深化制造业与互联网融合发展:迈向制造强国的核心引擎

“深化制造业与互联网融合发展”(简称“两化融合”的深化版)是中国从“制造大国”向“制造强国”转型的核心战略,它不仅仅是技术的简单叠加,更是生产方式、产业结构、商业模式和治理体系的全方位、深层次变革,其本质是利用互联网、大数据、人工智能等新一代信息技术,对制造业进行全方位、全角度、全链条的改造,从而催生新业态、新模式、新动能,提升国家经济的整体质量和竞争力。

深化制造业与互联网融合发展
(图片来源网络,侵删)

为什么必须“深化”?—— 时代背景与战略意义

  1. 全球新一轮科技革命和产业变革的必然要求

    • 技术驱动:物联网、5G、云计算、人工智能、数字孪生等技术日趋成熟,为制造业的智能化、网络化、服务化提供了前所未有的技术基础。
    • 竞争格局:全球制造业竞争已从单一的产品竞争,转向基于“数据+平台+生态”的体系化竞争,各国都在积极布局工业互联网,抢占未来产业制高点。
  2. 中国经济高质量发展的内在需求

    • 破解发展瓶颈:传统制造业面临成本上升、资源环境约束、创新能力不足等瓶颈,亟需通过数字化转型提升全要素生产率。
    • 培育新增长点:融合发展催生了个性化定制、网络化协同、服务型制造等新模式,是拉动经济增长的新引擎。
    • 保障产业链供应链安全:通过数字化手段打通产业链上下游,提升产业链的透明度、韧性和安全水平。
  3. 满足人民美好生活向往的客观需要

    • C2M反向定制:消费者需求可以直接驱动生产,实现“按需制造”,提供更高品质、更具个性化、更符合心意的产品和服务。

深化融合的核心路径与关键领域

深化融合是一个系统工程,需要从多个层面协同推进:

深化制造业与互联网融合发展
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核心路径:从“数字化”到“网络化”再到“智能化”

这是一个循序渐进、螺旋式上升的过程:

  • 数字化是基础:将物理世界的设备、产线、工厂、供应链等,通过传感器、工业软件等转化为数字世界的虚拟模型和数据,这是所有上层应用的地基。
  • 网络化是关键:通过5G、工业以太网、Wi-Fi 6等技术,将设备、数据、人员、应用连接起来,实现数据的实时流动和高效协同,这是打破“信息孤岛”的桥梁。
  • 智能化是目标:基于海量数据和连接,利用人工智能、大数据分析等技术,实现预测性维护、智能排产、质量自动检测、能耗优化等,最终达到自主决策和自我优化的智慧状态。

关键领域与重点任务

(一)夯实数字基础设施——“新基建”赋能工业

  • 建设工业互联网平台:这是融合的“操作系统”,培育一批跨行业、跨领域的国家级工业互联网平台,以及面向特定行业的专业型平台,平台应具备数据汇聚、建模分析、知识沉淀、应用开发四大核心能力。
  • 加快5G+工业互联网应用:利用5G大带宽、低时延、广连接的特性,在远程设备操控、机器视觉质检、AGV智能调度、AR/VR辅助运维等场景实现规模化应用。
  • 部署算力基础设施:建设面向工业场景的边缘计算节点和区域数据中心,为AI模型训练、实时数据分析提供强大的算力支撑。

(二)推动企业数字化转型——“上云用数赋智”

  • “上云”:鼓励企业将研发设计、生产制造、经营管理、市场营销等核心业务系统向云端迁移,降低IT成本,提升资源弹性。
  • “用数”:打破企业内部数据壁垒,建立数据治理体系,将数据作为核心生产要素,应用于生产优化、市场预测、风险预警等环节。
  • “赋智”:在研发、生产、服务等环节引入人工智能技术,实现从“经验驱动”到“数据驱动”的转变,提升智能化水平。

(三)培育融合型新业态新模式——重塑产业价值链

深化制造业与互联网融合发展
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  • 个性化定制(C2M):通过互联网平台直接获取用户需求,驱动柔性化生产线快速响应,实现“以用户为中心”的制造。
  • 网络化协同:基于云平台,实现研发、采购、生产、服务等环节的跨企业、跨地域协同,构建“云上产业集群”。
  • 服务型制造:制造企业从“卖产品”向“卖产品+服务”转型,飞机发动机的“按飞行小时收费”、电梯的“全生命周期运维”等。
  • 共享制造:通过工业互联网平台,盘活闲置的制造资源(如设备、产能、技术),实现资源的高效配置和共享利用。

(四)强化产业生态构建——打造协同发展共同体

  • 构建“政产学研用”协同创新体系:政府制定政策,高校和科研院所提供技术,企业主导应用,形成良性互动的创新闭环。
  • 完善标准与安全保障体系:加快制定数据接口、协议、安全等关键标准,建立覆盖工业全场景的网络安全、数据安全保障体系,这是融合健康发展的“生命线”。
  • 培育复合型人才队伍:既懂工业知识(OT),又懂信息技术的“IT+OT”复合型人才是推动融合成功的关键,需要加强职业教育和在职培训。

面临的主要挑战与对策

  1. 挑战中小企业“不敢转、不会转、不能转”

    • 对策
      • 政策引导:提供上云补贴、数字化转型“诊断券”,降低转型门槛。
      • 平台赋能:鼓励工业互联网平台开发轻量化、模块化、低成本的“SaaS化”应用,让中小企业“拎包入住”。
      • 标杆示范:树立一批“小而美”的数字化转型标杆案例,形成可复制、可推广的经验。
  2. 挑战数据孤岛与安全问题突出

    • 对策
      • 推动数据互通:鼓励龙头企业、平台型企业开放数据接口,建立行业数据共享机制。
      • 强化安全防护:落实《数据安全法》《个人信息保护法》,建立工业数据分类分级管理制度,推广工业防火墙、安全审计等技术。
  3. 挑战核心技术“卡脖子”问题依然存在

    • 对策
      • 集中攻关:在高端工业软件(如EDA、CAE)、核心传感器、高端芯片等“卡脖子”领域,加大国家科研投入,实现自主可控。
      • 应用牵引:通过大规模的国内市场应用,为国产技术提供迭代和成熟的土壤。
  4. 挑战复合型人才严重短缺

    • 对策
      • 教育改革:推动高校设立“新工科”专业,如智能制造、工业智能等。
      • 产教融合:鼓励企业与高校共建实训基地,开展订单式培养。
      • 社会培训:大力发展职业技能培训,提升现有产业工人的数字技能。

未来展望

深化制造业与互联网融合发展是一场持久战,其未来将呈现以下趋势:

  • 从“单点突破”到“系统赋能”:融合将从某个生产环节的优化,扩展到覆盖企业全价值链、全生命周期的系统性变革。
  • 从“企业独舞”到“生态共舞”:竞争将不再是单个企业之间的竞争,而是以平台为核心的产业生态之间的竞争。
  • 从“数字孪生”到“平行世界”:数字孪生技术将构建一个与物理世界实时映射、虚实交互的“工业元宇宙”,在新产品研发、工艺优化、应急演练等方面发挥巨大价值。
  • 绿色化与智能化深度融合:通过智能化手段实现能源的精细化管理、碳排放的精准追踪,推动制造业向“绿色智能”双轮驱动转型。

深化制造业与互联网融合发展是中国实现经济高质量发展、赢得全球竞争主动权的必由之路,这需要政府、企业、科研机构和社会各界形成合力,以“钉钉子”精神,持续投入,久久为功,共同构筑起一个更具韧性、更富活力、更高质量的现代化产业体系。