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近日，2023數智產業(yè)領袖峰會在北京圓滿落幕。作為智次方（深圳）科技有限公司旗下專注企業(yè)智能化轉型升級與產業(yè)創(chuàng)新的研究機構，智次方研究院在本次大會上正式發(fā)布了《2023年中國工業(yè)互聯網產業(yè)洞察暨生態(tài)圖譜報告》。

《2023年中國工業(yè)互聯網生態(tài)圖譜》

洞察1：工業(yè)互聯網平臺競爭加劇，深化工業(yè)機理知識、數據算法和經驗規(guī)律的沉淀成為構建差異化的關鍵

在工業(yè)互聯網產業(yè)架構中，工業(yè)互聯網平臺是工業(yè)全要素、全產業(yè)鏈、全價值鏈全面連接、匯集和配置的樞紐。近年來，我國工業(yè)互聯網平臺產業(yè)蓬勃發(fā)展。從市場規(guī)模來看，據IDC預計，在企業(yè)數字化轉型持續(xù)深入的推動下，到2025年，中國工業(yè)互聯網平臺及應用解決方案市場將達到56.1億美元(約合361.6億元人民幣)，2021-2025年CAGR為29.6%。從發(fā)展水平來看，國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心發(fā)布的《2022工業(yè)互聯網平臺發(fā)展指數報告》顯示，2022年工業(yè)互聯網平臺綜合發(fā)展指數達到251，較2021年增長17.23%，連續(xù)4年保持15%以上的增幅。其中，資源匯聚指數為316，知識沉淀指數為263，應用活力指數為222，企業(yè)賦能指數為213。

圖表 1  2018-2022年工業(yè)互聯網平臺發(fā)展指數

資料來源：國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心

雖然產業(yè)持續(xù)發(fā)展，但供給側的資源匯聚指數（316）和知識沉淀指數（263）整體領先于需求側的應用活力指數（222）和企業(yè)賦能指數（213）。與此同時，目前工業(yè)互聯網平臺市場集中度不高，我國具有一定行業(yè)和區(qū)域影響力的平臺數量超過240家，跨行業(yè)、跨領域工業(yè)互聯網平臺數量達到28家。由于工業(yè)細分行業(yè)和場景較多，所以工業(yè)互聯網平臺領域并未出現如同消費互聯網領域的平臺型超級巨頭。未來隨著市場基數持續(xù)增大，下游不同行業(yè)需求分化，平臺及應用產品體系日趨統(tǒng)一，工業(yè)互聯網平臺企業(yè)間的競爭將進一步加劇，企業(yè)的差異化價值進一步凸顯。

基于智次方研究院對市場的調研，工業(yè)互聯網平臺企業(yè)的差異化競爭優(yōu)勢將從四個方面體現：

一是持續(xù)提升平臺核心能力。工業(yè)互聯網平臺企業(yè)需要聚焦于設備接入與邊緣處理、機理模型沉淀與轉化、數據建模分析、低代碼開發(fā)等核心能力方面，不斷強化解決方案的開發(fā)與實施。其中，深化工業(yè)機理知識、數據算法和經驗規(guī)律的沉淀成為關鍵?！?022工業(yè)互聯網平臺發(fā)展指數報告》指出，企業(yè)以往的工業(yè)模型主要關注設備整機，如今則進一步關注到具體的環(huán)節(jié)、部件及其運行規(guī)律，使得工業(yè)模型的構建更深一層、粒度更細。例如，卡奧斯COSMOPlat 2021年建立了冰箱研發(fā)設計仿真模型，2022年進一步為脫脂、翻板、吸盤等具體生產環(huán)節(jié)的工藝建立了仿真驗證模型。例如，根云已有的挖掘機質量評估定級模型實現了對整車的質量評估，2022年增加了發(fā)動機裝配質量檢測模型，以及對高壓開關、風機齒輪箱壓差開關的健康評估模型。

二是形成規(guī)?；瘡椭频姆椒ㄕ?。在工業(yè)領域，“可復制性”意味著能否將復雜、多功能、強實施、高門檻的解決方案，解耦成碎片化、易復制、易吸收的技術架構體系，這也是從“工業(yè)互聯網項目”邁向“工業(yè)互聯網平臺”的關鍵一步。規(guī)模化復制可以快速推廣平臺的技術、解決方案和服務，降低平臺建設和運營成本，提高平臺的可持續(xù)性和盈利能力，還可以加速工業(yè)互聯網的普及和推廣，促進數字化轉型和產業(yè)升級，為企業(yè)創(chuàng)造更大的價值和收益，其中的關鍵在于平臺企業(yè)能否沉淀共性能力，形成相應的“方法論”。舉例來說，截止2023年1月，卡奧斯COSMOPlat成功跨界打造7座燈塔工廠。以BaaS引擎為核心，卡奧斯COSMOPlat通過數字孿生體、數字空間、工業(yè)機理模型、知識圖譜等核心模塊，向上生長工業(yè)應用，向下接入工業(yè)設備，打造出行業(yè)領先的共性基礎技術平臺，并沉淀出數據力、仿真力、定制力等六大賦能能力，賦能不同行業(yè)和規(guī)模的企業(yè)向“燈塔”轉型。

三是主動培育跨界融通生態(tài)。如今，工業(yè)互聯網平臺企業(yè)正加快從單一場景解決方案提供向生態(tài)資源聚合轉型，預計2023年生態(tài)培育將成為工業(yè)互聯網平臺企業(yè)競爭的焦點。一方面，平臺企業(yè)將與行業(yè)領先的技術、解決方案廠商開展能力互補與資源整合，共同打造技術產品與解決方案，以合作破解單一平臺企業(yè)無法滿足全類制造場景需求的困境；另一方面，平臺企業(yè)將依托平臺整合研發(fā)資源、供應商資源和用戶資源，構建基于平臺的共贏生態(tài)系統(tǒng)，為產業(yè)鏈上下游企業(yè)和用戶提供智能制造、協同制造、設備資產運維、供應鏈金融等綜合服務。

四是積極布局國家戰(zhàn)略領域。未來，工業(yè)互聯網平臺企業(yè)將進一步深化“平臺+雙碳”、“平臺+雙鏈”等融合應用能力，圍繞國家重點領域加速平臺技術產品能力迭代。在雙碳領域，平臺企業(yè)積極搭建綠色減碳數字化平臺，通過碳排放的精準監(jiān)控支撐減碳策略制定。如海爾推出“碳足跡、碳減排、碳替代”助力產業(yè)園區(qū)節(jié)能減碳、航天云網打造“碳核算、碳足跡、碳畫像”系列產品，在壓鑄行業(yè)取得良好應用效果；在雙鏈領域，平臺企業(yè)積極發(fā)揮平臺數據融通作用，推動實現全產業(yè)鏈信息的匯聚分析。如浪潮打造電子制造的產業(yè)鏈協同模式，推動服務器產業(yè)鏈市場預測、產品研發(fā)、訂單編排、生產管控、采購交付的全流程協同，確保產品國際競爭力。

洞察2：工業(yè)APP應用深度和廣度持續(xù)拓展，降低數字化轉型門檻

隨著新一代信息技術普及應用，我國制造業(yè)數字化轉型進入快速發(fā)展期。但總體來看，中小制造企業(yè)轉型進程仍處在初中期水平。中國電子技術標準化研究院發(fā)布的《中小企業(yè)數字化轉型分析報告（2021）》顯示，2021年處于數字化初步探索階段的企業(yè)占比為79%，處于應用踐行階段的企業(yè)占比為12%，達到深度應用階段的企業(yè)占比為9%。這說明我國絕大部分企業(yè)仍處于數字化轉型初級階段，轉型之路道阻且長。

圖表 2  全國數字化轉型整體水平

資料來源：中國電子技術標準化研究院

無論是大型制造企業(yè)，還是中小制造企業(yè)，在數字化轉型過程中都需要應用大量工業(yè)軟件，然而大型企業(yè)工業(yè)軟件紛繁復雜，存在部署成本高、業(yè)務決策難、數據利用率低等問題。與之相比，基于工業(yè)互聯網平臺開發(fā)的工業(yè)APP能夠降低制造企業(yè)數字化轉型門檻，助推工業(yè)互聯網產業(yè)繁榮。

所謂工業(yè)APP，是基于松耦合、組件化、可重構、可重用思想，面向特定工業(yè)場景，解決具體的工業(yè)問題，基于平臺的技術引擎、資源、模型和業(yè)務組件，將工業(yè)機理、技術、知識、算法與最佳工程實踐按照系統(tǒng)化組織、模型化表達、可視化交互、場景化應用、生態(tài)化演進原則而形成的應用程序，是工業(yè)軟件發(fā)展的一種新形態(tài)。工業(yè)互聯網平臺和工業(yè)APP的關系，就如同安卓操作系統(tǒng)和智能手機APP的關系。移動物聯網時代，以安卓為代表的操作系統(tǒng)，通過虛擬抽象層實現了硬件和軟件的分離和解耦。從此，做軟件的開發(fā)者不用費心關注硬件，因而可以專注于應用功能的實現?；谪S富多彩的軟件和應用，移動互聯網催生出了許多新型商業(yè)模式，鑄就了一批快速崛起的獨角獸企業(yè)。

同理，工業(yè)互聯網平臺是工業(yè)APP發(fā)展的顯性驅動力，平臺將成為帶動工業(yè)APP創(chuàng)新發(fā)展的新型孵化器和運行載體。具體而言，平臺需要為開發(fā)者提供支撐環(huán)境，各類模型組件，各類工業(yè)知識；也需要具備支持微服務架構，場景化的建模工具，容器化的部署能力，以及云技術的應用整合。隨著新技術的發(fā)展，一套復雜的工業(yè)軟件可以分解為眾多可以被獨立部署、相互方便組合的微服務，形成各種承載著工業(yè)知識和經驗的工業(yè)APP。這些工業(yè)APP簡單、靈活、可相互組合使用，實現了化難為易、化整為零，很好地解決傳統(tǒng)工業(yè)軟件以往的研發(fā)難、部署難、使用難、維護難等問題，并可以被用戶快速掌握，高效地完成各種設計、分析、生產、管理等任務，有力地促進了企業(yè)降本提質增效。

借由工業(yè)互聯網+工業(yè)APP模式，眾多中小制造企業(yè)能夠通過低成本的方式享受到數字化轉型帶來的效益，從而有益于工業(yè)互聯網解決方案的大規(guī)模推廣。例如，藍卓自主研發(fā)的supOS工業(yè)操作系統(tǒng)向下連接海量的工業(yè)裝備、儀器和產品，實現萬物互聯，向上支撐工業(yè)智能APP的快速開發(fā)和部署，以“平臺+工業(yè)APPs”模式構架的新一代智能工廠應用模式，讓工業(yè)數字化轉型更簡單，現已聯合700余家生態(tài)合作伙伴，共同打造了4000多個“平臺+工業(yè)APPs”模式的新型智能工廠。

近年來，我國工業(yè)APP呈現爆發(fā)增長的態(tài)勢，工業(yè)APP應用深度和廣度持續(xù)拓展。工信部數據顯示，截止2022年12月，全國面向特定行業(yè)、特定場景的工業(yè)APP突破65萬個，制造業(yè)重點領域企業(yè)數字化研發(fā)設計工具普及率、關鍵工序數控化率分別達到75.1%、55.7%，工業(yè)技術軟件化基礎能力進一步夯實。同時，工業(yè)APP已經深入企業(yè)的研發(fā)設計、生產制造、物流周轉、日常運維、經營管理等各個維度，尤其是在一些高附加值產品，比如飛機、船舶、汽車、大型工業(yè)設備上帶來顯著的價值。

洞察3：發(fā)揮工業(yè)互聯網平臺企業(yè)的“鏈主”引領效應，成為多地推動制造業(yè)數字化轉型的有效模式

當前，我國工業(yè)互聯網已經跨過單點應用示范和垂直行業(yè)深化階段，正在向跨領域跨行業(yè)融合發(fā)展的階段邁進。多個地區(qū)正打造工業(yè)互聯網平臺企業(yè)作為“鏈主”企業(yè)，借平臺之力打通供應與制造、產品與服務間等各環(huán)節(jié)數據流，實現工業(yè)經濟全要素、全產業(yè)鏈、全價值鏈的連接，賦能當地制造業(yè)集群數字化轉型，盤活地方實體經濟，形成數實融合發(fā)展新格局。

根據騰訊研究院《數字化轉型指數報告2022》，東部沿海、長江沿線省份，工業(yè)數字化占比普遍較高、部分增速還快，如上海、重慶等。兩地工業(yè)數字化在本地數字產業(yè)中的占比，以及本地工業(yè)數字化的發(fā)展速度均呈“雙高”態(tài)勢，排名均進入全國TOP 6，本地的工業(yè)數字化對數字經濟的貢獻勢能較大。

圖表 3  工業(yè)數字化在本省數字產業(yè)占比

資料來源：騰訊研究院《數字化轉型指數報告2022》

其中，上海通過“工賦上海”行動，探索出了一套工業(yè)互聯網鏈式發(fā)展的“上海模式”。截止2023年3月，上海已打造出30個有影響力的工業(yè)互聯網平臺，鏈接800萬多臺工業(yè)設備。其中，溢出效應最強的10家鏈主平臺，平均每家能帶動40至50家核心供應商轉型，并進一步輻射上千家企業(yè)。以紡織行業(yè)為例，上海市首批工業(yè)互聯網鏈主企業(yè)上海致景信息科技有限公司開發(fā)出的“飛梭智紡”工業(yè)互聯網平臺，匯聚了全國上萬家中小紡織企業(yè)與超過70萬臺紡織機械，可實時掌握全國近萬家紡織企業(yè)設備的實時運行情況。不僅能大幅提升紡織廠的運行效率，還逐步整合匯聚起一個巨大的“產能池”，可從容應對需求變化。采購商只需要在平臺下單，“飛梭智紡”將自動選出有產能、有技術、守信用的工廠，確?？蛻舾咝?、安全完成采購。供方產能利用率有效提升，需方采購成本大幅降低。

重慶開展“一鏈一網一平臺”試點示范，聚焦制造業(yè)產業(yè)鏈中的發(fā)動機、變速器等重點行業(yè)，計劃年內推動約3家重點企業(yè)建設行業(yè)性工業(yè)互聯網平臺，集聚上下游企業(yè)50家以上，接入平臺的企業(yè)生產效率平均提升10%。以儀器儀表產業(yè)為例，“鏈主”企業(yè)重慶川儀自動化股份有限公司建設供應鏈協同數字化運營平臺，服務上游的傳感器、元器件、芯片、原材料等企業(yè)，以及下游的石化、冶金等企業(yè)，已對143家供應商的訂單交付、入廠驗收質量、供應商問題整改進度等信息進行統(tǒng)一監(jiān)控跟蹤，實現研發(fā)、制造、物流、質量等多項協同和實時數字管控，企業(yè)供應鏈運行更加順暢。

基于“鏈主”的引領效應，中小企業(yè)能在“鏈主”企業(yè)的帶動下“串珠成鏈”，在提升自身的抗風險能力的同時強化產業(yè)鏈整體的市場競爭力，而“鏈主”企業(yè)本身也能在服務產業(yè)鏈上下游的過程中進一步做大做強，最終帶來整個生態(tài)中多方共贏的局面，由此形成產業(yè)集群聚集的天然“向心力”。

為了發(fā)揮“鏈主”引領效應，地方政府需要支持“鏈主”企業(yè)、重點企業(yè)建設工業(yè)互聯網平臺，帶動產業(yè)鏈上下游企業(yè)“上云上平臺”，以此打通企業(yè)之間的數據鏈、信息鏈、要素鏈，解決產業(yè)鏈企業(yè)間的信息數據孤島、協作效率低等痛點，最終實現供應鏈的高效協同。

目前，部分省（區(qū)、市）已經出臺了工業(yè)互聯網“鏈主”相關政策，智次方研究院匯總如下：

洞察4：“5G+工業(yè)互聯網”發(fā)展駛入快車道

5G是驅動工業(yè)互聯網發(fā)展的關鍵技術，工業(yè)互聯網是5G規(guī)模化應用的主陣地。近年來，“5G+工業(yè)互聯網”發(fā)展駛入快車道。

從產業(yè)規(guī)模來看：5G正式商用近四年以來，中國在5G網絡建設方面取得舉世矚目的成就。工信部數據顯示，截至2023年3月底，我國累計建成5G基站超過264萬個，5G移動電話用戶達6.2億戶，移動物聯網用戶達19.84億戶，5G應用已覆蓋52個國民經濟大類。與此同時，我國工業(yè)互聯網產業(yè)規(guī)模已超過1.2萬億元，較上年增長了15.5%。工業(yè)互聯網標識解析體系覆蓋31個?。▍^(qū)、市）和40個行業(yè)，服務企業(yè)超過了25萬家；形成綜合型、特色型、專業(yè)型的多層次工業(yè)互聯網平臺體系，重點平臺連接設備超過了8100萬臺（套）。工業(yè)互聯網已覆蓋45個國民經濟大類、166個中類，覆蓋工業(yè)大類的85%以上。

圖表 5  中國5G和工業(yè)互聯網發(fā)展概況（截止2023年Q1）

數據來源：工信部

從技術標準來看：2020年7月3日，3GPP官宣了5G R16標準的凍結，定義了5G LAN這一推動5G向垂直行業(yè)擴展的重要加速劑，拉開了“工業(yè)5G時代”的大幕。在此之前，工廠的網聯化、數字化轉型大多依賴“有線+WiFi”的組合來為終端設備提供通信保障，其局限性也顯而易見——一方面是工廠環(huán)境復雜，有線網絡路由難規(guī)劃、部署成本高，而且易造成線纜過多、混亂；另一方面是WiFi網絡抗干擾性與移動性差，同時基于WiFi的網絡環(huán)境也不具備邊緣能力，無法承擔部署在邊緣節(jié)點的潛在故障分析、數據快速回傳等工作。而5G則像是一把鋒利的剪刀，成功為工業(yè)制造完成了“剪辮子”的轉變。在進入R16時期后，5G LAN一舉打通了工業(yè)IT與OT融合的“任督二脈”，使5G直接進入到工廠內網，跟工業(yè)網絡之間形成融合。2022年6月，5G R17標準凍結，在uRLLC（超可靠低延遲通信）增強項目中，對時延敏感的工業(yè)控制網絡的空口同步精度在R16的±540納秒，進一步提升到R17的±145納秒至±275納秒，可有效解決工業(yè)控制的同步精度問題。同時，輕量級5G RedCap的凍結則為工業(yè)傳感器連接場景提供了支撐。

從頂層設計來看：“5G+工業(yè)互聯網”相關政策呈現出逐年清晰、完善、具體的趨勢。自2019年我國正式商用5G后，工業(yè)和信息化部便出臺了《“5G+工業(yè)互聯網”512工程推進方案》，有針對性地推進5G和工業(yè)互聯網融合發(fā)展。2021年7月，十部委聯合頒布《5G應用“揚帆”行動計劃（2021-2023年）》，在行業(yè)融合應用深化行動中將“5G+工業(yè)互聯網”作為重點，提出要聚焦“5G+工業(yè)互聯網”發(fā)展重點行業(yè)，打造典型應用場景，持續(xù)開展“5G+工業(yè)互聯網”試點示范，支持5G在質量檢測、遠程運維、多機協同作業(yè)、人機交互等智能制造領域的深化應用。2022年9月，工信部印發(fā)《5G全連接工廠建設指南》，提出“十四五”時期，主要面向原材料、裝備、消費品、電子等制造業(yè)各行業(yè)以及采礦、港口、電力等重點行業(yè)領域，推動萬家企業(yè)開展5G全連接工廠建設，建成1000個分類分級、特色鮮明的工廠，打造100個標桿工廠，推動5G融合應用縱深發(fā)展。

智次方研究院匯總了部分企業(yè)的5G全連接工廠案例，如下所示：

中國信息通信研究院發(fā)布的《2022中國“5G+工業(yè)互聯網”發(fā)展成效評估報告》顯示，全國4000余個“5G+工業(yè)互聯網”項目已覆蓋41個國民經濟大類，5G全連接工廠種子項目中，工業(yè)設備5G連接率超過60%的項目占比超一半，5G技術與工業(yè)融合的廣度和深度不斷拓展。“5G+工業(yè)互聯網”創(chuàng)新發(fā)展，不僅帶動了企業(yè)提質、降本、增效、綠色、安全發(fā)展，而且開辟了傳統(tǒng)工業(yè)技術升級換代的新路徑，加速人、機、物全面連接的新型生產方式落地普及，成為推動制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展的重要支撐。

洞察5：生成式AI在工業(yè)互聯網領域的落地尚存爭議

2022年11月，美國人工智能公司Open AI推出ChatGPT對話模型，迅速風靡全球并快速迭代，在不到4個月后發(fā)布能力更強大的GPT-4，隨后又推出了聯網和第三方應用插件功能，不斷刷新生成式AI帶來的變革。目前，國內外已經涌現了部分關于生成式 AI應用于智能家居、流程自動化、智慧安防、機器人等領域的思考和初期實踐，但由于工業(yè)領域的特殊性，生成式AI在工業(yè)互聯網的落地尚存爭議。

在接受智次方研究院調研的企業(yè)中，接近30%是生成式AI技術的堅定“支持者”，他們認為雖然生成式AI在工業(yè)制造領域的應用還不成熟，但其改變傳統(tǒng)生產方式、推動制造業(yè)未來數字化轉型的趨勢已經勢不可擋。

過去，工業(yè)AI通常著重于故障檢測、預測性維護等用例，但2023年的一個新趨勢是生成式AI將深入制造企業(yè)的流程優(yōu)化。尤其是在產品開發(fā)階段，生成式AI能夠壓縮設計和迭代的過程，從而帶來顯著的效率提升。初創(chuàng)公司Divergent 3D使用生成式AI為英國的豪華跑車制造商阿斯頓·馬丁設計的概念車打造后車架，從設計的提出、對比分析，到評估其可制造性，在短短一個小時之內就可進行30~40次迭代。無獨有偶，Monolith AI公司在2023年工博會上帶來其機械工程仿真解決方案，基于該方案，創(chuàng)建者依靠實時數據每次進行仿真都會開發(fā)一個模型，省去許多測試程序，該公司的目標是到2026年將100000名工程師的產品開發(fā)時間縮短50％。

除了研發(fā)，數據追蹤和分析的流程或許也將被重塑。對制造業(yè)管理者而言，實時了解生產進度是重中之重。在一些比較傳統(tǒng)的中小制造企業(yè)車間里，生產流程的記錄往往依靠紙質單據或者Excel表格，生產信息整體傳遞滯后。為了解決這類問題，不少企業(yè)開始部署數字化系統(tǒng)，但卻存在周期長、成本高等痛點。而生成式AI可以使用自然語言處理和機器學習技術從工業(yè)現場的儀表板上，甚至紙質數據和表格中讀取數據（GPT-4已經具備了識圖能力），并快速提取有用的特征和信息。國外的一位博主進行了這樣的嘗試，他為ChatGPT提供了Zerynth 儀表板的鏈接，生成式AI立即就讀取了儀表板中的數據和圖表，實時提供了正在發(fā)生的事情的概覽。雖然分析結果很膚淺，但這的確有助于初步分析和了解工廠的運行情況，包括哪些機器運行情況良好，哪些指標值得關注等。

在接受智次方研究院調研的企業(yè)中，超過70%是生成式AI技術的“觀望者”，在他們看來，生成式AI在工業(yè)領域的應用落地還很遙遠，甚至可能是個“偽命題”。

首先，當前大多數生成式AI模型主要關注文本和圖像，只有非常少量的模型關注將傳感器數據作為輸入，同時，工業(yè)場景中的很多數據是不可讀取的，或者即使讀取了也需要一個翻譯和解讀的過程才能理解；第二，工業(yè)領域對安全、穩(wěn)定、可靠有著非常嚴苛的追求，而生成式AI的技術原理往往是尋找一種“最有可能”的答案，相關結果并不一定能夠應用于生產經營場景；第三，工業(yè)制造細分領域眾多，各領域在生產流程、工藝、生產線配置、原材料及產品類型上均具有較大差異，強調的是細分行業(yè)的機理融合和行業(yè)知識，沒有海量數據標簽，因此工業(yè)領域基本上不可能形成類似GPT這樣的通用大模型。

洞察6：政策和技術雙驅動，工業(yè)互聯網向工業(yè)元宇宙加速演進

工業(yè)制造是元宇宙落地產業(yè)的“試驗田”，工業(yè)元宇宙是工業(yè)互聯網的進一步發(fā)展和深化。在工業(yè)互聯網的基礎上，工業(yè)元宇宙進一步將數字化生產與現實生產場景融合，構建出一個真實世界的數字化映像。這個數字化映像包括現實中的各種設備、物品、場景、環(huán)境等信息，通過大數據和人工智能技術實現對生產過程的實時監(jiān)控、智能調控和優(yōu)化。通過構建工業(yè)元宇宙，企業(yè)可以實現對生產過程的全面管控和優(yōu)化，提升生產效率和品質，降低成本和風險。如今，在政策和技術的雙重驅動下，工業(yè)互聯網將加速向工業(yè)元宇宙演進。

圖表 7  工業(yè)元宇宙概念框架

資料來源：工業(yè)互聯網產業(yè)聯盟

在政策方面，2022年10月，工信部工業(yè)文化發(fā)展中心牽頭、聯合工業(yè)元宇宙領域的社會團體及行業(yè)龍頭骨干企業(yè)共同發(fā)起成立工業(yè)元宇宙協同發(fā)展組織，并發(fā)布了《工業(yè)元宇宙三年行動計劃（2022-2025年）》。計劃提出3年實現“三個100”的目標，著力推動工業(yè)元宇宙的技術儲備、標準研制、應用培育和生態(tài)構建全方位健康發(fā)展。

就地方政策來看，據零壹智庫不完全統(tǒng)計，截至2023年3月28日，全國已有18個省級（含直轄市）單位及24個市級單位發(fā)布了約114項明確支持元宇宙產業(yè)的政策，其中不少都把工業(yè)作為元宇宙的重要落腳點。比如，2022年11月，上海啟動元宇宙重大應用場景需求征集，醫(yī)療健康、數字城市等領域率先提出了迫切且具體要求。2023年1月，2022上海市第一批元宇宙重大應用場景需求公示，包含醫(yī)療健康、數字城市、課堂教育、商業(yè)運營、品牌娛樂、文旅出游和智能制造7個類別的20個場景，如寶鋼工業(yè)元宇宙。再比如，2023年1月，成都市新經濟發(fā)展工作領導小組辦公室印發(fā)《成都市元宇宙產業(yè)發(fā)展行動方案（2022—2025年）》，這是成都首個聚焦元宇宙的政策文件。在元宇宙應用場景融合行動中，鼓勵共創(chuàng)“元工業(yè)”場景。圍繞成都“制造強市”建設，發(fā)展工業(yè)數字孿生，聚焦集成電路、新型顯示、軌道交通、航空航天、工業(yè)無人機等領域，培育一批“元宇宙+工業(yè)互聯網”試點示范場景，打造新一代工業(yè)軟件。

在技術方面，通信技術、區(qū)塊鏈、人工智能、感知交互、數字孿生等元宇宙基礎核心技術近年來取得長足發(fā)展，為工業(yè)元宇宙的發(fā)展奠定了堅實的基礎。

5G標準的演進對工業(yè)元宇宙發(fā)展提供了很好的支撐。首先是更高的帶寬和更低的延遲，通過5G技術，可以實現更快速、更穩(wěn)定的數據傳輸，同時支持多設備、多用戶的同時連接和通信，提升了生產過程的效率和安全性，這對工業(yè)元宇宙的實時監(jiān)控和控制非常重要；第二，5G標準的演進引入了網絡切片技術，可以根據不同的業(yè)務需求，將網絡資源劃分成不同的切片，為工業(yè)元宇宙提供了更靈活、更智能的網絡資源管理方式；第三，5G標準的演進支持Massive IoT，可以連接大量的物聯網設備，實現對生產過程的全面監(jiān)測和管理，這為工業(yè)元宇宙提供了更全面、更精準的數據采集和處理能力，支持實時監(jiān)控和控制，提高了生產過程的智能化和自動化程度；第四，5G標準的演進引入了一系列的安全機制和加密技術，可以保障工業(yè)元宇宙中數據的安全性和隱私性，防止數據泄露和攻擊。更進一步，未來6G時代，無線通信將在很大程度上成為元宇宙的數字底座。6G構建“萬物智聯、數字孿生”的全新世界愿景，似乎是“為元宇宙而生”。國內外多個研究機構和標準化組織發(fā)布了6G愿景、技術報告，都不約而同的對全息通信、XR等提出更高目標，能夠滿足元宇宙的通信需求。

工業(yè)人工智能（AI）是建設和驅動工業(yè)虛擬世界、實現虛實聯動的關鍵。德勤發(fā)布的《制造業(yè)+人工智能創(chuàng)新應用發(fā)展報告》顯示，受政策支持、數據環(huán)境、算力提升、算法模型優(yōu)化、商業(yè)化應用潛力五大利好因素驅動，中國制造業(yè)人工智能應用市場前景廣闊，預計未來五年將保持年均40%以上的增長率，并在2025年超過140億元人民幣。計算機視覺和機器學習技術帶動人工智能在制造業(yè)應用市場的增長，預計到2025年，計算機視覺在制造業(yè)領域的應用市場將達到55億元人民幣，機器學習的應用市場達為44億元人民幣；人工智能云部署方式快速增長，預計2025年市場規(guī)模將達60億元人民幣，占整體人工智能應用市場的43%, 為制造企業(yè)提供開發(fā)新服務和新商業(yè)模式的機會。此外，如今大火的生成式AI也將深入制造企業(yè)的流程優(yōu)化。

區(qū)塊鏈技術是元宇宙數字身份和數字資產的支撐。據IDC 數據顯示，我國區(qū)塊鏈市場規(guī)模已達4.68億美元，是全球的第二大區(qū)塊鏈支出單體。隨著產業(yè)動能的釋放，我國區(qū)塊鏈產業(yè)鏈條進一步完善，產業(yè)鏈上、中、下游持續(xù)補充，形成了具備成熟度與完備性的全產業(yè)鏈鏈條，在數字經濟帶動下，應用領域企業(yè)飆升，約占據我國區(qū)塊鏈產業(yè)鏈條61.37%，同比增加24.48%。

當前，工業(yè)元宇宙仍處發(fā)展初期，網絡傳輸能力、內容引擎開發(fā)、應用場景創(chuàng)新、虛實映射與交互等方面還面臨很多限制，工業(yè)元宇宙應用的實時性、交互感、沉浸感和真實感仍有待提高，工業(yè)元宇宙離落地應用仍有較大差距，但其將在制造領域引發(fā)的變革可以說是潛力無窮，據集邦咨詢（TrendForce）預測，工業(yè)元宇宙將推動全球智能制造市場規(guī)模于2025年達5400億美元，2021至2025年復合成長率達15.35%。相信隨著應用探索和技術創(chuàng)新不斷展開，工業(yè)元宇宙將逐漸走向成熟。