2021年2月18日,浙江省全省数字化改革大会率先提出“产业大脑”的概念,并围绕产业大脑建设进行顶层设计,依托工业互联网平台,构建低时延、高可靠、广覆盖的新型网络设施,推动制造业产业链现代化,为制造业的智能化转型提供强有力的支持和助力。

2025.06 湖南·长沙

基本概念

产业大脑是基于系统集成和经济调节智能化的理念,将资源要素、数据要素、产业链数据、供应链数据、贸易流通数据等汇聚起来,运用云计算、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术,对数字产业发展和产业数字化转型进行即时分析、引导、调度和管理,实现产业链和创新链双向融合,推动经济高质量发展。具体而言,产业大脑就是以物联网为支撑,以数据资源为核心,运用信息技术,综合集成产业链、供应链、资金链,融合政府侧与企业侧,贯通生产端与消费端,为企业生产经营提供数字化赋能,为产业生态建设提供数字化服务,为经济治理提供数字化手段,着力推动质量变革、效率变革、动力变革。

产业大脑在企业端,基于工业互联网平台构建全要素、全产业链、全价值链的全面连接,推动生产方式、产业链组织、商业模式、企业形态重构,提高经济社会的运行效率和资源要素的配置效率。

  • 产业大脑是提升产业链现代化水平的重要途经
  • 产业大脑是构建国内国际双循环的必然要求
  • 产业大脑是推送经济高质量发展的重要支撑

建设原则

  • 整体规划、集约共享:通过产业大脑基础支撑平台集约建设、共性能力整合复用
  • 政府引导、生态共建:制定统一标准规范、建立评价与激励机制
  • 数据为基、安全为要:建立标准化数据体系,建设高质量、高可用、高价值的行业大数据中心
  • 试点为先、公共为本:建立市场运营体制,确保公共属性,实现常态化运维,长期迭代升级

工业互联网

工业互联网平台建立在云计算、物联网、人工智能、大数据等新一代信息技术的基础至上,支持接入各种工业级设备,构建一个贯通企业内外的网络体系;支持数据实现跨设备、跨地域、跨平台的收集、管理和应用,为各种工业级应用提供支持。

工业互联网分层

边缘层、设施层、平台层、应用层。

工业互联网的本质

数据+模型=服务

运作原理

  • OT与IT融合是基础
  • 制造能力平台化是关键
    • 推动制造资源实现数据化、模型化
    • 对数据模型进行加工,形成模块化的制造能力
    • 通过人工智能和大数据分析,实现制造能力和市场需求的精准对接
  • 人和机器的融合创新是核心
  • 开放合作机制是保障

关键技术

  • 制造技术

    • 智能制造
  • 信息技术

    • TSN技术
    • 区块链技术
    • 5G技术
    • VR/AR技术
    • 边缘计算
  • 融合性技术

    • 数字孪生

进化路径

  • IT能力平台化,制造资源云迁移
  • 制造能力平台化,制造资源开放合作和协同共享
  • 工业知识与大数据、人工智能深度融合,提升制造业创新能力

应用场景

  • 面向工业现场的生产过程优化
    • 制造工业
    • 生产流程
    • 质量管理
    • 设备维护
    • 能耗管理
  • 面向企业运营的管理决策优化
    • 供应链管理
    • 生产管控一体化
    • 企业决策管理
  • 面向社会化生产的资源优化配置与协同
    • 协同制造
    • 制造能力交易
    • 个性化定制
  • 面向产品全生命周期的管理与服务优化
    • 产品溯源
    • 产品原创预测性维护
    • 产品设计反馈优化

未来工厂

智能化生产

生产特征

  • 设备智能化
  • 生产柔性化
  • 优化动态化

应用场景

  • 智能设备
  • 智能产线
  • 智能服务
    • 管理供应链风险
    • 检测产品质量
    • 开展精准营销
    • 开展智慧物流

策略路径

  • 聚焦边缘数据,打造高效边云协同体系
  • 聚焦模型开发,强化机理模型供给能力
  • 聚焦应用场景,深化解决方案应用推广

网络化协同

协同特征

  • 数据:从局部孤岛到连通体系
  • 资源:从价值链条到价值网络
  • 业务:从串行推进到并行协同
  • 能力:从局部优化到全局优化

应用场景

  1. 协同设计
  2. 协同制造
  3. 协同运维
  4. 供应链协同

实现路径

  1. 夯实网络基础,提升技术支撑能力
  2. 聚焦场景应用,提高解决方案供给能力
  3. 加强跨界融合,构建协同生态

数字化管理

  • 管理特征
    • 数据:从附属产物到生产要素
    • 管理:从业务驱动到数据驱动
    • 组织:从刚性架构到液态架构
  • 应用场景
    • 资产管理
      • 管理可视化
      • 故障预测
      • 智能分析
    • 运营管理
      • 成本控制
      • 资源优化
      • 精准营销
    • 组织管理
      • 自组织
      • 零工模式
  • 转型策略
    • 夯实数据采集基础,加快设备业务协同上云
    • 增强模型有效积累,推动工业知识和沉淀复用
    • 强化解决方案培育,提升企业资源整合效率
    • 完善数据应用生态,充分挖掘数据要素价值

柔性制造

  • 个性化定制的特征
    • 用户中心化
    • 数据贯通化
      • 数据准确贯通
      • 数据实时贯通
      • 数据交互贯通
    • 生产柔性化
      • 设计协同
      • 柔性制造
      • 敏捷供应链
  • 实现路径
    • 聚焦业务协作,打造数据贯通体系
    • 围绕实时响应,完善边云协同体系
    • 深化技术融合,夯实应用技术基础

服务化延伸

服务延申的特征

  • 企业定位由制造商到服务商
  • 产品形态由产品向产品服务系统转变
  • 商业模式从短期交易到长期服务转变

场景应用

  • 产品效能提升服务
    • 设备健康管理
    • 工业产品远程运维
    • 设备融资租赁
  • 产品链条增值服务
    • 现代供应链管理
    • 共享制造
    • 互联网金融
  • 综合解决方案服务
    • 智能工厂综合解决方案
    • 创新创业综合解决方案

实践策略

  • 深化技术应用,打通数据流通壁垒
  • 加快平台培育,优化解决方案供给
  • 强化示范引领,加快模式创新应用
  • 优化公共服务,构建综合生态体系

企业上云

数字化转型

云计算优势

  • 快速响应:提升企业敏态竞争力
  • 数据共享:实现企业高效协同管理
  • 流程创新:驱动业务流程数字化

上云挑战

  • 安全风险及对云服务商的信任不足
  • 生产环境复杂导致上云迁移难度大
  • 缺乏完善的服务供给机制
  • 云模式下安全保障制度需要变革
  • 配套技术的短板影响企业上云高阶需求的实现

上云三步走

  • 基础设施上云
  • 业务上云
  • 业务创新

工业云

  • Predix平台(前GE)
  • 根云平台(三一重工)
  • 卡奥斯工业互联网平台(海尔)
  • 华为云

产业互联网

重塑全产业链

互联网创新

  • 打破时空限制
  • 锁定技术门槛
  • 重塑产品形态
  • 打破商业边界
  • 打破企业边界
  • 打破产业边界

顶层设计

  • 三大逻辑
    • 资本逻辑
    • 技术逻辑
    • 商业逻辑
  • 产业组织
    • 交易平台
    • 产业数字化
    • 供应链金融

生态创新

从平台到生态

  • 面向产业创新
  • 从线下到线上
  • 从三方平台到四方平台

完善产业投融资体系

  • 创投机构成为产业互联网组织者
    • 挖掘创意
    • 创新循环
    • 创业辅导
  • 股权网络成为产业组织重要纽带
  • 供应链金融成为产业互联网入口

案例:棉花产业大脑

总体架构

产业大脑门户

全生命周期管理

数据要素解决方案