工业互联网，新一轮工业革命的万亿市场

　　摘要：智能制造、黑灯工厂、无人车间等名词层出不穷，新一轮的工业革命已经开始。“工业互联网”概念自提出后已过6年的时间，工业4.0，中国制造2025正迅猛发展。目前中国数字化经济占中国GDP比重已超39%，并且发展迅速，2016年中国数字经济增速高达18.9%，比同期的美国高出12个百分点。基于网络、数据、安全而生的工业互联网，已经具备资源融合的基础条件。据GE预测，未来15年内，中国工业互联网规模将达到1.5万亿美元。

　　工业互联网意在通过工业数字化提升制造业水平

　　“工业互联网”概念最早由美国GE公司在2012年提出，随后，2013年GE董事长伊梅尔特在演讲中提出了工业互联网革命(Industrial Internet Revolution)。意在将人、数据和机器连接起来，目标是升级那些关键的工业领域。

　　在美国GE提出工业互联网之前，2011年汉诺威工业博览会德国正式推出工业4.0，主要致力于提高德国工业在全球的竞争力，占领新一轮工业革命的先机。所谓的工业4.0(Industry4.0)是指利用物联信息系统(Cyber—Physical System简称CPS)将生产中的供应、制造、销售信息数据化、智慧化，最后达到快速、有效、个人化的产品供应。

　　随后“中国制造2025”这一概念在2014年被提出。2015年李克强总理在全国两会上作《政府工作报告》时首次提出“中国制造2025”计划，同年正式印发《中国制造2025》。其根本目标在于改变中国制造业“大而不强”的局面，通过10年的努力，使中国迈入制造强国行列。

　　从以上各国对新一代工业发展的理解看，不管美国提出的工业互联网，德国工业4.0，还是中国提出的中国制造2025，其本质具有异曲同工之妙，都致力于通过数字化转型，提高工业制造水平。国内工业互联网产业联盟也给出了工业互联网基本的内涵，就是以机器、原材料、控制系统、信息系统、产品以及人之间的网络互联为基础，通过对工业数据的全面深度感知、实时传输交换、快速计算处理和高级建模分析，实现工业制造水平进一步优化与升级。

　　数据是工业互联网的核心

　　工业互联网的核心思想是基于互联而形成数据驱动的智能。工业互联网可以从“网络”、“数据”、“安全”三个方面理解。其中数据是工业互联网智能化的核心驱动力。工业互联网的网络体系主要由两部分，包括工厂内部网络和工厂外部网络。工厂内部网络主要由工厂IT网络和OT(工业生产和标识网络)网络构成。工厂外部网络用于连接企业上下游、企业与智能产品、企业与用户等主体。工厂内部网络与工厂外部网络始终贯穿着数据，OT层将采集机器、设备的信息、状态、运行、生产等数据，工厂控制系统与工厂云平台将进一步处理、利用，最后应用层广泛使用并给予反馈。

　　图1 工业互联网一般架构

　　我们以阿里ET大脑来看一下数据如何作为核心来提升工业制造水平。2017年3月29日云栖大会深圳峰会上，阿里云正式发布ET工业大脑，希望通过数据、算法对传统的工业生产线进行智能化改造。2016年阿里ET工业大脑入驻协鑫，协助协鑫优化太阳能硅片切片工艺。

　　ET工业大脑通过实时监控切片过程中所有设备参数曲线及数据，利用人工智能算法，对所有关联数据进行深度学习，精确分析出与良品率相关性最大的60多个参数，进而给出最优参数推荐，最终实现提升良率。

　　ET工业大脑通过对数据进行深度分析处理，从而获取到生产的最优参数，使协鑫硅片的切片良品率提升1%，为该公司节省了上亿的年成本。

　　图2 数据驱动的阿里ET工业大脑架构图

　　中国工业互联网初步发展　　

表1 国家政策指导更加细化

　　国家从提出“互联网+”只有3年多的时间，工业互联网的发展也较国外稍晚。国家政策已从宏观设想，过渡到具体行动实施。企业上云、工业互联网平台建设，都已经得到初步发展。目前我国已经采用云服务企业占30.8%，其中工业云，企业上云率达到21.3%，工业云市场规模达到43亿元左右。传统制造企业富士康、海尔、三一等都发布了工业互联网平台化产品，华为、阿里等科技性公司也加快建立工业互联网平台为制造业提升效率。

       工业互联网四类参与企业，各有优势

　　工业互联网是一个概念化的名称，涉及的范围非常广，从底层设备到云端服务，从传感器数据采集到数据应用都需要经历多个环节。目前未能有一家公司提供整套解决方案，想建立起整个体系也需要多方参与。目前基本由四类公司已深度参与其中。一是传统制造性企业，富士康、三一重工、航天科工等;二是领先的装备自动化公司，如GE、西门子;三是科技性企业，如阿里、华为等;四是软件类企业、东方国信等。他们发挥各自优势，共同打造整个工业互联网产业。

　　图3 工业互联网四类参与企业

　　工业互联网拥有巨大的市场空间

　　自德国提出工业4.0以来已过7年的时间，新一轮工业革命快速发展。其中，工业互联网的基础设施云服务平台市场快速发展，2017年IAAS（基础设施即服务）市场规模到达233亿美元，同比增长高达29.4%，2017年全球SAAS（软件即服务）市场规模达到586亿美元，其中CRM、ERP软件服务占比超过50%。据前瞻研究院数据，2017年我国SAAS市场规模达到168亿，同比增长达32.3%。

　　据中国工业互联网产业联盟测算，2017年我国工业互联网直接产业规模约为4,700亿元。在2017- 2019年期间，预计产业规模将以18%的年均增速增长，至2020年将达到万亿元规模。

　　（数据来源：公开资料）

　　图4 我国工业互联网产业规模快速增长

　　根据GE公司预测，2030年全球工业互联网经济价值将达到15万亿美元，成为全球GDP中重要的影响力量。届时中国工业互联网市场规模也将到1.5万亿美元。投资方面，GE预测在未来的15年间，工业物联网(IIoT)的投资金额预期将高达60万亿美元。并且将创造海量的数据，为工业提供智能服务。