01

什么是工业互联网？

工业互联网是工业互联的网络，不是工业互联网。

它是互联网和新一代信息技术与工业系统全面深度融合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。

通俗地说，它是一种全新的工业生产方式。 行业和企业的各类数据信息通过该平台进行处理和分析。 一个或几个人可以控制整个工厂的生产、经营、采购、销售甚至研发设计。 管理是颠覆传统制造模式和生产组织方式的一种产业形态，也是未来产业发展的方向。

最早，“工业互联网”可以追溯到2013年美国通用汽车公司推出平台的尝试，这一概念致力于工业设备与信息技术的融合。

同年，在2013年汉诺威工业博览会上，德国正式推出工业4.0概念。 由此，全球掀起了以工业4.0和工业互联网为核心的第四次工业革命浪潮，智能技术成为第四次工业革命的核心。

2017年，国务院印发《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》。 数字化转型升级的核心思想之一。

深圳市工业和信息化局2021年调查显示，通过工业互联网的应用，深圳52.6%的工业企业降低了生产成本，53.3%的企业提高了产品良率，29.4%的企业提高了生产成本。的企业减少了原材料损失。

其中，以深圳富士康的“熄灯工厂”最为著名。 通过工业互联网、机器换人、柔性装配、可视化生产管理等技术的应用，“熄灯工厂”所有设备、材料、数据实现完全自动化传输，生产效率提升30%。四川能耗管理系统，库存周期减少15%，人力节省88%，效益提高2.5倍。 可见，工业互联网正在给制造、能源、交通等行业带来革命性的影响。

02

园区已成为工业互联网的重要载体之一

并分为三个发展阶段

产业园区是我国产业集聚的载体，是区域经济高质量发展的“最小单元”。 随着工业互联网的不断探索和发展，工业园区已成为推动制造业数字化转型的重要载体。

2022年工信部改革《工业互联网试点示范项目目录》公告，工业园区试点示范为6大类之一，包括5个方向23个试点示范。 可以看出，园区已成为新一轮工业互联网发展的主体。 战场之一。

工业互联网园区延伸范围广、发展空间大、应用场景多。 基于对大量工业互联网园区案例的研究，我们初步将工业互联网园区的发展分为三个阶段。

阶段1.0——工业信息互联网化

工业信息互联网化主要针对传统工业园区缺乏多维数据、产业管理难、转型刻不容缓等痛点。 通过整合园区资源，打破信息化孤岛，实现园区内多维数据的聚合与分析，助力园区掌控产业发展态势，洞察分析企业发展状况，助力产业精准高效管理园区和重点产业的做强、补充、延伸和壮大。 现阶段，主要从三个方面助力产业园区优化发展。

1）基于大数据的产业链监控分析，助力产业园区优化

通过建立多个产业园区平台系统，实现互联互通和资源共享，整合其他产业数据，形成产业数据库； 然后基于运营大数据和产业知识图谱技术建立产业地图，提供产业链监测分析服务。 帮助园区了解产业布局、空间布局和产业链发展，找准产业布局断点，协助园区招商引资，赋能数字化转型。

图：四川云创中心产业链监测分析服务

2）实现基于工业互联网的安全生产数据聚合，助力安全生产监管

按照国家化工园区建设要求，建设园区安全生产、环境管理、应急管理、封闭管理、运输管理、能源管理等功能模块； 多维度数据的汇聚融合，实现园区整体监控预警，实现园区数字化管理，助力安全生产。

3）基于大数据物联网的能源监控，助力园区低碳绿色发展

融合云计算、大数据、物联网、移动互联网技术和工业互联网，构建园区能源精细化管理、耗能设备资产综合检测、预警智能主动运维等功能平台，从而从而实现园区用电量“监控、优化、易控”量的提升，提高园区能源利用效率，改善园区能源消费结构，实现低碳化。园区绿色发展。

图：四川云创中央园区能源监控服务平台

例如，四川云创中心为五通桥化工园区提供定制化产业服务、能源综合管理、安全生产综合监管、应急指挥等功能，为园区产业要素集聚和园区企业数字化转型提供有效支撑。公园。 同时，也满足了园区安全生产和应急管理的需要。

阶段2.0——生产过程互联网化

如果说1.0阶段关注的是产业园区的管理水平，那么2.0阶段将更加关注园区企业的生产经营活动。

2.0阶段普遍要求借助“5G+工业互联网”，实现工业互联网园区人、车、物统一管理，提升园区综合管理水平。

目前，中国联通借助自有5G专网和MEC边缘云资源禀赋，制定了5G+工业互联网园区解决方案，即建设5G专网、专有MEC边缘云平台、专有5G网络。核心网提前在园区实现工业园区和工厂。 5G全面覆盖，对工厂生产经营全要素统一管理，实时监控工厂内人员、设备运行状态、产能、能耗、物流中转等全要素生产经营状况工厂车间。

具体场景包括5G云化AGV小车、5G+AI行为识别监控、5G+AR眼镜辅助装配维护等，根据不同企业不同的生产效率提升需求，还有很大的探索空间在基于互联网的生产过程的应用场景中。

1）5G云端AGV小车

通过5G网络，满足各产线AGV小车集中规划、集中管理、集中调度的需求，接收AGV小车状态指示信息，实现多仓储物流共享园区内的AGV小车，进而高效完成相关物品的托运和传输工作。

图：5G云端AGV小车

2）5G+AI行为识别监控

关键岗位的工艺质量需要得到有效控制。 工业生产全过程通过视频监控和记录实现智能化管理。 借助5G高速率、低时延的特性，快速传输到MEC边缘云。 MEC 边缘云使用机器视觉技术。 实时识别和分析后工序行为，促进后续流程优化和改进。

3）5G+AR眼镜辅助组装维护

新入职的工作人员佩戴5G+AR眼镜，可以根据全息屏的引导，进行标准化拼装组装作业。 扫描机器后，工作人员可以从云端获取设备的产品型号和维修记录，直接从云端下载设备维修手册，展示解决设备故障的具体操作步骤，减少员工培训成本和培训周期。

图：5G+AR眼镜辅助组装维护示意图

中国联通与东风汽车集团旗下岚图科技有限公司为其园区提供“5G+工业互联网”解决方案。 园区通过企业业务流程的信息化和重组，实现整个供需链资源的优化组合，企业办公效率、管理效率、生产经营效率显着提升。 在工厂内，新工人平均可节省20小时的培训时间，并改善维修保养。 人员工作效率10%以上； 降低了网络复杂度，方便后期运维，每年节省生产线成本200万元。

阶段3.0——资金供应链互联网化

现阶段主要任务是打通电子商务、供应链金融、工业互联网可视化、园区运营管理等模块接口，对产品生产数据、交易数据进行分类、识别、建模和实时处理。 、物流仓储数据、园区企业支付数据。 从而形成准确、完备的园区企业产业指标体系和大数据企业征信体系，为企业提供生产过程可视化管控、产品生命周期信息和企业管理优化服务，协助企业获得高收益。 ——优质金融服务。 具体来说，主要有两个应用场景：

1）企业产品全过程管控

通过实施工业互联网标识系统，打通产品全生命周期，原材料（辅料）采购、生产、库存、销售、客服等环节，以及生产运营系统、订单管理系统、仓储与物流系统、客服系统等实现产品数据互通，更真实、完整、实时呈现产品全生命周期数据穿透，帮助园区企业优化集中收销、园区集中仓储等园区延伸服务和集中物流，提高整个供应链的效率。

图：基于工业互联网识别系统（）的产品全过程管控

2）园区供应链金融服务

在供应链金融服务领域， 走在了前列。 在供应链服务上，希贝克建立“五位一体的供应链金融服务”，以原有物流、商流、信息流、资金流为基础，再叠加工业互联网生产数据流和第三- 园区方信息流（水电数据、人员数据等），五合一重新构想赛贝克供应链数据流模型，全面完整记录原材料、生产、商品等关键信息流通等方面，在加强企业融资服务的同时，丰富资金端风险管控措施，提升风险管理水平。 控制效率，提高企业融资效率和融资额度。

例如西贝克融汇采购：企业只需要部分资金（20%-30%，根据采购产品而定）提前锁定货源，有货时直接支付给出资方提货是需求，无需等待和备货。

图：园区供应链金融服务解决方案（）示意图

目前，斯贝克智能供应链平台交易额超过150亿元，供应链金融服务约3亿元。 一体化服务平台，有效解决当前广大中小企业的痛点； 据不完全统计，实施后，企业上下游协同效率提升6.2%，综合成本下降8.6%，平均年化融资率下降近10%。

03

工业互联网对工业园区的价值总结

（一）提升园区服务体验

工业互联网主要从两个方面提升产业园区的服务体验：一方面，通过聚合生态服务资源，构建共享资源池，提供共性服务，助力优化园区投资和区域产业发展； 另一方面，融合云计算、大数据、物联网、移动互联网技术和工业互联网，构建精细化园区管理平台，助力园区实现数字化、高效化管理。

(2) 提高生产效率

在“5G+互联网”的加持下，工业园区信息化与工业化将紧密结合，园区人、车、物实现统一管理，生产效率显着提升园区运营； 数据采集​​、过程监控和事件分析提高了整个生产过程的透明度并降低了运营成本。

(3) 提高资金和供应链效率

工业互联网打通商流、资金链、物流、信息流、工业互联网生产数据流。 以安全可靠的产业数据为基础，为园区企业形成准确完备的产业指标体系和大数据企业信用体系。 数字信用，从而提高企业融资效率和融资额度。

同时，生产可视化系统可以让授权资本方及合作伙伴清晰了解对应的企业数字画像、订单执行状态、历史订单状态等信息，提高供应链链的可视性，大大减少长尾效果，降低运营成本。 提高供应链效率。

工业互联网作为制造业竞争的制高点，正在推动创新模式、生产方式、组织形态、商业模式发生深刻变革，推动产业链、产业链、价值链重塑。

可以肯定地说，在工业互联网赋能园区建设的大趋势背景下，服务体验更好、供应链效率、资金效率和生产效率更高的园区将拥有更大的成长空间和竞争力。

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工人们在阿里巴巴犀牛智能制造工厂的车间内忙碌（2020年9月摄）张璇摄/本刊

◇工程师可以清楚地了解每条生产线的能耗水平，绘制出工厂的能耗模型，然后结合城市用电特点，将生产线的工作节奏调整到最佳，降低整体能耗工厂的

◇ 服装行业现有企业已跑通定制化生产模式，产品售罄率达到95%，基本实现按需生产

“灯塔工厂”号称世界上最先进的工厂，一定程度上代表了全球制造业智能制造和数字化的最高水平。

世界经济论坛宣布中国有37家“灯塔工厂”，体现了“中国智造”的实力。

制造业是立国之本，强国之本。 党的十八大以来，我国更加重视发展制造业和实体经济，对建设制造强国作出战略部署。

十年来，我国制造业取得历史性成就，发生历史性变革。 产业体系更加完善，产业链更加完善。 实现了数量的稳步增长和质量的显着提升，综合实力、创新能力和竞争力迈上新台阶。 ，为全面建成小康社会、开启全面建设社会主义现代化国家新征程奠定了更加坚实的物质基础。

当前，制造业生产方式正在发生深刻变革，制造业向智能化、绿色化、服务化方向升级是大势所趋。

今天的趋势，明天的标准。 在数字经济与实体经济融合发展的大趋势下，“灯塔工厂”成为制造业发展的新趋势和风向标。

透过“灯塔工厂”的“光”，我们可以看到过去十年中国制造业依靠创新推动高质量发展的决心和成就，也可以为未来探索前进的方向制造业。

制造业进入数字时代

在京西凤凰岭脚下的工业园区，一头制造业“大象”在5G和工业互联网的赋能下翩翩起舞。

这头制造“大象”就是三一重工北京打桩机厂，这是全球重工行业首家通过认证的“灯塔工厂”。

这家重型装备制造企业曾是一头庞大笨重的大象，受制于离散制造生产模式和早期网络信息化技术，数字化转型举步维艰。

重工制造业多品种、小批量。 生产项目是靠人堆起来的。 大多数工件结构复杂、大、重、长。 例如，在170多种钻杆中，最长的有27米，重达8吨，最重的有20多种动力头。 高达16吨。

交期将至，业务员急得像热锅里的蚂蚁，而商家还不知道，采购员还没有下达采购任务……”组织生产基本靠喊，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，快，乱战。” 三一打桩机厂制造总监吴志杰说，工厂以前是这个样子的。

“面对工程机械和制造业的数字化，三一集团要么‘翻船’，要么‘翻身’，不能实现数字化升级，就一定要‘翻身’。如果转型升级成功，它会‘翻身’。” 三一集团股份有限公司董事长梁文根直言。

5G与工业互联网的深度融合，带来了变革的曙光。

从传统制造工厂转型为“灯塔工厂”，首先需要大量人员从传统技术工程师向数字工程师转变。 “未来制造业的转型，首先是人的转型。” 吴志杰说道。

从流程的角度，工程师需要从与机器打交道转变为与机器打交道、与数据打交道； 计划调度员吴志杰变成了制造总监吴志杰，调度工作也从基本靠喊口号变成了靠电脑键盘。

根互联打造的“根云平台”，基于工厂36000多个数据采集点采集的工业大数据，为每道工序、每台机型，甚至每台工具匹配最优参数，优化生产周期。 实现生产制造要素全连接，整个工厂成为一个深度融合互联网、大数据和人工智能的“智慧体”。

如今，走进三一重工的打桩机厂区，一排排重型设备，AGV（无人驾驶小车）来来往往，机械手有条不紊地挥手。 庞大的工厂仿佛在演奏一曲舒缓的“机器交响曲”。

全球领先的“柔性智能制造”，让生产潜力得到最大化发挥。 与改造前相比，同一厂区打桩机厂产值翻番，整体生产设备运转率由66.3%提高到86.7%，平均故障时间下降58.5%。 2020年，三一打桩机厂人均产值达到1072.8万元，世界领先。 主营重型机械设备的三一打桩机厂这头“大象”开始奔跑。

纵观这37家“灯塔工厂”，除了三一重工的打桩机工厂是重工业智能化转型的领头羊外，国内还有不少“灯塔工厂”在细分领域处于领先地位，例如作为阿里巴巴犀牛工厂，青岛是全球服装行业和啤酒饮料行业的第一家“灯塔工厂”。

记者走访阿里巴巴犀牛工厂发现，这是一家切入服装行业的制造企业。 工厂里的数字化内容无处不在：产前排位、排产、挂线等都由AI完成； 一件衣服屏幕上的图案和文字是消费大数据得出的结论； 工厂“智能大脑”实时控制裁剪、装配，引入智能导航“棋盘挂”等一系列新技术……

“以前在‘双11’这样的电商大促期间，我们只能通过电话询问进度，找传统工厂做衣服。我们的新品什么时候上架，什么时候上架。”交付了，我们不知道。” 曾阳健说，“现在通过犀牛智造，可以像查看快递物流一样，实时看到服装制作的进度，可以有效减少消费者因延迟发货而产生的差评。”

制造业通常不愿意接受小而急的订单。 曾杨建表示，数字化服装可以实现小批量定制。 7天交货”。

数字化转型不是一道选择题，而是一种必然的发展趋势。 十年来，我国实施智能制造工程和制造业数字化转型，深化云计算、大数据、人工智能与制造业融合，发布国家智能制造标准体系，建成700多个数字化车间/数字化工厂，实施305个1个智能制造试点示范项目和420个新模式应用项目，培育系统解决方案供应商6000余家。

业内人士认为，只有积极拥抱数字化，中国制造业才能在未来的竞争中占得先机。

探索制造业的未来

从“灯塔工厂”可以探寻制造业的变革与未来。

一是新一代信息技术与制造业深度融合。

随着内外环境的变化，我国产业转型升级需求迫切。 如何在资源环境强约束下激发新的增长动能？

在“灯塔工厂”天津海尔洗衣机互联工厂，5G犹如一条无缝链接，让工厂内的所有要素实现“万物互联”，实时洞察生产经营状况。

“可以理解为，工厂生产的产品或移动设备都有自己的专属编码，5G网络可以扫码上传产品或移动设备的实时信息，协助工程师更好地进行信息管控。”工厂整体运行情况。”天津海尔洗衣机互联工厂工程技术平台总监胡晓波说。

树根互联联合创始人兼CEO何东东认为，通过工业互联网，制造业将在“线下物理世界”的基础上升级叠加“线上数字世界”，使新的能力信息时代和数字技术可以广泛用于促进制造业。 产业全面升级。

近十年来智慧工厂能耗管理系统，我国制造业工业化与工业化融合指数显着提升。 全国工业企业关键工序数控化率和数字化研发设计工具普及率分别达到55.7%和75.1%，分别比2012年提高31.1和26.3个百分点。

特别是工业互联网发展迅猛，产业规模突破万亿元大关，建成具有一定区域和行业影响力的工业互联网平台150多个，工业设备连接量超过7900万套，已服务超过160万家工业企业。

二是能源利用效率和可持续发展水平显着提高。

推进绿色转型是提升制造业竞争力、实现可持续发展的必由之路。 越来越多的制造领域将绿色制造作为重要的发展方向。

以阿里巴巴的犀牛工厂为例，服装行业现有企业采用定制化生产模式，实现了95%的产品售罄率，基本实现了按需生产，极大地节约了资源。 中国数字现实融合50人论坛副秘书长胡其木认为，随着数字经济的深入发展，越来越多的制造业将像服装行业一样向定制化生产转型。 资源得到充分利用，碳排放强度较低。

在海量数据的基础上，依托工厂的智能决策系统，天津海尔洗衣机互联工厂可以得出工厂的最优用电模型。 工厂IT工程师陈勇表示，工程师可以清楚了解每条生产线的能耗水平，绘制工厂能耗模型，然后结合城市用电特点，调整生产工作节奏生产线达到最佳状态，降低工厂的整体能源消耗。 消耗。

十年来，我国牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，坚持走绿色低碳循环发展道路，工业绿色发展成效显着。 推广绿色产品约2万种，创建绿色工厂近3000家，培育绿色制造服务商近200家，制定节能与绿色发展行业标准共644项，绿色制造体系初步形成。 “十二五”和“十三五”期间规模以上工业增加值能耗分别下降28%和16%，2021年进一步下降5.6%。

第三，供应链更有弹性、更灵活、更强大。

在供应链重要性日益凸显的今天，提升供应链水平，深度整合全产业链资源，联动上下游企业以适应市场需求变化，是制造业的重要环节企业重塑竞争优势。

马士基集团中国区首席代表颜慈表示，传统的供应链理念注重准时性，但近年来人们越来越关注如何打造一条真正有弹性、更灵活、更强大的供应链。

业内专家表示，虽然产业链供应链的发展有效促进了全球分工合作，提高了整体生产效率，但也造成了生产供应链的脆弱性。 一旦某个供应节点出现问题，极有可能波及整个供应链。 疫情过后，产业链和供应链的韧性成为经济热点，因为各国疫情不同，经济重启有先后顺序，供应链难以正常运转.

“灯塔工厂”可以利用各种先进技术来提高供应链的弹性，提高生产效率。 以天津海尔洗衣机互联工厂为例，陈勇介绍，工厂采用数字化技术，通过5G和大数据技术的应用，工厂可以实现生产数据的自动采集和分析，掌握生产状态。供应商和材料的实时状态。 运输状况等，并形成供应商响应速度的评价体系，完善供应商管理，保证工厂生产节奏，从而提高供应链的韧性。

“灯塔工厂”三一重工北京打桩机厂“柔性装配岛”组装打桩机核心部件（2021年9月27日摄）受访者供图

“灯塔之光”示范转型升级之路

“灯塔”不是终点，而是“希望之光”，可以为整个制造业的发展探寻前进的方向。

胡其木表示，“灯塔工厂”的经验是可以复制的，具备提供数字化整体解决方案的能力，从而实现对中小企业的赋能。

“他们现在的高效率是未来制造业的平均水平，技术进步改变了生产功能，让传统制造企业进入新的生命周期。” 胡其木说道。

海尔拥有空调、冰箱、洗衣机、热水器四大“灯塔工厂”，是中国“灯塔工厂”最多的企业之一。 海尔卡奥斯物联网生态科技有限公司致力于为不同行业、不同规模的企业提供数字化转型解决方案，推动智能化发展、个性化定制、网络延伸、数字化管理新模式的普及。

海尔卡奥斯物联网生态科技有限公司副总经理林中义表示，在打造海尔“灯塔工厂”的过程中，卡奥斯提炼沉淀了自身的“灯塔经验”，实现对其他企业的赋能。 比如2021年，我们要帮助青岛啤酒建设“灯塔工厂”。

《烽火之光》之所以大放异彩，是因为创新是其发展的核心。 胡启木表示，点成线，珠串成链，以“灯塔工厂”为代表的先进制造企业将走上创新驱动的跨越式发展之路，有助于推动中国制造业从根本上华丽升级。 “由大变强”。

历史和实践证明，没有强大的制造业，就没有强大的国家和民族。

十年来，中国制造业增加值从16.98万亿元增长到31.4万亿元，占世界的比重从22.5%提高到近30%。 %和28%增加到15.1%和32.4%； 新能源汽车产销量连续七年居世界第一……一系列数据勾勒出中国制造业近十年不平凡的发展足迹。

当前，新一轮科技革命和产业变革深入发展，全球产业链供应链面临重构，国际竞争更加激烈。 全新试卷已上线，更多高难度试题等你解答。

着眼未来，八部门将于2021年12月联合发布《“十四五”智能制造发展规划》，具体部署“智能制造示范工厂建设行动”。 行业骨干企业初步实现智能化，到2035年，相应企业全面普及数字化、网络化，基本实现智能化。

业内专家表示，站在新的历史起点上，把制造业高质量发展放在更加突出的位置，坚定不移建设制造强国，必将抓住新一轮科技创新的机遇。革命与产业转型，构建未来发展战略优势。 （文|《了望报》新闻周刊记者张雨绮陈旭张轩）