1.1 行業普及： 中國製造2025和工業互聯網（2018）_風聞

  去年夏天，被朋友約稿，説是要給各省經信委的工作人員出本書，後來朋友們時間和工作負擔都不夠，獨自趕着編稿，節奏沒跟上出版社工作流程，導致出書失利。後來非常畏懼正規出版社那麼多的流程和麻煩出版意願劇減。鑑於工業互聯網事業如火如荼，某認為稿件爛在電腦裏面，肯定沒價值。獨樂樂不如眾樂樂，決定在網上post出來和大家分享分享。正好最近剛買到觀察員的身份，沒想好要寫點啥帖子，先暑假期間，拿到觀察者網上曬曬。2019年中美貿易戰大熱，科技發展目測沒超出2018年的內容範圍，很開心拿出來給大家普及普及。我們生活在這個時代，也見證着這時代發生的變化。希望此係列能給觀察者網的好友們一定的知識鋪墊，有利於你們現在從事的事業和項目，更好的建設我國的製造業能力和國家能力。某在企業管理諮詢和企業信息化圈裏面浸淫多年，很樂意幫助有需要的讀者，若有問詢指教可以直接回復和私信。本稿本着天下文章一大抄，抄來抄去有提高的精神非百分百原創原撰。所以有見到相看似相識的段落，請勿為怪！

第一講 工業革命新時代

當今世界各國工業發展和生產力進步已經和信息化技術進步密不可分，全球經濟已經進入到全新激烈競爭的新工業化革命時代。美國學術界2007年提出“信息物理系統——Cyber physical System”（CPS）的想法和實踐；2012年美國GE公司首先提出“工業互聯網——Industrial Internet of Things”(IIOT)的概念；德國2013年提出了“工業4.0——Industry 4.0”。中國政府於2015年提出了“中國製造2025”。本講主要闡述在當前全新的工業革命時代，以德國和美國為例的西方發達國家信息化、數字化戰略和發展狀況，普及常見技術概念、戰略發展路線圖及其工業發展最新趨勢。隨後會結合我國政府推動的“中國製造2025”戰略和近年系列的出台的國家指導意見和重要文件，引導大家認識瞭解全球和我國工業發展變化，幫助政府工作人員和相關文科背景工作者理解相關技術路線演進，促進大家在實際工作主動地迎接新技術變化帶來的機會和挑戰，對促進信息化和工業化深度融合、信息技術與實體經濟融合、信息化與政府管理、社會服務融合等工作帶來積極有益的啓發。

第一節 我們的時代和科技

    一、新時代的技術特徵

 十九大報告中指出：“經過長期努力，中國特色社會主義進入了新時代，這是我國發展新的歷史方位。”【1】 這個新時代不僅是國家社會發展的新時代，也是科技和創新的新時代。全國各地各行業湧現出大量的技術創新和科學進步，先進製造業的產品和服務示範案例層出不窮。在21世紀初的新時代裏，基因工程、納米技術、新材料製造、雲計算、萬物互聯、數字貨幣、機器人服務、可穿戴個人設備、數字化家庭、智慧城市、共享經濟、移動支付等數字化和智能化浪潮，不斷地衝擊着我們的認知和思維，逐步地改變着現有人類社會的運行方式，也挑戰着國家治理的現狀。在一個技術引領社會生產率、生活方式、社會形態巨大變革的時代裏面，最鮮明的特徵就是數字化科技對日常生活的全面滲透和全社會各種新應用場景的發展。信息化手段和應用成為必不可少的技術工具和發展動因，每個行業都在進行着廣泛而深刻的數字化變革，以提供其可能的最大產品生產率和最好的用户體驗。

 二、無處不在的智能通信

 相關數據顯示，我國城市的手機覆蓋率已超過90%，70%以上的中國城市消費者都擁有智能手機。從上世紀末初始寥寥無幾的中國網民，已擴展成如今近8億的龐大羣體，互聯網對於人們生活的影響和改變無與倫比。2018年4月初，國內首個實驗性5G電話打通，意味着5G時代即將到來。看看我們現在的生活，已經是“智能手機在手，世界我有”。人們可以在任意的時間地點和同事、和親友通話、拍照、拍視頻、上傳分享、閲讀網上新聞、看電視、收發郵件、審批合同、收付款、簽字簽章、購物、坐公交車、坐地鐵、訂火車飛機票、預訂餐廳和旅館等。

智能手機、移動互聯網、在線社交軟件等，在90後“數字一代”眼中和空氣一樣不可或缺；網絡購物、移動支付、共享經濟等新業態，已成為一種生活日常。在我國各大城市，數字化生活已經被各大運營商、通信企業、互聯網平台企業和互聯網金融企業助推實現。實體經濟和數字經濟正在深度融合，萬物互聯將進一步縮小物理世界和網絡空間之間的界限。第二次工業革命之後，人們通常把“用電量”作為衡量經濟好壞的重要指標，在數字經濟時代，“數據流量”將會成為一個重要的經濟指標。移動手機的數據通信消費。從“K”到“G”，從互聯網到移動互聯網，從“地球村”到“人類命運共同體”，以數字驅動的經濟活動深深地塑造和改變着我們的現在和未來。

可預見的物聯網應用將會出現爆發式增長，全球數以千億的設備將接入網絡，締造出令人眼花繚亂、規模空前的新興產業，使移動通信技術滲透至生活、生產的方方面面。這些都是網絡基礎設施的擴建、網絡通信能力的增大和網絡通信技術的飛速發展帶給我們的。

  三、人工智能迅猛發展

2017年7月，國務院印發《新一代人工智能發展規劃》【12】，為我國人工智能產業發展指明瞭方向；同年12月25日，工業和信息化信部印發《促進新一代人工智能產業發展三年行動計劃（2018—2020年）》【13】，提出要着重在智能網聯汽車、智能服務機器人、智能無人機、醫療影像輔助診斷系統、視頻圖像身份識別系統、智能語音交互系統、智能翻譯系統、智能家居產品等八大人工智能領域率先取得突破。人工智能這一富有科幻色彩的詞語正逐漸變為現實，加速走進尋常百姓家。

在21世紀頭十年裏，某些大型南方高科技工廠基於我國勞動力價格低廉狀況，還在大量使用手動工序，用人工來生產手機和電池產品，並通過工人工序變化重組來實現柔性生產和換產。而當時在韓國和日本的同類生產線已經大規模應用自動化生產線和機械手。從人性化、人類發展的角度來看，單調重複的人工操作，把人當作機械使用是對人類身體和心靈的巨大摧殘。十年後的今天，隨着工業界機器人總量增長和能力提升，越來越多的“機器換人”的現象在我國東南沿海地區普及增長。隨着工業機器人的大量安裝，“無人工廠”或者“黑燈工廠”已經在各地出現。流水線上簡單重複的人類手工勞動已經大幅減少，惡劣工作環境下的人類勞動被逐漸代替。產業工人的工作條件得到巨大改善，各行業的生產率和總產能總也被大幅提升。諸多著名的家電或者汽車企業都已經建成和擁有“無人工廠”，能適應客户的個性化需要來生產不同配置的產品，能高效地交付符合個性化客户需求的最終產品。

在傳統的辦公領域，在銀行辦公後台、證券交易廳、律師事務所、會計師事務所，軟件機器人也開始大量進入。使用專業人工智能技術學習、訓練後的軟件系統，能夠以很高效的圖像和語音識別技術來代替人類進行賬本登記、交易記錄、資料查詢，大量的代替單調卻重複繁重的信息工人辦公室勞動。在政府辦公層面，越來越多的智能税務機器人、法院導訴機器人、高語音識別率的互聯網視頻會議系統都在普及應用。語音識別軟件已經進入法務部門從事基於語音識別技術的自動對話記錄，大大減輕了速記員的工作強度。在物流業，相對於人類分揀員，智能分揀機器人極大地提高了分揀效率。在先進電商、快遞企業的無人倉庫裏面，小到一盒口香糖、一支筆，大至彩電、洗衣機、冰箱，數百上千種產品的搬運、揀出、交付都可以準確實現，並以最短行走路徑精確直抵包裝發貨工位。

在日常生活領域，人工智能的應用也是層出不窮。會點菜下單、端茶送水的送餐服務機器人、書店導購機器人、自助收銀機器人以及兒童早教機器人等也走進了人們的生活。人工智能程序已經在圍棋、國際象棋等智力遊戲中戰勝人類頂級選手。在居民消費領域，智能電視、智能路由器、智能空氣淨化器、智能攝像頭、服務機器人等新產品逐漸成熟和普及並已成為市場主流。家庭用的智能電視可以和用户進行交互，實現多屏互動、內容共享；智能冰箱能提醒用户定時補充食品、對食物進行智能化管理，還能提供健康食譜和營養禁忌；智能家居系統則能控制窗簾、燈光、煤氣等，還能實現防盜報警。在新零售領域，經過簡單的手機註冊，人們可以直接“刷臉”進店，然後將商品放在收銀台上，收銀台會自動識別商品的種類和價格。一個手勢，就能確認付款完成購物。在高校人工智能研究的實驗項目中，已經出現了實用化的炒菜機器人和貼膜機器人。人工智能已經開始承擔這種需要高度技能訓練和長期培養的工作。傳統的以人力勞動為基礎的製造業和服務員在快速被人工智能技術變革突破，這些產業將會變成效率和競爭力低下的舊產業形態，在未來的產業競爭中處於嚴重劣勢。

當前我國在人工智能領域技術創新成績顯著，國際科技論文發表量和發明專利授權量已居世界前列。圖像識別、語音翻譯、語音識別、機器視覺、自然語言處理、行為分析等水平加快提升。智能網聯汽車、智能服務機器人、智能無人機等新技術新產品創新活躍。同時，製造、物流、家居、醫療、安防、交通、零售等領域“智能+”新技術、新模式不斷湧現，推動智能製造、智慧物流、智能安防等應用升級。中國快速湧現出寒武紀科技、商湯科技、華為海思、中天微系統、海康威視等一批智能芯片公司。在阿里巴巴、騰訊、百度等開放創新平台的引領下，中國企業在計算機視覺、機器學習、圖像識別、生物識別、語音識別和自然語言處理關鍵技術領域不斷取得突破。中國新一代人工智能應用普及速度已經進入了世界前列，在智能機器人、無人商店、機器翻譯、共享汽車、自動駕駛等行業的新產品為世人矚目。在城市規劃、智能交通、社會治理、衞生健康、農業科技和國家安全等領域的應用各具特色，形成了中國人工智能發展的獨特優勢。

 四、工業領域數字化水平相對落後

 在國內的消費品行業和市場領域，網絡的應用，個人消費者的數字化消費和生活都得到了長足的發展，人工智能也全面滲透進該領域，在世界範圍內基本上處於先進陣營。但是在工業領域，則處於完全不同的狀況。工業和信息化部於2013年10月成立的中國兩化融合諮詢服務聯盟，在2015年9月發佈了《中國企業兩化融合發展報告》【25】。該報告用詳細的數據闡述了中國企業的兩化融合發展狀態。報告裏發佈了幾組數據觀點：一是各行業企業的信息化工業化融合度很不均衡，有些行業例如電子、交通設備、石化行業兩化融合度已經超過了60%，機械、輕工、紡織、冶金等企業就明顯小一些。這些行業近一半的企業還處於兩化融合起步階段，就是單項企業信息化應用逐漸鋪開的階段，只有高於八分之一的企業進入了應用集成和創新突破發展階段。二是大型企業的發展勢頭好，信息化建設較為完整，而小型企業在信息化上面的投入和重視程度明顯落後，甚至沒有明顯的信息化抓總部門和專項經費。三是底層生產設備和裝備的數字化信息化程度有待提高，數字化率和聯網率普遍較低，一半以上的企業沒能有效達成。這與企業長期對勞動力數量依賴，從事附加值低的生產活動，產品相對低端有關聯，也與缺乏對高端裝備和數字化裝備的投資和網絡建設的投資有關。重要的是在生產端的自動化、數字化、網絡化和智能化還是我國製造業整體上的最大短板。設備是生產活動的基礎，報告指出擁有更多數字化設備的企業全員勞動生產率都處於高位，設備聯網率最高的企業全員勞動生產率要顯著高於設備聯網率最低的企業。當然在設備數字化提高的方向上會產生邊際效用的減少，同樣的原理也適用於聯網率高的企業。工業企業的生產價值鏈從產品設計開始，延伸到材料定額，工藝設計，生產製造和用户交付。實際現狀顯示，信息化程度沿着這個產品價值鏈，逐漸衰減，至少在離散製造業已經突出呈現。基於此現狀，各生產型企業迫切需要加大在生產計劃、製造執行、設備活動管控、產品服務、客户滿意度環節的信息化投入。

企業信息化的核心支撐是ERP系統，但是在ERP這個最大的企業應用領域，發展也是不均衡和不充分的。發展的最好的是財務系統和辦公系統；然後銷售、採購、庫存、人力領域次之；生產管理、質量管理、能源管理上面的投入就等而下之。從全國地理分佈的角度來看，企業兩化融合做得最好的是東部經濟發達地區，西北東北西南地區都略微靠後些，也是不均衡不充分的現狀。報告最後鮮明地提出要利用互聯網技術、雲計算和物聯網手段打造新型的企業內工業雲信息平台、企業間貫穿價值鏈的產業平台、融合行業上下游和生態系統的共享服務平台。

2017年5月19日國務院印發了《中國製造2025》。文中有一段就是 “加快制定智能製造技術標準，建立完善智能製造和兩化融合管理標準體系。強化應用牽引，建立智能製造產業聯盟，協同推動智能裝備和產品研發、系統集成創新與產業化。促進工業互聯網、雲計算、大數據在企業研發設計、生產製造、經營管理、銷售服務等全流程和全產業鏈的綜合集成應用。加強智能製造工業控制系統網絡安全保障能力建設，健全綜合保障體系。”這是因為傳統的工業企業的信息化對從20世紀90年代延續過來的老式應用軟件的依賴非常強，很多信息化軟件產品都是國外的唱主角。如在工業控制領域，大量的數字化裝備裏的數控系統也是來自於歐美日發達國家。

五、數字化技術的助推作用

國內互聯網企業的業務發展和軟件行業的快速發展帶給我們巨大的啓發。中國的工業和製造業企業應該可以利用互聯網思維、互聯網數字化技術和互聯網創業精神來實現工業化與信息化融合的後發趕超。

2017年，國家對推進先進製造業不斷出台支持政策，加大對智能製造和工業互聯網等方面的投入。十九大報告裏指出加快建設製造強國，加快發展先進製造業，推動互聯網、大數據、人工智能和實體經濟深度融合，在中高端消費、創新引領、綠色低碳、共享經濟、現代供應鏈、人力資本服務等領域培育新增長點、形成新動能。一個月之後，11月27日，國務院就發佈了《國務院關於深化“互聯網+先進製造業”發展工業互聯網的指導意見》【2】。 意見定義了工業互聯網的本質——“工業互聯網作為新一代信息技術與製造業深度融合的產物，日益成為新工業革命的關鍵支撐和深化‘互聯網+先進製造業’的重要基石，對未來工業發展產生全方位、深層次、革命性影響。”

2018年4月20日至21日，全國網絡安全和信息化工作會議在北京召開。中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席、中央網絡安全和信息化委員會主任習近平出席會議並發表重要講話。其中肯定了互聯網技術，數字化技術對傳統行業融合提升作用並做出明確指示：“要推動產業數字化，利用互聯網新技術新應用對傳統產業進行全方位、全角度、全鏈條的改造，提高全要素生產率，釋放數字對經濟發展的放大、疊加、倍增作用。要推動互聯網、大數據、人工智能和實體經濟深度融合，加快製造業、農業、服務業數字化、網絡化、智能化。”

中國互聯網產業發展趨勢是從消費領域向生產領域延伸。目前國內工業互聯網發展處於起步階段，或者稱之為“淺水區”，在深度和廣度方面還十分有限。但中國作為僅次於美國的互聯網產業大國，工業互聯網的發展前景廣闊。

  六、自主創新掌握更多核心競爭力

產業的核心競爭力和自主創新能力是中國製造業和工業發展要嚴肅面對的業務基礎。2018年4月25日，人民日報發表評論員文章“突破核心技術 建設數字中國——四論貫徹習近平總書記全國網信工作會議重要講話”。文中談到實現核心技術突破，必須走自主創新之路。習近平總書記多次強調，核心技術是我們最大的命門，核心技術受制於人是我們最大的隱患。2016年中國進口芯片金額高達近2300億美元，花費接近排在第二位的原油進口金額的兩倍 我國製造行業能力逐漸上升，逆差逐漸減少，而集成電路的逆差在過去七年處於不斷上升的狀態。從2010年的1277.4億美元上升到了2016年的1657億美元。到2017年，這個趨勢仍然沒有扭轉，當年1-5月中國集成電路（芯片）進口額為954.8億美元，同比上漲17.9%，出口256.6億美元，同比增長11.3%，逆差繼續拉大。習近平總書記指出不能總是用別人的昨天來裝扮自己的明天，只有把核心技術掌握在自己手中，才能真正掌握競爭和發展的主動權，才能從根本上保障國家經濟安全、國防安全和其他安全。

核心技術靠化緣是要不來的，也是花錢買不來的，中國經濟發展接下來的路就是要實現高質量發展和核心技術的自主創新。2018年4月，習近平總書記先後來到位於武漢市東湖高新區的烽火科技集團和武漢新芯集成電路製造有限公司，考察企業創新發展情況。他語重心長對企業負責人指出新發展理念，創新是第一位的。我國已經成為世界第二大經濟體，過去那種主要依靠資源要素投入推動經濟增長的方式行不通了，必須依靠創新。具有自主知識產權的核心技術，是企業的“命門”所在。企業必須在核心技術上不斷實現突破，掌握更多具有自主知識產權的關鍵技術，掌控產業發展主導權。國家需要我們在這方面加快步伐。

這種核心技術的缺失，有工業基礎、人才短缺、投入稀少等眾多原因。數字化產業，尤其是在芯片、操作系統等核心技術方面與世界先進水平仍有差距。要破除這種困境，首先應加大產業投資、人才培養，紮紮實實從基本功做起，創造有利於創新驅動的文化環境和制度環境。深刻理解這種認識，將核心技術作為牆基而建起的互聯網大廈才會既漂亮又堅固，不懼風雨。科技的每“一小步”都將帶來市場拓展和產業發展的“一大步”。中國有巨大的市場、勞動力、資本和體制優勢，只要在前沿技術、產業政策上共同發力，統合科研力量，釋放各類創新主體的創新活力，集中攻關破門，就能加速推動核心技術發展。此外還應加強全社會對知識產權的尊重和保護，讓科技創新成果最大化形成生產力和市場優勢。長期趨勢來看，中國在全球製造業創造的價值鏈中的地位穩步提升，中國提供的高技術附加值產品和服務穩步增加。這將

有助於提振國民對中國創造、中國製造的長期自信。 

下一節是 “第二節 國際工業的數字化轉型” 筆者會以每天兩節的速度更新和貼出。如有錯別字，和概念，邏輯錯誤請讀者不吝指教。筆者一定有錯改之！