2021-10-27-中国企业数字化联盟-2021工业互联网白皮书_80页_14mb

报告摘要

工业互联网白皮书2021总结

核心内容

《工业互联网白皮书2021》由肖鹏主编，中国企业数字化联盟出品，全面阐述了工业互联网的概念、发展现状、体系架构、应用路径及挑战。白皮书旨在推动中国企业数字化转型，促进数字驱动的创新，提升企业核心竞争力，为实施数字中国和推动“互联网+”发展提供支撑。

主要观点

工业互联网是第四次工业革命的核心驱动力，是新一代信息技术与工业系统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基础设施。
工业互联网平台是连接工业全要素、全价值链、全产业链的枢纽，是推动制造资源高效配置的核心。
工业互联网平台由边缘层、通用IaaS层、通用PaaS层、工业PaaS层及SaaS层构成，其中工业PaaS层是核心，SaaS层是关键。
数字化转型是企业通过数字化技术和传统生产要素结合，实现运营优化、产品和服务创新、商业模式重构的过程。
工业互联网与数字化转型密不可分，是实现企业创新的重要手段，推动产业链上下游协同和资源优化配置。

关键信息

1. 工业互联网的定义与背景

工业互联网是开放、全球化的网络，将人、数据和机器连接起来。
由GE在2011年首次提出工业互联网概念，随后美国工业互联网联盟（IIC）成立。
中国在2016年成立工业互联网产业联盟（AII），并发布《工业互联网体系架构1.0》和《工业互联网体系架构2.0》。

2. 国际工业互联网发展概况

美国：工业互联网联盟（IIC）发布IIRA参考架构，市场规模领先全球。
德国：提出“工业4.0”战略，发布RAMI4.0参考架构，强调OT与IT的融合。
日本：发布IVRA参考架构，强调智能制造单元（SMU）和三维模式结构。
亚太地区：2019年市场规模达到2412.3亿美元，中国成为增长主力。

3. 中国工业互联网发展概况

2018年、2019年工业互联网产业经济总体规模分别为1.42万亿、2.13万亿，预计2020年为3.1万亿。
工业互联网在三次产业中的渗透比例分别为0.27%、2.76%、0.94%。
中国建立了工业互联网标识解析体系，覆盖21省26个重点行业，接入企业节点超3000个，标识注册量突破54亿。

4. 工业互联网体系架构

中国工业互联网体系架构包括业务指南、功能框架、实施框架和技术框架。
工业互联网平台参考架构分为业务视图、功能视图、标准视图三部分。
平台由边缘层、IaaS层、PaaS层、SaaS层构成，其中工业PaaS层是核心，工业SaaS层是关键。

5. 工业互联网驱动的数字化转型

数字化转型包括运营创新、产品和服务创新、商业模式创新三个维度。
工业互联网通过连接和数据智能提升生产效率、产品质量、降低能耗。
宝钢股份、海尔中德冰箱互联工厂、三一重工等案例展示了工业互联网在实际中的应用效果。

6. 企业实施工业互联网的挑战

缺乏顶层规划：多数企业仅进行局部优化，缺乏全局视图。
难以找到应用场景：需要多学科团队进行场景挖掘，涉及研发设计、生产制造等环节。
投资回报周期长：涉及大量资金投入，需长期投入才能看到效益。
工业机理复杂：涉及多学科交叉，需要建模和实验，优化复杂工业场景。
标准体系不完善：目前已有74项标准发布，但仍需大量标准的制定和完善。

7. 企业工业互联网体系搭建

顶层设计：需结合企业数字化转型战略，明确平台模式（自建或租用）。
业务场景设计：围绕效率型、融合型、创新型数字经济进行设计。
流程设计：优化端到端流程，结合APQC框架和价值链模型。
平台架构设计：包括PaaS层和SaaS层，强调工业机理的封装和应用。
网络体系设计：包括通用网络、工业特定网络、标识解析体系等。

重点案例

三一重工18号智能工厂：实现生产效率提升、库存减少、人工成本降低。
基于工业互联网平台的工程机械UBI车险：提升设备使用效率和保险服务质量。
宝钢股份热轧厂利用工业互联网对轧机振动监测和抑制：提升生产效率和质量。
海尔中德冰箱互联工厂：实现智能生产、灵活制造。
天瑞水泥智能控制案例：实现工艺优化和能耗管理。
四川品胜电子标识解析应用案例：推动工业互联网标识解析体系建设。

总结

《工业互联网白皮书2021》系统分析了工业互联网的概念、发展背景、体系架构、应用模式及挑战，为企业的数字化转型提供了理论指导和实践路径。工业互联网作为第四次工业革命的核心驱动力，正在推动制造业向智能化、网络化、数字化方向发展。通过工业互联网平台的建设，企业可以实现生产效率提升、资源配置优化、商业模式创新等多重价值。然而，企业在实施过程中面临顶层规划不足、应用场景模糊、投资回报周期长、工业机理复杂、标准体系不完善等挑战，需要通过系统性解决方案和平台生态构建来应对。

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