
本书前期撰写阶段围绕工业互联网平台当前的发展情况开展了广泛调研和深入研究,全书从工业互联网平台的意义与现状、建设与发展、应用与实施、展望与建议四个篇幅进行阐述。意义与现状篇介绍了工业互联网平台的意义与价值、解析全球工业互联网平台战略布局并分析我国工业互联网平台总体发展现状;建设与发展篇介绍了工业互联网平台的功能架构与运行机理,详细阐述了工业互联网平台的评价体系和发展指数;应用与实施篇从工业互联网平台应用实施指南、应用水平与绩效评价、应用数据地图三个方面对工业互联网平台在我国的落地应用实施现状进行了详细阐述;展望与建议篇给出了工业互联网平台创新发展的趋势展望和具体的对策建议。 本书重点阐述工业互联网平台的建设发展和应用实践,为我国工业互联网平台建设、应用和推广提供了有益借鉴。本书可作为各级政府、行业组织、科研院所、平台服务商、工业企业等社会各界科学建设和应用工业互联网平台,构建工业互联网平台生态体系的重要参考书籍。
前 言 当前,互联网创新发展与第四次工业革命正处于历史交会期,互联网正从人与人连接的时代进入万物互联的时代,从信息互联网向价值互联网转变,从消费互联网向工业互联网转变。伴随着新一代信息技术的持续创新及其与制造业的加速融合,工业互联网平台在全球范围内快速兴起,发展工业互联网平台已成为当今世界各国和主要经济体推动工业转型升级和创新发展的重要着力点。工业互联网平台作为第四次工业革命的关键支撑、工业数字经济的重要基础设施,对推动制造业高质量发展具有重要意义。 自2017年国务院发布《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》以来,工业互联网平台在各行业的落地应用都带来了切实的效益增长和融合创新价值,正在支撑社会经济全面高质量发展。习近平总书记连续四年对推动工业互联网发展做出重要指示,强调要持续提升工业互联网创新能力,推动工业化与信息化在更广范围、更深程度、更高水平上实现融合发展,2018—2021年的政府工作报告都对加快工业互联网发展提出了明确要求。在党中央、国务院的决策指引下,在政、产、学、研、用各方的联合推动下,工业互联网平台作为工业互联网创新发展的关键核心,通过人、机、物的全面互联构建形成以数据为核心驱动要素的新型工业体系,有助于提高资源配置效率和全要素生产率,实现工业经济发展动力和发展方式的根本转变。 为系统剖析我国工业互联网平台的发展态势、建设方法、实践路径与问题挑战,加快推进制造业高质量发展,我们推出了《工业互联网平台理论、方法与实践》一书。全书分为四篇,即知势篇、明理篇、践行篇和笃思篇,具体内容如下。 知势篇:洞察工业互联网平台发展态势,对应本书的第1章和第2章。第1章主要从工业互联网平台的历史沿革出发,系统辨析了工业互联网平台的相关概念,深入剖析了世界各国关于新型工业化发展的战略布局和顶层规划,总结提炼了工业互联网平台的价值意义。第2章重点解读我国工业互联网平台的战略部署与政策规划,系统阐述了我国工业互联网平台领域的标准体系建设,并简要介绍了我国工业互联网平台的产业实践与发展成效。 明理篇:夯实工业互联网平台能力基础,对应本书的第3章至第5章。第3章系统解读了工业互联网平台的功能架构,详细阐述了工业互联网平台的核心能力,深入分析了工业互联网平台的资源汇聚及相关主体。第4章基于能力成熟度模型理论搭建了工业互联网平台成熟度评价框架,细化形成了对应的成熟度评价指标体系,并给出了成熟度评价方法,用于助力工业互联网平台建设水平逐级提升。第5章基于定基指数法设计了工业互联网平台发展指数,搭建了监测指标体系,用于对我国工业互联网平台产业发展态势进行周期性监测,并根据监测结果分析了近年来我国工业互联网平台的产业发展成效。 践行篇:深化工业互联网平台应用实践,对应本书的第6章至第8章。第6章详细介绍了工业互联网平台应用实施的通用方法,分别阐述了各类特定创新发展模式的概念、内涵及其基于工业互联网平台的构建方法,并给出了夯实生产设备这一平台应用实施基础的关键步骤、任务与方法。第7章构建了工业互联网平台应用水平与绩效评价框架、绩效评价指标体系和绩效评价实施,用于指导用户企业对工业互联网平台的应用成效进行系统评价。第8章介绍了工业互联网平台应用评价实践成果,根据平台应用水平评价结果研制形成了工业互联网平台应用数据地图,从全国、行业与企业等不同角度呈现了我国工业互联网平台应用发展态势。 笃思篇:剖析工业互联网平台挑战与对策,对应本书的第9章。第9章系统分析了我国发展工业互联网平台面临的问题与挑战,并针对性地提出了我国工业互联网平台创新发展的对策建议。 本书从工业互联网平台建设发展与应用实践双重视角,为读者系统解读了工业互联网平台的发展态势、能力基础、应用实践及挑战与对策。本书是我们多年来开展工业互联网平台理论研究、标准制定、产业实践、工作推进等方面成果的系统总结,其内容同时兼具理论性与应用操作性,可为从事工业互联网平台相关领域,如政策制定、标准研究、项目实施与市场服务等工作的各界人士提供指导。 本书的部分内容得到了国家重点研发计划“智能制造执行系统中生产设备统一信息建模、智能感知及动态集成方法和使能工具”(青年科学家项目)(2021YFB1715300)、国家自然科学基金“基于多代理深度强化学习的服务生态系统治理动态建模和优化关键技术研究”(6217071254)研究项目的资助;清华大学、中关村信息技术和实体经济融合发展联盟、用友网络科技股份有限公司、紫光云引擎科技(苏州)有限公司、北京东方国信科技股份有限公司、中车长春轨道客车股份有限公司、河钢股份有限公司承德分公司、江苏亚威机床股份有限公司等相关企业与科研机构提供了大量帮助;蒋明炜、苗建军、杨宝刚、韩玉春、时培昕等专家为相关研究提供了大量专业指导,在此一并向他们表示最诚挚的谢意。在本书的撰写过程中,特别感谢以下人员的辛勤付出:邱君降、窦克勤、刘帅、张旭、刘欣;感谢电子工业出版社董亚峰、缪晓红为本书的出版所做的大量工作。 本书的出版旨在进一步凝聚产业界共识,促进经验交流和成果分享,加快推动工业互联网平台建设发展、应用实践与生态构建,以促进我国制造业数字化转型升级发展。由于时间和水平有限,疏漏之处在所难免,敬请广大读者不吝指正。
目 录 知势篇 洞察工业互联网平台发展态势 第1章 工业互联网平台的发展背景 3 1.1 工业互联网平台的历史沿革 3 1.2 工业互联网平台的概念辨析 6 1.3 工业互联网平台的相关战略 8 1.4 工业互联网平台的价值意义 13 第2章 我国工业互联网平台的政策、标准与实践 17 2.1 我国工业互联网平台的战略部署 17 2.2 我国工业互联网平台的标准化实践 24 2.3 我国工业互联网平台的产业实践 29 明理篇 夯实工业互联网平台能力基础 第3章 工业互联网平台的功能架构与核心能力 35 3.1 工业互联网平台的功能架构 35 3.2 工业互联网平台的核心能力 38 3.3 工业互联网平台的资源汇聚 46 第4章 工业互联网平台的发展背景 49 4.1 工业互联网平台成熟度模型概述 49 4.2 工业互联网平台成熟度评价指标体系 53 4.3 工业互联网平台成熟度评价方法 62 第5章 工业互联网平台发展指数 67 5.1 工业互联网平台发展指数概述 67 5.2 工业互联网平台发展指数设计总体方案 68 5.3 工业互联网平台发展指数洞察分析 73 践行篇 深化工业互联网平台应用实践 第6章 工业互联网平台应用实施 83 6.1 工业互联网平台应用实施的通用方法 83 6.2 基于工业互联网平台的创新发展模式 91 6.3 工业互联网平台应用实施关键基础 96 第7章 工业互联网平台应用水平与绩效评价 139 7.1 工业互联网平台应用水平与绩效评价概述 139 7.2 工业互联网平台应用水平与绩效评价指标体系 142 7.3 工业互联网平台应用水平与绩效评价实施 156 第8章 工业互联网平台应用数据地图 161 8.1 工业互联网平台应用水平评价样本分布 161 8.2 全国工业互联网平台应用水平分析 163 8.3 不同行业工业互联网平台应用水平分析 173 8.4 企业工业互联网平台应用水平分析 179 笃思篇 剖析工业互联网平台挑战与对策 第9章 我国工业互联网平台挑战与对策 189 9.1 工业互联网平台发展面临的挑战 189 9.2 工业互联网平台创新发展的对策 192 结语 195 参考文献 197