《國務院關于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導意見》提出,，“到2025年,，形成3-5個具有國際競爭力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺”。培育具有國際競爭力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,，事關未來10-15年工業(yè)操作系統(tǒng)主導權之爭,，事關一個國家制造業(yè)競爭優(yōu)勢的確立、鞏固和強化,，打造本土工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺時間緊迫,、任務艱巨、使命偉大,。從供給側(cè)來看,，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺在工業(yè)數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)建模分析,、行業(yè)機理模型沉淀,、工業(yè)APP培育等方面面臨四大“卡脖子”瓶頸，亟需盡快取得突破,。

　　瓶頸一：設備聯(lián)網(wǎng)難,，工業(yè)數(shù)據(jù)采集能力薄弱

　　數(shù)據(jù)采集是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的基礎，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺首先要解決的問題是連接工業(yè)中的人,、機器設備和業(yè)務系統(tǒng),，但是設備連接在工業(yè)現(xiàn)場并不是一件容易的事情。當前,，我國規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)里,，80%以上的機器設備都是沒有聯(lián)網(wǎng)、不會說話的“啞”設備,，只有20%的設備聯(lián)了網(wǎng),、會說話，但是這些設備遵循不同的通信協(xié)議,，存在嚴重的“語言障礙”,，成為制約工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設的卡脖子瓶頸。

　　一方面80%的設備沒有聯(lián)網(wǎng),，設備數(shù)字化水平低,。我國制造業(yè)總體水平處于2.0向3.0過渡階段，老舊設備多,、數(shù)字化水平低,，2017年我國規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)設備數(shù)字化率為44.8%、數(shù)字化設備聯(lián)網(wǎng)率為39.0%,，需要通過加裝傳感器等方式實現(xiàn)設備聯(lián)網(wǎng),，導致工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)據(jù)采集難、成本高,、效率低,。

　　另一方面20%的設備聯(lián)網(wǎng)了，但通信協(xié)議不統(tǒng)一,。近30年來,，全球各類自動化廠商、研究機構(gòu),、標準化組織圍繞設備聯(lián)網(wǎng)推出了成百上種現(xiàn)場總線協(xié)議,、工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議和無線協(xié)議，協(xié)議標準眾多且相對封閉,，工業(yè)設備互聯(lián)互通難,，嚴重制約了設備上云，亟需構(gòu)建能夠兼容,、轉(zhuǎn)換多種協(xié)議的技術產(chǎn)品體系,。

　　瓶頸二：數(shù)據(jù)不好用，工業(yè)大數(shù)據(jù)建模分析能力薄弱

　　工業(yè)設備聯(lián)網(wǎng)不是目的,，目的是在賽博空間對工業(yè)設備建立數(shù)字鏡像,，利用工業(yè)大數(shù)據(jù)和人工智能“訓練”出解決實際業(yè)務痛點的工業(yè)APP。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的本質(zhì)就是對機器設備和業(yè)務系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行建模分析,，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為指導設備和業(yè)務進行優(yōu)化的應用服務,。當前，受限于數(shù)據(jù)采集瓶頸和工業(yè)大數(shù)據(jù)自身的專業(yè)性,、關聯(lián)性,、流程性、時序性和解析性等特點,，工業(yè)大數(shù)據(jù)建模分析需要平臺企業(yè)兼具工業(yè)基因和大數(shù)據(jù)基因,，導致現(xiàn)有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺工業(yè)大數(shù)據(jù)建模分析能力較為薄弱。

　　一是數(shù)據(jù)種類不全,，制約了工業(yè)大數(shù)據(jù)建模分析和工業(yè)APP功能,。相對于互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)注重數(shù)據(jù)的“量”和“相關性”，工業(yè)大數(shù)據(jù)更注重數(shù)據(jù)的“全”和“關聯(lián)性”,，以保證能夠從數(shù)據(jù)中提取出工業(yè)設備真實狀態(tài)的全面信息,。受限于設備數(shù)據(jù)采集能力不足，數(shù)據(jù)源不全,，這在一定程度上會制約工業(yè)大數(shù)據(jù)建模分析和工業(yè)APP的開發(fā),，當前,，基于單一數(shù)據(jù)源開發(fā)的工業(yè)APP多，基于設備和業(yè)務系統(tǒng)等多源異構(gòu)數(shù)據(jù)開發(fā)的工業(yè)APP少,。

　　二是數(shù)據(jù)質(zhì)量不高,，制約了工業(yè)大數(shù)據(jù)建模分析和工業(yè)APP性能。工業(yè)大數(shù)據(jù)往往會出現(xiàn)遺漏,、分散,、斷續(xù)等現(xiàn)象，低質(zhì)量的數(shù)據(jù)會直接導致建模分析結(jié)果無法利用或者更為嚴重的后果,，需要對數(shù)據(jù)質(zhì)量進行預判和修改,，因此數(shù)據(jù)“清洗”工作甚至會占到工業(yè)APP開發(fā)時間的70%左右?；跀?shù)據(jù)質(zhì)量問題,，當前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷類工業(yè)APP較多,，預測預警類尤其是智能決策類工業(yè)APP較少,。

　　瓶頸三：模型跟不上，行業(yè)機理模型沉淀能力薄弱

　　行業(yè)機理模型是工業(yè)PaaS的核心,，是平臺技術能力的集中體現(xiàn),。行業(yè)機理模型就是通過軟件技術對工業(yè)研發(fā)設計、生產(chǎn)制造,、經(jīng)營管理等制造全過程運行規(guī)律進行顯性化,、模型化、代碼化,，每個行業(yè)機理模型都是一個積木式的模塊,，可供工業(yè)APP開發(fā)者靈活調(diào)用，促進工業(yè)知識的沉淀,、傳播,、復用與價值創(chuàng)造。當前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺面臨的突出問題是開發(fā)工具不足,、行業(yè)機理模型缺失,，遠遠不能完全滿足工業(yè)級應用需要。

　　一是我國工業(yè)軟件落后,，很難把線下能力快速遷移成線上模型,。中國制造業(yè)體量占世界制造業(yè)的份額20%強，但是中國工業(yè)軟件的市場份額僅占世界工業(yè)軟件市場份額的1.7%,，同時中國90%以上的工業(yè)軟件靠進口,，這充分說明我國工業(yè)技術軟件化水平和積累遠遠不夠，缺乏短時間內(nèi)把行業(yè)機理模型化、代碼化的線下實力,。

　　二是我國工業(yè)門類龐雜,，建立體系完整的行業(yè)模型庫尚需時日。我國擁有39個工業(yè)大類,，191個中類,，525個小類,，是全世界唯一擁有聯(lián)合國產(chǎn)業(yè)分類中全部工業(yè)門類的國家,，每個行業(yè)均有自身獨特的行業(yè)知識，把每個行業(yè)的工業(yè)基礎原理,、關鍵基礎材料,、核心基礎零部件(元器件)、先進基礎工藝,、產(chǎn)業(yè)技術基礎封裝成數(shù)字化模型是一項系統(tǒng)工程,，需要政府和全社會共同努力。

　　瓶頸四：應用數(shù)量少,，現(xiàn)象級工業(yè)APP培育能力薄弱

　　工業(yè)APP是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的關鍵,。但是受限于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展尚屬于初級發(fā)展階段，工業(yè)PaaS平臺賦能不夠,，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上所謂的工業(yè)APP基本上都是工業(yè)云平臺上的云化軟件“移民”而來,，依靠工業(yè)PaaS上的行業(yè)機理模型“生長”出來的 “原居民”工業(yè)APP較少，現(xiàn)象級工業(yè)APP更是匱乏,。

　　一方面,，基于工業(yè)PaaS平臺開發(fā)的工業(yè)APP數(shù)量少。據(jù)GE預測,，2020年左右工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺將出現(xiàn)類似于消費互聯(lián)網(wǎng)平臺的爆發(fā)式增長,，Predix平臺工業(yè)APP總量將超過50萬個。根據(jù)航天云網(wǎng),、海爾,、樹根互聯(lián)、東方國信,、徐工信息,、用友、索為,、清華紫光,、浪潮、浙大中控,、智能云科等國內(nèi)領先工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺企業(yè)公開的數(shù)據(jù),，我國工業(yè)APP數(shù)量不超過5000個，遠遠難以滿足企業(yè)上云求。這5000款工業(yè)APP中,，很多是傳統(tǒng)軟件云化而來的,，只能算是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上的“移民”，真正從工業(yè)PaaS平臺“生長”出來的工業(yè)APP屈指可數(shù),。

　　另一方面,，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺尚沒有培育出現(xiàn)象級工業(yè)APP。美國初創(chuàng)企業(yè)Uptake圍繞卡特彼勒工程機械開發(fā)了狀態(tài)監(jiān)測和故障預警的工業(yè)APP,，接入了超過300萬的工程機械,，公司目前的估值已經(jīng)達到23億美金。截至目前,，盡管我國很多企業(yè)都在朝著建設跨行業(yè),、跨領域工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的方向努力，但尚沒有一家企業(yè)開發(fā)出現(xiàn)象級工業(yè)APP,，來引爆工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的應用推廣,。

　　對策建議

　　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺領域跨度大、體系復雜,，從技術,、產(chǎn)業(yè)到應用均處在發(fā)展初期，打造具有國際競爭力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,，需要有戰(zhàn)略定力,，需要堅持政府引導和市場主導，需要10-15年的長時間努力,。

　　(一)補短板,，夯實“一硬、一軟,、一網(wǎng),、一安全”四基

　　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺不是一項孤立的技術，而是一套綜合技術體系,，是現(xiàn)代信息技術的集大成,，當前要以“一硬、一軟,、一網(wǎng),、一安全”四基為重點，加大支持力度,，推進關鍵技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,。一是提升自動控制與感知產(chǎn)業(yè)支撐能力，加快推動智能傳感器,、可編程邏輯控制器,、分布式控制系統(tǒng),、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)等研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。二是實施工業(yè)技術軟件化工程,，推動工業(yè)云操作系統(tǒng),、新型工業(yè)軟件、工業(yè)大數(shù)據(jù)建模分析,、微服務組件等核心技術的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,。三是夯實工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺網(wǎng)絡基礎，推進工廠內(nèi)網(wǎng)的IP化,、無線化,、扁平化、柔性化技術改造和建設部署,，加快NB-IoT等新型網(wǎng)絡技術部署,，加快軟件定義網(wǎng)絡、網(wǎng)絡功能虛擬化等新一代網(wǎng)絡技術研究和部署試點,。四是構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全保障體系，強化設備,、網(wǎng)絡,、控制、應用和數(shù)據(jù)的安全保障能力,，實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)和商業(yè)系統(tǒng)的全方位保護,。

　　(二)建生態(tài)，大力培育工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺開源社區(qū)和開發(fā)者

　　當今時代,，軟件開源和硬件開放已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢,，掌控開源生態(tài)，將已成為全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的焦點,。一是建議培育開源社區(qū),，引導自動化企業(yè)開放各類標準兼容、協(xié)議轉(zhuǎn)換的技術,，實現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)在多源設備,、異構(gòu)系統(tǒng)之間的有序流動，確保工業(yè)設備“聯(lián)得上”,，引導工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺企業(yè)開放開發(fā)工具,、知識組件、算法組件,，構(gòu)建開放共享,、資源富集、創(chuàng)新活躍的工業(yè)APP開發(fā)生態(tài),，確保模型行業(yè)機理模型“跟得上”,。二是加快工業(yè)APP開發(fā)者人才隊伍建設,，支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺企業(yè)舉辦開發(fā)者創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新大賽，打造基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的 “雙創(chuàng)”新生態(tài),，推動工業(yè)APP短時間內(nèi)“上數(shù)量”,。

　　(三)重測試，堅持建平臺用平臺測平臺協(xié)同發(fā)展

　　堅持“建平臺” ,、“用平臺”,、“測平臺”協(xié)同推進，邊建設,、邊測試,、邊推廣，以測帶建,、以測促用,，打造平臺功能豐富與海量使用雙向迭代、互促共進的良性循環(huán),。一是跨行業(yè)跨領域工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺培育方面,，建議參照國家制造業(yè)創(chuàng)新中心培育方式，出臺工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺遴選標準,，堅持“一事一議,、成熟一家、遴選一家”的原則,，用三年時間培育10家跨行業(yè)跨領域平臺,。二是在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應用推廣方面，建議加強部省聯(lián)動,，遴選一批地方積極性高,、企業(yè)上云基礎好的省作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應用示范省，推動示范省“塊狀經(jīng)濟”產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)內(nèi)的企業(yè)整體上云,。三是在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是試驗測試方面,，圍繞設備協(xié)議兼容性、平臺功能完整性,、數(shù)據(jù)安全性等內(nèi)容開展試驗驗證,，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺大規(guī)模應用提供基礎支撐。