工業互聯網是新一代信息通信技術與工業經濟深度融合的新型基礎設施、應用模式和工業生態，通過對人、機、物、系統等的全面連接，構建起覆蓋全要素、全產業鏈、全價值鏈的全新制造服務體系，為工業乃至產業數字化、網絡化、智能化、綠色化發展提供了實現途徑。2021年11月，工業和信息化部印發了《“十四五”信息化和工業化深度融合發展規劃》，明確將推進工業互聯網平臺建設和應用作為“十四五”兩化深度融合發展規劃的工作重點。

工業互聯網平臺是工業互聯網的核心，是工業全要素、全產業鏈、全價值鏈全面連接、匯聚、配置的樞紐，也是制造業數字化轉型的重要抓手。目前，制造企業利用工業互聯網平臺進行數字化轉型的機制尚未成熟、發展路徑不明確。為系統梳理工業互聯網平臺，賦能制造業數字化轉型的發展現狀、應用場景、落地路徑，提出一種用于評價平臺賦能制造業數字化轉型能力的框架，中國軟件評測中心聯合相關單位，基于國家工業互聯網監測分析平臺的相關數據分析，對全國重點工業互聯網平臺企業進行深度調研，為平臺企業、制造企業、行業組織、政府等開展工業互聯網平臺應用推廣、科學評價平臺賦能制造業數字化轉型成效提供有效的意見與建議。

平臺賦能制造業數字化轉型的現狀與企業實踐

平臺連接設備遍布多個行業以及地區，數量呈逐步攀升態勢

當前，我國工業互聯網進入快速發展階段，也處于實踐推進的關鍵時期，工業互聯網平臺的應用場景不斷豐富，接入平臺設備數量持續上升，目前，重點工業互聯網平臺設備連接數量已突破7000萬臺，設備種類由單一逐漸向多元化發展。重點平臺連接設備涉及電力、交通、電工/電子、冶煉、儀器儀表等十幾個重點行業，其中，電力設備接入平臺數量相較其他設備尤為突出，交通設備、電工/電子設備接入平臺數量也處在領先位置，這三類設備連接數量占比達接入設備總量的半數以上。

圖1 工業模型類別分布

重點平臺接入設備區域分布存在梯度差異。其中，山東、浙江、上海、福建、廣東等東南部沿海工業強?。ㄊ校碛休^多雙跨及重點行業工業互聯網平臺，在提供設備連接服務方面存在著天然的優勢，這些區域設備連接數量全國領先。西南區域的四川、重慶積極建設成渝地區工業互聯網一體化發展示范區，孵化培育出了雙跨工業互聯網平臺，平臺應用水平得到有效的提升，這兩個區域在設備連接數量方面表現突出，在全國位居前列。同時，部分中部省份、東北地區以及西部地區在設備連接數量方面與第一梯隊存在著較大的差距。整體而言，呈現出工業互聯網平臺發展和應用東部沿海、南方發達省份引領，中西部、北方省份跟隨的發展態勢。

平臺沉淀海量工業模型，模型分布類型尚不均衡

隨著工業互聯網平臺的不斷發展，平臺累積了大量工業模型以支撐工業微服務和工業Ap p的開發迭代，當前，重點平臺沉淀工業模型已超過50萬個。在工業模型分布方面，主要涉及數據算法模型、研發仿真模型、行業機理模型、業務流程模型四大類，其中，重點平臺中數據算法模型占比最大，行業機理模型和業務流程模型稍遜，研發仿真模型占比最少。未來，隨著數字孿生技術的深度應用，研發仿真模型有望迎來顯著增長。

工業App布局聚焦企業內部管理，應用場景輻射產業鏈上下游

重點平臺工業App數量超過40萬個，應用場景逐步輻射產業鏈上下游，企業內研發、生產、運維、管理等環節仍是工業App布局重點。

圖2 工業App類型分布

從工業App類型分布來看，工業App當前應用重點仍在內部管控，運營管理、運維服務、質量管控類工業App占比較大，占總體比重超過四成。供應鏈管理相關的、涉及產業鏈上下游協同的工業App數量相對較少，占比小于5%。研發設計、生產制造、安全生產、節能減排等前端應用場景也在逐步增多。

從工業App行業分布來看，工業App被廣泛應用于20多個行業，重點應用行業大致分為三個梯隊。機械、電力/熱力和燃氣、黑色金屬、電子、石化化工行業的工業App數量處于第一梯隊；建材、輕工、有色金屬、汽車、食品、家電行業的工業App數量處于第二梯隊，但與第一梯隊存在一定差距；第三梯隊的采礦、軌道交通、醫藥、航空/航天、船舶、煙草等行業的工業App應用場景仍待開發。

工業App已在多個場景落地應用。在面對疫情嚴峻形勢和企業復工復產迫切需要時，樹根互聯、美云智數、格創東智、等一批工業互聯網平臺企業加快打造應用于建筑施工、醫療保障、智能物流等場景的專用型工業App，助力疫情防控和復工復產。

2020年疫情期間，基于根云ROOTCLOUD工業互聯網平臺，樹根互聯上線了根云iFSM（智能現場服務管理）工業App，全面支持火神山醫院建設設備的遠程運維工作。i FSM工業App實現了火神山項目建設現場三一設備的故障預警數據實時在線采集（運行數據采集、故障報警采集），并借助A R實現了現場智能故障排查、記錄維修過程、遠程診斷協助、遠程指導排障、遠程設備工藝參數調優、遠程設備程序升級等功能，在疫情嚴峻的形勢下最大程度確保了工地現場設備的可靠運行。

疫情后復工復產期間，基于精智工業互聯網平臺，開放了“防疫物資緊急采購全球供需平臺”“捐贈物資管理系統”“防疫物資HRP系統”等工業App，通過無人化、少人化制造實現“停工不停產”，基于云上數據推出“全國中小企業復工復產監測大數據地圖”，每日為工業和信息化部提供百萬工業企業復工復產樣本數據。

平臺服務的企業以東部沿海地區為主，賦能行業程度存在差異

當前，重點工業互聯網平臺服務企業數量超過了200萬家，服務企業遍布全國30多個省市。北京、上海等直轄市和山東、廣東、江蘇、四川、湖南、浙江等省份的工業基礎雄厚，新一代信息技術快速發展，擁有海爾卡奧斯、樹根互聯、美云智數、格創東智、金蝶、等大型平臺企業，提供個性化解決方案的能力深厚。同時，企業數字化轉型意愿強烈，大批企業積極上云上平臺，接受工業互聯網平臺賦能。

華東、華南各省積極出臺政策，因地制宜支持工業互聯網平臺企業賦能制造業，如《廣東省制造業高質量發展“十四五”規劃》提出，要著力培育若干鏈主企業和產業生態主導型企業，構建大中小企業融通發展的企業群。以樹根互聯為代表的工業互聯網平臺企業，借助上下游優質資源高效配置，擔綱產業轉型升級的“鏈主”，重塑供應鏈體系。

阿里云通過組建廣東小家電產業集群數字化轉型升級聯合體，基于“統一標準，按需定制，協同互通”打造全國首個小家電產業集群的云上數字工廠。阿里云以“內外協同互聯，數據標準共享”為基礎，集成多個工業軟件（工業App）應用，幫助小家電集群企業內部將供應鏈、倉儲、制造運營、管理系統“上云”，外部結合工業設計、人才實訓中心、創新中心、新媒體運營、電商平臺快速拓展。

從服務企業所在行業的情況來看，占比較高的行業為建材、石化化工、機械、黑色金屬、汽車、航空航天、電子，所占比重均在７%以上，同時，服務企業行業分布同工業App行業分布具有一定重合度，印證了豐富的應用場景對于工業App開發和迭代升級的重要性。

平臺快速提升企業數字化管理的效能，促進大中小企業融通發展

工業互聯網平臺已在鋼鐵、汽車、船舶、家居、服裝、食品、醫藥、供應鏈服務等30多個國民經濟重點行業落地。目前，平臺企業和服務商通過提供面向不同應用場景的解決方案，為企業提供即插即用、低成本、快部署的應用服務，快速提升企業數字化管理和效能。

制造企業基于工業互聯網平臺，整合物流倉儲、方案咨詢、金融資本、檢測認證等共性服務資源，強化了集約化、智能化、個性化的服務能力。大型制造企業基于工業互聯網平臺發揮市場、品牌、渠道等優勢，提供面向中小微企業的技術培訓、品牌宣傳、市場推廣等孵化服務，增強中小微企業市場競爭能力，形成大中小企業融合融通的服務生態。

以根云ROOTCLOUD工業互聯網平臺為例，樹根互聯助力三一集團打造“客戶云平臺”，推動產業鏈上下游企業實現生產動態優化。在產業鏈上游通過提升增值服務價值，幫助上游廠商形成整機、零配件、售后服務的成熟產業鏈，并在此過程中形成新的智能化設備研發能力?；谄脚_的大數據分析能力，實現產能預測、數據共享、企業間協同，幫助下游客戶降低產品使用成本。接入平臺后，下游企業平均生產效率提高25%，運營成本降低20%。

“平臺+金融”深度融合形態日益豐富，合作服務水平得到全面提升

工業互聯網平臺應用大數據、人工智能等技術，創建數據增信機制，為銀行機構服務小微企業提供新途徑。

目前，國家正大力提倡“創新工業互聯網平臺+金融”合作業務模式，持續發展金融科技、數字供應鏈金融、數據資產等新技術、新業態和新模式，提高金融資源配置效率。各地區鼓勵搭建產融合作信息共享平臺，推進了工業互聯網平臺與金融有效結合。針對碳達峰、碳中和長期目標，加大力度鼓勵碳核算數據采集方法及核算標準創新，助力綠色信貸、綠色股權、綠色債券、綠色保險、綠色信托等多元化業務的落地實踐，加快了工業領域低碳工業革新和綠色化轉型。

海爾卡奧斯工業互聯網平臺為興業銀行定制了“票據池+供應鏈”一體化綜合金融服務方案，實現票據在線出入池、在線額度調劑、在線融資、在線保證金管理等便捷操作，讓企業票據管理問題迎刃而解。興業銀行“興享票據池”累計服務企業近5000家，票據池下業務量突破1800億元，同比增長47%。

多元化的資源匯聚助力產教融合，多方積極探索復合型人才培養路徑

與工業互聯網帶動新增就業崗位相比，專業人才的供給遠遠不能滿足新增崗位需求，多樣化、多層次的工業互聯網人才培養模式亟待完善。目前，全國40多家高校已經開設了工業互聯網專業，工業互聯網人才的培訓基地已經在全國快速布局。2021年9月，人力資源和社會保障部與工業和信息化部聯合頒布了集成電路、人工智能、物聯網、云計算、工業互聯網、虛擬現實工程技術人員和數字化管理師7個國家職業技術技能標準。工業互聯網領域1+X證書制度試點得到快速應用，目前已形成工業互聯網相關8項職業技能等級標準。

百度與重慶兩江新區于2021年5月聯合打造“AI+工業互聯網”產業基地，以人工智能應用創新和人才培養為抓手，圍繞“建標準、搭平臺、創示范、聚生態、育人才、孵產業”等重點方向，為近1萬名人工智能、大數據、工業互聯網、無人車駕駛安全員等人工智能領域的專項人才，提供培訓、職業技能評價、就業創業、行業競賽等多樣化服務，打造區域產業A I轉型引擎，讓產業人才生態賦能企業轉型和升級。

樹根互聯已形成“三個一”產教融合新模式，即一個雙高專業群、一個行業領軍企業服務、一個灣區產業集群，聯合產學研力量，持續培育貼合工業企業轉型需求的復合型人才。

航天云網通過與高校聯合，構建適用于中小企業信息化提升的科研、教學體系，通過基于航天云網INDICS平臺的系統設計，以及仿真、數字孿生、物聯網、邊緣計算等信息化教學培訓課程，搭建產學研創綜合平臺，打造差異化人才培養模式。

工業互聯網平臺企業“百花齊放”研制特色指數，打造“中國經濟晴雨表”

多個工業互聯網平臺深耕重點行業多年，基于對產業的深入賦能和海量數據匯聚，形成了一批反映行業發展現狀的行業特色指數。挖掘機一直以來被外界視為傳統基建開始動工的信號，與宏觀經濟周期息息相關。樹根互聯基于自身能力創新發布“工程機械指數”，基于根云平臺多種類工業設備的大規模連接能力，樹根互聯于2021年5月10日升級發布了“工程機械指數”，更真實、準確、全面地反饋國內經濟的活力，在疫情期間，該指數為國家部門引導全國復工復產、調控宏觀經濟服務，同時為國家基礎設施建設、固定資產投資等經濟變化打造新型“風向標”。

圖3 新模式應用能力評價指標體系

忽米建立了區域行業電機指數，通過對2萬多家工業企業進行行業區域分類，關注企業電機使用率、開工率、健康度等實時數據，對地區制造業電機運行情況進行動態監測。指數反映，企業開工率平均達到82.5%，電機健康度平均達到85分。通過指數，忽米幫助政府了解該地區制造業開工情況、運行效率，支撐政府動態化、精準化扶持企業。

基于自身泛在連接全國中小企業經營管理數據的優勢，研制發布全國中小企業數字化活躍指數，科學反映我國重點區域數字化活躍程度。該指數基于精智工業互聯網大數據平臺100余萬工業企業實時數據及全資子公司暢捷通大數據平臺190余萬中小企業運營數據，綜合考量數字化軟件訂閱數、活躍程度、服務分布、行業分布、區域分布等因素，通過對數據池進行脫敏處理，依托算法模型綜合分析，得到全國重點省份及區域平臺應用情況和數字化活躍度。

平臺賦能制造業數字化轉型能力評價框架

隨著工業互聯網平臺不斷賦能制造業數字化轉型典型應用場景，數字基礎設施建設不斷完善，數據倍增效應不斷顯現，應用服務創新走深向實，效能收益穩步提升。為科學評價工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力與成效，引導工業互聯網平臺企業有針對性地構建自身能力模型，加速推動制造業數字化轉型升級步伐，中國軟件評測中心聯合重點工業互聯網平臺企業，從基礎支撐、數據匯聚、新模式應用、服務創新、可持續發展五個方面，提出了工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力評價的基本框架，確定了相應的指標項。

圖4?工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力評價框架

框架結構

工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力評價主要從平臺對于數字化轉型的基礎支撐、數據匯聚、新模式應用、服務創新、可持續發展五個方面展開。

作為基本能力，基礎支撐為數字化轉型提供開發、技術、安全底座；數據匯聚能力體現平臺采集數據、交換數據、分析數據、應用數據水平，衡量數據要素作用和價值；平臺通過基礎支撐和數據匯聚迭代，形成多樣化新模式、新應用，并拓展服務創新能力，有效驅動制造業數字化轉型和高質量發展，最終在雙向循環下實現可持續發展。

指標體系

為進一步完善評價體系，在構建工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力評價框架的基礎之上，根據評價框架中基礎支撐、數據匯聚、新模式應用、服務創新、可持續發展5個方面，設計了5項一級指標，下設19個二級指標、39個三級指標。為明確評價工作所需要采集的數據，確保評價體系的落地實施，在三級指標下設了100個評價項。

圖5?工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力評價指標體系

基礎支撐能力指標主要包括數字基礎設施、開發能力、安全保障三個方面，用于評價平臺在賦能制造企業數字化轉型過程中所提供的存儲、算力、開發工具、開發環境以及安全保障等基礎支撐能力。

數字基礎設施主要是指平臺服務器實際使用的情況、支撐平臺運行和平臺上應用運行的數據量情況、是否接入國家標識解析體系等相關情況；開發能力主要指平臺上工業微服務數量及調用情況、工業模型數量、平臺上提供數字孿生應用服務及數字孿生體構建情況；安全保障主要指平臺上是否具備設備和數據接入安全防護等手段，具體包括數據安全防護、代碼安全防護、應用安全防護、訪問安全防護等能力。

數據匯聚能力指標主要包括工業設備上云、工業大數據、工業A p p三個方面，從數據采集、交換、分析、管理以及面向特定場景的具體應用情況來評價工業互聯網平臺數據要素匯聚能力。

工業設備和業務系統上云主要是指工業設備接入規范制定情況、連接情況、工業設備數字化管理情況，以及業務系統上云情況；工業大數據主要是指開展工業數據分類分級情況、工業數據云邊協同分析能力、數據可視化應用情況，以及提供相關工具進行數據采集、數據清洗篩選、數據建模分析能力情況；工業App主要是指可提供工業App數量、工業App分類（安全生產、節能減排、質量管控、供應鏈管理、研發設計、生產制造、運營管理、倉儲物流、運維服務）以及工業App訂閱情況。

新模式應用能力指標主要包括平臺化設計、智能化制造、網絡化協同、個性化定制、服務化延伸、數字化管理六個方面，用于評價工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型新模式應用的供給能力。

平臺化設計是指平臺面向產品設計、仿真驗證、工藝設計、樣品制造等場景提供相關應用情況；智能化制造是指平臺面向工業企業的生產制造環節，提供質量檢測、工藝優化、生產過程自適應控制、智能生產排程與實時調度等相關應用情況；網絡化協同是指平臺提供協同設計、協同制造、供應鏈協同等相關應用情況；個性化定制是指平臺提供面向個性化、差異化客戶需求等相關應用情況，使客戶在產品設計、生產、物流、服務等環節全流程參與定制的能力；數字化管理是指平臺提供企業內部管控可視化相關應用情況、提供市場變化及時響應和提供資源動態配置優化相關應用情況；服務化延伸是指平臺提供產品遠程運維、預測性維護、產融、產教等相關應用情況。

服務創新能力指標主要包括平臺服務企業情況、服務行業情況、服務區域情況、平臺開發者社區、平臺注冊用戶五個方面，用于評價工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型的服務創新能力。

平臺服務企業是指平臺注冊企業用戶數量、付費企業數量、服務中小企業情況；平臺服務行業是指平臺服務覆蓋行業數量、具體包括的行業（煤炭/黑色金屬礦開采/石油天然氣開采、黑色金屬、有色金屬、石化化工、建材、醫藥、紡織、家電、食品、煙草、輕工、機械、汽車、航空/航天、船舶、軌道交通、電子、電力、熱力和燃氣、建筑業、農業、服務業）；平臺服務區域是指平臺服務覆蓋區域數量、各區域服務企業數量；平臺開發者注冊及活躍度是指平臺上第三方開發者注冊數量、第三方活躍開發者數量。

可持續發展能力指標主要包括平臺營收、應用效能兩個方面，用于評價工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型的可持續發展能力，具體評價指標包含平臺營收、應用效能、成果轉化三個方面。

平臺營收是指平臺相關累計研發投入情況、平臺相關業務收入情況、投資回報率等情況；平臺應用效能是指制造成本、運營成本、運維成本、存銷比、庫存周轉率、生產能耗、新品研發周期、產品良率、故障性檢修等效能提升情況；平臺成果轉化是指平臺獲得專利、軟件著作權、獎勵等成果轉化情況。

對策和建議

建設平臺數據監測以及運行分析系統，繪制行業、區域發展水平“數字地圖”建設平臺數據監測與運行分析系統，開展平臺基礎能力、運營服務、產業支撐等運行數據自動化采集，構建行業、區域運行監測指標體系，研發平臺運行監測及行業運行分析模型，實現工業互聯網平臺核心指標數據監測及重點行業運行數據的自動采集與動態匯聚，全面、動態掌握區域重點工業互聯網平臺建設應用水平，精準把握產業發展態勢，繪制行業、區域發展水平“數字地圖”，探索工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型的發展路徑。

強化工業機理模型供給能力，推動工業知識沉淀復用

一是研制完善國家標準《工業互聯網平臺工業機理模型開發指南》，引導工業機理模型開發工作逐步走向標準化，不斷增強平臺的技術開發能力。

二是強化平臺工業數據集成管理及工藝、控制、運維等工業機理建模能力和供給能力，將大量工業技術原理、行業知識、基礎工藝、模型工具等規則化、軟件化、模塊化，并封裝為可重復使用的組件。加快重點工業設備和關鍵業務系統建模，針對高能耗設備、動力設備等建立設備壽命預測、運行參數模擬等模型，引入業務建模數字化工具。

加速工業設備和業務系統上云上平臺，推動數據全面匯聚

一是推動重點工業設備上云上平臺。促進區域要素資源有序流動與協同發展，加速區域產業資源共享和設備上云，推動區域產業協同和生態建設。

二是推動關鍵核心業務系統上云、上平臺。引導企業核心業務系統向云端遷移，打通研發設計、生產制造、運營管理、運維服務等各個環節，促進系統間數據共享，實現資源在線共享。

三是引導企業開展制造能力在線發布、供需信息實時對接等業務，實現企業間、區域間的制造資源優化配置。

加強高質量工業App的培育，提升平臺應用服務水平

推動共性經驗知識沉淀提煉，發展普適性強、復用率高的基礎共性工業App以及基于知識圖譜和智能算法的可適性工業App。打造一批經濟價值高、推廣作用強的行業通用工業App。面向特定領域、特定場景個性化需求，培育一批企業專用工業App。發展基于數字孿生技術的工業智能解決方案，支持開源社區、開發者社區建設，發展工業App商店，促進工業App交易流轉。

聚焦典型應用場景，促進新模式應用與推廣

聚焦典型應用場景，面向大型制造企業與特色中小企業，組織新模式應用標桿遴選活動，依托龍頭企業、研究機構等，制定發布新模式應用實施指南，加強智能化制造、網絡化協同、個性化定制、服務化延伸、數字化管理等新模式新業態的探索與推廣。組織開展工業互聯網新模式應用宣貫與培訓，支持建立一批線上線下結合的新模式應用體驗中心，鼓勵創新應用探索實踐。

以測促用、促建，加速工業互聯網生態體系構建全面開展工業互聯網平臺測試測評，促進平臺架構設計、應用開發、模式創新、產品服務等迭代升級，持續助力平臺的應用推廣，加速工業互聯網生態體系構建。在數據采集方面，主要關注設備連接能力問題、工業現場總線以及總線多樣性、協議兼容與轉換能力；在平臺處理層，關注平臺的實時數據的接入處理和分析能力；在工業App方面，關注接口整合能力和效應效率問題；在系統安全層，關注物理、網絡、應用和數據安全等問題。

從功能驗證測試、接口測試、基準測試以及性能測試等方面，全面評測工業互聯網能力體系。工業互聯網平臺測試要以測促用、以測促建，全面提升我國工業互聯網平臺建設與應用水平。

原文刊載于《軟件和集成電路》2022年第4期 作者：中國軟件評測中心