?新時(shí)代、新形勢、新征程催生工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邁進(jìn)新征程

??新一輪工業(yè)革命已在全球快速展開(kāi)?！肮I(yè)互聯(lián)網(wǎng)”作為新一代信息通信技術(shù)與工業(yè)深度融合的產(chǎn)物，是新一輪工業(yè)革命的關(guān)鍵支撐。當前，我們正步入“智能+”時(shí)代與后疫情時(shí)代交叉影響的新時(shí)代；正面臨多邊主義與單邊霸凌主義長(cháng)期復雜斗爭的新形勢；我國正邁進(jìn)開(kāi)啟全面建設社會(huì )主義現代化國家的新發(fā)展階段、貫徹“創(chuàng )新、協(xié)調、綠色、開(kāi)放、共享”的新發(fā)展理念、構建“以國內大循環(huán)為主體、國內國際雙循環(huán)相互促進(jìn)”的新發(fā)展格局的新征程。工業(yè)是國民經(jīng)濟的主體，是立國之本，興國之器，強國之基，因此，工業(yè)的發(fā)展必須適應新時(shí)代、新形勢、新征程。我們認為，近五年來(lái)，作為工業(yè)發(fā)展關(guān)鍵支撐的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，在國家統一領(lǐng)導下，經(jīng)各方共同努力，已取得顯著(zhù)成績(jì)。但是為適應新時(shí)代、新形勢、新征程，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)必須進(jìn)一步邁上快速發(fā)展的新征程：開(kāi)啟萬(wàn)物智聯(lián)的“智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統——工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)2.0”新階段；貫徹“創(chuàng )新、協(xié)調、綠色、開(kāi)放、共享”新理念；構建“技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、應用、人才、政策及保障體系一體化創(chuàng )新”新格局。

??智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統的理念、體系架構和技術(shù)體系

??（一）智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統的理念

??智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統是指在新發(fā)展理念指引下，在新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下的“人、信息（賽博）空間與物理空間”融合的“新智慧資源/能力/產(chǎn)品”智慧互聯(lián)協(xié)同服務(wù)的復雜系統。智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統將具備“新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)，新特征、新內容及新目標”，以服務(wù)于工業(yè)領(lǐng)域數字化、網(wǎng)絡(luò )化、云化、智能化轉型升級。

??其中新技術(shù)：基于新型互聯(lián)網(wǎng)，在新發(fā)展理念指引下，在新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下，借助新網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、新信息通信技術(shù)、新智能科學(xué)技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)、新生物技術(shù)、新綠色技術(shù)、新發(fā)展中的技術(shù)（如工業(yè)元宇宙、量子計算等）及新工業(yè)領(lǐng)域專(zhuān)業(yè)技術(shù)等新技術(shù)深度融合的數字化、網(wǎng)絡(luò )化、云化、智能化技術(shù)為工具，將人、信息（賽博）空間與物理空間中的人/機/物/環(huán)境/信息智能地連接在一起，提供智慧資源、智慧產(chǎn)品與智慧能力隨時(shí)隨地按需服務(wù)的一種新型智慧服務(wù)互聯(lián)系統；新模式：一種“用戶(hù)為中心，人/機/物/環(huán)境/信息優(yōu)化融合”，“數字化、物聯(lián)化、服務(wù)化（云化）、協(xié)同化、定制化、柔性化、綠色化和智能化”的智慧協(xié)同互聯(lián)新模式；新業(yè)態(tài)：“萬(wàn)物智聯(lián)、智能引領(lǐng)、數/模驅動(dòng)、共享服務(wù)、跨界融合、萬(wàn)眾創(chuàng )新”；新特征：全系統及全生命周期活動(dòng)中人、機、物、環(huán)境、信息“自主智能”地感知、互聯(lián)、協(xié)同、學(xué)習、分析、認知、決策、控制與執行；新內容：促使全系統及全生命周期活動(dòng)中的人、技術(shù)/設備、管理、數/模、材料、資金（六要素）及人才流、技術(shù)流、管理流、數/模流、物流、資金流（六流）集成優(yōu)化，形成數字化、網(wǎng)絡(luò )化、云化、智能化的產(chǎn)品、設備/系統和全生命周期活動(dòng)；新目標：支持工業(yè)系統數字化轉型與智慧化升級，實(shí)現“創(chuàng )新、綠色、開(kāi)放、共享、個(gè)性”。

??（二）智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統的體系架構

??智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統的體系架構主要包括以下相互關(guān)聯(lián)的6個(gè)層次：（1）智慧工業(yè)資源/能力/產(chǎn)品層。（2）智慧感知/接入/通訊層。（3）智慧邊緣處理平臺層。（4）智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統云端服務(wù)平臺層（該層包括虛擬智慧工業(yè)資源/能力/產(chǎn)品層、智慧工業(yè)云端服務(wù)支撐共性/工業(yè)服務(wù)功能層、智慧用戶(hù)界面層）。（5）智慧工業(yè)云服務(wù)應用層。（6）人/組織。此外，各層具有標準及安全管理支撐。本體系架構適用于系統縱向范圍、系統橫向范圍（全產(chǎn)業(yè)鏈）以及端對端間連接。

??智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統的體系架構的新特色體現在以下7個(gè)方面：（1）邊緣/云端協(xié)同運行新架構。（2）云計算/人工智能/大數據/新互聯(lián)網(wǎng)等為代表的新信息通信技術(shù)與新工業(yè)技術(shù)融合。（3）感知/接入/通信層虛擬化、服務(wù)化，進(jìn)而推動(dòng)全系統實(shí)現虛擬化、服務(wù)化。（4）各層具有新時(shí)代“新”內涵及內容。（5）用戶(hù)為中心的新智慧工業(yè)資源/產(chǎn)品/能力智能共享服務(wù)。（6）該體系架構是物聯(lián)網(wǎng)體系架構在工業(yè)領(lǐng)域的智慧化拓展。（7）人/信息空間/物理空間深度融合。

??（三）智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統的技術(shù)體系

??智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統的技術(shù)體系是包括總體架構技術(shù)體系、工業(yè)軟件技術(shù)體系、支撐（賦能）技術(shù)體系的三維技術(shù)群。

??1.總體架構技術(shù)體系

??總體架構技術(shù)體系主要包括總體技術(shù)，智慧產(chǎn)品專(zhuān)業(yè)技術(shù)，智慧感知/接入/通訊層技術(shù)，智慧邊緣處理平臺技術(shù)，智慧云端服務(wù)平臺技術(shù)，智慧產(chǎn)品設計技術(shù)、生產(chǎn)/裝備技術(shù)、經(jīng)營(yíng)管理技術(shù)、仿真與試驗技術(shù)、售前/售中/售后技術(shù)等。

??2.工業(yè)軟件技術(shù)體系

??工業(yè)軟件技術(shù)體系主要包括系統軟件、平臺軟件、應用軟件等。

??3.支撐（賦能）技術(shù)體系

??支撐（賦能）技術(shù)體系主要包括新工業(yè)技術(shù)，新信息通信技術(shù)，新智能科學(xué)技術(shù)，新工業(yè)應用領(lǐng)域專(zhuān)業(yè)技術(shù)，新能源技術(shù)、新材料技術(shù)、新生物技術(shù)、新綠色技術(shù)、新發(fā)展中的技術(shù)（如工業(yè)元宇宙、量子計算）等。

??智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統呈現雛型

??“航天云網(wǎng)2.0”由航天科工集團的航天云網(wǎng)公司研發(fā)成功?！半r型”是指僅僅融合了部分的新一代人工智能技術(shù)與部分的新工業(yè)科學(xué)技術(shù)、新信息通信科學(xué)技術(shù)及新應用領(lǐng)域專(zhuān)業(yè)技術(shù)等。在研制中攻克了10類(lèi)關(guān)鍵技術(shù)，包括體系架構技術(shù)，智能驅動(dòng)的工業(yè)PAAS平臺技術(shù)，智能工業(yè)APP快速開(kāi)發(fā)技術(shù)，智慧互聯(lián)網(wǎng)系統的集成優(yōu)化技術(shù)，面向豐富應用場(chǎng)景的人工智能/大數據服務(wù)構建技術(shù)，面向工業(yè)制造全生命周期的智能云建模與仿真技術(shù)/數字孿生技術(shù)，5G+邊緣計算技術(shù)，基于智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的管理技術(shù)，標準化技術(shù)及安全技術(shù)等，進(jìn)而形成了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統INDICS-OS及低代碼開(kāi)發(fā)工具、數字孿生建模工具、系統級工業(yè)應用等新系列工具集和邊緣云、企業(yè)大腦、產(chǎn)業(yè)大腦、四朵云（區域云、行業(yè)云、園區云、企業(yè)云）等系列產(chǎn)品，構建了涵蓋設備層、物聯(lián)接入層、云平臺層、應用層全鏈路的安全保障防護體系。

??航天云網(wǎng)2.0的應用：以數字孿生為載體構建數字化轉型新場(chǎng)景新模式；著(zhù)力邊緣智能加速工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景落地；構建數字大腦，服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈治理與供應鏈優(yōu)化；創(chuàng )新產(chǎn)品與服務(wù)模式，助力中小企業(yè)上云數字化轉型；深耕行業(yè)，加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景復制推廣。

??總的效果：支持系統“信息互通、資源共享、能力協(xié)同、產(chǎn)品智造，互利共贏(yíng)、萬(wàn)眾創(chuàng )新”轉型升級；改善以用戶(hù)為中心的高效、優(yōu)質(zhì)、節省、綠色、柔性、安全地制造產(chǎn)品和服務(wù)用戶(hù)，提高企業(yè)（或集團）的市場(chǎng)競爭能力。

??推動(dòng)智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統發(fā)展的建議

??在“政府引導，市場(chǎng)主導”、“創(chuàng )新驅動(dòng)、攻克短板”、“問(wèn)題導向，技術(shù)推動(dòng)”、“系統規劃，分步實(shí)施”等原則下，在國家和地方的戰略規劃和計劃支持下。

??（一）宏觀(guān)發(fā)展建議

??一要注重以企業(yè)為中心的“政、產(chǎn)、學(xué)、研、金、用”結合的各級技術(shù)創(chuàng )新體系的建立。二要注重產(chǎn)業(yè)鏈的完善布局，特別是芯片與工業(yè)軟件產(chǎn)品及其服務(wù)鏈的布局。三要注重各類(lèi)人才培養，特別是跨學(xué)科人才的培養。四要注重國家/地方基礎建設，特別是5G/6G網(wǎng)絡(luò )與數據庫/模型庫/算法庫和算力的建設。五要注重國家/地方政策支持，特別是對中小企業(yè)的財政政策支持。六要注重數字化、網(wǎng)絡(luò )化/云化、智能化“技術(shù)、應用、產(chǎn)業(yè)”的協(xié)調發(fā)展。

??（二）技術(shù)發(fā)展建議

??一要重視新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下，將新工業(yè)科學(xué)技術(shù)、新信息科學(xué)技術(shù)、新智能科學(xué)技術(shù)及工業(yè)應用領(lǐng)域技術(shù)深度融合系統的發(fā)展。二要重視加強工業(yè)系統中的設計、生產(chǎn)、管理、試驗、保障服務(wù)等的新模式、新流程、新技術(shù)（硬/軟）、新業(yè)態(tài)的研究。三要重視數據庫、算法庫、模型庫（包括一次模型、二次模型等）、大數據平臺、計算能力等基礎能力研究與建設。四要重視符合“分享經(jīng)濟”的商業(yè)模式技術(shù)研究。五要重視安全技術(shù)（系統安全及商業(yè)安全技術(shù)）及相關(guān)標準和評估指標體系技術(shù)研究。六要重視新一代人工智能技術(shù)的新發(fā)展，它正向“強人工智能、通用人工智能及超人工智能”發(fā)展。七要重視打造我國自主行業(yè)／通用標準體系，并參與國際標準體系構建。八要重視未來(lái)技術(shù)與形態(tài)發(fā)展，如重視融入正在快速發(fā)展中的工業(yè)元宇宙的理念與技術(shù)。

??（三）產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議

??一要加強工具集（硬件/軟件）和平臺的產(chǎn)業(yè)；二要加強智能產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)；三要加強智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統（行業(yè)、企業(yè)、車(chē)間及產(chǎn)業(yè)鏈上各階段的智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統）的構建與運行產(chǎn)業(yè)；四要加強智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統運營(yíng)中心的運營(yíng)服務(wù)產(chǎn)業(yè)；五要加強與工業(yè)元宇宙有關(guān)的產(chǎn)業(yè)。

??（四）應用發(fā)展建議

??一要突出行業(yè)、企業(yè)特點(diǎn)；二要突出以問(wèn)題為導向的智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統模式、技術(shù)手段和業(yè)態(tài)的變革。三要突出系統的六要素、六流的綜合集成化、優(yōu)化和智慧化；四要突出系統工程的實(shí)施原則，如“一把手掛帥”，“創(chuàng )新驅動(dòng)，總體規劃，突出重點(diǎn)，分步實(shí)施”的指導思想，制定好發(fā)展規劃與階段性實(shí)施方案等。（中國工程院院士 李伯虎）