絡中，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，不再承擔核心能力之外的如銷售和采購，都依賴于阿里的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“飛龍”提供相關服務。
五、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進制造業(yè)產品服務化
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產品化，實現(xiàn)制造業(yè)的產品服務化轉型。對于制造業(yè)企業(yè)而言，只有生產的產品能夠與常見的工業(yè)化產品存在顯著區(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，將服務封裝為產品，才能夠促進產品服務化，提高產品的附加值。
(一)平臺化產業(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)產業(yè)鏈平臺化，而平臺化的產業(yè)鏈則賦予了鏈上企業(yè)靈活生產的能力。結合消費互聯(lián)網(wǎng)，企業(yè)能夠快速響應市場變化，在客戶個性化需求和規(guī)模經濟之間取得均衡。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠實現(xiàn)大規(guī)模定制化生產，解決規(guī)�；c個性化之間的矛盾。在企業(yè)內，通過基礎設施層和數(shù)據(jù)層實現(xiàn)對生產流程的實時監(jiān)控，對生產流程中不同環(huán)節(jié)進行分布控制，實現(xiàn)生產信息跨部門跨角色共享、全面可視的產品質量追溯、生產質量實時監(jiān)控預警、生產數(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)調控，達到生產流程透明化、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。加強了產業(yè)鏈中企業(yè)與其他潛在供應商和銷售渠道企業(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，按產定采購，最終實現(xiàn)資源協(xié)同調配與整體優(yōu)化，生產柔性化、智能化，以便同時滿足產品個性化和生產規(guī)�；囊�。
例如紅領集團開發(fā)的紅領西服男士正裝定制領域的大型供應商平臺RCMTM(Redcollarmadetomeasure，紅領西服個性化定制)，通過個性化刺繡、自動化裁床、數(shù)字化質檢實現(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)服務產品化
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包含的技術能夠賦予制造業(yè)企業(yè)對數(shù)據(jù)進行深度挖掘和建模分析的能力，這種從生產過程凝練出的知識不僅能夠用于對生產流程進行優(yōu)化，還可以加深企業(yè)對自身產品的了解，最終實現(xiàn)對產品可能出現(xiàn)的問題進行預測，在此基礎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)產品+服務的組合。演變到最后，產品本身不再是利潤點，而服務則是長期提供現(xiàn)金流。例如華為、阿里、百度等提供的云計算服務，硬件采用出租的方式，核心競爭力集中在服務上。
六、結論與政策建議
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和高技術制造業(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，我國在全球貿易中的角色也在發(fā)生轉變。
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)務拓展到產業(yè)鏈上游，同時也試圖為低技術產品賦予高附加值，這使得我國制造業(yè)與以歐美制造業(yè)為主導的高技術領域和高附加值領域競爭加劇。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)字技術的開發(fā)與應用已經達到世界一流水平，在數(shù)據(jù)積累方面也是世界各國中的佼佼者，輔以國內龐大的市場和一流的基礎設施，為我國制造業(yè)采用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供了技術和物質基礎。
作為一個幅員遼闊的國家，我國內部區(qū)域經濟差異巨大，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，需要以技術促產業(yè)升級，積極進入產業(yè)鏈上游，參與高技術產品和高附加值產品的競爭;相對于印度、東盟和拉美國家，我國是防守者，需要防止低技術制造業(yè)向國外轉移，而是要將其導入中西部欠發(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。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，以點帶面，多點開花。
從“干中學”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)的領導作用，引導其建立工業(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，建設多個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，既可以起到試點的效果，也可以進行多點開花，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向標，引導其他民營企業(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，導致外部企業(yè)難以加入。政府可以通過設置審查通道，參與標準制定訂過程對可能出現(xiàn)的違規(guī)行為加以預防。再次積極引導社會資本設立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產業(yè)基金。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涉及基礎設施建設、融合創(chuàng)新應用、技術產品創(chuàng)新等眾多方面，需要大量、穩(wěn)定、持續(xù)的資金投入，特別是在建設初期，企業(yè)在數(shù)字化、網(wǎng)絡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，是促進產融結合、實現(xiàn)雙贏的重要途徑。最后加強對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人才的培養(yǎng)體系。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)既需要高端人才引領產業(yè)技術創(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)人才實訓基地，推進多層次復合型人才培養(yǎng);推進產教融合，打造“新工科”，引導人才投入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設。
[參考文獻]
[1]JAYLEE.Smartfactorysystems[J].Informatik-spektrum.2015,38(3):230-235.
[2]國機械工業(yè)聯(lián)合會.變中求進精益求精2015年中國制造業(yè)企業(yè)信息化調查[J].中國機電工業(yè)，2015，No.383(11):15-68.
[3]胡斌，王莉麗.物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的企業(yè)組織結構變革[J].管理世界，2020，36(8):202-210.
[4]黃群慧.改革開放40年中國的產業(yè)發(fā)展與工業(yè)化進程[J].中國工業(yè)經濟，2018，366(9):7-25.
[5]紀成君，陳迪.“中國制造2025”深入推進的路徑設計研究——基于德國工業(yè)4.0和美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的啟示[J].當代經濟管理，2016，38(2):50-55.
作者：蔡呈偉1，戚聿東2
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