1.1 行业普及： 中国制造2025和工业互联网（2018）
华纳王
太平世界，环球同此凉热！2019-07-16 15:49
去年夏天，被朋友约稿，说是要给各省经信委的工作人员出本书，后来朋友们时间和工作负担都不够，独自赶着编稿，节奏没跟上出版社工作流程，导致出书失利。后来非常畏惧正规出版社那么多的流程和麻烦出版意愿剧减。鉴于工业互联网事业如火如荼，某认为稿件烂在电脑里面，肯定没价值。独乐乐不如众乐乐，决定在网上post出来和大家分享分享。正好最近刚买到观察员的身份，没想好要写点啥帖子，先暑假期间，拿到观察者网上晒晒。2019年中美贸易战大热，科技发展目测没超出2018年的内容范围，很开心拿出来给大家普及普及。我们生活在这个时代，也见证着这时代发生的变化。希望此系列能给观察者网的好友们一定的知识铺垫，有利于你们现在从事的事业和项目，更好的建设我国的制造业能力和国家能力。某在企业管理咨询和企业信息化圈里面浸淫多年，很乐意帮助有需要的读者，若有问询指教可以直接回复和私信。本稿本着天下文章一大抄，抄来抄去有提高的精神非百分百原创原撰。所以有见到相看似相识的段落，请勿为怪！
十九大报告中指出：“经过长期努力，中国特色社会主义进入了新时代，这是我国发展新的历史方位。”【1】 这个新时代不仅是国家社会发展的新时代，也是科技和创新的新时代。全国各地各行业涌现出大量的技术创新和科学进步，先进制造业的产品和服务示范案例层出不穷。在21世纪初的新时代里，基因工程、纳米技术、新材料制造、云计算、万物互联、数字货币、机器人服务、可穿戴个人设备、数字化家庭、智慧城市、共享经济、移动支付等数字化和智能化浪潮，不断地冲击着我们的认知和思维，逐步地改变着现有人类社会的运行方式，也挑战着国家治理的现状。在一个技术引领社会生产率、生活方式、社会形态巨大变革的时代里面，最鲜明的特征就是数字化科技对日常生活的全面渗透和全社会各种新应用场景的发展。信息化手段和应用成为必不可少的技术工具和发展动因，每个行业都在进行着广泛而深刻的数字化变革，以提供其可能的最大产品生产率和最好的用户体验。
相关数据显示，我国城市的手机覆盖率已超过90%，70%以上的中国城市消费者都拥有智能手机。从上世纪末初始寥寥无几的中国网民，已扩展成如今近8亿的庞大群体，互联网对于人们生活的影响和改变无与伦比。2018年4月初，国内首个实验性5G电话打通，意味着5G时代即将到来。看看我们现在的生活，已经是“智能手机在手，世界我有”。人们可以在任意的时间地点和同事、和亲友通话、拍照、拍视频、上传分享、阅读网上新闻、看电视、收发邮件、审批合同、收付款、签字签章、购物、坐公交车、坐地铁、订火车飞机票、预订餐厅和旅馆等。
智能手机、移动互联网、在线社交软件等，在90后“数字一代”眼中和空气一样不可或缺；网络购物、移动支付、共享经济等新业态，已成为一种生活日常。在我国各大城市，数字化生活已经被各大运营商、通信企业、互联网平台企业和互联网金融企业助推实现。实体经济和数字经济正在深度融合，万物互联将进一步缩小物理世界和网络空间之间的界限。第二次工业革命之后，人们通常把“用电量”作为衡量经济好坏的重要指标，在数字经济时代，“数据流量”将会成为一个重要的经济指标。移动手机的数据通信消费。从“K”到“G”，从互联网到移动互联网，从“地球村”到“人类命运共同体”，以数字驱动的经济活动深深地塑造和改变着我们的现在和未来。
可预见的物联网应用将会出现爆发式增长，全球数以千亿的设备将接入网络，缔造出令人眼花缭乱、规模空前的新兴产业，使移动通信技术渗透至生活、生产的方方面面。这些都是网络基础设施的扩建、网络通信能力的增大和网络通信技术的飞速发展带给我们的。
2017年7月，国务院印发《新一代人工智能发展规划》【12】，为我国人工智能产业发展指明了方向；同年12月25日，工业和信息化信部印发《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划（2018—2020年）》【13】，提出要着重在智能网联汽车、智能服务机器人、智能无人机、医疗影像辅助诊断系统、视频图像身份识别系统、智能语音交互系统、智能翻译系统、智能家居产品等八大人工智能领域率先取得突破。人工智能这一富有科幻色彩的词语正逐渐变为现实，加速走进寻常百姓家。
在21世纪头十年里，某些大型南方高科技工厂基于我国劳动力价格低廉状况，还在大量使用手动工序，用人工来生产手机和电池产品，并通过工人工序变化重组来实现柔性生产和换产。而当时在韩国和日本的同类生产线已经大规模应用自动化生产线和机械手。从人性化、人类发展的角度来看，单调重复的人工操作，把人当作机械使用是对人类身体和心灵的巨大摧残。十年后的今天，随着工业界机器人总量增长和能力提升，越来越多的“机器换人”的现象在我国东南沿海地区普及增长。随着工业机器人的大量安装，“无人工厂”或者“黑灯工厂”已经在各地出现。流水线上简单重复的人类手工劳动已经大幅减少，恶劣工作环境下的人类劳动被逐渐代替。产业工人的工作条件得到巨大改善，各行业的生产率和总产能总也被大幅提升。诸多著名的家电或者汽车企业都已经建成和拥有“无人工厂”，能适应客户的个性化需要来生产不同配置的产品，能高效地交付符合个性化客户需求的最终产品。
在传统的办公领域，在银行办公后台、证券交易厅、律师事务所、会计师事务所，软件机器人也开始大量进入。使用专业人工智能技术学习、训练后的软件系统，能够以很高效的图像和语音识别技术来代替人类进行账本登记、交易记录、资料查询，大量的代替单调却重复繁重的信息工人办公室劳动。在政府办公层面，越来越多的智能税务机器人、法院导诉机器人、高语音识别率的互联网视频会议系统都在普及应用。语音识别软件已经进入法务部门从事基于语音识别技术的自动对话记录，大大减轻了速记员的工作强度。在物流业，相对于人类分拣员，智能分拣机器人极大地提高了分拣效率。在先进电商、快递企业的无人仓库里面，小到一盒口香糖、一支笔，大至彩电、洗衣机、冰箱，数百上千种产品的搬运、拣出、交付都可以准确实现，并以最短行走路径精确直抵包装发货工位。
在日常生活领域，人工智能的应用也是层出不穷。会点菜下单、端茶送水的送餐服务机器人、书店导购机器人、自助收银机器人以及儿童早教机器人等也走进了人们的生活。人工智能程序已经在围棋、国际象棋等智力游戏中战胜人类顶级选手。在居民消费领域，智能电视、智能路由器、智能空气净化器、智能摄像头、服务机器人等新产品逐渐成熟和普及并已成为市场主流。家庭用的智能电视可以和用户进行交互，实现多屏互动、内容共享；智能冰箱能提醒用户定时补充食品、对食物进行智能化管理，还能提供健康食谱和营养禁忌；智能家居系统则能控制窗帘、灯光、煤气等，还能实现防盗报警。在新零售领域，经过简单的手机注册，人们可以直接“刷脸”进店，然后将商品放在收银台上，收银台会自动识别商品的种类和价格。一个手势，就能确认付款完成购物。在高校人工智能研究的实验项目中，已经出现了实用化的炒菜机器人和贴膜机器人。人工智能已经开始承担这种需要高度技能训练和长期培养的工作。传统的以人力劳动为基础的制造业和服务员在快速被人工智能技术变革突破，这些产业将会变成效率和竞争力低下的旧产业形态，在未来的产业竞争中处于严重劣势。
当前我国在人工智能领域技术创新成绩显著，国际科技论文发表量和发明专利授权量已居世界前列。图像识别、语音翻译、语音识别、机器视觉、自然语言处理、行为分析等水平加快提升。智能网联汽车、智能服务机器人、智能无人机等新技术新产品创新活跃。同时，制造、物流、家居、医疗、安防、交通、零售等领域“智能+”新技术、新模式不断涌现，推动智能制造、智慧物流、智能安防等应用升级。中国快速涌现出寒武纪科技、商汤科技、华为海思、中天微系统、海康威视等一批智能芯片公司。在阿里巴巴、腾讯、百度等开放创新平台的引领下，中国企业在计算机视觉、机器学习、图像识别、生物识别、语音识别和自然语言处理关键技术领域不断取得突破。中国新一代人工智能应用普及速度已经进入了世界前列，在智能机器人、无人商店、机器翻译、共享汽车、自动驾驶等行业的新产品为世人瞩目。在城市规划、智能交通、社会治理、卫生健康、农业科技和国家安全等领域的应用各具特色，形成了中国人工智能发展的独特优势。
在国内的消费品行业和市场领域，网络的应用，个人消费者的数字化消费和生活都得到了长足的发展，人工智能也全面渗透进该领域，在世界范围内基本上处于先进阵营。但是在工业领域，则处于完全不同的状况。工业和信息化部于2013年10月成立的中国两化融合咨询服务联盟，在2015年9月发布了《中国企业两化融合发展报告》【25】。该报告用详细的数据阐述了中国企业的两化融合发展状态。报告里发布了几组数据观点：一是各行业企业的信息化工业化融合度很不均衡，有些行业例如电子、交通设备、石化行业两化融合度已经超过了60%，机械、轻工、纺织、冶金等企业就明显小一些。这些行业近一半的企业还处于两化融合起步阶段，就是单项企业信息化应用逐渐铺开的阶段，只有高于八分之一的企业进入了应用集成和创新突破发展阶段。二是大型企业的发展势头好，信息化建设较为完整，而小型企业在信息化上面的投入和重视程度明显落后，甚至没有明显的信息化抓总部门和专项经费。三是底层生产设备和装备的数字化信息化程度有待提高，数字化率和联网率普遍较低，一半以上的企业没能有效达成。这与企业长期对劳动力数量依赖，从事附加值低的生产活动，产品相对低端有关联，也与缺乏对高端装备和数字化装备的投资和网络建设的投资有关。重要的是在生产端的自动化、数字化、网络化和智能化还是我国制造业整体上的最大短板。设备是生产活动的基础，报告指出拥有更多数字化设备的企业全员劳动生产率都处于高位，设备联网率最高的企业全员劳动生产率要显著高于设备联网率最低的企业。当然在设备数字化提高的方向上会产生边际效用的减少，同样的原理也适用于联网率高的企业。工业企业的生产价值链从产品设计开始，延伸到材料定额，工艺设计，生产制造和用户交付。实际现状显示，信息化程度沿着这个产品价值链，逐渐衰减，至少在离散制造业已经突出呈现。基于此现状，各生产型企业迫切需要加大在生产计划、制造执行、设备活动管控、产品服务、客户满意度环节的信息化投入。
企业信息化的核心支撑是ERP系统，但是在ERP这个最大的企业应用领域，发展也是不均衡和不充分的。发展的最好的是财务系统和办公系统；然后销售、采购、库存、人力领域次之；生产管理、质量管理、能源管理上面的投入就等而下之。从全国地理分布的角度来看，企业两化融合做得最好的是东部经济发达地区，西北东北西南地区都略微靠后些，也是不均衡不充分的现状。报告最后鲜明地提出要利用互联网技术、云计算和物联网手段打造新型的企业内工业云信息平台、企业间贯穿价值链的产业平台、融合行业上下游和生态系统的共享服务平台。
2017年5月19日国务院印发了《中国制造2025》。文中有一段就是 “加快制定智能制造技术标准，建立完善智能制造和两化融合管理标准体系。强化应用牵引，建立智能制造产业联盟，协同推动智能装备和产品研发、系统集成创新与产业化。促进工业互联网、云计算、大数据在企业研发设计、生产制造、经营管理、销售服务等全流程和全产业链的综合集成应用。加强智能制造工业控制系统网络安全保障能力建设，健全综合保障体系。”这是因为传统的工业企业的信息化对从20世纪90年代延续过来的老式应用软件的依赖非常强，很多信息化软件产品都是国外的唱主角。如在工业控制领域，大量的数字化装备里的数控系统也是来自于欧美日发达国家。
国内互联网企业的业务发展和软件行业的快速发展带给我们巨大的启发。中国的工业和制造业企业应该可以利用互联网思维、互联网数字化技术和互联网创业精神来实现工业化与信息化融合的后发赶超。
2017年，国家对推进先进制造业不断出台支持政策，加大对智能制造和工业互联网等方面的投入。十九大报告里指出加快建设制造强国，加快发展先进制造业，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合，在中高端消费、创新引领、绿色低碳、共享经济、现代供应链、人力资本服务等领域培育新增长点、形成新动能。一个月之后，11月27日，国务院就发布了《国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》【2】。 意见定义了工业互联网的本质——“工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，日益成为新工业革命的关键支撑和深化‘互联网+先进制造业’的重要基石，对未来工业发展产生全方位、深层次、革命性影响。”
2018年4月20日至21日，全国网络安全和信息化工作会议在北京召开。中共中央总书记、国家主席、中央军委主席、中央网络安全和信息化委员会主任习近平出席会议并发表重要讲话。其中肯定了互联网技术，数字化技术对传统行业融合提升作用并做出明确指示：“要推动产业数字化，利用互联网新技术新应用对传统产业进行全方位、全角度、全链条的改造，提高全要素生产率，释放数字对经济发展的放大、叠加、倍增作用。要推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合，加快制造业、农业、服务业数字化、网络化、智能化。”
中国互联网产业发展趋势是从消费领域向生产领域延伸。目前国内工业互联网发展处于起步阶段，或者称之为“浅水区”，在深度和广度方面还十分有限。但中国作为仅次于美国的互联网产业大国，工业互联网的发展前景广阔。
产业的核心竞争力和自主创新能力是中国制造业和工业发展要严肃面对的业务基础。2018年4月25日，人民日报发表评论员文章“突破核心技术 建设数字中国——四论贯彻习近平总书记全国网信工作会议重要讲话”。文中谈到实现核心技术突破，必须走自主创新之路。习近平总书记多次强调，核心技术是我们最大的命门，核心技术受制于人是我们最大的隐患。2016年中国进口芯片金额高达近2300亿美元，花费接近排在第二位的原油进口金额的两倍 我国制造行业能力逐渐上升，逆差逐渐减少，而集成电路的逆差在过去七年处于不断上升的状态。从2010年的1277.4亿美元上升到了2016年的1657亿美元。到2017年，这个趋势仍然没有扭转，当年1-5月中国集成电路（芯片）进口额为954.8亿美元，同比上涨17.9%，出口256.6亿美元，同比增长11.3%，逆差继续拉大。习近平总书记指出不能总是用别人的昨天来装扮自己的明天，只有把核心技术掌握在自己手中，才能真正掌握竞争和发展的主动权，才能从根本上保障国家经济安全、国防安全和其他安全。
核心技术靠化缘是要不来的，也是花钱买不来的，中国经济发展接下来的路就是要实现高质量发展和核心技术的自主创新。2018年4月，习近平总书记先后来到位于武汉市东湖高新区的烽火科技集团和武汉新芯集成电路制造有限公司，考察企业创新发展情况。他语重心长对企业负责人指出新发展理念，创新是第一位的。我国已经成为世界第二大经济体，过去那种主要依靠资源要素投入推动经济增长的方式行不通了，必须依靠创新。具有自主知识产权的核心技术，是企业的“命门”所在。企业必须在核心技术上不断实现突破，掌握更多具有自主知识产权的关键技术，掌控产业发展主导权。国家需要我们在这方面加快步伐。
这种核心技术的缺失，有工业基础、人才短缺、投入稀少等众多原因。数字化产业，尤其是在芯片、操作系统等核心技术方面与世界先进水平仍有差距。要破除这种困境，首先应加大产业投资、人才培养，扎扎实实从基本功做起，创造有利于创新驱动的文化环境和制度环境。深刻理解这种认识，将核心技术作为墙基而建起的互联网大厦才会既漂亮又坚固，不惧风雨。科技的每“一小步”都将带来市场拓展和产业发展的“一大步”。中国有巨大的市场、劳动力、资本和体制优势，只要在前沿技术、产业政策上共同发力，统合科研力量，释放各类创新主体的创新活力，集中攻关破门，就能加速推动核心技术发展。此外还应加强全社会对知识产权的尊重和保护，让科技创新成果最大化形成生产力和市场优势。长期趋势来看，中国在全球制造业创造的价值链中的地位稳步提升，中国提供的高技术附加值产品和服务稳步增加。这将
有助于提振国民对中国创造、中国制造的长期自信。
下一节是 “第二节 国际工业的数字化转型” 笔者会以每天两节的速度更新和贴出。如有错别字，和概念，逻辑错误请读者不吝指教。笔者一定有错改之！
