1.4 相关概念辨析

当前，各种新技术交叉渗透融合，引发制造业生产方式、组织模式深刻变革，催生智能制造、服务型制造、数字经济等新型产业形态，也产生了“互联网+”、制造业与互联网融合、智能制造、先进制造等新概念、新提法。这些概念与工业互联网之间既相互联系，又各有侧重。

1.4.1 “互联网+”与工业互联网

李克强总理在2015年政府工作报告中首次提出要制订“互联网+”行动计划。2015年7月4日，国务院印发《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》，明确未来三年及十年的“互联网+”发展目标，并提出了包括益民服务、便捷交通、普惠金融、协同制造等11项重点行动。为推进落实“互联网+”的行动，国务院及相关部门陆续发布一系列政策文件，主要包括《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》《国务院办公厅关于深入实施“互联网+流通”行动计划的意见》《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》《推进“互联网+”便捷交通促进智能交通发展的实施方案》等，推进互联网技术在相关领域的深度应用。

关于“互联网+”的内涵，业内专家、学者从不同的角度进行了阐述，主要概括为以下方面：

① 强调“互联网+”为经济带来的变革，如中国工程院院士、中国互联网协会理事长邬贺铨认为“互联网+”促进互联网技术在产业的应用，将带来新一轮的产业变革，并预见未来20年互联网将使人们的收入提高25%到40%。

② 强调“互联网+”将引领创新驱动发展，如中国电子信息产业发展研究院副院长王鹏认为，“互联网+”是用现代信息技术特别是互联网技术加快与社会经济（工业、农业、服务业、社会服务、能源交通）等各行各业的融合，用互联网技术实现创新驱动发展。

③ 强调“互联网+”对传统企业转型升级的推动作用，如国家信息化专家咨询委员会委员、中国互联网协会副理事长高新民认为，“互联网+”对传统产业不是颠覆，而是换代升级，不是找最容易的领域，而是找比较难、对国家整个经济转型和发展方式转型具有意义的领域去推动。

④ 强调“互联网+”的平台属性，如全国人大代表、腾讯董事会主席兼CEO马化腾认为，“互联网+”战略就是利用互联网的平台，利用信息通信技术，把互联网和包括传统行业在内的各行各业结合起来，在新的领域创造一种新的生态。

《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》（国发〔2015〕40号）明确指出，“互联网+”是把互联网的创新成果与经济社会各领域深度融合，推动技术进步、效率提升和组织变革，提升实体经济创新力和生产力，形成更广泛的以互联网为基础设施和创新要素的经济社会发展新形态。

“互联网+”是一种推进经济社会变革的力量，其主要表现为以互联网为代表的新一代信息技术在经济社会运行、生产生活方式、治国理政模式中的广泛普及与深化应用，不断变革生产模式、组织体系、资源配置方式和经济社会发展范式，孕育形成新的产品形态、新的行业、新的生态体系、新的价值链。“互联网+”主要呈现出五个鲜明的特征：

① 技术通用性。以互联网为代表的新一代信息技术创新活力和应用潜能裂变式释放，并加速与制造、能源、材料、生物等技术交叉融合，不断渗透到经济社会各领域，成为重要的经济活动和创新集聚平台。

② 网络外部性。互联网的价值与用户数的平方成正比。用户数未达到一定规模之前，初始固定投入较高；随着用户数的增加，边际投入和边际成本都将递减；当用户规模超过临界点，互联网价值将成指数级增长。

③ 协同共享性。互联网突破了地域、组织、技术的界限，整合了政府、企业、协会、院所等各类资源，将生产者、消费者聚集在一起，形成跨领域、网络化的协同共享平台，促进资源的共享使用、合理配置与优化供应。

④ 去中间环节。互联网具有扁平化、网络化、去中心化的显著特质，这种特质能够把生产与消费无缝链接，能够把散乱小的供给与复杂多变的市场需求无限拉近，大量中间环节被压缩甚至取消，使可变成本趋近于零。

⑤ 融合解构性。跨地域、无边界、开放、共享的特性促使互联网与不同领域、平台、组织之间实现跨界融合，形成“统一、开放、透明”的准入条件、交易规则、信用制度、金融和物流体系大市场，深刻变革传统生产方式、要素配置方式、产品形态和服务模式，形成“互联网+”的经济社会发展范式。

“互联网+”主要通过三种作用机制，实现价值创造：

① “互联网+”通过改变市场博弈策略，以诚信自律机制提高经济效率。互联网在电子商务、互联网金融等经济领域，以第三方平台服务方式长期记录和积累交易方的行为数据，将市场经济中原本属于不完全信息条件下的静态博弈转变为完全信息条件下的动态重复博弈，形成以信用记录约束经济人行为的自律机制，改善了交易市场的信用环境，形成了长期可信交易的市场环境。诚信自律环境的形成，减少了交易风险，提高了交易效率，从而产生经济价值。

②“互联网+”向资本市场展示了收益前景，以内部学习效应机制获取资本补偿。很多互联网平台能够在亏损运营条件下可持续运营，这是传统经济理论无法解释的。究其原因，是互联网的创新应用形成了短期亏损、长期高利的新型商业模式。互联网用户规模一旦超过临界点，便形成用户偏好依赖和软性市场垄断，具有长期良好的利润前景，这正是资本市场所青睐的商业模式。美国学者肯普（Tom Kemp）的幼稚产业标准理论（Kemp's Test）能够较好地解释这种现象。只要保护互联网创新应用先行者的合法权益，营造内部学习效应环境，使其知识产权不会被模仿者免费学习，保持较合理的未来预期收益，互联网企业就能够在无须政府保护和政府补贴的前提下，通过市场机制来进行资本补偿，实现长期可持续发展。

③“互联网+”形成了复合商业模式，以交叉补贴机制确保可持续运营。在用户规模达到一定程度之后，互联网平台可经常免费向用户提供长期服务，仍能够维持较好的收益，保持良好的经营状态。这是互联网平台灵活运用了交叉补贴原理。2014诺贝尔经济学奖得主法国经济学家让·梯若尔（Jean Tirole）的交叉补贴理论很好地解释了这种商业运作机制。很多互联网创新应用企业的商业模式是将核心产品或服务完全免费提供给用户，从而形成庞大的用户群和品牌影响力，转而通过其他特定客户的特定产品或增值服务来获取盈利。

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，首先在制造业领域应用，是制造业实现数字化、网络化、智能化的关键支撑。与互联网相比，工业互联网主要有两个明显区别：一是连接对象不同。互联网主要连接人，应用场景相对简单，工业互联网实现人、机、物等各类工业要素和工业业务流程以及产业链上/下游企业间更大范围的实时连接与智能交互，连接种类、数量更多，场景更为复杂。二是技术要求不同。互联网网络技术特点突出体现为“尽力而为”的服务方式，对网络时延、业务承载和隔离能力、可靠性等要求不严格。但工业互联网直接涉及工业生产，网络性能上要求时延更低、可靠性更强，安全性更高，如图1-3所示。

1.4.2 “制造业与互联网融合”及工业互联网

“制造业与互联网融合”是以互联网为代表的新一代信息技术在制造业的广泛普及和深化应用，形成新的产品形态、生产模式、组织体系和资源配置方式，推动制造业向规模化定制、柔性化生产、服务型制造、网络化制造模式演进，提升交易效率和生产效率，为产品、装备、人、企业赋能，最终形成新型制造体系。制造业与互联网融合的主线是激发制造企业创新活力、发展潜力和转型动力，融合的本质是新旧发展动能和新旧生产体系的转换，融合的标志是形成新模式、新业态和新产品。

“制造业与互联网融合”是两化深度融合在新时期的具体反映。从广义上理解，两化融合，是工业化进程与信息化进程的重合；从狭义上讲，是信息技术广泛应用于工业领域，引起生产效率提高和生产方式变革，从而使工业结构调整升级的过程。就狭义而言，两化深度融合主要体现在工业利用信息技术的水平和层次上。一般把“三个转变，一个拓展”作为深度融合的基本内涵，即从单项业务信息技术应用向多业务、多技术综合集成转变，从单纯信息技术应用向业务流程再造和组织结构调整转变，从单一企业信息技术应用向产业链上/下游协同应用转变，拓展新型商业模式和产业形态。“制造业与互联网融合发展”进一步丰富和发展了两化融合的内涵，为新一代信息技术与工业各领域在更广范围、更深层次的渗透融合开辟了新途径，为新时期实现工业转型升级提供了新动能。

2016年5月20日，国务院印发《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》（国发〔2016〕28号），提出以建设制造业与互联网融合“双创”平台为抓手，围绕制造业与互联网融合关键环节，培育新模式、新业态，强化信息技术产业支撑，完善信息安全保障，夯实融合发展基础，营造融合发展新生态，加快推动“中国制造”提质增效升级。

“制造业与互联网融合”有三个特点：

① 制造业与互联网融合的过程，是价值创新的过程，而不仅是价值传递的过程；

② 制造业与互联网融合，不仅提高了制造业交易效率，而且提高了生产效率。这是以互联网为代表的新一代信息通信技术与其他技术的重要区别和特征。习近平总书记在4月19日网络安全和信息化工作座谈会上指出，着力推动互联网与实体经济深度融合发展，以信息流带动技术流、资金流、人才流、物资流，促进资源配置优化，促进全要素生产率提升，为推动创新发展、转变经济发展方式、调整经济结构发挥积极作用；

③ 制造业与互联网是全方位的融合，是发展理念的融合，是技术和产品的融合，是生产体系的融合，是业务模式的融合。

正是基于这样一些特征，在制造业与互联网融合的过程中，制造是关键环节，制造业是“互联网+”的主战场，制造企业是主力军。制造之所以是关键环节，是因为制造环节是价值创新的环节。由于全球制造业巨头在标准、技术等方面长期掌控阵地，互联网融入制造环节将会带来新旧力量的角逐。制造业是“互联网+”的主战场，这是由制造作为强国之基、立国之本的地位所决定的。在制造业与互联网融合的过程中，我国的互联网企业具有技术、人才、观念及资本等方面的优势，但面对制造业由大变强的繁重而艰巨的历史性任务，只有激发制造企业深化互联网应用的积极性、主动性和创造性，推动发展理念、技术产品、组织管理、生产模式、商业模式等方面的创新，才能真正推动制造业与互联网的深度融合，制造企业是融合发展的主力军、主攻手。

国务院印发《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》（国发〔2016〕28号）明确提出，要强化融合发展基础支撑，加快构筑自动控制与感知、工业云与智能服务平台、工业互联网等制造新基础。其中，工业互联网是制造业与互联网融合的“新四基”之一，“新四基”即加快自动控制与感知（一硬）、核心软/硬件（一软）、工业云与智能服务平台（一平台）、工业互联网（一网）的简称。之所以将工业互联网作为融合发展的“新四基”之一，主要是因为在工业互联网领域，我国当前工厂网络静态配置、刚性组织的方式难以满足未来用户定制、柔性生产的需要，工业控制网络技术呈现“诸侯割据，各自封闭”的状况，现场总线技术标准被国际巨头垄断，网络、数据、软件集成面临协议标准缺失的制约。

1.4.3 智能制造与工业互联网

李克强总理在2015年的政府工作报告中提出，要坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展，加快从制造大国转向制造强国。随后，国务院于2015年5月8日提出以推进智能制造为主攻方向，推动新一代信息技术与制造技术融合发展，着力发展智能装备和智能产品，推进生产过程智能化，培育新型生产方式，全面提升企业研发、生产、管理和服务的智能化水平，打造中国发展新动能。

目前，不同领域的专家和学者从不同的角度，对智能制造有着不同的认识，主要有以下几种比较有代表性的定义。

（1）强调多维度整体性推进。中国工程院院长周济院士认为，智能制造是一个大系统工程，要从产品、生产、模式、基础四个维度系统推进，其中智能产品是主体，智能生产是主线，以用户为中心的产业模式变革是主题，以信息物理系统和工业互联网为基础。

（2）强调制造过程的智能化。全国人大常委会副委员长路甬祥院士认为智能制造是由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能进行智能活动，通过人与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。

（3）强调智能制造的融合本质。中国工程院提出，新一代智能制造是新一代人工智能技术与先进制造技术的深度融合，是新一轮工业革命的核心驱动力。

（4）强调智能制造的基础设施。中航工业信息技术中心首席顾问宁振波认为智能制造的基础是网络化和数字化，其中CPS与仿真的应用很关键。胡权认为，推动智能制造，应该充分认识到AI 2.0对于智能制造发展的革命性意义，把智能产品和智能制造有机地结合起来，让智能制造为智能产品服务，通过市场的良性循环，让智能制造的投入物有所值。

智能制造不仅是我国实现制造强国的主攻方向，也是实施“再工业化”战略的关键举措，因此欧美国家也从不同角度对智能制造进行了描述与定义。美国智能制造领导联盟认为智能制造是先进智能系统强化应用、新产品制造快速、产品需求动态响应，以及工业生产和供应链网络实时优化的制造，核心技术是网络化传感器、数据互操作性、多尺度动态建模与仿真、智能自动化及可扩展的多层次网络安全。德国工业4.0战略虽未明确提出智能制造的概念，但也提出要将企业的机器、存储系统和生产设施融入信息物理系统（CPS）中，实现相互独立地自动交换信息、触发动作和控制。工业4.0研究院认为，通常情况下，智能制造的基础设施包含低成本的传感系统、无所不在的云计算资源和实时驱动的制造操作系统等三个方面。

《智能制造发展规划（2016—2020年）》中给智能制造下了一个定义，即智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节，具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。智能制造能够实现高效信息传递、大数据分析决策、生产线智能控制、可视化等，促进制造业全生命周期向高效化、优质化、绿色化、网络化、个性化等目标优化，将对产业发展和分工格局带来深刻影响，推动形成新的生产方式、产业形态，是制造业转型升级的主攻方向。在《国家智能制造标准体系建设指南（2015年版）》中，从生命周期、系统层级、智能功能3个维度建立了智能制造标准体系参考模型。

工业互联网是实现智能制造的关键使能技术。工业互联网包括网络、平台、安全三大功能体系，构成了智能制造的“血液循环系统”“神经中枢系统”“免疫防护系统”，是实现智能制造的关键使能技术。

（1）网络是实现智能制造的“血液循环系统”。工业互联网面向智能制造单元、智能车间、智能工厂，通过构建低延时、高可靠、广覆盖的网络基础设施，实现人、机器、产品、系统等主体要素的全面感知、泛在互联和数据有序流动，是智能制造的“血液循环系统”。与互联网相比，工业互联网有两大区别。一是连接对象更多、场景更复杂。互联网主要连接PC，应用场景相对单一，工业互联网连接人、机、物等各类工业要素，连接工业全系统、全产业链、全价值链，在更大范围内进行实时连接与智能交互，连接的对象、种类、数量更多，场景更复杂。二是技术要求更高。互联网采用统一标准协议，网络技术特点突出体现为“尽力而为”的服务方式，对网络时延、业务承载和隔离能力、可靠性等要求不严格，但工业互联网采用直接涉及工业生产的网络协议，网络性能上要求时延更低、可靠性更强，安全性要求更高。

（2）平台是智能制造的“神经中枢系统”。工业互联网平台通过跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的全面互联互通，实现生产智能决策、业务模式创新、资源优化配置、产业生态培育，是智能制造的“神经中枢系统”。具体来说，工业互联网平台包括边缘层、工业PaaS平台和工业APP三层架构，是海量工业数据采集、汇聚、分析和服务的载体，是一个基于云计算的开放式、可扩展的工业操作系统，其功能类似于微软的Windows、谷歌的Android系统和苹果的iOS系统，向下连接和调度海量工业设备，自身承载工业经验与知识模型，向上对接各种工业应用服务，是工业全要素连接的枢纽，是工业资源配置的核心，驱动着智能制造体系的高效运转。

（3）安全是智能制造的“免疫防护系统”。覆盖设备、控制、网络、平台和数据的工业互联网安全保障体系是构建智能制造“免疫防护系统”的关键支撑。

① 保障工业设备安全。工业设备安全先天是短板，伴随着工业互联网的发展，越来越多的设备会暴露在互联网上，病毒、木马、勒索软件等安全风险不断向工业领域渗透，和消费互联网的“谋财”隐患相比，工业设备安全具有“害命”隐患。

② 保障控制安全。工业控制系统是实现工业生产自动化、数字化的基础，发展智能制造带来对中高端PLC和DCS需求增长的同时，在安全性方面也提出了更高的要求，国家将加大技术研发和成果转化支持力度，重点突破工业控制系统等相关核心技术。

③ 保障数据安全。工业互联网上承载着大量价值巨大的工业数据，能够揭示工业生产情况及运行规律，也承载了大量市场、客户、供应链等信息，是工业互联网核心要素，数据安全也因此成为工业互联网安全保障的重要任务之一。

1.4.4 先进制造业与工业互联网

党的十八大明确提出“要推动战略性新兴产业、先进制造业健康发展”，十九大进一步强调“加快发展先进制造业”“培育若干世界级先进制造业集群”。国务院于2017年11月27日印发《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》，提出要以工业互联网为抓手加快发展先进制造业。

关于先进制造业，理论界和产业界尚未形成公认的定义。在理论界，主要有以下几种比较有代表性的定义。

（1）强调对传统制造业的转型升级。如工业和信息化部（以下简称工信部）副部长罗文认为，先进制造业是在传统制造业基础上，吸收信息网络、先进材料和工艺及现代管理等最新成果，广泛应用于产品研发设计、生产制造、营销管理、售后服务全过程的新型现代产业。

（2）强调先进技术的应用。如中国机械工业联合会专家委员会名誉主任朱森第认为先进制造业是不断吸收信息、机械、材料、现代管理等方面的高新技术，并将这些先进的技术综合应用于制造的各个环节和全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，从而取得很好的经济社会和市场效益的制造业总称。

（3）强调先进生产方式。如暨南大学教授龚唯平等将其定义为广泛应用先进制造技术、采用先进制造模式、拥有先进市场网络组织的工业生产系统。

很多国家的先进制造业定义与本国制定的战略和政策紧密关联。2009年，英国商业、创新和技能部（BIS）将先进制造业定义为“运用高水平设计方法或技能来生产技术复杂的产品或流程的行业”。2011年，美国总统科技顾问委员会发布的《确保美国在先进制造业中的领导地位》报告中，将先进制造业定义为通过信息、自动化、计算机、软件、传感、网络技术的融合创新，或使用尖端材料和新的物理和生物方法（如纳米技术、化学和生物学）来生产产品的一系列制造活动，并强调先进制造业既包括用新工艺方法生产现有产品，也包括用新的先进技术来制造新产品。

先进制造业是融合新一代信息技术与高效的现代化管理手段，实现高质量、高效率、高效益发展的制造活动的总称。当前，我国的先进制造业主要由两部分构成，一部分是传统制造业吸纳、融入先进制造技术和信息技术后，提升为先进制造业，如数控机床、海洋工程装备、航天装备、航空装备等；另一部分是新兴技术成果产业化后形成的新产业，并带有基础性和引领性的产业，如增量制造、生物制造、微纳制造等。

工业互联网是实现先进制造的通用目的技术。工业互联网集成了新一代信息通信技术和现代工业技术，是一套涵盖数字化、网络化、智能化等通用目的技术的综合技术体系，为改造提升传统产业、培育发展新兴产业、发展先进制造业提供了一套可行系统解决方案。做强增量和调优存量是推进先进制造业发展的两翼。改造传统产业是“存量”，其重点在于利用信息技术改造提升，发挥工业互联网的叠加、倍增作用，提高全要素生产率，实现传统产业转型升级。培育发展新兴产业是“增量”，其重点在于利用信息技术改革创新，基于工业互联网培育发展新业态新模式，用新动能推动新发展，促进动力变革、质量变革和效率变革，形成数字经济时代的新型供给能力。

1.4.5 概念辨析

通过对上述概念的辨析，表明“互联网+、制造业与互联网融合、智能制造、先进制造业、工业互联网”这些概念，既相互联系，又各有所侧重，但其背后的含义都是推动产业转型升级，都体现了互联网对制造业发展方式、组织模式产生的重大变革，核心是制造业附加值率的提升。

（1）从本质上看，这些新概念都是新一代信息技术与制造业深度融合的产物。信息技术自诞生起，就成为全球技术创新最为活跃的领域。随着信息网络技术与各类制造技术的渗透融合，以及新能源、新材料、生物等领域创新的多点突破，新一轮科技和产业变革浪潮喷涌而来。信息网络技术自身领域的创新密集发生，催生了云计算、物联网、移动互联网、信息技术服务、数字内容、数字医疗、远程教育、位置服务等新产业、新业态，不断改变着社会的生产消费方式，信息消费随之兴起。信息网络技术与制造技术的充分融合，信息和网络技术已经成为重要的生产技术要素，工业互联网成为制造业重要的基础设施，使智能制造成为可能，制造业生产组织方式和产业发展形态等将发生重大变革。从生产手段上看，数字化、虚拟化、智能化技术将贯穿产品的全生命周期，如全面应用数字及网络技术，空客380飞机实现了全球异地数字化设计、制造、测试、销售和最终产品的交付。从生产模式上看，柔性化、网络化、个性化生产将成为制造模式的新趋势。从生产组织上看，全球化、服务化、平台化将成为产业组织的新方式。

（2）从实践看，这些概念既相互联系、彼此支撑又各有侧重。其中，“先进制造、智能制造”等概念更侧重从产业发展方式变革来认识制造业。以智能制造为例，作为两化深度融合的主攻方向，工作重点是产品智能化和生产智能化等。工业物联网、“互联网+”、“制造业+互联网”等概念更多的是强调互联网在经济发展中的作用。特别是在移动互联网产生之后，世界日益进入了万物互联的时代，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合，成为优化传统产业升级和新兴产业培育的工作之一，因此工业互联网这一概念也被使用的越来越频繁。

（3）从长期看，这些概念都服务于制造强国建设。这些概念所代表的新业态、新模式、新型制造体系，都是制造强国建设的重要组成部分。为贯彻落实制造强国建设，工信部发布了《智能制造发展规划》（2016—2020年），近年又连续实施了智能制造示范试点等。再以制造业与互联网融合为例，2016年5月20日，国务院印发《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》（国发〔2016〕28号），明确提出要大力拓展互联网与制造业融合的深度和广度，积极培育新技术、新产品、新业态、新模式，深化体制机制改革，并提出了7项行动计划。针对上述这些概念，为了重点推动这些相应的工作，国务院各部门出台了多项举措。这些概念虽然各有侧重，但又相互依赖、相互支撑，都统一于制造强国战略建设这一重任。