工业互联网前景大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇工业互联网前景范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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工业互联网平台为我国工业制造业实现弯道超车提供了难得的历史机遇。然而，由于美国、德国的先发优势，我国发展自主工业互联网平台的前景相当严峻。当前要奋起直追，将其置于我国“制造强国”战略的核心地位，在国际工业互联网平台竞争中尽快占据有利地位。

工业互联网的深远影响

新一代信息技术为工业互联网平台建设奠定了现实基础。

以物联网、云计算、大数据和移动互联网等为代表的新一代信息技术有效地克服了传统信息技术的局限性：一方面，物联网极大地拓展了数字化信息化的应用管理范畴，将机械设备、仪器仪表以及产品生产制造流程的各个过程，都接入信息管理系统并实现远程智能控制；另一方面，云计算、大数据和移动互联网技术等，使得企业信息系统建设成本更低、效益更高、运行速度更快、覆盖面更广。这些技术进步为工业制造业全面系统的数字化、信息化、智能化建设提供了基础条件，工业互联网平台建设也就水到渠成。

近年来，一些国家加紧开展工业互联网平台建设相关的理论研究、工程实验甚至是项目建设。这些工作包括三个方面：以信息物理系统为主要内容的理论研究，以“智慧工厂”、“未来工厂”为代表的关键技术环节的试点实验，以参考架构模型为主要内容的工业互联网平台的体系化构建。这些研究、实验与项目建设，为全面推广工业互联网平台奠定了基础。

工业互联网平台的基本内涵

当前人们对于“工业互联网平台”尚缺乏一个清晰完整的定义。人们通常从某个方面的属性去界定“工业互联网平台”，如GE将其工业互联网平台Predix称为“制造业云操作系统”。实际上，所谓工业互联网平台，是一种新兴制造业生态系统，在这种生态系统中，众多行业及众多企业的研发设计、生产制造、产品流通与售后服务等产品生产过程，在实现数字化、信息化和智能化的基础上，都被迁移到云数据中心，并通过一个统一的云操作平台实现远程智能制造。

与电子商务平台、社交媒体平台不同，工业制造业实现平台化所需技术更加复杂、门槛更高、竞争也更加激烈。因此，直到以物联网、云计算、大数据、移动互联网等为代表的新一代信息技术日益成熟并大量应用到工业生产过程之后，工业互联网平台才开始出现。

工业互联网平台将成为第三次工业革命的核心

早在2012年，随着英国《经济学人》杂志发表《第三次工业革命：制造业与创新》的专题报道以及美国学者杰里米・里夫金《第三次工业革命――新经济模式如何改变世界》一书在中国的出版，“第三次工业革命”成为一个热门话题，国内外专家学者为此展开了广泛的研究和讨论。但是，由于当时工业互联网平台尚未出现，人们还无法认识和理解工业互联网平台的内涵、属性、作用和影响，实际上也就无法真正地把握第三次工业革命（以及工业4.0）的深刻内涵。

与现在的工业制造业相比，工业互联网平台具有以下三个重要特点：

――统一标准。知识产权和技术标准仍然是当前工业竞争的核心，工业互联网平台则在此基础上构建更加宏大的制造业生态系统，试图将各行各业的技术和标准裹挟到一个统一的平台之上。

――改变分工格局。平台化使得传统的产业价值链发生重大变化。通过数字化、信息化、智能化，工业互联网平台得以整合所有工业企业的各个制造环节，并通过大数据技术监控平台上各企业的产品生产及其生产要素与市场动态。因此，平台不仅是产品生产企业进行技术交流与实现远程智能制造的操作界面，而且是上下游企业之间、企业与用户之间进行分工协作、产品交易、服务保障的虚拟市场。

――平台生态化。工业互联网平台不仅包括不同产业的众多企业，也包括生产同一产品的众多企业；不仅包括生产制造企业，也包括产业链的其他相关企业；不仅包括企业，也包括产品和服务的最终需求者以及各类服务型机构。网络效应将使得工业互联网平台成为组织全社会甚至是全球各类生产要素资源配置的复杂网络。

与当前的各类电子商务平台相比，工业互联网平台也有着本质的差别。电子商务平台主要服务于产品的交易和流通环节；而工业互联网平台在此基础上还包括产品的研发、设计与制造等环节，电子商务充其量只是未来的工业互联网平台的一部分。因此，工业互联网平台要远比目前已经出现的电子商务平台（如阿里巴巴、亚马逊等）重要得多，未来还将跨越国界、跨越行业界限，成为超级平台，从而全面地配置全球的生产要素和社会资源。毫无疑问，工业互联网平台将对国际产业分工、国际贸易格局与全球化产生重大影响。

工业互联网平台正成为国际战略竞争的制高点

为争夺工业互联网平台的领导地位，美国和德国正在从两个方面展开竞争：

国家层面为推进“工业4.0”战略，2013年4月，德国机械及制造商协会（VDMA）、德国电气电子（ZVEI）和信息技术、通讯、新媒体协会（BITKOM）联合设立“工业4.0平台”；2015年3月，德国经济和能源部、德国教育和研究部共同接管并启动升级版“工业4.0平台”建设。

美国政府层面虽然没有设立专门的“工业互联网平台”推进机构，但是，根据“国家制造业创新网络（NNMI）”计划所建立的各大制造业创新机构（IMS）都包含了相应平台建设的任务。其中，尤其重要的是美国联邦政府于2014年7月资助建立的“数字化制造与创新设计研究中心”（简称DMDII）。DMDII启动了“数字制造公共平台（简称DMC）”，其功能定位是数字化制造的开源软件平台，旨在鼓励全社会的中小创新机构、创业家和技术狂人等开发面向不同制造业领域的软件解决方案。

企业层面其中尤以GE和西门子公司最为典型。

GE在提出“工业互联网”战略之后，推出了包括24种工业互联网产品的九大平台，2013年推出更为宏大的工业互联网大数据分析平台Predix。2015年，GE向全球制造业企业开放 Predix平台。

西门子建立的跨业务软件平台为Sinalytics，该平台不仅整合了远程维护、数据分析及网络安全等一系列现有技术和新技术，还能够对机器感应器产生的大量数据进行整合、保密传输和分析。

此外，IBM和德国SAP公司也在开发自己的工业互联网平台。

加快我国工业互联网平台建设的若干建议

充分认识工业互联网平台的深远影响。

这些影响突出地表现为这样两个方面：工业互联网平台建设将日益成为全球工业制造业的首要基础设施，成为集聚全球工厂、工业产品、市场用户的第一入口；将借助网络效应（或网络外部性），加速全球制造业的“两化融合”进程，无论是处于工业1.0、工业2.0的企业还是工业3.0的企业，都将被无奈、无情地“裹挟”到代表工业4.0的工业互联网平台之上。因此，谁控制了工业互联网平台，谁就具备了实时跟踪、优化配置甚至是全面掌控全球工业制造业发展命脉的实力。毫无疑问，工业互联网平台将成为全球领导权竞争的核心内容。

当前我们尤其需要认识到平台化所带来的网络效应对于全球制造业的“两化融合”进程可能带来的影响。平台化一旦促使其双边市场达到一定的规模（阈值），该平台的价值便会在很短的时间内得到爆发式的增长。此时，竞争对手将很快面临经营困境，直至死亡或退出市场，该平台也将迅速获得市场垄断地位。最近20年来，我国的传统互联网平台、电商平台和社交媒体平台的发展，无不验证了这个相同的过程和结局。

考虑到我国工业信息化总体水平落后，多数企业与行业处于工业1.0、工业2.0的水平，能够达到工业3.0的企业很少，因此人们也就很自然地产生了一种“补课”的意识和思维。实际上，这也是当前我国“两化深度融合”政策的出发点。但是，面对美国和德国在工业4.0平台方面的竞争，上述网络效应给平台竞争所带来的“裹挟”作用将不会预留给我们这种“补课”的时间和机会。这就要求我们在“补课”的同时，从现在就开始着手进行工业4.0平台的研究、规划和建设，迎头赶上，直面美国和德国的竞争。

国家应该旗帜鲜明地将工业互联网平台建设作为深化制造业与互联网融合发展的主攻方向

为克服我国制造业信息化的总体落后局面，要充分发挥我国举国体制的优势，将工业互联网平台建设作为深化制造业与互联网融合发展的主打方向，分层次地推进我国工业互联网平台建设：

第一，构建针对整个工业制造业的国家工业互联网平台。要将国家工业互联网平台建设作为近期成立的“工业互联网产业联盟”的核心发展目标，着力研发平台总体技术架构及相关机制，并尽快启动国家工业互联网平台。

第二，选择具备国际竞争力的优势行业（服装、家电以及部分先进制造业等），并基于产业价值链和平台生态化特征整合这些行业的相关企业，组建行业的工业互联网联盟，创新机制，激发各方动力，以发展该行业的工业互联网平台。

第三，鼓励和支持部分有较强技术与市场实力的龙头企业，启动建设本行业的工业互联网平台。

为此，要建立政府推动、企业主导、多方协同参与的工业互联网平台发展机制。尤其重要的是，一方面，要根据工业互联网平台建设要求，引导、优化各地正在开展的“双创平台”建设；另一方面，要采取切实措施，克服“泛娱乐化”趋势，引导企业真正地参与到工业互联网平台建设中来。

加强工业互联网平台建设的领导与政策支持

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工业与互联网的融合是必然选择

金融危机以来，世界各国纷纷寻找途径，希望能重振本国经济。而此时，移动互联网、物联网、云计算、大数据等新兴互联网技术快速发展创新，进入集成突破新阶段，并加速向工业领域融合渗透。因此，互联网与工业的融合创新逐渐引起世界各国特别是工业发达国家的重视，互联网融合创新引领未来制造业发展成为广泛共识。

美国了以工业互联网为重要组成部分的先进制造战略、德国推出了工业4.0战略，美德两国均将工业和互联网的融合创新作为基础要素和关键环节，以固有的信息通信技术优势和制造业优势，来部署推进技术研发与产业化应用，着力督造新一轮产业变革中的技术和市场优势。

而对于中国，中国的经济发展已进入“中高速、优结构、新动力、多挑战”为特点的新常态。“产业规模第一、门类最齐全”既是中国工业的优势，也让全球面临的资源环境问题在中国凸显的更严重，因此走新型工业化道路的需求也尤为迫切。推动互联网与工业融合创新，形成多重优势叠加，驱动工业数字化网络化智能化发展，是中国走新型工业化道路、建设制造强国和网络强国的必由之路。

中国的互联网+工业自有其特点

互联网正深刻改变着工业发展的方式，驱动工业数字化、网络化、智能化和服务化发展，催生出多种新模式新业态。

第一，工业界和互联网界路径选择各有侧重。在中国，工业企业和互联网企业正结合自身产业特点，选择不同的融合之路。工业企业现阶段侧重于挖掘工业生产的价值，通过各种方式来实现产品的增值。而互联网企业则更多的从贴近消费端的营销等环节入手，通过数据共享、供应链服务、营销帮助、融资支持等方面服务制造业。

第二，用户贴近和分工开放程度决定融合水平。距离最终用户越近的行业越早发生变革，开放程度越高的环节与互联网融合越紧密。

第三，新型研发组织方式集聚众智提升效率。云平台让研发设计实现全球协同，众包设计打通了企业与社会创意的合作渠道，虚拟仿真技术则降低了企业的设计研发成本。

第四，创新制造助力网络化智能生产。近年来，智能制造成为制造业的重要发展方向，网络制造充分激发了扁平化生产组织活力，云制造则高效聚集和配置了制造资源。

第五，协同式供应链促进各环节高效无缝对接。B2B模式对接上下游采购需求，生产线供应链协同实现高效精准配送，仓储物流平台能高效配置物流资源。

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一、前言

2015年12月9日，国务院新闻办公室会，介绍第二届世界互联网大会将于12月16日至18日在浙江乌镇举行。互联网这个非常专业的技术概念，一下子吸引了国内外民众的眼球，人们突然发现，互联网业务已经广泛渗透进我们的日常生活和工作之中。

互联网（internet）又称网际网路或英特网，按照一定的通讯协议组成的国际计算机网络，为全球大多数地域之间构建了一个高效的信息传送网络。互联网系统主要包括终端、管道、云服务三个部分，其中终端包括智能手机、平板电脑、电视机、摄像机、传感器、无人机、工业终端等，把互联网应用延伸到人们工作生活的方方面面；管道，除了包括广域网、局域网之外，还包括无线接入网络（WIFI、3G/4G基站等），为不同的终端之间提供了信息传送通道，或者叫信息高速公路；云服务，主要包括了计算、存储和业务应用等方面资源共享式服务，能够有效共享网络设备资源、节约设备投入成本等。

二、移动互联网的现状

互联网分为固定互联网和移动互联网，鉴于移动互联网终端具备随时随地使用的便利性，能够有效满足人们追求自由、无拘无束的天性，以及具备其他系统难以企及的广阔发展空间，本文将着重就移动互联网的网络特征、业务应用和终端智能等方面进行浅析，并展望其发展前景。实现了移动通信网和互联网优点的聚合，让终端或者终端的使用者享用业务更加自由、更加便利。

仅从日常生活中就可以看到，当今的人们，个人使用固定电话的频率已经迅速下降，而手机成了须臾不能离开的通信信息工具，绝大多数人已经拥有一台甚至几台手机，且大多数是智能手机。并且依托互联网强大的开放、互动、分享等功能优点，智能手机的业务应用还在不断丰富。

移动互联网丰富的业务应用，需要覆盖广泛和带宽足够的无线接入信号。常见的移动互联网包括各种WIFI和3G/4G网络等，目前在我国大多数城镇都已经有了很好的信号覆盖。

三、移动互联网的挑战

移动互联网的发展极大地丰富、便利了人们的生活和工作，但随着移动互联网的快速发展，也暴露了很多新问题，如网络覆盖局限、三大系统平台ios、Android、WindowsPhone各自独立，尤其是各种安全问题。

首先，智能终端安全问题。随着移动通信、智能终端操作系统、集成电路等领域技术的快速进步，智能终端的通信、计算、储存等能力迅速提升，应用也更为广泛，由于其存储了大量个人隐私和敏感信息以及智能终端操作系统、应用软件等可能存在的漏洞，导致终端极易受到木马病毒等恶意软件威胁以及诈骗、垃圾短信和邮件等恶意骚扰。

其次，接入网安全问题。移动互联网增加了无线接人和大量移动智能终端设备，由于移动互联网中IP化的电信设备、协议等存在漏洞，可能被网络攻击者利用，可以通过破解空中接人协议非法访问网络，对空中接口传递的信息进行监听和窃取。

第三，业务安全问题。移动互联网引入了更多的业务平台，网络结构更加复杂，易造成非法数据访问、非法业务访问及隐私等敏感信息泄露，同时，移动互联网出现了越来越多的与云计算结合的业务，随着云计算的推广，大量的用户个人信息、企业业务数据将在云计算平台上存储和管理，云计算服务的公共租赁、虚拟化等特性，易给移动互联网带来新的安全隐患。

移动互联网技术的复杂性，也给安全监管工作带来诸多挑战，例如，NAT（网络地址转换）技术不支持端到端透明性，给问题诊断带来较大困难，给安全监管增加了难度。同时要加快整合管理职能、加强事中事后监管和产业链协作，多措并举保障网络安全。

四、移动互联网的发展前景展望

虽然目前移动互联网受到了各种挑战，但随着技术的进步和政策的完善，这些隐患正在消除，相信在不久的将来，我们的移动互联网信息越来越安全、业务越来越丰富、应用越来越全面、覆盖越来越广泛。

第一，业务应用前景。移动互联网将持续改进现有业务，不断创新新兴业务，使得业务应用的领域不断扩展，将最大限度地承载人们生活、健康、工作、事业等方面所需的绝大部分业务应用。

第二，商业应用前景。社交、电商、出行、本地生活、在线教育、新闻、视频等传统业务运营商，不断推陈出新，新的商业内容、商业模式层出不穷，；另一方面互联网新锐们以聚焦压强战略，致力于扩展特定行业业务应用的开发和经营，不断挖掘行业内的新业务、新应用，例如滴滴、美团等新兴行业新贵。

第三，移动终端前景。移动互联网智能终端性能的不断改进、功能的不断丰富、体验的不断优化，将会与业务应用形成十分良性的相互促进。

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中图分类号： TK 01+9文献标志码： A

Abstract： The utilization of renewable energy is becoming more and more popular with the deterioration in environment pollution and serious risks of energy shortage.Energy internet，whose characteristics are the combination of the renewable energy technology and information technology，will bring the “Third Industrial Revolution”.This paper presented the development，content of Energy Internet and its market prospects，as well as the characteristics of Energy Internet，its architecture and technical support.As the new trend of future energy development，Energy Internet will bring the revolution to energy consumption，energy technology and energy industry.Energy Internet will also bring the society a great welfare during the promotion of energy sustainable development.

Keywords： Energy Internet； renewable energy； electric energy； internet technology

随着智慧能源概念的提出，能源发展与大数据处理、云计算等互联网智能技术的关联性越来越强.近年来，物联网、智能家居、智能电网已成为行业热点，其快速发展离不开海量数据信息的计算与处理.为适应经济和社会的发展，信息网络与能源网络的结合必然更加密切，对能源产业进行互联网化将会是能源利用模式发展的新趋势.

另外，化石能源消耗加剧、全球气候变暖、环境污染加剧等问题已经引起全球的共同关注，扩大可再生能源规模已是世界发展的必然方向.美国著名经济学家杰里米・里夫金在其著作《第三次工业革命》中提及：以大规模利用化石能源为核心的第二次工业革命正在走向结束，以新能源技术和信息技术紧密结合为特征的能源互联网将会带来第三次工业革命[1].能源互联网是新能源技术与互联网技术深入结合，以分布式可再生能源为主要一次能源，形成的新的能源利用模式.

1“能源互联网”的发展

“能源互联网”概念的提出得到了各界的强烈响应与高度认可，美国和欧洲对其的研究依然处于领先阶段.

2008年，美国国家科学基金成立研究项目“未来可再生电力能源传输与管理系统”（the Future Renewable Electric Energy Delivery and Management System），简称“FREEDM”，以此作为“能源互联网”原型.FREEDM提出了“能源路由器”新概念，模仿网络信息技术中路由器的概念，运用“能源路由器”实现能源互联.该系统以电力电子技术为核心，对分布式能源系统实现高效控制.另外，加利福尼亚大学伯克利分校提出“以信息为中心的智慧能源网络”模型[2]，实现能源信息的数据采集，并高效地对能源的生产、传输和消费各环节进行管理.该能源网络结合先进的信息通信技术以获取大量能源数据，通过云计算进行数据分析，应用于整个能源系统，实现能源与互联网的高效结合.

与此同时，2008年德国联邦经济技术部门和环境部门提出建立新型能源网络EEnergy.该网络在智能电网的发展基础上，运用ICT（information communication technology）实现电网设施与用户端的相互通信与f调，其目标包括高效供电和优化能源供应系统.高效供电即通过电力系统的数字联网，确保电能的稳定高效供应；能源供应系统的优化可以理解为横向多种能源的优化互补，包括化石能源以及风、光、电等可再生能源的相互协调供应.EEnergy项目的重点将是实现整个电力系统信息网路覆盖，致力打造一个从发电到输电、变电、配电、用电的一个全新能源互联网.

我国能源互联网技术依然处于起步阶段.2013年，北京市科委组织召开了“第三次工业革命”和“能源互联网”专家研讨会；同年12月，国家电网公司指出“能源互联网”是智能电网未来的发展方向；2014年6月启动了“能源互联网技术架构”；2015年2月，刘振亚的专著《全球能源互联网》首发仪式暨专家座谈会在北京召开.2015年7月，国务院印发《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》；另外，国家能源局在同年7月正式确定《能源互联网行动计划大纲》和12个支撑课题.虽然国内“能源互联网”的研究起步比较晚，但其已得到了相当程度的重视和发展力度支持.

2“能源互联网”的内涵

“能源互联网”虽然得到了广泛的认可，但对其并无明确的定义.杰里米・里夫金在其著作《第三次工业革命》中也只是描绘了能源互联网的愿景，并没有给出具体定义.从欧美对能源互联网的研究方向以及各界专家对能源互联网的分析可知，对“能源互联网”的理解主要有两个方面：

（1） 采用互联网的技术架构为模型，形成新型的能源网，其概念包括各种能源产业以及不同能源网络之间的“互联互通”.对于各种能源产业，例如供热、供冷、供气、供电等不同形式的能源之间可以形成互联；对于不同能源网络，例如分布式能源网，各种微电网之间也可以形成互联.

（2） 搭载互联网通信技术和大数据处理技术，可更加准确、高效地处理能源供应、能源消费等问题，以实现一种新的应用模式――“互联网+智慧能源”.

以上两种理解，只是认识的侧重点不同，并不存在绝对的概念界限.作为未来能源可持续发展的必然趋势，能源互联网的研究将变得更加深入和规范，而其内涵也必然包括以上两种理解.华北电力大学曾鸣教授指出：“要构建一个具有‘横向多能源互补’、‘纵向源―网―荷―储协调’和能量流与信息流双向流动特性的大能源互联圈.”[3]

为适应新的发展变革，不论从哪种认识角度，能源互联网应具有以下特征：

（1） 可再生能源的大规模接入.

随着环境污染加剧、能源严重短缺等问题的出现，可再生能源利用将越来越普及.太阳能、风能、光能等新能源技术正在影响越来越多的国家.以电能作为中介能源，利用绿色可再生能源替换高污染化石能源，以提高能源消费的环境友好程度，将会得到越来越多的重视.虽然目前改变不了化石能源的主导地位，但新能源的大规模利用已是发展的必然趋势.随着能源互联网概念的不断深入，政府政策的大力支持，可再生能源发展技术的不断进步，必然会引导可再生能源的大规模接入.杰里米・里夫金在《第三次工业革命》中提到未来理想的能源互联网愿景：“在即将到来的时代，我们创建的能源互联网可以让亿万人都能够在自己的家中、办公室以及工厂里生产和消费绿色能源，多余的能源可以与他人分享，就像现在我们在网络上分享信息一样.”[4]

（2） 搭载互联网技术实现能源共享.

2015年3月我国政府工作报告中首次提出制定“互联网+”行动计划，即利用“互联网” 或参考“互联网”的技术架构与其他行业相结合，产生新的应用模式[5].如果将互联网与能源结合，形成新的“互联网+能源”应用模式，将能源产业进行互联网化，并对能源产业通过ICT技术赋予数据属性，则对能源产业的控制与管理将更加高效、经济.在广域能源供应体系中，实现能源综合数字化互联，实时动态地收集和处理海量负荷信息、市场交易数据、设备运行状态参数、气候环境等其他数据，进而充分利用信息通信技术和数据云计算处理技术设计出新的解决方案，进一步提高能源供应的智能化，实现能源产业的最优化管理.“能源互联网”必须搭载互联网前端通信技术和大数据处理技术才能发挥其革命性作用.

（3） 能源消费终端改变消费模式.

目前可再生能源绝大部分转化为电能，可通过以电能作为中间介质，用绿色可再生能源替换其他一次化石能源[6].电能具有优质、清洁属性，增加其消费比重将为能源终端消费的结构优化带来推动作用.首先，推进电能消费发展可缓解因化石燃料燃烧带来的污染问题；电能还是高效能源，提高电能消费比重有助于世界各国提高能源利用效率，进而降低世界能源需求，实现可持续发展.

近年来，随着电动汽车在交通行业的快速发展，电气化交通系统将会是能源互联网的重要组成部分，电动汽车的发展将改变传统大量消耗化石能源的交通行业[1].通过将电能作为中间介质，不仅为可再生能源大规模利用提供了平台，而且促进了消费市场的模式转变.电气化交通可节约大量化石能源，未来一定会成为能源互联网的重要支撑.以电能为主的能源体系将不断强化能源消费模式，其不仅在汽车应用中发挥作用，在其他能源消费领域依然可起到重要作用.例如，工厂各种加热设备可用电加热方式替换传统的煤燃烧加热方式，既容易实现热量的均匀控制，又可通过电力能源的高效性实现降低能耗的目标[7].

（4） “储能”的广泛应用.

大规模的新能源发电装置在接入的同时，由于其自身发电能量具有间歇不连续与波动不稳定缺点，将会给电网的稳定性带来一定的冲击作用.分布式储能技术可以缓解能量流的不确定性，抑制和平缓能量的波动，将成为能源互联网中重要的基础支撑[8].在今后能源互联网的发展过程中，储能装置将广泛应用于商业建筑.智能储能装置通过互联网大数据进行云计算，以实现充电与放电的快速切换，更准确地匹配电源与负荷，更高效地提高能源利用率.

3“能源互联网”架构

根据能源互联网的特点，可设计出能源互联网架构体系，如图1所示.

从横向和纵向对能源互联网架构图进行分析.从横向来看，为横向多能源互补.虽然目前

可再生能源的大规模接入，并不能完全替换化石能源，但可与化石能源相互协调供应.利用互联网技术赋予能源数字属性，准确分析能源供应情况，以达到多种能源的最优供给.

从纵向来看，能源进行供电、供热、供冷、供气等其他能源转换，然后传送至消费终端的过程中，电力行业起到了主干作用.从发电系统经电网传送到用户端，利用储能装置和互联网技术实现电力行业的高效运作.各个环节中，对电气设备运行状态、电能传送数据、消费终端负荷变化等通过互联网技术进行实时监控，确保整个系统的最优化运行.由于交通行业的能源市场巨大，随着消费终端的消费模式转变，未来的电气化交通系统也将占据重要地位.电动汽车充电装置、储能设备将充分发挥各自作用，搭载通信技术、数据处理技术可确保电气化交通领域的稳定运作.整个架构体系中，互网技术将覆盖各个环节，实现能量流与信息流双向流动.

4“能源互联网”技术支撑

从能源互联网的特点和架构中可归纳出能源互联网的技术要求.从目前技术发展现状来看，五大技术将在能源互联网中发挥重要作用.

4.1先进传感技术

从能源互联网内涵可以认识到，其范围涉及到整个能源领域，能源之间的互联互通与能源传输必须依赖于多种多样的基础设备.基础设备工作状态良好，系统的稳定性才能得到保障.准确监测设备信息、保障设备工作正常是能源互联网技术框架的基础要求.因此，必须依赖先进传感技术对各种基础设备进行状态监测，实时准确地获取设备参数，并做出实时诊断，避免出现设备安全隐患长时间存在，以确保整个系统高效运行.

4.2先进故障自诊断技术

实时监测设备信息，分析系统运行参数，运用先进的数据处理与诊断方法，做出准确的故障预测与诊断，及时处理安全隐患，才能保证系统安全.随着科学技术的发展，故障诊断技术愈发地趋向于高效率、安全性、可靠性，其复杂性也越来越高.能源互联网体系庞大，系统复杂，其每一个环节不可能一直处于良好运行状态，但如果不能及时发现各种故障与隐患，将会影响到下一个环节的正常工作，甚至带来巨大损失.所以，为确保能源互联网的高效与安全，既要利用先进传感技术准确获取各种参数信息，又要利用先进的故障自诊断技术及时发现安全隐患，给出专家建议，并作出正确处理，维护系统安全.

4.3新能源发电技术

在介绍能源互联网特征时提及，可再生能源大规模接入时，将电能作为中介能源，可用绿色可再生能源替换高污染化石能源.因此，新能源发电技术必将是能源互联网架构的重要组成部分.

4.4大容量储能技术

从能源互联网的内涵与新能源发电的特点可以看出，大容量储能技术可为能源互联网提供重要保障.传统电网的运行时刻处于发电与负荷之间的动态平衡状态，即“即发即用”模式.[9]但随着技术的进步、要求的提高，这种模式的缺陷变得越来越明显.大容量储能设备可以有效地对电力系统进行调峰和平滑负荷.另外，新能源发电、电气化交通的大规模接入所带来的电能不稳定与波动性问题，也促进了大容量储能技术的发展.

4.5互联网技术

在“能源互联网”架构中互联网技术覆盖其各个环节，实现能量流与信息流双向流动.高效信息传输、大数据处理、云计算等都必须依托互联网技术才能实现.各种数据与信息的宏观体现、整体策略的准确部署、产业的最优管理都与互联网技术密不可分.

5“能源互联网”市场前景

互联网与其他行业的结合将是未来的发展主流.据业内人士分析，加上投资建设，我国能源互联网市场约为5万亿元以上，可见能源互联网存在广阔的市场前景.关于能源互联网的发展，曾鸣教授指出：“能源互联网”将在能源消费、能源技术、能源产业方面带来革命潮流.[3]

美国通用电气将发电、输电、配电、用电等全过程进行物联网化，通过准确处理产业链数据信息，合理优化发用电交易模式，并提供维修、节能等其他技术增值服务，其能源管理收入规模可达440亿元；Google收购Nest后将涉足智能家居能源管理行业；德国有上千家售电公司，分别围绕新能源、电动汽车、储能等领域开展相关业务.[10]

2015年4月，国内著名光伏企业协鑫集成科技股份有限公司与华为公司达成战略合作.通过本次合作，协鑫集成与华为致力打造一个智能高效光伏电站，拟在物联网、光伏电站开发与实施、光伏电站信息化技术等领域展开合作.4月20日，中石化与阿里云达成技术合作计划，利用阿里巴巴在大数据、云计算等稻荽理方面的优势，对传统石油化工业务进行产业升级，开启多业态的能源产业全新模式[3].另外，新电改方案进一步得到落实.

能源互联网概念在不断加深.我国“国家能源互联网行动计划”正在制定和完善，它作为我国首个能源互联网概念、框架纲领性文件，将指导能源互联网的进一步发展.

6结语

构建“能源互联网”可以促进能源结构优化，提高能源利用效率，推动能源可持续发展.与此同时，“能源互联网”的出现将带来广阔市场，为社会带来巨大福利.但“能源互联网”的发展也面临诸多难题：网络信息安全、电动汽车充电装置覆盖率、产业转型初期的技术普及等，都是待解决的问题.目前“能源互联网”的顶层设计以及纲领性文件正在完善，相信在其指导下，能源互联网的发展方向将更加明确.

参考文献：

[1]董朝阳，赵俊华，文福拴，等.从智能电网到能源互联网：基本概念与研究框架[J].电力系统自动化，2014，38（15）：1-11.

[2]曹军威，杨明博，张德华，等.能源互联网――信息与能源的基础设施一体化[J].南方电网技术，2014，8（4）：1-10.

[3]姚尧.5万亿能源互联网市场呼之欲出[J].中国经济信息，2015（11）：58-59.

[4]杰里米・里夫金.第三次工业革命[M].张体伟，孙豫宁，译.北京：中信出版社，2012.

[5]安建伟.什么是智慧能源产业创新与能源互联网？[J].互联网周刊，2015（7）：64-65.

篇（5）

李彦宏，学贯中西，本可以在美国轻轻松松找一份工作，和家人享受国外舒适的生活环境。但互联网却让他兴奋莫名，白手起家创办了百度，并将其做成中文搜索的霸主，然而，面对移动互联新变局，李彦宏每天忙得连吃饭都顾不上。高度的紧张，使得他需要将按摩师随时带在身边。李彦宏曾经很感慨地对我说：“互联网变化太快，打个盹就落后了。”

周鸿祎，业界公认的“拼命三郎”。他把奇虎360做上市后，股价不断刷新纪录。似乎三天不拍桌子批评团队的产品做得不够极致，他就浑身难受。从他经常发表的种种正不正歪不歪的言论，就能看出他想传递的理念——不是创新就是颠覆。我好几次和他通话，都发现他病着。大家都说，周鸿祎的一天，等于一般企业家十天的工作强度。

雷军，我的师弟，我原以为他把金山软件做上市后，会好好休息一下。事实上，有一段时间，他是在放松，那段时间里，我们约在北京金融街喝咖啡。见面后，我发现他身上的手机特别多，一会儿拿出一部，不断给我演示智能手机的各种功能和优点。没想到，没过几年，他却自己跳出来做手机了。我开始并不看好小米的前景——缺少核心技术的中国企业再怎么牛，还能超过诺基亚和摩托罗拉吗？但现在看来，小米利用互联网已经闯出一条全新的路子。不过，后面几次再看到雷军，我发现他的气色明显不如当年操刀金山软件时了。

我列举以上三个互联网名人，就是想聊聊究竟什么是互联网思维。互联网的发展速度极快，从事这一行业的人也要快；互联网强调专注极致，这就要求从业者不断突破自我和创新。人人网创始人陈一舟先生多次向我感叹，互联网变化太快，有时，刚研发的产品还没有上线，就已落后。

篇（6）

7月4日，《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》，明确了11项重点行动，其中的“互联网＋”协同制造行动，明确提出要“积极发展智能制造和大规模个性化定制，提升网络化协同制造水平，加速制造业服务化转型”。

尚品宅配和爱斯达的创新故事，可以说是充分体现上述要求的鲜活案例。它们之间也许互不相识，但定制化产品大规模生产的做法却十分相似。这种不约而同恰好证明，“互联网+”协同制造是传统制造业实现转型升级的必然路径。

借助云计算、物联网、智能工业机器人等技术的应用，它们都在智能感知元器件、工业云平台、操作系统和工业软件等核心环节取得突破。而生产装备智能化升级、工艺流程改造和基础数据共享的实现，也让尚品宅配和爱斯达的工厂生产线达到了一定程度的“智能制造”，有效支撑起了企业的智能化转型。

篇（7）

单从互联网产业的发展趋势上讲，根据目前的各种迹象判断，全球互联网经济的调整已经基本到位，再大幅下滑的可能不是太大。

首先，资本对全球互联网产业的态度开始回暖。目前，互联网产业发展的风向标NASDAQ股指开始止跌回升，纳指已从几个月前的1700点左右回升并站稳在2000点之上。同时部分有实力的资本已经在“寒冬”中对部分有价值的互联网产业开始悄悄吸纳，如近段时间香港首富李嘉诚就在业界里不断的出手。当然，纳指的止跌回升和部分资本的重新积极介入也许并不能就此说明网络经济的第二个春天就到了，但至少说明了“资本意志”并不希望股指无休止的下跌。在资本依旧为王的当今世界，资本对一个产业的态度对该产业的发展举足轻重，资本态度的回暖可以说基本封杀了网络经济继续大幅下滑的可能。

其次，互联网鱼目混珠的时代基本结束。在互联网最疯狂的时候，由于利益效应的影响，各种网络公司，各式各样的互联网站多如牛毛，·com是漫天飞舞。但其中很多都是滥竽充数，根本没有什么科技含量可言，最多不过是披着高科技的外衣，干些剪刀加糨糊的勾当，这些只想捞钱而不会创造价值的网站注定没有发展前景，但他们的存在却在一定程度上干扰了互联网产业发展的正常秩序。经过一番网络“寒冬”的洗涤，这类·com已基本消失，生存下来的网站能经历寒冬而不倒，应当说都有自己存在的价值和理由，所谓物竞天择，适者生存。这为以后全球网络经济的健康发展奠定了坚实的基础。

其三，人们对网络经济的心态开始恢复平静和理智。互联网在诞生后不久，幼稚的肩上就承受了过多人类的期望。也许是因为人类经历了太多的苦难：在工业化的国家，残酷的竞争，越来越大的交易成本，不断发生的经济危机，使得人们有些喘不过气来。在依旧处于自然农业经济中的国家，人们还在为温饱还而不断奋斗，为现代化而努力。未来会怎样？人类能否在一种新的环境中寻找到一种新的理想社会，全世界的有识之士都一直在探索这个问题。在互联网产生之前，人们希望是从生产关系的角度去突破传统生产力所带来的限制。尽管在探索中还是取得了很多的经验，但努力的效果并不十分理想。互联网诞生后，让久已处于困惑和危机中的人类似乎又看到了一根救命稻草。于是人们开始把人类未来的很多希望寄托在了刚刚诞生不久的互联网身上，但年轻的互联网在目前是无论如何也无法担当起人类如此巨大的重托，其结果就是人类开始变得疯狂，互联网却变得畸形。这段时间全球互联网产业的大幅调整，与其说是人们对互联网的失望，不如说是人们、特别是资本从狂热中开始冷静。人毕竟是万物之灵，只要人类能够冷静思考而不是疯狂，人的理智会让人类在互联网产业的发展上作出正确的选择，这对网络经济以后的健康发展极其重要。 

其四、全球互联网业务仍在迅速发展，互联网已越来越深地渗透到了人类的生活之中。尽管这一年多来，全球互联网产业的发展一直处于所谓的“寒冬”，但是全球互联网的业务仍然在大幅增加。就我国为例，根据CNNIC2001年的最新《中国互联网络发展状况统计报告》，截止到2000年12月31日止，我国上网计算机数有约892万台，我国上网用户人数约2250万人，而2000年7月统计上网计算机的数量是650万台，上网用户的数量是1690万人。在这半年“寒冬”中，上网电脑和互联网用户同比增幅高达37%和33%。从这些数据可以看出，互联网业务并没有因为资本的调整而受到多大影响，而且，互联网已经日渐深入人们的生活。在CNNIC的调查报告中，我国互联网用户平均每周上网时间为13.66小时，有51.37%的人在“上网的主要目的(多选题)”中选择了“休闲娱乐”这一项。用户是网络经济发展的灵魂和基础，只要有用户，网络经济的发展前景就不会很悲观。

对于前期全球互联网的大调整，我们可以说是对前期人们疯狂的矫正，但是，止跌后的全球互联网产业，是否就一定会快速回升呢？应当说答案是明显的，既然前期人们的狂热只能用“寒冬”来进行调整，目前在网络经济发展的各种基本条件产生质变之前，企图网络经济会迅速有第二个以前那样的“春天”只能是妄想。

一种经济形态从产生到真正形成，需要很多坚实的基本条件，而这些条件的具备，往往又有自己的规律，不是几天就能完成的，必须要有准备，否则就难免欲速则不达。

发展网络经济只有互联网显然是不够的。网络经济或者说信息经济作为人类社会即将跨入的一种新的经济形态，它和传统的自然农业经济和工业经济形态应当有质的差别，这种差别就是在两个传统经济领域外开辟出另一种独特的经济形态。这种经济形态的成型至少必须具备几种基本条件：相对完善统一的全球技术系统、丰富的数字产品、足够的交通宽带、适合信息经济的新的交易模式。

首先，网络经济的发展必须要求有一个相对完善统一的全球技术系统。在互连网诞生以来，网络让人们看到了一个完全崭新的领域—动态的全球互连世界，因此也唤醒了人们对未来的种种渴望。但实际上，人类最开始所面临的只是由浏览器以及部分相对简单的软件通过一些硬件和具体的网页连接而构成的简单的互连互动世界而已，这距离我们期望的新的经济形态应当具有的技术系统还很远。经过这几年的发展，全世界在这方面一直在不断进行探索，但除了微软公司提出了.Net战略概念外，并没有太大的突破。相对完善统一的全球技术系统的缺位，就使得很多和互连网相关的业务无法大规模的开展，网络经济的发展就必然受到很大的限制。

微软作为PC时代的霸主，其提出的.Net战略也有希望独霸互连网的意思，因此微软的.Net战略一提出，就受到不少人的质疑。但换一个角度看，微软想称霸是一回事，能不能称霸是另外一回事，不管怎样，发展网络经济必须要有一个相对完善统一的全球技术系统。微软.Net战略的核心概念就是“把软件当作服务”，也就是把软件应用产品与商业、内容、信息服务合并成一种事物，使之成为可以在网络上订阅使用的服务形式，人们设计、构造、实施、运作、集成和使用软件的方式都将透过网络完成。微软的这个构思是符合未来网络经济发展需求的，如果微软的NET战略能够成功，将会对全球网络经济的发展起极大的推动作用。

但是，NET战略能否按照微软的预期成功，成功后能否完全适应全球互连网产业的发展速度，这其中还有很多的不确定因素。尽管微软在努力，全世界也在努力，但一个适应新经济形态的相对完善统一的全球技术系统的确立，不仅需要人类的努力，还需要人类有耐心。 

其次，网络经济形成的基础是必须要有丰富的数字信息产品。网络经济是人类在经历了自然农业经济和工业经济后即将跨入的又一种新的经济形态，在这种新的经济形态中，互连网的长处是通过提供网络给人们提供丰富有价值的数字信息产品，满足人们在信息产品方面的需要。但在目前生产力状态下，人们对真正有价值的信息产品的需求有限，同时社会能提供的真正有价值的数字化的信息产品更有限。因此，目前网络经济的主要作用仍旧是为人类提供工业产品及和工业产品相关信息的服务上。如作为网络经济核心组成部分的电子商务，目前它的主打商品主要是工业产品和与工业产品相关的信息上，在这种情况下，互连网的价值和效用就难以充分发挥。当然，互连网不是不可以用来卖工业品，但互连网的长处不在于向人们提供工业品，正如市场经济也可以卖粮食和蔬菜，但市场经济的作用决不主要只用来卖粮食和蔬菜一样。

数字化的信息产品是互连网将向人类提供主体，目前的尴尬在于我们的有价值的数字信息产品种类和数量太少，而交易工业产品又不是互联网的长项，因此结果就是网络经济也好，电子商务也好，都是雷声大，雨点小。而数字化信息产品的开发和丰富也不是几天就能完成的，因为开发一种新的产品搞一项发明一样艰难，需要巨大的人力物力以及时间的投入。

其三、网络经济的发展必须要有足够网络宽带。流畅的交通是现代经济的命脉，在网络经济时代更是如此。目前国内上网的用户都知道，通过传统的电话线上网，速度可以说是慢的惊人，特别在上网用户稍微多一点时。有时为了下载一个小小的软件，也必须要熬上好几十分钟，更不要说在网上进行相对大规模的数字化信息产品的传递，网络宽带的不足也是阻碍互连网经济发展的一个主要因素之一。

但目前宽带的发展又有很多的问题，在前期互连网受到挫折后，不少人又把目光盯在了宽带上。2001年来，宽带在全球包括我国都掀起了一股新的热潮。在我国，网络运营商是大举进攻，不少企业也想加入分得一杯羹，投资商更是对宽带狂热追捧，国内一家上市公司刚宣布要搞宽带，股价在几天之内就狂涨50%，但是狂热是否就能建好宽带呢？

宽带发展的最终目标是实现从骨干网、城域网到接入网的全光纤化，这一切的最终实现面临的不仅是资金问题，还包括技术以及网络管理等诸多问题。而且没能和前面几个问题不能协调发展，快速但缺乏实质内容用户也未必愿意爽快掏钱。如美国作为目前全球互连网宽带发展最快的国家，其真正使用宽带用户现在也只占全美国总人口的5%。没有足够用户的宽带大战难免演变成为一场新的烧钱运动，重蹈覆辙。因此，宽带虽好，但无法一蹴而就，需要和其它条件协调发展。

篇（8）

“互联网+”并非今年两会才横空出世，无论放眼世界还是立足中国，“互联网+”无以伦比的嫁接、改造各行各业之功能，早已结出一批令人惊叹的初始果实。包括淘宝在内的众多成功的互联网企业，其实都可看作是传统行业嫁接入互联网的结果。

而在生产与服务领域，“互联网+”的魅力尤其令人啧渍称奇——众所周知，国内钢铁产能过剩超过1/3，全行业已持续整体亏损3年有余，可就在去年，国内部分产能力不算最大，生产工艺不算最优，产品档次不算最高的钢企，却出现了令人难以置信的可观赢利。旋即，政府机构联手行业协会深入赢利钢企一探究竟，结果发现同样的原辅料价格，大体相当的综合用工成本和产品售价，赢利钢企均较充分地运用互联网的信息集成能力优化产供销渠道，提升供求资源对接匹配效率，平均从吨钢综合成本中挖掘到每吨60-80元的“盈利空间”。

循着今年政府工作报告确定的“行动计划”，结合国内生产与服务嫁接“互联网+”的已有程度，预计在今明两年内，最有可能获取较大突破的“行动”进展，很可能在以下各个领域。

“互联网+金融”有望刺激进入爆发期，网券、网银、网保、网贷、网租、网期、网贸、网算，以及“三农金融”精准“滴灌”，“众筹金融”定向持持等，很可能率先形成新的服务大市场。

“互联网+医疗”有望打开现有药品生产采购、卫生防疫、疾病预防、疾病诊疗、康复理料、医疗养老、异地报销等环节的信息流通和资源配置通道，为“新医改”再添一份新助力。

“互联网+广义社保”将提速城乡社保全国统筹，破解个人社保账户各地政府出资部分差距过大带来的“基础不公平”，实现退休金异地领取，四金一险异地交纳与结转，各类证件、证照、证明异地办理等等。

“互联网+交通”将使城乡居民出行更为便捷。在智能公交、北斗定位、交通线控、在线调度、出行无缝对接、公交线路优化等细分领域，将出现一批新的突破性应用成果。

篇（9）

对传统产业来说，互联网的作用，绝不是简单的叠加，而是乘法效应。互联网的发展不能脱离产业，它的价值要回归到对产业的提升和改造。过度依赖互联网营销而不注重产品创新和产品质量的企业，即使贴有再鲜亮的“互联网+”标签，不仅得不到加法，更得不到乘法，最终只能获得减法。

制造业是国民经济的主体，是满足社会消费最终需求的根本环节。“互联网+”的更大价值在于其对传统产业生产方式、组织模式的变革。传统产业长期积累形成的人力、技术、资本、管理等各种资源，是其进入“互联网+”发展模式的潜在优势。而要把这种潜在的优势转化为现实的竞争力，必须根据互联网经济的要求变革企业的组织结构、生产方式，必须运用好互联网、大数据所提供的供求信息，并建立一整套反馈机制，在此基础上进行生产和产品设计创新的流程。

因此，对传统产业来说，互联网的作用，绝不是简单的叠加，而是乘法效应。对我国总体相对落后的产业体系而言，“互联网+”的实施，无疑将为我国传统产业的转型升级注入根本性的变革力量，促进产业的数字化、网络化、智能化，这也正是我国实施中国制造2025战略的核心所在。

近年来，天津开发区牢牢抓住以互联网为代表的新一代信息技术产业发展方向，积极依托开发区产业优势和平台优势，推动“互联网+”产业发展。天津开发区积极依托产业优势和平台优势，推进“互联网+产业”的发展，将云计算、大数据应用于工程仿真设计、医药研发、动漫影视特效渲染， 实现了互联网与先进制造业的结合。已经形成了以国美控股、京东互联金融、钢联俊安金控为代表的“互联网+供应链金融”，以新希望、联动优势、拉卡拉为代表的“互联网+商业保理”， 以58同城、赶集网为代表的“互联网+ 市场”，以天津钢银电子商务为代表的“互联网+大宗商品交易平台”，以津投保险为代表的“互联网+保险”， 以腾讯数码为代表的“互联网+公共服务”等新兴业态和商业模式。

当全球新一轮工业革命来袭之际，山东作为制造业大省，已最先开始布局智能制造，进行顶层设计。工信部于2015年6月3日公示了智能制造专项项目，官方的规划中提出了将编 制专项智能制造发展规划，明确发展目标、重大任务和重大布局，加快智能化、互联网与制造业的融合，山东8家公司的相关项目获入选，这也标志着山东智能制造的春天即将来临。

在开发区处于转型升级的今天， 在企业急需转型升级应对经济新常态的新形势下，银川开发区发挥自身产业结构互补优势，打“互联网+”企业和传统企业融合发展牌，着力推进智能制造试点，并取得了显著成效。一批装备制造企业加快了数字化、智能化、网络化工厂建设，一批智能化和高附加值个性化产品得成功研发，推动了企业技术进步。企业标准体系建设的有序推进和丰硕成果的取得，有力的推进了“互联网+”智能制造标准体系的日趋完善，在一定的程度上推进了智能产品行业的“供给侧改革”。

2015年河北省政府办公厅印发《关于加快推进“互联网+”产业集群建设的实施意见》提出，顺应“互联网+”l展趋势，突出区域特色， 推进云计算、大数据、物联网、移动互联网等新一代信息技术在产业集群中的应用，力争到2020年，培育和发展10个智慧型产业集群。《意见》提出，推动“互联网+”与产业集群深度融合。到2020年，互联网在促进产业集群转型升级方面取得明显成效，培育30个县域特色产业电子商务交易平台、1000个智能工厂，初步形成龙头带动、园区承载、平台支撑、示范引领、推广普及的“互联网+”产业集群推进机制。产业集群信息化应用水平显著提升，重点产业集群企业数字化研发设计工具普及率达到60%以上、关键工序制造装备数控化率达到50% 以上。互联网基础设施不断完善，重点产业集群园区宽带接入率达100%， WiFi实现全覆盖。

“互联网+”对于制造业的一个重大作用就是促使制造业向智能化发展。依托“互联网+”，余杭经济技术开发区走出了一条从传统制造向智能制造的升级之路，成为海南省首个智能制造示范基地。2016年前三季度， 开发区规上工业实现利润总额27.9亿元，同比增长30.9%。每一台自动化设备上的传感器都会将生产数据传回信息指挥中心，操作人员根据数据变化随时调配生产任务……在杭州老板电器股份有限公司数字化智能制造基地信息指挥中心，整个厂区的生产状况在大屏幕上一览无余。这就是“互联网+”带来的便捷与智能。

随着数字技术的发展，互联网产 业迅速崛起，以前所未有的凌厉之势对已有传统产业渗透浸润，有力推动了社会经济的新一轮升级和发展。济宁经济技术开发区抢抓“互联网+”发展带来的新机遇，强化供给侧结构性改革，探索推行“互联网+”协同制造新模式，有力助推了园区经济发展。信息和数据的“互联”不仅能让企业科学分析市场，打好提前量，规避风险，同时为园区加快淘汰落后产能、提档升级传统产业、优化产业布局、理性招商引资提供了科学依据。济宁经济技术开发区依托“互联网+”协同制造模式发展的企业数量正在不断增加，实现销售收入达到4亿多元，有力地助推了园区经济发展。

篇（10）

中国兵器集团科技带头人、兵科院总体部部长李军致辞时指出，工业服务云平台+人工智能更高水平的融合创新，将是军民融合项目的发展方向。目前，在国家军民融合项目战略发展推动下，兵器行业用开放合作、技术共享的模式与民用企业紧密合作，打造更大的共同体，推行全价值链的体系化经济管理。军民融合项目的成果和技术的提升应用在兵器行业和民用行业领域，将会大力推动工业发展和服务创新，不断升级工业生产理念、产品制造和组织模式升级，希望工业企业能有效利用物联网、大数据、人工智能技术，加快提升自身竞争力并汇聚新动力。

篇（11）

1 概述

1.1 工业1.0

机械化，以蒸汽机为标志，用蒸汽动力驱动机器取代人力，从此手工业从农业分离出来，正式进化为工业。

1.2 工业2.0

电气化，以电力的广泛应用为标志，用电力驱动机器取代蒸汽动力，从此零部件生产与产品装配实现分工，工业进入大规模生产时代。

1.3 工业3.0

自动化，以PLC（可编程逻辑控制器）和PC的应用为标志，从此机器不但接管了人的大部分体力劳动，同时也接管了一部分脑力劳动，工业生产能力也自此超越了人类的消费能力，人类进入了产能过剩时代。如图1所示。

1.4 工业4.0将是整个中国时代性的革命

什么是工业4.0？

“互联网+制造”就是工业4.0。“工业4.0”是德国推出的概念，美国叫“工业互联网”，我国叫“中国制造2025”，这三者本质内容是一致的，都指向一个核心，就是智能制造。

2015年中国有几个概念非常火，第一是大众创业、万众创新，第二就是工业4.0，第三个就是“互联网+”。“互联网+”是巨大无比的概念，“互联网+”里面有“互联网+金融”叫做互联网金融、“互联网+零售”、“互联网电子商务”，而“互联网+制造”就是工业4.0。它将推动中国制造向中国创造转型，所以说，工业4.0是整个中国时代性的革命。如图2所示。

2 工业4.0有哪些特点

互联：互联工业4.0的核心是连接，要把设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户紧密地联系在一起。

数据：工业4.0连接和产品数据、设备数据、研发数据、工业链数据、运营数据、管理数据、销售数据、消费者数据。

集成：工业4.0将无处不在的传感器、嵌入式中端系统、智能控制系统、通信设施通过CPS形成一个智能网络。通过这个智能网络，使人与人、人与机器、机器与机器、以及服务与服务之间，能够形成一个互联，从而实现横向、纵向和端到端的高度集成。

创新：工业4.0的实施过程是制造业创新发展的过程，制造技术、产品、模式、业态、组织等方面的创新，将会层出不穷，从技术创新到产品创新，到模式创新，再到液态创新，最后到组织创新。

转型：对于中国的传统制造业而言，转型实际上是从传统的工厂，从2.0、3.0的工厂转型到4.0的工厂，整个生产形态上，从大规模生产，转向个性化定制。实际上整个生产的过程更加柔性化、个性化、定制化。这是工业4.0一个非常重要的特征。如图3所示。

3 工业4.0有哪些技术支柱

工业4.0九大技术支柱包括工业物联网、云计算、工业大数据、工业机器人、3D打印、知识工作自动化、工业网络安全、虚拟现实和人工智能。这九大支柱中会产生无数的商机和上市公司。如图4所示。

4 哪类公司最有前景

结合中国工业现状来看，未来十年，中国工业4.0领域将有充足发展的三类公司有：

第一类是智能工厂，分为两种，第一种是传统的工厂转型成智能工厂，第二种是一出生就是智能工厂；

第二类是解决方案公司，为制造业公司提供智能工厂顶层设计、转型路径图、软硬件一体化实施的工业4.0解决方案公司。

第三类是技术供应商，包括工业物联网、工业网络安全、工业大数据、云计算平台、MES系统、

除这三类以外，虚拟现实、人工智能、知识工作自动化等技术供应商也会面临巨大的发展前景。如图5所示。

5 【解决方案】包括软件硬件

软件有工业物联网、工业网络安全、工业大数据、云计算平台、MES系统、虚拟现实、人工智能、知识工作自动化等；硬件是工业机器人（包括高端零部件）、传感器、RFID、3D打印、机器视觉、智能物流（AGV）、 PLC、数据采集器、工业交换机等。如图6所示。

这是一次巨大的产业革命，错过了工业4.0也就错过了这个时代！谁最终赢得第四次工业革命主导权？第四次工业革命以2013年德国汉诺威为标志，宣布这一轮工作革命以智能制造为核心。如图7所示。

德国政府所定义的德国工业4.0，由一个信息，一个网络，四大主题、三项集成、八项计划组成的框架机构。德国政府提出工业4.0整体框架有很多地方和中国的实际国情不同，操作上面还有一定的距离。如图8所示。

第四次工业革命延续时间大概为30到40年，所以说工业4.0、移动互联网对中国工业的颠覆、再造和融合，才刚刚开始。第四次工业革命的本质是主导这个世界未来的工业标准之争，是由德国和美国按照自己的逻辑路径、表述方法来进行推进。

美国提出了工业互联网标准，希望关注设备互联、数据分析、以及数据基础上对业务的洞察，他们对传统工业互联网互联互通，其关注点在大数据和云计算。

德国提出工业4.0，拥有强大的机械制造技术，嵌入式以及控制设备的先进设备和能力，德国很关注生产过程智能化和虚拟化的深刻改变。

可以看到，美国工业互联网和德国工业4.0，实施路径和逻辑相反，但是目标一致。美国是以GE公司、IBM这些公司为支持，侧重于从软件出发打通硬件；德国是以西门子、库卡、SAP这些公司为主导，希望可以从硬件打通到软件。无论从软到硬，还是从硬到软，两者的目标是一致的，就是实现智能制造，实现移动互联网和工业的融合。

中国为什么选择德国标准？

（1）中国政府认为，德国路径比美国路径更容易实现；

（2）美国的工业空心化严重。IT公司出现工业4.0挑战大，缺少基础设施的落地，德国工业技术雄厚，是生产制造基地，生产设备供应商加IT业务解决方案提供商。在第四次工业革命的战略选择上，中国政府的策略是，紧盯新一轮产业发展的潮流，选择工业4.0，推出中国版的中国制造2025，寻找机会弯道超车，后发先制。

工业4.0是一个全新的时代，一期刚刚开始，预计要30到50年的时间发展引进，按照国家工信部部长所说：德国是从工业3.0串联到工业4.0，中国是2.0、3.0一起并联到4.0。

工信部和中国工程院把中国版的工业4.0的核心目标定义为智能制造，这个词表述非常准确。由智能制造再延伸到具体的工厂而言，就是智能工厂。智能制造、智能工厂是工业4.0的两大目标。

在未来的工业4.0时代，软件重要还是硬件重要，这个答案非常简单：软件决定一切，软件定义机器。所有的工厂都是软件企业，都是数据企业，所有工业软件在工业4.0时代，是至关重要的，所以说软件定义一切。

工业时代4.0这条路刚刚开始，但给了我们大概的方向，未来企业会变成数据的企业、创新的企业、集成的企业、不断快速变化的企业。对于整个制造业来说，这是一个巨大的颠覆，称之为工业革命，是毫不为过的。

6 国际国内工业云的建立

GE公司建立的Predix云，一个专为收集与分析工业数据而开发设计的云解决方案。Predix云也是“平台即服务”（PaaS），将在高度安全的工业级云环境中捕捉和分析海量高速运行、类型多样的各种机器产生的数据。Predix云将推动工业互联网的下一阶段增长，可以帮助开发者为行业快速开发、部署和管理应用与服务。

全球化的数字制造的热潮汹涌，工业大数据以前所未有的速度和巨量被释放出来，如何将这些数据与人、机器相连接，成为一个崭新的命题。而制造业巨擘GE在回归工业根基的转型之路上，推出了工业互联网这一广为传播的概念，而Predix正是GE承载新工业帝国梦想的核心平台。Predix是GE面向行业推出的一个工业云平台。不同的组织，能在上面控制数据的连接，并使用第三方开发者的分析软件。 一方面Predix为大量开发者提供便利，开发各种工业级APP。开发者只需关注如何解决问题，而无须关心如何获取以及连接数据；另一方面用户作为数据托管方，则可以使用这些APP，进行设备管理、运营维护等。

Predix的起源传统意义上OT技术是用于对机器设备的监视和控制，但GE眼中的OT技术已经超越这些概念，将机器设备与云服务连接，通过数据的分析可以帮助进行设备故障预测和整体健康程度的评估。通过融合IT和OT技术，GE正在重新定义工业自动化。

GE通过内置的传感器对机器设备的数据采集已有多年，但这些物联网前的传感器主要用于对设备运行实时性能的监测，比如显示某一特定测点的压力值，设备专家通过监视各测点的数值从而推断设备的性能，然后这些实时数据就被丢弃，不再进行收集存储。

机器设备产生的海量时间序列数据与社交数据和交易数据差别很大，针对工业数据的存储、分析必须针对性地进行优化，以帮助理解机器设备的行为表现。为了处理这些海量的数据集，GE需要一个新的平台来安全连接设备并分析数据，就这样在2013年，一个基于云计算的软件平台Predix被开发出来。不仅仅通过运营数据分析降低设备的服务成本，也通过这些运营数据有效指导产品研发的改进。

如图9所示，工业数据湖受到Amazon提供S3、EC2等云服务的启发， GE的管理层逐渐意识到他们也可以将Predix以云服务的形式推向市场，从而开启设备运营的联接、分析服务市场。

Predix正式诞生。

Predix的构成Predix是GE推出的全球第一个专为工业数据与分析开发的云服务平台，负责将各种工业资产设备和供应商相互连接并接入云端，并提供资产性能管理（APM）和运营优化服务。Predix承担的角色类似个人电脑中的Windows和智能手机中的IOS、Android操作系统。对于纷繁复杂的工业设备和工业数据类型来讲，Predix与其说是通过操作系统来运营工业互联网，不如说是为海量的工业数据找到了一种相对标准和统一的承载和呈现形式。

如图10所示，Predix的架构传承于GE工业化基因，Predix提供标准的方式来运行工业级的分析能力，连接机器、数据和人，提供分布式计算、大数据分析、资产数据管理、机器和机器通信和应用移动性，“端到端”的安全访问机制确保数据、设备、网络和系统的授权访问。

GE为何要推行Predix其实是一个面向云应用的软件平台，负责将各种工业资产设备和供应商相互连接并接入云端，并提供资产性能管理（APM）和运营优化服务。所以，Predix的功能是统筹各种APM系统、承载行业用户的工业互联网应用，从这个意义上，GE把它称为“操作系统”。

APM系统一般包括企业资产管理（EAM）、预防性维护（PM）、预见性维护（PdM）、工厂资产管理（PAM）、环境健康和安全（EH&S）等方面。GE的APM系统，是GE为了提升自身的资产管理绩效而特别研发，并已在内部应用多年的，一整套综合了云计算和物联网技术的解决方案。

实际上没有APM系统的Predix是没有灵魂的。所以即使GE开放了Predix，用户也需要使用GE的APM来实现远程监控、诊断、智能运行设备。所不同的是用户基于Predix二次开发出来的是以GE APM系统为核心的、适合自己的资产绩效管理方案，因为不同行业的资产绩效管理方案，必须要写入该行业的特性和参数。

GE的终极目标每一家工业企业都要成为一家数字公司，这是GE对未来的看法。而GE同时希望，Predix能成为这些数字公司的驻足之地。

因此，GE加大推广APP开发的力度。2016年GE计划开设4个创新坊，加大企业对于开发类似工业APP的扶持，从而孵化出完整的生态群。

市场的同类掘金者为了在数字化领域挖掘新的商业机会，西门子正在以“西门子数字服务”为平台，努力发展相关服务。西门子2015年底宣布将增加研发投入3亿欧元搭建跨业务新数字化服务平台Sinalytics。这一平台与Predix非常类似，整合了远程维护、数据分析及网络安全等技术。继成功完成内部测试之后，2016年西门子正式面向市场推出“MindSphere工业云平台”。MindSphere被设计为一个开放的生态系统，工业企业可将数据服务作为预防性维护、能源数据管理以及工厂资源优化的基础。

除此之外，前段时间与美的达成股权收购的机器人制造商KUKA和Infosys宣布联手开发支持企业迎接工业4.0的解决方案，合作目标是开发一个可让客户采集、评估和利用数据以提高自身生产过程的软件平台，KUKA将通过建立工业4.0云平台扩展设备与云系统之间的连接。

PTC2014年宣布收购物联网平台创建者ThingWorx，并致力于建立和运营物联网应用。经过一系列的收购和运作，2016年6月，PTC宣布新版物联网平台ThingWorx 7上市，包括进阶的联网产品管理工具组、强大的新分析功能、公有云支持、简化的平台元件等。

当然，对IBM、SAP、微软这些虎视眈眈的市场巨鳄，同样不能忽视他们对工业云的狂热。

总结中国企业具有广泛的工业云应用需求，如风电、飞机发动机、汽车、工程机械、家电等保有量居世界前列。因此，呼唤中国自己的工业云生态圈，是一种合情合理的想法，正如GPS之于中国的北斗导航系统。

然而，这样的云平台的搭建，在中国，已经几乎可以断定无法由一个公司之力来建设的。这么庞大的一个生态圈，绝非当下中国制造业任何一个企业的工业技术体系可以承担，一个合适的制造业共同体，迫在眉睫。

然而以GE为代表的企业已经开始布局工业云，在海尔、在华为这些优秀的制造业都已经结为联盟。徐工集团与阿里云公司共同打造的“工业云”平台瞄准工业互联网领域的全球标杆―美国GE公司打造的Predix工业云平台，应用颠覆式思维、借助新一代信息技术，将徐工数字化工业能力输出打造成开放、共享的全球云平台，力争成为中国工业领域的“Predix”。

7 结论

工业物联网正在推动第四轮工业革命，它将大大改变制造、能源、交通运输、城市、医疗以及其他工业行业，并帮助企业从传感器聚集数据，从而最大限度地提高机器效率以及整个工作的吞吐量。具体应用包括运动控制、机器与机器通信、预防性维护、大数据分析以及互联医疗系统等。

工业云平台由于能够灵活实现跨区域工业信息服务的部署和交付，已经成为国际巨头们投入的重点。如果说传统信息技术领域是美国企业占据优势地位，那么工业领域的信息服务发展正迎来群雄逐鹿的时代。谁能率先确立在全球的工业云服务覆盖，便能在智能制造时代掌握产业生态的制高点，并取得掌控工业物联网的先机。

参考文献

[1]乌尔里希・森德勒.德国 工业4.0即将来袭的第四次工业革命[M].机械工业出版社，2014.

[2]维克托・迈尔-舍恩伯格 肯尼思・库克耶.大数据时代[M].浙江人民出版社，2012.