工业互联网系列第一篇 概念篇

工业互联网系列第一篇 概念篇本站　　这是一个概念泛滥的时代，“第四次工业”、“工业4.0”、“工业互联网”、“产业互联网”等众多概念让人一头雾水

　　这是一个概念泛滥的时代，“第四次工业”、“工业4.0”、“工业互联网”、“产业互联网”等众多概念让人一头雾水。本文通过查阅大量文献，权威网站，集中整理出来，试图让大家清晰地了解这些概念。

　　所谓“”指的突然出现的剧变，是微小的量变累积到一定程度后出现质的飞跃。三次工业的起源及特点、影响力，不同学派有不同的观点。下面分别介绍一下不同学派对三次工业的定义及时期的划分。

　　按照美国未来学家托夫勒的历史阶段划分，第一次工业之前是农业文明，之后是工业文明，第三次工业开启了信息文明。

　　按照经济史及历史教科书的观点，第一次工业发生于十八世纪六十年代。这一时期的主要成就是1765年哈格里斯夫发明“珍妮纺纱机”及水力织布机的出现，1785年瓦特改良蒸汽机，使人类进入“蒸汽时代”；1807年美国人富尔顿发明汽船，1814年英国人史蒂芬孙发明蒸汽机车；1825年英国人史蒂芬孙研制火车成功;19世纪后，美国涌现新的发明：轧棉机、缝纫机、拖拉机、轮船，机器零部件标准化生产方法。它首先发起于英国，后逐步扩展到欧美等国家。第一次工业最先改变的是传统的手工制造业。由于蒸汽机等机械设备代替了手工生产，产能呈几何级数增长。蒸汽机作为当时的核心工业设备，带动了一系列新兴产业的发展，除纺织、采矿及交通运输也外，也带动了采掘、冶金、及化工工业的发展。第二次工业发生于十九世纪七十年代，这一时期的主要成就1866年德国人西门子研制成发电机;70年代可用发电机问世；电灯、电车、电影放映问世。19世纪七八十年代，煤气和汽油为燃料的内燃机诞生；90年代柴油机创制成功;80年代，德国人卡尔•本茨发明内燃机汽车。19世纪70年代，美国人贝尔发明电线年代意大利人马可尼无线年诺贝尔研制成功；80年代改良了制造无烟火药的技术。80年代塑料、人造纤维等投入生产和实际使用。不同于第一次工业起源于英国，第二次工业几乎同时发生于欧美等发达国家。第二次工业的特点之一是：将科学和技术、工业生产紧密结合起来，物理学、生物学、热学、化学等方面的理论对技术的进步起了巨大的推动作用。第二次工业的特点之二是：它不同于第一次工业以轻工业为主，集中发生在重工业领域。如机器制造工业、钢铁工业、电力工业、汽车工业、化学工业等。尤其是电的发明，使人类从此由蒸汽时代进入电气时代。第二次工业对世界、经济产生了巨大的影响，生产力的迅猛发展改变了社会经济结构和世界次序。第三次工业发生于二十世纪四五十年代，这一时期的主要成就是在原子能技术、航天技术、电子计算机、人工合成材料、分子生物学和遗传工程等方面。标志性事件是1945年美国爆炸；1946年美国人发明了电子计算机；1947年晶体管在美国问世;1954年苏联人建成了第一座核电站；1957年苏联人把第一颗人造卫星送上天;1972年美国重组DNA生物基因工程成功；1977年超大规模集成电路投入使用；2000年后互联网在全球的迅猛发展。第三次工业有别于前二次工业的显著特点是，科学技术转化为生产力的速度加快，科学和技术的结合更加紧密，科学技术各领域之间相互渗透，科学研究朝着更加综合的方向不断发展。人类由电气时代进入电子时代、信息时代。

　　演化经济学派对三次工业的定义和时期的划分如下：第一次工业(1760—1850年)以蒸汽机为特征，第二次工业(1850—1950年)以电力和石油技术为特征，第三次工业(1950年以来)以计算机为特征。经济史学家图泽尔曼和钱德勒倾向于将第一次和第二次康德拉季耶夫长波合称为第一次工业。按照他们的方法，第三次和第四次长波构成第二次工业，第五次长波也即信息技术的长波就是第三次工业。演化经济学家佩蕾丝以每次诱发技术浪潮的重大技术突破(大爆炸)作为起点，划分了五次技术浪潮，作为与康德拉季耶夫五次长波相类似的说明。第六次技术浪潮是中国人民大学教授贾根良根据里夫金、麦基里和佩蕾丝等人的研究成果综合而成的，并根据图泽尔曼和钱德勒把每两次康德拉季耶夫长波合称为一次工业的传统，把正在发生的第五次技术浪潮和正在酝酿的第六次技术浪潮合称为第三次工业。

　　目前学术届并没有对“第四次工业”有权威的解释，大家普遍认为“第四次工业”来源于德国的工业4.0。工业4.0的概念由德国在2011年的汉诺威工业博览会上第一次提出，2012年10月，由博世有限公司的德斯及德国科学院的卡格曼的人组成工业4.0工作小组，向德国联邦政府提出了工业4.0的实施建议;在2013年4月8日的汉诺工业博览会上，工业4.0工作组提出了最终报告。德国政府、产业界及学术界等纷纷将工业4.0列为未来的战略目标，这标志着第四次工业拉开了序幕。

　　各个国家对第四次工业的定义不同，德国将其命名为“工业4.0”，欧洲国家及中国也采用这一概念；美国把它称之为“再工业化”；日本则称为“工业智能化”。

　　第一次工业使人类进入了“蒸汽时代”、第二次工业使人类迈入了“电气时代”、第三次工业则是信息时代，第四次工业则是开启了万物互联及全面智能化时代。

　　每一次工业的直接驱动力都是日益增长的物质需求和落后的生产力之间的矛盾，第四次工业首先要解决规模化和定制化的矛盾，消费者越来越追求个性化，如何低成本地满足个性化需求？其次要解决个性和共性之间的矛盾，一方面要解决大规模生产与定制化生产产生的巨大成本差异，另一方面要解决设备和活动的多样性造成技术的普适性和特殊性难以兼顾的矛盾。其核心要解决自适应和柔性制造问题。第三要解决宏观和微观之间的矛盾，要解决个体活动和集体活动之间的矛盾，其核心是要解决协同优化。

　　为了应对第四次工业浪潮，各个国家都制订了自己的国家战略。自金融危机后，美国开始意识到“脱实向虚”会使产业空心化，于是美国总统奥巴马于2010年签署了《美国制造业促进法案》，提出运用数字制造和人工智能等未来科技重构美国的制造业，又先后发布了《重振制造业政策框架》、《先进制造伙伴计划》(AMP)。2013年2月，美国执行办公室国家科技委员会发布了“先进制造业国家战略计划”研究报告。日本也推出了“再兴战略”，立足于智能机器人、传感器、数据存储及计算能力的突破，通过工业互联网将供应链、生产过程和仓储物流智能连接起来。韩国制订“新增长动力规划”;法国也提出了“新工业法国”计划。

　　中国政府也于2015年5月发布了《中国制造2025》制造强国十年行动纲领。立足国情，立足现实，力争通过“三步走”实现制造强国的战略目标。第一步力争用十年时间，迈入制造强国行列。到2025年，制造业整体素质大幅提升，创新能力显著增强，全员劳动生产率明显提高，两化(工业化和信息化)融合迈上新台阶。第二步到2035年，我国制造业整体达到世界制造强国阵营中等水平。创新能力大幅提升，重点领域发展取得重大突破，整体竞争力明显增强，优势行业形成全球创新引领能力，全面实现工业化。第三步新中国成立一百年时，制造业大国地位更加巩固，综合实力进入世界制造强国前列。制造业主要领域具有创新引领能力和明显竞争优势，建成全球领先的技术体系和产业体系。重点布局五大工程和十大领域，五大工程即制造业创新中心、智能制造中心、工业强基工程、绿色制造工程、高端装备创新中心；十大领域即新一代信息技术产业、高档数控机床和机器人、航空航天装备、海洋工程装备及高技术船舶、先进轨道交通装备、节能与新能源汽车、电力装备、农机装备、新材料、生物医药及高性能医疗器械。

　　经济学家及史学家对工业的定义是按照社会形态演变的角度来划分工业的阶段，德国人则是按照工业技术的性变革来划分时代的。因此德国人将第一次工业称为“工业1.0”、第二次工业称为“工业2.0”、第三次工业称为“工业3.0”，第四次工业称为“工业4.0”。

　　2012年11月GE发布了《工业互联网打破智慧与机器的边界》，并在中首次提出了工业互联网的概念。代表的是一个开放、全球化的，将人、数据和机器连接起来网络。其核心三要素包括智能设备、先进的数据分析工具、以及人与设备的交互接口，随后美国政府成立了工业互联网联盟。2013年GE推出了其工业互联网操作系统平台Predix，由最初的供内部使用到对开放平台。国内也于2016年在工业和信息化部的领导下成立了工业互联网产业联盟。已经对外提供服务的工业互联网平台有航天科工集团的“航天云网”、徐工信息的“汉云”及三一集团的“树根”。

　　按照腾讯的观点产业互联网是企业内部及产业链上下游各种资源要素的链接和匹配的平台，以优化资源整体配置效率，提高产业链上全要素生产率。

　　按照AMT企源(上海企源科技股份有限公司)的观点：产业互联网是数字时代各垂直产业的新型基础设施，由产业中的骨干企业牵头建设，以共享经济的方式提供给产业生态中广大的从业者使用。通过从整个产业链角度的资源整合和价值链优化，从而降低整个产业的运营成本，提高整个产业的运营质量与效率，并通过新的产业生态为客户创造更好的体验和社会价值。

　　工业企业属于第二产业，因此工业互联网如果以平台的方式对外提供服务，当然也属于产业互联网的一种。