工业互联网白皮书

1、内容录、业互联发展背景 01 HYPERLINK l _TOC_250001 业化重回全球竞争制点 HYPERLINK l _TOC_250000 业企业数字化转型是势所趋、业互联发展现状 06业互联定义新代业基础设施业互联主要应场景中国业企业部署业互联情况潜巨业应试点案例三、业互联新型体系架构 14业互联新型体系架构需具备的特征业互联新型体系架构的关键要素3.3 业互联新型基础设施：业知识+数据驱动的新态四、业互联产业态 26业互联新型产业体系业互联新型产业发展模式五、业互联未来展望 28跨越“试点困境”改变四模式，助推业质量发展对业企业的建议对态玩家的建议业互联发展的背景业化重回全球竞争制

2、点图1 全球出台“再工业化”战略“再业化”成全球新趋势2008年融危机爆发后，全球经济遭受重创。以美国为代表的发达国家开始重视实体经济的重振，纷纷出台再业化战略，旨在通过再业化重返全球业第梯队。再业化不是原有业化的重复，是将新技术与制造业结合，以优化产业结构，实现业的数字化升级，从提升制造业质量。聚焦中国，2020年3，中共中央政治局常务委员会会议明确提出加快新型基础设施（简称“新基建”）建设，新基建包括5G基站建设、数据中、智能、业互联、特压、城际速铁路和城市轨道交通、新能源汽充电桩等七领域。同，信部印发的关于推动业互联加快发展的通知，明确提出要加快络、平台、标识、数据中四基础设施建设，拓展

3、融合创新应，培植壮创新发展新动能，撑制造业实现质量发展。20美12国.02法国2013.09韩国2014.06中国2015.052013.04德国英国2013.10印度2014.09美国先进制造业国家战略计划 德国业4.0战略 新业法国计划 英国业2050战略韩国未来增动计划 印度制造 中国制造2025来源：公开资料整理考察中国、德国、法国、英国、美国、本、韩国七个经济体，从近年的业增加值的数值看，尽管业占GDP的重出现周期性的波动，但致在08年融危机后，尤其是2009年这个时间点后，呈现出上升的趋势。这表明了各国在提振业、促进经济发展，从国家层的政策到落地的实践。图2 各国工业增加值占GDP

4、比重40.035.030.025.020.015.0 50.045.0中国韩国日本德国英国美国法国来源：世界银行业是中国经济发展的“压舱” 中国是传统的“业国”，特别是改开放以来，中国业经济规模迅速壮。世界银数据显，2018年中国业占GDP的重达40.7%，表明业对中国经济增的重要撑作。 图3 1978年以来中国工业增加值迅速增长30.5万亿20万亿10万亿突破万亿关19781992200720122018来源：IDC依据公开数据整理绘制中国的业体系类全，是全世界唯拥有联合国产业分类中全部业类的国家1。完善的业体系，也提供了量的岗位，解决了劳动就业问题。世界银数据显，从2008开始，近年来中国

5、业就业员占总数的重均于26%，2018年业就业员占总就业总数的28.62%。业企业数字化转型是势所趋中国业企业临的三挑战根据世界银的数据，按现价美元测算，2010年中国制造业增加值次超过美国，成为全球制造业第国，此多年稳居全球第。2018年中国制造业增加值占世界的份额达28%以上，接近美、德三国的总和，成为驱动全球业增的重要引擎。其中，汽、电、钢铁、化纤等制造业的多项指标均位居全球位。尽管中国制造业多个领域产值位居全球第，但是整体，制造业不强，企业在推动图4 中国部分制造领域表现37.2%71%18年71电72.6产亿业美元产额2808万辆9.28亿吨30%51.3%中国其他18年汽销量174

6、年71化4纤万产吨量18年粗钢产量业务系统和流程的全升级时临系列挑战：数据来源：IDC依据中国汽车工业协会（CAAM），韩国电子信息通信振兴院，国际钢铁协会（WSA），日本化纤协会等数据整理成本不断提：IDC2019年业企业调研数据显，成本上升是受访业企业临的第挑战。这主要由中国的红利期逐渐消失、龄化时代来临以及环保度加，环保成本上升等因素导致。业主创新能不强：主要表现在主品牌缺乏，些关键装备、核技术依赖进。以机器为例，IFR（国际机器联合会）数据显，2018年国产业机器在市场总销量中的重为27.88%，市场绝部分被主要的外资企业占据。在关键的零部件上，国产伺服电机和减速器市占率仅为10%-1

7、5%左右，这些核零部件占整个业机器成本78%以上，也即利润率的部分主要由国外品牌把控。这表明中国业主创新能不，这也是中国业在由向强转变过程中临的最障碍。产品附加值不：中国制造业多处在微笑曲线2的中间，即处在世界制造业价值链的中低端，在国际经济贸易利益分配中处于劣势。信部数据显，2018年中国制造业增加值占全球制造业重30%左右，位列全球第，美国以17%重位列全球第。但是，中国制造业利润率仅2.59%，远低于美国的12.2%。1 资料来源：2019年920，业和信息化部部苗圩在国务院新闻办公室举的新闻发布会上的发。 HYPERLINK /sylm/jsbd/201909/ /sylm/jsbd/

8、201909/t220190920_5986157.html微加笑曲、线组将装产、业制链造分等为中若间环区节间则，相即反产，品附研加发值、低零、部利件润率产薄、。模块化零部件产、组装、销售、售后服务等。研发设计和售后服务等上下游环节的附加值，盈利率，利润空间利润空间图5 中国制造业处于微笑曲线的中间零部件生产模块零部件生产销售低组装售后服务试制品开发等上游业务序下游来源：宏基集团施振荣附加价值利润空间业企业数字化转型的本质是ICT技术和OT技术的深度融合数字化本质是融合科学范式3，核是通过OT与ICT的深度融合，通过业数据的采集、开放、分析、共享从形成业知识，并将业知识注现有产品对象、流程、艺

9、等产要素、产装备、作业流程等全要素并进重构。益主体参与的价值链业企业通过数字化转型，将ICT技术全融核作业系统，如管理运营撑系统、研发系统和核产系统，实现产品对象数字化、产品作业过程数字化以及产品运数字化。企业内部上下游、企业与客之间通过对有价值的数据加以挖掘、对有价值的成果进共享，优化企业在ICT和OT技术的投组合更好的进成本投的规划。2014年美国国家研究理事会提出融合科学理念，以解决重问题为导向，整合多个学科领域的知识、技能和具，形成个全、综合的问题解决框架，并形成多权基于档基于档传递信息孤岛基于团队系统对接信息化开数发字/技产术/融运维基于模型全流程数字化图6 IT和OT 融合示意图制

10、造业OT技术供给ICTOT/ICT集成新冠疫情催新技术、新模式在业的应，传统业加速智能化改造来源：IDC 20202020年新冠疫情爆发，使得业产因为原材料供应、劳动不等造成停滞。在疫情倒逼下，催了远程办公、接触经济等新业态新模式，也加速了传统业数字化、智能化改造。先，的智能化改造需求进步加速。能实现远程控制、动化产的产线是后疫情时代业发展的标之。业机器的部署、利智能技术改造的产线将有效代替、主操作，保证业产的效率和质量；其次，弹性供应链的打造将是业制造在新常态下发展重点。弹性供应链的打造核在于供应链的可视化和智能化，通过物联、智能、数据等技术，实现供应链的实时信息的跟踪以及物流路径的优化，从

11、实现提供应链抗险能。最后，络化协同能也是业发展的重点。通过业互联平台等新技术，实现企业内部之间、产业链上下游、跨产业链的企业之间的产业链协同，实现供需的有效对接、资源的智能化调配，从降低企业的产和运营成本。疫情是业的危机，数字化转型则是业企业的机遇。ICT技术和OT技术的深度融合，并在业不同场景的应落地，将加快业企业的数字化、智能化进程。业互联发展概况业互联定义新代业基础设施按照业互联产业联盟（AII）的定义，业互联是新代信息通信技术与业系统全位深度融合所形成的产业和应态，是业智能化发展的关键综合信息基础实施。其本质是以机器、原材料、控制系统、信息系统、产品以及之间的络互联为基础，通过对业数据

12、的全深度感知、实时传输交换、快速计算处理和级建模分析，实现智能控制、运营优化和产组织式变。业互联通过、机、物的全互联，实现全要素、全产业链、全价值链的连接，正在全球范围内加速颠覆传统制造模式、产组织式和产业形态，推动传统产业加快转型升级、新兴产业加速发展壮。业互联主要应场景业企业三核业务流业互联对业企业的价值创造主要体现在产制造流、产品命周期流和价值创造流三业务流的有机共、相互促进。其中，产制造流是汇聚枢纽，价值创造流流打通上下游数据，产品命周期流构建设计与制造协同平台。业互联通过三个“流”的集成和优化，打造、机、物全互联的络基础设施，聚合业机理模型和艺经验的沉淀，保护对传统设备和系统的投资，

13、实现从数据到知识再到业智能的蜕变和价值挖掘，从打造业企业智能化发展的新兴业态和应模式，促进业的质量发展。研发设计 序ERP 销售 客服务MES供应商仓储物流装备/ 智能化图7 工业互联网三大业务流产制造流物联 数据/智能云计算/边缘计算来源：IDC 2020从“价值创造流”维度来看，现代业企业尤其制造业通常是以实现客需求为价值创造导向，客需求是价值源头，实现过程涉及复杂的、跨域的、动态的、和全球化的供应链结构，涵盖从原材料到零部件、从模组到个性化选项、从在制品到制成品、从硬件到软件、从使到回收的所有环节。通过新代业互联技术，业企业可以实现全供应链信息整合与分享、并对物流状态进实时收集、对流通环

14、节（如运输、仓储等）进在线监控和预警、进实现全供应链甚供应的可视化管理，提业企业内部与可信合作伙伴间效产调度与资源配置，提升定制化产品和服务的机动性和灵活度。从“产品命周期流”维度来看，业企业的要标是为持续提供具有价值的创新产品和服务。这价值创造和实现过程可以分成3个主要阶段：研发设计、产制造和交付服务。业互联的架构和部署必须要持、促进和优化企业产品命周期流的畅通运、各阶段的缝对接和综合价值的效实现。在研发设计阶段，研发和设计员可以通过业互联平台综合利多源信息（如体验实时反馈、期望和痛点问题洞察、供应商新材料新组件新功能、间新装备新艺等）、及时更新的机理模型、基于云化的协同开发软件等，进加速差

15、异化产品创新过程、缩短产品研发迭代周期、缩短产品上市时间，夺得市场先机；在交付服务阶段，业互联和相关业APP的部署将能进步赋能现场维护和线客服员，及时准确地反馈现场产品状态、维护需求、客体验、使中出现的问题、以及改良建议等。这些来现场的资料对于企业实施数据分析、洞悉产品实时性能并对设计预期性能、改进未来产品设计和创新有裨益。产运营部可以利这些来客现场的实时信息来规划和安排备件产，既可以充分利产能可以缩短服务时间，极满客需求和客对产品的体验预期。从“产制造流”维度来看，业企业三业务流最终汇聚到产制造环节，在产制造阶段，通过OT和ICT的深度融合和业互联平台整合及综合利业软件（如ERP、PLM、S

16、CM、CAX、3D仿真、MES等）和多源信息（如产节拍、产品良率、间设备健康状态、供货状态、实时SPC数据、定制需求变动等）对产计划、产线排序、资源调度、JIT原料和零部件送达计划、仓储物流等，做出及时调整和优化，对设备进预测性维护，实现计划外零宕机，从提产运营整体效率和产能、降本提质。业互联垂直业落地典型场景业互联有着泛的应，乎可以涵盖所有的业领域。根据IDC的研究，业互联围绕业企业的产制造流、产品命周期流和价值创造流三业务流，主要应场景主要包括资产智能化、产智能化、产品全命周期管理及络化协同四类。这四类应场景涵盖了业领域的原材料、产品、设备、运营、售后等制造相关的全要素、全价值链和全系统。

17、图8 工业互联网应用场景分类应场景场景典型的垂直场景航空航天、船舶、汽、家电产业链协同企业资源动态配置和优化络化协同航空航天、船舶、汽家电产品溯源 产品设计反馈体验反馈供应链管理产品全命周期管理化钢铁、轨道交通煤炭产管控艺优化质量管理主操作产智能化航空航天、船舶、轨道交通、程机械、能源程机械设备健康管理预测性维护 能耗管理远程运维资产智能化来源：IDC 2020资产智能化是业互联典型应场景之。业互联通过对资产智能化管理，帮助企业提设备服务的可视化和可靠性，减少维修成本和计划性宕机。资产智能化管理主要包括四类：是设备健康管理。通过设备健康度模型对设备健康度进判断和预测，从合理备件，计划产，减少计

18、划外设备停机时间，也即“可靠性分析”；是预测性维护。通过在关键领域嵌传感器和络设备来获取关于资产的位置、质量和状态的关键实时数据，结合设备历史数据，构建数字孪系统，及时监控设备运状态，提前预知设备的异常状态，从最化设备停机的可能；三是能耗管理。主要通过提供综合能源（电、油、）的能监控，基于现场能耗数据和分析，对设备、产线能效进优化配置，提能源使效率，实现节能减排；四是远程运维。在设备地理位置分散的企业，巡检、运维的成本，旦出现设备故障很难第时间发现。远程运维通过物联技术对偏远地区的设备进实施数据监测，发现问题并及时处理，尤其在航空航天、船舶、轨道交通、程机械、能源等业，能幅降低设备宕机带来的损

19、失。产智能化是业互联最为常的应场景之，也是前落地较多的场景。其实施的难度和价值偏中等平。主要包括产管控、艺优化、质量管理和主操作。产管控是通过在业产现场部署传感器、控制器等智能设备，全掌握机器、设备的运情况，并利数据模型分析产现场，提供的完整运情况，实现对产现场得实时管控；艺优化是利传感器、仿真建模等，实现业真实产状态的可视化，有效帮助操作员更合理的操作，降低运营成本。其在钢铁和轨道交通业有较多应案例；质量管理是利传感器来监控最终产品的质量，同时动化反馈最终产品的合规相关活动。通过实时数据采集和仿真，根据历史数据的对分析，对潜在的质量问题进分析；主操作是通过物联技术、络化设备直接处理收集来的数

20、据，并主采取诊断措施，需动操作。如智能设备可以识别其电池过热的情况，动改为低强度运，以便在等待更换部件的同时控制温度上升。产品全命周期管理是指从产品的需求开始，到产品淘汰报废的全命历程管理，包括产品设计、制造、操作和服务等环节。具体到应场景包括以下四种：产品溯源是以条码技术为段，对产品的物料、半成品、成品实动识别、产过程监控，实施全透明的管理，事后可对产品进溯源，实现供应链相关环节的实时可性和可追溯性；产品设计反馈是利业互联平台，产品传回数据帮助企业了解消费者需求，快速响应市场，并将相关信息反馈到设计部进设计改进，提升设计研发速度以实现柔性产和个性化定制；体验反馈是借助业互联平台，将使的体验反

21、馈到到平台，从改进产品案，加速创新迭代；供应链管理场景中，业互联平台可以实时跟踪现场物料消耗，结合库存情况安排供应商进精准配货，优化库存管理，有效降低库存成本和物流成本，提物流系统整体效率。络化协同是指制造商、零部件供应商、销售商乃消费者可相互交换商品和业务信息，共同执业务流程。协同既包括组织内部的协作，也设计产业链上下游组织间的协作。具体包括产业链协同和企业资源动态配置和优化。产业链协同场景中，业互联平台通过有效集成企业内部、企业与供应链上下游、跨供应链的设计、产、物流和服务等不同环节，由串制造转变为并制造，降低了产品研发设计和产周期，降低成本。具体包括协同设计、协同产、协同物流及共享服务等

22、，前协同设计在轨道交通 、航空航天、船舶、汽等垂直业已经有较多成熟案例；企业资源动态配置和优化场景中，业企业通过业互联平台对外开放空闲制造能，动态配置原材料、资本、设备等产资源，实现制造能的在线租和利益分配。中国业企业部署业互联情况潜巨当前，业互联热度不断提，已成为业企业、系统集成商、物联企业、业软件企业、ICT商等多关注的焦点。IDC2019年业企业调研数据显，25%的受访中国业企业已经部署业互联，53.3%业企业计划在未来1-3年内考虑部署业互联。布局业互联的驱动业企业在部署业互联时，其主要动来两个：是提质增效：传统的制造业产销售流程为发现需求-产品设计-产品试样-制造-销售-消费者，在制

23、造商产过程中，存在着调研成本、产周期、产品积压、创新慢等系列问题。业互联通过跨IT和OT的资源共享，能让企业直消费者需求，能更快地应对市场需求，并快速应对。对企业，降低了产品的成本和产周期，实现市场、研发和产制造的融合，加速新产品的创新和上市。是运营优化：以相同或更低的成本提吞吐量或者服务的可靠性。传统制造业缺乏管理、效率低下。业互联以数据为基础，可迅速分析实现智能控制从达到优化运营，减少产成本浪费。图9 企业布局工业互联网的驱动力提质增效：跨信息技术/产和运营（OT）共享资源的能运营优化：以相同或更低的成本提吞吐量/服务可靠性安全性：更全的安全覆盖可持续性：更效、更清洁的运营或能源/资源管理

24、 新产品和服务：能够持具有互联资产的新产品和服务敏捷性：提根据需求调整产/运营的灵活性客服务：提客服务绩效（准时和/或全付）库存管理：优化库存数量、组合和库位资产管理：提资产可靠性/可性提产品/服务质量：更快地响应产品/服务问题、预测问题投资业互联的重点15.4%14.0%12.8%11.8%10.3%8.0%7.6%7.6%7.6%4.9%来源： IDC 2019年工业企业调研,n=152随着数字化转型在业间的持续推进，业企业开始重视OT领域的投资，尤其是OT与ICT的融合。在OT技术相关的投资计划中，前三的投资重点是基于云的应软件、OT技术和ICT技术或传感器的集成以及分析和级分析。图10

25、 工业企业在运营技术（OT）相关的计划中前三大投资重点基于云的应软件（适于操作流程如MES和SCM）产和运营（OT）系统与其他产和运营（OT）或信息技术系统或传感器集成分析与级分析（仿真、优化、智能、机器学习等）产和运营（OT）系统的更新/升级络和连接移动应程序和设备分析和商业智能（KPI、仪表盘、图形显）客服务：提客服务绩效（准时和/或全交付）物联-部署可线连接到络的传感器基于云的运营数据管理和分析安全11.5%11.2%10.9%10.3%9.1%8.6%8.0%6.8%6.5%1.8%15.5%部署业互联的关键技术来源： IDC 2019年工业企业调研,n=152从业互联相关技术的部署计

26、划来看，未来AI和数据、企业级应软件SaaS以及设备物联云服务平台是业企业部署的前三技术。AI和数据算法云服务是前及未来三年中国业企业部署业互联的第技术领域，19.6%的受访企业表已经及计划部署。企业级应软件SaaS是第重点领域，17.4%的受访企业表已经及计划部署。设备物联云服务平台是第三重点领域，概15.9%的受访企业表已经及计划部署。图11 中国工业企业目前以及未来3年计划部署工业互联网前三大技术的意向AI和数据算法云服务企业级应软件云服务（SaaS)设备物联云服务平台（PaaS）专业解决案云服务业垂直价值链重构云MES云服务平台（SaaS）19.6%17.4%15.9%14.5%11.

27、8%11.2%I企的DC业已业经企意业识调到研现业状互显联，的巨部分价的值中，国部署业资领动域有明所显，动并。且已经在关键的技术领域和投基础设施（IaaS)9.5%来源： IDC 2019年工业企业调研,n=152业应试点案例案例1三联虹普三联虹普是专业程技术服务商，在中国有30多年的历史，是中国涤纶锦纶的引进者，占有中国锦纶市场90%的份额，占有世界50%的化纤机械市场份额。当前化纤产业预测性优化能弱，成为产业发展痛点之。其是抽检负担重。由于化纤产业的产能规模，多，抽检负担重，并且检测效率低，法在线检测。其是客定制化需求多。由于化纤的质量标准单，因此法满差异化需求。其三是产品质量标准复杂、品

28、质致性要求。合成纤维下游纺织制造业较为分散，产品质量标准复杂，包含纤度、强度、度、染等等。另外，化纤产品批次间质量波动不可控，品质难以达到要求。预测优化能依赖数字化基础，需要业与ICT技术深度融合。通过将华为全球领先的全栈全场景 AI技术能与三联虹普和TMT在核艺与核装备的业知识与程转化能相结合，将新代信息通信技术与智能技术通过业互联“端-边-云” 协同计算模式有机融业核装备及产线，进步推动化纤业的智能化升级。双携发布了化纤智能产线整体解决案“化纤业智能体解决案V1.0 ”。化纤业智能体在产线数字孪的基础上由“智能认知，智能预测，决策优化”三引擎构成。智能认知引擎形成化纤知识图谱，从提产质量，

29、提升预测准确率及投产效率；智能预测引擎，可实现柔性质量分类，提升客需求匹配率；决策优化引擎，形成智能产线推荐，推荐相似产线，灵活排产，质量增值，实现艺参数的优化。华为云IoT数字化底座能实现产现场全要素统接、万级测点的实时数据采集、站式IoT数据分析等，以其20倍的时序数据压缩能和亿级时间线的时序数据洞察能，为三联虹普构建了锦纶等产线的实时在线映射，打造数字化产线。基于华为业智能体，能实现灵活构建化纤业特征库，从10微质量特征延展到100+；能从单批次300万维特征训练出低维分类器，模型准确度超90%；能快速进模型训练，从缩短到时，模型部署端云协同能，倍特征压缩，边缘在线质量分类。图12 华为

30、赋能化纤行业产线机动器化来源： 华为，202012案例2 宁波沃作为三地区的先进制造业基地和开放市，宁波制造业共有三产业集群类型。其中传统优势产业集群是宁波经济的重点柱，包括：服装产业集群、塑机及塑料加产业集群、家电产业集群、汽配件产业集群、具产业集群。华为在宁波市政府及宁波国家新区管委会的持下设了全球个“华为云沃场”，致于产业合作，助宁波中企业融通发展作。宁波沃场前已对接企业超过1000家，同140多家企业签订服务或者合作协议，发展沃场态合作伙伴15家，涉及数字间、产品全命周期管理、智能产品、业设计及仿真等领域。主要以下三个价值：提升企业研发和管理能。沃场通过为企业提供软件开发云、业设计云、

31、业仿真云、业互联操作系统等平台，为企业软件开发、业产品开发、业APP开发提供先进的产具。通过举办开发者赛、客拉松以及各类向开发者的专业技术培训和向企业中层管理员的培训提升宁波中企业的研发能和管理平。引业设计云、业仿真云、业互联操作系统等软件平台，为宁波家电、汽整机及零部件、模具制造、属加等业的企业提供世界流的产品开发、业APP开发具。这些业SaaS的普及，提升宁波业产品开发质量，降低产品成本，为宁波企业带来上亿元的经济价值。助宁波企业产品智能化升级。沃场聚焦家电产、数控机床产及注塑机产等业， 通过结合华为ICT能， 如华为Hi Link芯、华为NB- IoT芯、AI芯、LiteOS嵌式操作系统

32、等以及华为云计算、数据、物联等基础能，联合合作伙伴共同为企业提供产品智能化解决案。截前，沃团队已经为宁波企业提供47个项的产品智能化解决案。加速宁波企业产过程智能化转型。沃场结合宁波家电、汽零部件、纺织服装、油化、塑料制品、属加等业的特点，与业互联、智能制造等信息化服务合作伙伴起为企业提供产品全命周期管理、产制造执系统、仓储物流管理系统等系列产品与产线改造，共同打造完整的业互联、数字等业解决案。13业互联新型体系架构传统的ISA95业体系架构采垂直整合的模式，层层汇聚和抽象，缺少全的数据，造成特定问题（如产能、质量、效率、能耗等）的分析不够全和实时，难以实现精确和实时的决策能，最终影响企业的产

33、品质量、交付时间，决策的准确性。另外，绝部分企业对数据的利仅停留在初级层次，对级的数据利（如设备可靠性的预测、产能的预测，或者供应链库存的预测等）还常有限。传统ISA95架构采的垂直、烟囱式系统，很难实现数据的共享，实现功能和性能的扩展，法快速满业企业差异化的定制需求和向未来发展的卓越运营需求，因此业企业亟需灵活扁平的新型体系架构以撑其发展。业互联新型体系架构需具备的特征端-边-云协同发展随着业控制器、传感器等越来越多设备连云端，传统以云为中的模式将不以满对海量设备数据进实时处理的需求。在业现场等要求时延5ms的场景，以及状态中，云边协同将更好满企业实际需求。云计算聚焦实时、周期数据的业机理分

34、析，撑周期性维护以及业务决策。边缘计算聚焦实时、短周期现场数据分析，减少了到中央存储库的回程通信量。撑本地业务的实时智能化处理与快速执响应，并在边缘智能节点形成本地闭环，并形成治域。如图所。图13 云-边-端协同示意图云端上传下载边缘设备数据处理数据缓存请求分布服务发布隐私保护请求结果请求结果采集设备采集设备云边请求结果请求结果端采集设备采集设备来源：IDC & 华为14华务端、为云上缘提E侧供I应的的计“开算云发资、平源边台，、的将端全华、栈为联能云接I ”。T 整另体外I 解，决华为在案2，01具8年备推从出芯了I、EF算平法台、，A通I通过使能服为推企边业智提能供边完缘整市的场边，云为协

35、边同缘的应体开化o 服和务A 的能边缘延计伸算到解边决缘侧案。通与过此边同缘时和，云华端为联云动还，产领业出环境集，成汇了聚丰边富缘的AI业态应。此，外提，发华商为、云硬Io件T提供供应I商oT以S及ta解ge决应案交集付成平商台提，供共向享的业同，域解预决态业部场署景模中式各，种灵系活统满如ME供S、E站R式P、的W应MS托等管快、速部交署付、的监诉控求、，运同维时等，平边台云能协云边的多致形的智能体验。了业企业数据处理低时延、本地闭环的要求，实现3.1.2 具备多计算平台的创新架构业领域涉及原材料、产品、设备、运营、售后等制造相关复杂的场景，必然带来了数据的多样性（如本、图、视频、波形等）

36、。同时，计算的需求，已经远远超出传统办公协同和管理信息系统的场景，尤其是在产环节的多场景，需求更加突出。计算密集型应需要计算平台执逻辑复杂的调度任务，数据密集型应则需要效率地完成海量数据并发处理，单计算架构难以满所有业务诉求。为了能够让丰富的业场景更经济、效、简易地使ICT技术，并对于各类典型的使场景都能形成经济性适配的技术栈组合，使得ICT技术能够在业知识的产过程中的导成本进步下降，形成在设计仿真、产制造、供应链协同、运维服务等环节适配的知识产具。计算多样性（如图像处理计算（GPU）、基于ARM的边缘计算，智能芯的智能计算）成为必然。以ARM为代表的RISC通架构处理器、以及具备特定定制化加

37、速功能的ASIC和FPGA芯等在场景多样化计算时代具备明显的优势。随着TPU、NPU等智能处理芯在智能摄像头等领域的泛部署，通处理器加上深度学习加速芯成为典型的业场景计算架构。图14 多种计算架构并存的组合解决方案多种计算架构并存的组合是最优的解决路径X86ARMMIPSPowerGPUNPUDSPNPCPU其他计算单元价值创造流产制造流产品命周期流来源：IDC & 华为业知识和应的智能集成业企业在期的数字化转型建设过程中，形成了量的烟囱式系统，数据孤岛林，数据和应没有打通形成合。上下游企业之间存在多种IT系统以及业务系统，这些系统都独建设，且普遍存在跨地域的情况，这就意味着量的业知识分散在各

38、个部和地域，跨部和跨地域的协作存在量需要介的业务流断点，这些零散的业务断点导致了作效率的低下和知识在传递过程中的失真，因此应和数据的效集成是知识共享最基础的需求。同时，量的异构数据和蜘蛛式的集成需求，企业现有的IT能难以有效应对。由于知识的使不承担对知识的维护责任，因此作为知识主体就很难放的将知识开放给其他使，通过技术段来保证知识共享的安全性就是各机构急需解决的问题。当前部分中国企业已具备定的数字化能，但是只完成了数据的采集作，并未对数据做深的挖掘和分析，法有效形成核的价值知识资产以撑决策以达到组织与产品优化、业务创新等数字化转型的的。因此以多样数据为基础的业知识与应智能集成平台将助企业业互联

39、建设，加速企业数字化转型速度，未来将成为业互联建设不可或缺的撑技术。业机理与AI深度结合制造业流程复杂，以流程制造为例，其作业过程箱化，机理不清，临着环境开放、信息不完全、规则不确定等难题。产过程当中难以建决策仿真模型，同时最终决策需要权衡质量、效率、消耗等多重标。传统基于理论机理建起来的模型难以适应况变化，规则式模型也存在时效约束，存在巨的挑战。业应涉及数据预处理、数据建模、模型部署和管理、模型评估等多技术，业问题的抽象化和复杂化使各类需求不断纳AI可解范畴。是传感、络、计算技术及数字化的发展使更多的对象与问题能以数据的式呈现出来，构成了算法应的基础。是业问题的抽象化，搭建了算法应的桥梁。A

40、I是制造业实现质量提升和业务优化转型的关键技术段，业机理和AI深度结合，强化了制造企业的数据采集和处理能、信息融合和分析能、知识提取和洞察能、决策主和执能、价值创新和实现能，是企业转型升级的有效段。通过业机理和AI的深度融合，使能应的智能化，使AI产价值的乘数效应。3.2. 业互联新型体系架构的关键要素业互联新型体系架构的核价值为业企业构建新的数据+业知识（业Know-How）驱动的应架构提供了智能化业务底座。为了帮助业企业充分利既有投资和实现主业务的平滑演进，业互联新型架构部署时需要考虑通过数据总线实现与企业存量系统（基于ISA95架构）的缝集成，两个系统将同时 “双活运”，并将存量系统的数

41、据实时集成到业互联新型架构的数据湖中。基于统的数据湖，企业可以基于业互联新型架构构建起新的数字化应，并根据需要把存量系统的应逐步搬迁到新架构上。考虑到企业数据治理和建设数据湖的周期较，业互联新型架构也应该持“轻量”部署式，持与企业现有的软硬件平台集成。业核三业务流描述、预测、诊断应数据对过象程数字化全要素数据规则数字化增量业智能化基础设施BI闭环反馈数据采集/集成产品业务产流周期产业制务造流过程价值创造业务流图15 工业互联网融合演进架构业智能体业应平台智能数据平台联接管理平台智能边缘节点边缘引擎AI推理边缘应5G和光联接数据化采集远程计量边5G缘M节E点C协同优化智能质检艺优化能耗管理来源：

42、IDC 2020业互联新型体系架构关键要素包括络、平台、安全、数字孪、业智能、应等，通过与传统业体系架构之间相互作、深度融合，构成了新型业体系架构。其中，络是基础，业互联的络体系将连接对象延伸到机器设备、业产品和业服务。平台是业互联的核，汇聚量现场数据并沉淀为业知识，催以边缘为核的适应智能产系统。业智能是驱动，基于对海量数据清洗、处理、挖掘、和萃取出来的业知识积累，嵌到产系统并经优化，智能在业领域的应体现。络是基础，5G+F5G是下代业络的向络是业互联的基础，为、机、物全互联提供基础设施，促进各种业数据的充分流动和缝集成。根据应场景划分，络主要分为产现场络、产办公络、园区络以及园区公共服务络。

43、产现场络主要络包括包括业的有线和业的线。园区公共服务络主要包括视频专、园区物联、能源监控络等。图16 网络基础设施示意图Internet光络路由器全球带宽专安全关 光络 IP+光：宽带/低延时/全球连接交换机业光边缘计算SCADA 产间1产边缘计算 间nTSN/业业光以太/5G NR物联TSN/业光/5业G以/太WifiIoT物联/光物关产现场络 以太/光/线：替换现场总线、泛在物联园区公共服务络园区物联视频专能源监控产办公 5G IP+光+线：带宽/随需覆盖园区光换机核交ECRPM M.E.S 标识解析 企业私有云数据中宽5G温N交R -换40机/光75度络/园区办公园区光核换机交.园区云数

44、据中 园能安区效防管监理控 园区络产办公络来源：IDC 2020伴随着业互联的推进，业互联对络基础设施提出了更的要求，内络将呈现出融合、开放、灵活三趋势，这对业场景的络设施提出了较的要求，5G和F5G因其各的带宽、低延时以及实现 “同”络的数据传输特性，将成为下代业络的演进向。业互联具有连接的业设备种类繁多、数据类型多样化、数据实时性要求的特点，5G具备带宽、低时延、多连接的特性，成为业连接的全新络替代案。依靠全新的络架构，提供于4G的峰值速率、毫秒级的传输时延、超过500km/h的移动性能和千亿级的连接能，实现、机、物的全互联。在内部，5G使制造流程更加便捷，包括：提产线的效率（如在流程管理

45、中应机器视觉、清视频）、连接中的动搬运辆（如动驾驶），以及利可靠低时延通讯低于5毫秒的时延实现机器控制。在外部，5G能够帮助制造业改进产品命周期管理，如：预测性维护、产品响应式设计。企业间的沟通也将更便利，可以实现低成本、端到端的货物跟踪，或者在模拟场景或协同设计中实现数据交换。图17 5G对工业连接的基本划分eMBB增强移动宽带超型业件传输时低延带1.宽5Gbps来源：IDC 20205G技术使服务和最终更加多元化，为运营商和制造企业相关开启了新的商业模式。如今运营商临着更为多样化的需求：加强络安全和隔离（如中的数据隐私），在关键区域提供本地深度覆盖。运营商和业相关的合作将进步深化，按需建设

46、络。基于公的模式之有效。络可为运营商所有，也可由提供络切服务和/或接服务的企业所有。垂直业企业可以借助切技术利公，需承担建设私的成本。运营商应建设能够满最终需求的络，做好数据的隔离和管理。同时随着固定光纤接络的发展，F5G4业光将成为5G在业互联应中的重要补充：按节拍承载或连续承载来保证海量数据实时传递，匹配离散业的产节拍或流程业的连续产要求。由于业光协议本的特质就是按节拍承载或连续承载，因此，更能满业上节拍或连续柔性产需求。提供极简络架构。原有络设备数量庞，TCO，产、办公、监控三张烟囱式络。业光降低了机房、功耗、布线难度。更重要的是，业光实现了产、办公、监控三合，独享管道随需切，硬管道隔离

47、，提供确定性低时延带宽保障，解决了业以太协议的发展的后顾之忧。简洁灵活地匹配智能制造多样化设备。业光提供了多种形态终端产品组合覆盖主流的业应场景，按业要求重新定义极简ODN，免勘免熔接，免具施，做到ONU即插即，免现场配置，易于学习和推。产办公园区监控对称10G PON切1切2切3分园区OTN互联专线OLT互联专线互联园区统运维智能化产办公云园区监控图18 F5G工业光网解决方案来源：IDC & 华为，2020F5G联合5G，固定与线络融合，提供双千兆联接，为业互联提供完整的带宽、低时延、可靠的速联接，构成业互联的信息速公路。平台是核，构建业知识平台是关键平台是业互联发展的核，是构建基于业海量

48、数据采集、汇聚、分析并通过业互联平台沉淀为业知识，撑制造资源泛在连接、弹性供给、效配置的载体 ，业互联平台是业云平台的延伸发展，其本质是在传统云平台的基础上叠加物联、数据、智能等新兴技术，构建更精准、实时、效的数据采集体系，建设包括存储、集成、访问、分析、管理功能的使能平台。The 5th Generation Fixed Network业互联平台通常由现场设备层、络连接层、边缘层、业IaaS层、业PaaS层以及业SaaS层组成。发PaaS IaaS边缘应AI推理IoT联接管理平台据平台平台业智能平台能体业场景化模型数据集机理模型 业AI资产库图19 工业互联网平台架构图SaaS业应平台电汽化

49、钢铁电化制造协同平台应与数据平台软件开发平台应管理与运维平台数据治理与运营数据湖查询分析引擎数据数据仓库计算存储络虚拟化智能边缘层AI服务器通服务器超融合体机业OT硬件络连接层业PONTSNNB-IoT4G/5G层 现场设备 来源：IDC 2020以平台为基础，“数字化”解决了“有数据”的基本需求，“络化”解决了数据“能流动”的问题，“智能化”则实现数据价值的有效转换，即能把正确的数据在合适的时间以正确的式传递给正确的和机器，实现海量业数据的价值转换，最终在业互联平台汇聚并沉淀为业知识，以应对和解决制造过程的复杂性和不确定性等问题。华智为能云体提，出把了华EI为业“储、供物应流、制报造关、电仓

50、商控营”销等推荐多、数实制践，云场产体景品企实的业伙形式伴开。发平站台式可以提智供能开业发智能具业链务，的包开括发项/运及应管理算、管开理发、环与数境管据管理集理、模型开开发发与发与管管理理、推模理板服务等系列能。前全球还没有家公司能够独提供业互联平台“边缘智能分析+云基础设施+业PaaS+业Know-How+应服务”等端到端的解决案，只有开放合作才能够实现共建共享共赢。受制于传统的合作模式和利益格局、跨界才稀缺、传统组织设计局限，急需产业界共同构建开放价值态的路径和机制。业数字孪是载体，打造实时可感知的动态业现场数字孪是充分利设备模型、历史数据、实时运数据等，在数字空间中构建物与物、物与空间

51、、物与等复杂关系，从实现在数字世界中构建与物理世界的实时同步。华为云IoT向业领域提供边云协同的数据采集架构、统的数据、场景化的性能资产建模能，为庞的业原始数据提供向业务场景的语义封装和上下环境，将产过程数据和产品质量数据进匹配，实现了成品质量的动预测和产效率的精准分析，打造实时可感知的动态业现场，激活业数据的最价值。业AI是驱动，使能业知识软件化智能基于海量数据进模型训练，业场景每天产海量、频的数据为算法发展和演进的提供天然的基础。智能在业领域的应将不断的丰富和迭代其分析和决策能，以适应复杂不定的业环境，并完成多样化的业任务。智能在业领域的应过程中，模型的沉淀、集成与管理成为平台核能，机理模

52、型、数据模型、业务模型快速在平台中沉淀，使平台化的提供业个性服务成为可能。业智能不断丰富和迭代的分析和决策能，以适应不断变化的业环境，提产效率或设备产品性能的的，具有感知、学习、执、决策、适应等特征。其本质是实现复杂业技术、经验、知识的模型化和在线化，从实现各类创新的业智能应。图20 工业智能架构图业Know-How提供商业解决案集成商业智能引擎市场推理服务业模版AI模型业策略算法机理数据集管理A开I发与部署平台模型开发者创模版建机理模型AI模型策编排略模版使者数据集应模版训作练业部署模部型署发布来源：IDC 2020业互联新型基础设施：业知识+数据驱动的新态现代业的转型的重，将从企业管理、消

53、费端/需求侧/交易环节的数字化转型，开始转向价值创造源头的产端/供给侧/创新制造环节的数字化转型。重塑跨业的协同关系，以客体验为中，以环保效能为约束，达成更的产品质量、品类柔性、资源和商品利效率，从实现各业更的经济效能。业数字化达成业经济效能的核要素是数据、信息、知识和数字服务等新产要素，在各业的产环节和交易环节的有效引，其核在于业知识的数字化再产。各业数字化转型作为需求侧，驱动数字通基础实施、业基础实施等作为供给侧开展供给升级和商业模式转型。由于制造业各业产端的原料、装备、制成品天然是地理分散部署的，产控制也有就近闭环的要求，因此业互联新型基础设施对各业的有效供给提出了更的要求。图21 新型

54、基础设施架构03 02业新基础 01设施00能源基础设施络基础设施数设字施基础计算基础设施智能运维精准客服供需匹配市场营销产程材料设计艺设计产品设计字平数领域台数字业平台装配分拣试制仿真物流仓储产制造数字企化业转型客价值流产品价值流创新价值流数字业世知界识态化物知理识世界产设施注来源：IDC 2020业互联新型基础设施本质上是促进业知识产与使的具命，在这个过程中，以业知识+5G+AI+边缘+云等场景化整装的知识产装备与知识产的产服务、算法组合、机理模型组合等，促进智能装备和业知识结合ICT技术向平台态更的经济范式演进，促进各业产提升和经济运效能提升。OT和ICT产业协同构建细分业Know-Ho

55、w平台，业知识沉淀新模式业Know-How是业互联赋能业的关键要素，基于微服务新模式聚集和积累业Know-How是OT和ICT产业链协同的有效模式。基于微服务架构，可以对业Know-How封装、复和服务化，打造开放创新价值态。构建微服务资源池，从实现加速软件开发部署模式，使算法、模型、知识等模块化组件能够以“搭积”的式被调和编排，灵活匹配个性化需求。通过产业链效协同，构建起开放的价值态，利产业的多边创新积累和聚集业Know- How， 可以很好地共享和传承现场操作员、艺员等优秀经验。结合感知测量技术、5G、物联等技术的进步及其命周期成本降低，业在数字化转型过程中将出现量的数据测量和汇聚，并经由

56、数据的数字化/软件化加产，形成量场景化业知识，后汇聚成量业知识的资产体系，并演化为开放的态化价值体系。ICT商提供基础的平平台，使能数据全命周期服务等基础服务，OT商利这些基础服务构建特定业的态，并整合业Know-How资源。细分业进数字化再造，有效利ICT平平台使能各业的数据、信息、知识和数字化服务等构成的新产要素，对各的产环节和交易环节，进平台化、共享化、态化升级，通过这样的产业协作，最终实现业的赋能，促进最终客转型升级。图22 工业知识微服务化业知识经验构建微服务组件库01010202知识软件化沉淀研发设计01010202010203010201产制造智能装备业优化0202 03 010

57、1精准营销经营管理0202020102010201030201打开知识盒0102010103010201020202010201来源：IDC 2020传统装备与ICT技术深度融合，构建新代业融合基础设施制造业数字化转型是从企业办公环节信息化开始，逐步延展到企业管理（资源、财经）到交易环节，下步是深到产环节，到产环节以后，对ICT产业的技术供给要素与产装备进产业级的协同，最后整装为数字平台。总体来看，ICT产业升级服务于业领域的核装备体系，与装备体系的核价值创造业务流中相关的产服务供给体系协同升级。以数据和装备体系的业知识为两个核要素，构建线上数字空间与线下制造装备物理空间形成制造业新代融合基础

58、实施，有效提能效、装备资产利率以及制成品品质和商业敏捷度。装备体系业知识的数字化升级也在撑业务流程的数字化重构，会有效注到产管理过程、交易管理过程；同时也对装备产品智能化升级后形成命周期管理的服务价值创造活动，形成新的商业模式和价值创造，逐步孵化制造业融合基础设施产业态。作为新代业融合基础设施，业互联通过将传统装备和ICT技术深度融合，实现了制造业的数字化、智能化发展。先赋能制造装备业企业数字化，逐步实现制造装备产业数字化，通过以制造装备为核、协同传感、检测、物流、机器等设备，通过AI、边缘智能、线化等新代业物联技术赋能，从动化向智能化延伸，实现装备集成智能化和动化产线集成智能化，使全产业链以

59、业平台构建的数字世界为数字基础设施运。其次赋能制造业服务化，向制造装备的领域，打通制造装备数字化和数字孪技术，制造业技术服务的商业模式，激发市场化量沉淀业知识，逐步形成业的知识中，孵化新态。数字世界集成验证可性数字世界应知识数字孪机理+ 经验知识+ AI实时+ 历史模型库数据中分布式架构主化/协作化物理世界AI制造装备智能作业岛物理世界落地实施机器物流检测传感5 G制造装备机器物流检测传感AI制造装备智能边缘节点图23 新一代工业融合基础设施架构需求/ 经验产案传感检测物流机器来源：IDC 2020业互联产业态业互联新型产业体系从业互联的狭义范围来看，业互联核产业包含业互联平台、新型络、边缘计

60、算等融合创新带来的全新产业领域。从义范围来看，业互联核产业包含业数字化的相关产业，基于传统制造撑体系，融合了数据感知、互联互通、先进计算、智能分析等能，驱动传统制造业的升级和新产业的诞。业互联核产业体系既包括融合形成的两类全新产业领域，即业动化、业络向边缘计算延拓形成的边缘计算领域，汇聚业数据、机理模型和创新应形成的业互联平台及软件领域。也包括业软件、业动化、业络、业装备、业安全等传统产业的智能化升级部分，如数字化性能不断提升的业互联动化领域，撑泛在互联并融新型络技术的业互联络领域，强化综合防护与深度应的业互联安全领域，强化数据分析与应创新的业软件领域，以及业装备叠加数据采集和智能分析功能形成