序章
共享·聚变
过去的两年,全球企业均面临着巨大的挑战。日益复杂的价值链、高度竞争的市场、不断变化的客户需求、中断的供应链和紧张的地缘政治局势，以及仍在持续的新冠肺炎疫情大流行,无一不为企业带来了巨大压力。
在金融不稳定和市场不确定性的双重承压下，企业战略必须适应当下以保持业务稳定增长，推动组织在短时间内接受变革，实现生存和繁荣。根据IDC2022年一项调查显示，企业已经意识到利用工业互联网生态合作伙伴来支持自身业务，共享数据和洞见、共享应用以及专业知识，是一种高效的业务运行和创新方式。84%的受访企业已经开始或已经参与数字优先战略，超过一半的受访企业预计到2023年将扩大其核心行业以外的工业互联网生态。
工业互联网生态是引领企业面向未来发展的全新产业形态，企业产生价值的能力将与它参与工业互联网生态的程度有关。当前，业内对于工业互联网以生态模式发展的共识已基本形成，每个行业的企业都认识到,通过工业互联网生态实现平台和服务的共享、跨行业协作和创新将会是其发展的必由之路。工业互联网生态也脱离了早期基于产业链的线性价值传递的理念形态，逐渐进入2.0阶段，从行业链接走向共享聚变。
未来的工业生态系统将从线性价值链转变为立体的网状生态体系。随着新的业务模式、客户需求和运营方式的出现，工业互联网生态将利用平台扩大规模、提升速度,并整合企业产品、资产、人员和流程的数据。这种开放、敏捷和规模化的生态系统促进了创新的出现与其范围的推广，根据需要提供运营支持和专业知识，为响应企业的动态需求和发展机会提供支撑。
更进一步，工业互联网生态赋能产业协同和区城转型升级,在更大规模上推动创新共赢。工业互联网生态的重点是创建实现跨行业创新、协作和数据共享的平台,以协同生态,为区域伙伴创造新的收入机会。传统的行业界限逐渐让位于不同行业的参与者之间,和公共部门的参与者之间的合作。虽然这种跨行业合作一直被认为只存在于汽车等行业，但这一趋势在食品饮料、服装和鞋类、生命科学和医疗设备等行业中正在加速，以提供高效快速的创新能力、知识共享和运营支持。
为此，工业互联网生态需要实现数据和河察力的共享、应用程序的共享、专业知识的共享。生态中的各个共享元素都在补充和增强其他元素，提高创新程度、智能化程度，增强客户体验和企业间的信任。中国正凭借在制造业存量、数据资源和需求规模方面的优势，走出一条具备自己特色的工业互联网发展道路。随着中国工业互联网生态的完善,中国将日益接近实现从“制造大国”迈向”制造强国“的伟大跨越。
“工业互联网生态”未来将如何演进？这种产业组织形态的价值和机制又是什么？作为全球著名的信息技术、电信行业和消费科技咨询、顾问和活动服务专业提供商,DC与卡奥斯工业智能研究院合作，过图通过本白皮书来回答这个核心问题。
本白皮书旨在通过探讨工业互联网生态的演进,及其生态价值和核心赋能机制,解析面向企业数智化转型、产业协同和区城转型升级的三类共享生态，为业内提供一种基于工业互联网生态和产业组织的系统性思考框架，一起展望工业互联网生态的未来演进。
一、工业互联网生态演进：生态2.0形态初显
1.1工业互联网是数字经济高质量发展的重要引擎
伴随着大数据、人工智能、区块链等新兴数字技术的发展,数字化与人类生产生活联系愈加密切,全球正进入数字经济快速发展的时期。根据IDC对全球GDP的分析,2018年数字化服务和产品带来的GDP总值占全球GDP总值的17%。聚焦中国,政府为十四五期间数字经济相关的规划提供了良好的政策和资金保障,未来5年数字经济相关的总投资在15-20万亿元人民币。数字经济正引领生产要素、组织形态、生产范式、商业模式全方位变革,推动产业全面转型。
工业互联网作为新一代信息通信技术与工业经济深度融合的全新工业生态、关键基础设施和新型应用模式，将成为助推中国工业经济数字化转型、数字经济加速发展的重要力量。工业互联网与数字经济进一步融合应用：
表现1:工业互联网是数字产业化的重要组成
数字经济核心产业即数字产业化,指为产业数字化发展提供数字技术、产品、服务、基础设施和解决方案，以及完全依赖于数字技术、数据要素的各类经济活动。工业互联网涉及工业通信、传感、控制、云计算、软件、大数据、人工智能等诸多技术领域,牵引推动着各类软件开发、信息技术服务、互联网平台、信息基础设施建设、数据要素驱动新业态等多样化的数字技术应用业和数字要素驱动业,全面覆盖数字产业化两个一级大类。
表现2:工业互联网是产业数字化的核心支撑
产业数字化指应用数字技术和数据资源为传统产业带来的产出增加和效率提升,是数字技术与实体经济的融合的重要体现。工业企业通过数字化转型，实现工业制造全流程的创新驱动，促进企业盈利模式、产品服务、生产模式、运营模式和决策模型的创新。工业互联网通过实现设备数据全面采集、异构系统数据全面集成、数据深度分析优化,成为支撑制造全流程创新的重要基础,正成为产业数字化的核心。
1.2工业互联网生态初具规模
随着外部环境的不稳定成为常态,单一企业内部运营最优无法应对复杂多变的环境,且无法闭环串联最终用户的需求。越来越多的企业开始意识到，从个体“局部最优”到全局最优,需要向着生态迈进,实现以实际需求高效驱动的资源输入。IDC预测,到2025年75%的商业领袖将利用数字化平台和生态系统能力，使其价值链适应新的市场、行业和生态系统。
基于工业互联网生态共享数据与洞察
数据是工业互联网的核心赋能价值之一，实现数据的共享是工业互联网生态体系构建的关键。越来越多的制造商、零售商、三方物流商、金融商及政府机构已经意识到，通过工业互联网共享数据和洞察可以提升效率、提高韧性并实现数据的变现。IDC预测,2021-2025年全球数据量将以22.9%6年复合增长率增长,通过数据的共享,组织可以生成更规模化的数据洞察,为所有参与成员创造呈指数级增长的价值,提供更贴近用户需求的产品和主动式服务，带来更优质的客户体验、更高效的供应链运营以及更快更好的产品创新。
基于工业互联网生态共享应用
生态的构建旨在增强生态系统参与者的交流协作,共享应用是各参与者协作的重要途径,是成为生态系统效率提升的集中体现。当下，一个组织除了处理内部数据,每天还要面对来自行业、供应商、客户、智能产品等海量外部数据，如果没有能够快速梳理及辅助决策的应用支持，来自数据的价值将无法充分体现。通过交叉查询多个相关的数据模型，以跨组织域的方式建立连接，生态系统参与者可以通过基于工业互联网的共享应用方便及时地查看市场和生态系统趋势和需求，并在质量、安全或服务等问题发生之前有所感知。此外,生态系统还可以通过共享应用改善流程,优化人才、资产和金融资本。
基于工业互联网生态共享运营与经验价值
共享运营和经验价值可以使生态内的组织更从容地面对外部环境变化和需求波动,增加组织的创新能力,使组织拥有弹性的产能以满足市场需求。IDC 2020 年供应链调研显示，供应链组织最缺失的能力是无法及时地将产品推向市场,以及缺少对客户和消费者的深刻洞察。这些不足可以通过基于工业互联网生态的供应商网络得到弥补，并获得额外的资源支持(人员.资金和三方物流)和外部专家库支持,通过多方的运营和经验优化链路。
1.3.3各类工业互联网平台支撑多维共享
数字化平台通过承载统一的数据、经验、应用为产业各方共享和应用，成为未来产业生态的重要支撑。工业互联网平台在工业互联网生态中扮演核心支撑，实现生态各方数据与洞察、运营和应用、应用的共享。工业互联网领域形成多样化的PaaS产品型平台和运营型工业互联网平台,包括专业PaaS平台（如工业物联网平台、数字工厂中枢平台、工业AI视觉平台、工业数据分析建模平台、工业数字李生平台、低代码应用开发平台等）、产业协同平台(如产业B2B交易平台、网络协同制造平台等)和区城工业互联网平台等。
二、工业互联网生态价值:核心场景深化赋能
业务价值提升是组织融合工业互联网生态的核心原因。不同组织在工业互联网生态中,寻求的转型业务价值提升有所差异,企业寻求数字化和智能化转型实现提质降本增效减存,政府寻求实现区城产业整体数字化转型升级和协同发展,企业间也希望通过数字化实现交易、供应的效率提升和韧性增强。
面向不同生态主体转型升级的需求，产业相关各方逐步聚合共享，形成特定的子生态。当前工业互联网生态形成3种典型子生态:成为面向企业数智化转型、面向产业协同共享和面向区城产业转型升级的三大类子生态。工业互联网生态并非是静态和封闭的，同一个组织可以同时属于多个生态，生态之间同样也通过跨生态的共享数据、应用和运营开展更高层次的协同和创新。
工业互联网生态基于不同组织间不同的共享模式，形成多样化的数字化转型业务价值提升用例,促进企业推进数智化转型提升，企业之间进行高效协同共享,政府实现产业治理和区城转型升级。
2.1 面向企业数智化转型的工业互联网共享生态
面向企业侧的工业互联网生态以价值链为核心,链接供应商、龙头企业、中小企业、金融机构、消费者、行业专家库、众包设计库、服务商和运营商等组织成员，生态成员通过数据、应用和运营共享，共享创童和设计、生产进度和产能、供应链运营数据、产品运营数据、行业知识等，在协助企业提质增效的基础上，支撑企业服务延伸的新兴业态，在复杂多变的外部环境下，使生态成员实现数字化和智能化转型,最终提升价值链整体效率和韧性。
面向企业数智化转型的工业互联网共享生态核心用例涵盖设计研发、数字工厂、生态联合体、设备资产、服务延伸五大业务域：
设计研发城用例：多方协同设计
产业链上下游和高校、科研院所和独立设计师等外部设计资源,联合企业研发设计部门,在多地协同开展设计,通过协同设计平台，共享产品设计经验、数据和应用软件,实现跨地区、跨领城的协同产品研发，提高设计与运营制造间的协作效率，提升组织创新能力。
数字工厂用例：原生数字工厂建设
数字工厂整体解决方案商,通过虚拟仿真平台，联合各细分领城自动化、信息化服务商，从规划模拟阶段就在虚拟世界中对数字工厂进行建模和优化，构建虚拟镜像，使数字化建设与工程建设何步，帮助用户规划建设原生的数字李生工厂,实现工厂自动化和工艺优化，节约设计时间，提高工厂运行效能。
数字工厂用例：企业级中台
专业PaaS平台服务商提供多样化PaaS平台组件,帮助大型、集团型企业，搭建企业级中台,通过中台将设备、数据、应用统一连接到平台,实现企业内IT、OT数据在平台层的贯通和共享，并提供低代码化的应用开发工具，业务专家和IT专家共享数据并基于平台开发新业务应用，将业务运营经验沉淀到平台共享，打破部门墙和IT系统数据岛,提高组织内部协作效率。
数字工厂用例:轻量化SaaS工业软件
工业软件服务商提供基于工业互联网的各类SaaS工业软件部署在平台供广大中小企业共享应用，低成本按需付费使用。与传统工业软件相比，SaaS化工业软件可以提高组织内外部协作效率，快速完成上线部署，降低企业使用门槛和维护成本;服务商也可以持续获取收益,不断积累行业知识。
数字工厂用例:数据分析与智能应用
技术服务商基于数据分析建模平台，与企业生产管理者、高校、研究机构业务专家等共享行业机理和数据模型，实现设备智能运维、智能计划调度、生产过程优化、智能安监环控、智能产销协何等智能化应用，降低设备非停,提升产能质量，降低能耗和污染,避免安全风险,提升产能利用率。行业内大型企业通过数据分析建模平台,与中小企业共享业务场景智能模型和应用，在大企业成功应用的基础上，复制给没有能力开展数据分析建模的中小企业应用，实现中小企业低成本开展智能化应用，带来业务价值的提升。
生态联合体用例：联合体公司
技术服务商与最终用户通过框架协议、股权投资、共同投资成立子公司等方式形成强连接的生态联合体，技术服务商与用户共享行业经验,共同开发面向行业的平台及应用，与行业内更多企业共享行业专业应用和模型，技术服务商与用户共享对外服务的收益，实现各方的共赢。
设备资产用例：设备物联监控
企业内设备管理人员与生产管理人员，通过设备物联数据采集和管理平台,实现生产过程中设备实时运行状态、生产进度、设备管理状态的共享,并与排产系统等共享设备运行状况，帮助企业实现生产全过程透明化，进度信息时时传达，生产过程及时追踪,工席协作顺畅，设备管理无纸化，设备故障及时发现和处置，减少非计划停机,提高设备OEE和使用寿命。
设备资产用例：第三方设备运维
设备制造商、设备用户和第三方设备运维服务商，通过设备远程监测与运维平台，共享设备运行情况，第三方服务商依托专业服务经验，促进同类设备运维经验和运维应用(自动巡检、智能维护、AI工业质检、运行监测和故障诊断、预测性维护和设备优化等)在不同设备用户间共享，使设备用户低成本获得专业化设备监测和运维服务，设备制造商低成本为客户提供专业化运维,第三方设备运维服务商业务收入和专业经验持续积累。
设备资产用例：设备即服务(Daas)
设备制造商通常通过一次性出售设备获得收入,而设备即服务（DaaS）通过设备服务平台，在平台将设备制造商和客户、第三方运营商等连接在一起，共享设备运营情况，设备制造商和第三方服务商通过平台为客户提供基于订阅的服务,设备制造商商业模式从卖产品变为卖服务，客户通过订阅服务无需一次投入过多费用,就可以灵活的使用设备。
设备资产用例：资产管理与开放共享
企业通过资产物联管理平台，实现资产状况监控,面向企业内部各部们、单位共享，并通过分析设备资产的运行工况、维修保养、故障缺陷等数据,应用大数据、专家系统等技术,提供设备估值、融资租赁、资产处置等专业服务。同时,也可以通过平台将闲置资产开放面向社会共享，社会企业等可以通过平台灵活租用企业闲置资产,从而盘活闲置资产,提高资产利用率和企业收入。
2.2 面向产业协同的工业互联网共享生态
面向产业侧的工业互联网生态以支撑产业协同为核心，在企业侧生态基础上,从单一龙头企业扩展到产业内主要企业，生态企业共享其寻源、制造、渠道等资源及协同服务，实现产业内集约采购、工业品定制、协同制造等服务，保障产业安全和创新，促进保链、稳链、补链、强链。全产业数据的共享，可以为第三方提供及时可靠的产业运营信息，为政府决策提供数据支持，为资金提供商提升资金运营效率，加速产融合作，从价值链最优过渡到全产业最优。
一体化平台服务用例：行业洞察和最佳实践
共享行业信息、组织成员能力基本信息等，通过对标研究行业标杆及其最佳实践,生态成员可以快速复制最佳实践，整体提升产业水平。
一体化平台服务用例：产业链风险控制
综合多维度的内外部要素，以及各成员的供应链风控模型结果，提供主动预测性的产业链风险控制模型，降低产业链中断风险。
一体化平台服务用例：供应链金融
产业金融平台通过物联网、大数据、人工智能、区块链等新兴技术的应用，实时分析产业链运营数据，在扎紧金融敞口的同时，降低产业链内优质中小企业的融资门槛，更高效地为中小企业提供金融服务。
一体化平台服务用例：供需及生产信息共享中心
供应商实时共享库存和产能信息，采购方实时共享需求信息，制造商向上下游共享生产进度信息，提高组织间数据交互和信任，打破成员间的供需信息壁垒，提高寻源和交付效率。
一体化平台服务用例：智能支撑业务服务中心
以AI技术为核心，构建产业级的智能财务、人力和IT虚拟共享中心，为初创期企业和中小企业提供智能的财务、人力和IT服务。
一体化平台服务用例：按需物流服务
将货源、仓储、配送等多方资源同步在物流平台上,实现货源物流对接,将供应链可视化并进行实时预测优化，按需为各类成员提供快速、灵活的物流服务。
一体化平台交易用例：工业数据交易
通过可信工业数据空间等技术手段，建设数据资产交易平台，工业企业、技术供应商、资本机构等在平台共享数据，以及基于数据分析的行业模型等，进行数据交易，实现工业数据的可信流转，从而在数据安全的前提下，挖掘数据在生态中不同环节、不同对象中的价值，消除信息差，帮企业通过数据创造货币价值，为需要的技术供应商提供有价值的企业实际数据,促进供应商加速数据分析建模，并将数据应用共享给工业企业，促进整个产业数据价值的发挥和变现。
一体化平台交易用例：工业B2B交易
建设运营面向产业供需双方的B2B平台，产业各方基于平台共享采购、销售、物流等信息并在线完成交易，依托平台信息与金融机构共享,实现仓单质押等供应链金融服务，提升供应企业、制造企业、销售企业间的物流、资金流和商流效率，提升产业供应链稳定性,通过供应链金融帮助金融企业更好的服务生产制造企业，帮助生产制造企业以更低成本的获得所需资金，推动产业链资源配置优化与全局协同。
一体化平台交易用例：网络协同制造
通过网络协同制造平台,连接分散在各处的生产制造商的生产加工能力，以及统筹加工需求订单，分散的加工能力在平台共享设备数据、加工制造经验，构成云上虚拟:云工厂，统一面向用户提供加工服务，平台收集分散的需求订单,并分发到最优化的闲置加工企业的加工资源处。实现基于网络的制造资源配置,提高企业产能利用率,创造额外收益,使零散、长尾加工需求和超大规模加工需求能够被低成本有效的实现，提升整体供需对接水平。
一体化平台交易用例：工业应用商城
在统一的云平台建设应用商城，集成工业企业常用的研发、经验管理等各类工业APP，共享给广大中小企业订阅使用，同时平台还可以提供loT、大数据、AL、RPA、低代码等统一应用程序开发平台,与独立开发者、集成商、最终客户共享数据和应用，生态成员按需租用或购买，开发和运维各类轻量灵活的工业APP，实现企业低成本应用工业软件，促使开发者开发更符合用户需求的APP,实现复制推广和商业变现。
2.3 面向区域转型升级的工业互联网共享生态
面向区城侧的工业互联网生态以帮助政府进行区城产业治理与转型升级为核心，提升本地产业转型升级发展水平，使得在地区间竞争中取得领先优势。同时满足地方政府加强产业监管、产业培育、标杆示范培育及人才培养等需求。面向政府侧的工业互联网共享生态，由政府主导建设，仍然以当地或产业工业企业为中心，通过工业互联网的共享，提升区城或产业供应链协同和产业协同效率，为工业企业提供低成本的咨询、应用等公共服务；政府可实现实时产业监测和治理，安全风险监控预警，企业双碳监测等目标。
政府监管用例：安全态势感知监测
中央政府、区城政府和工业企业,通过国家—地区—企业三级网络安全态势感知检测平台，共享全网网络安全态势和地区、企业网络安全态势信息、安全管理经验，实现政企网络安全风险及时通报、预警和处置,帮助政府及时了解网络安全态势，预警网络安全风险，并有效监管企业网关安全防护水平。企业通过平台共享的其它网络安全事件，及时提升自身网络安全防护水平。
政府监管用例:安全环保及双碳监管
区城政府和当地企业通过安全环保及双破监管平台，共享重点企业实时安全生产和环境保护数据，政府通过平台技术发现安全环保风险隐患，并指导企业开展预防性工作，工业企业通过安监环保数据共享，加强安全管理及技术改造升级，及时向政府传递企业安监环保及双碳落实情况，及时监测风险并预警排除风险，避免损失。基于双碳平台，还可以为后续碳交易提供有效基础。
产业研判及产业升级用例：产业大脑
区城政府和当地企业通过产业大脑平台，借助物联网和大数据技术，共享区城产业图谱，跟踪区城企业运行实际情况，精细分析产业发展态势，梳理产业链短板，政府据此精准掌握当地产业发展情况及问题，开展精准施测，针对性招引和补强产业链，更有效帮助企业解决发展面临的问题，促进区城产业更快、更好的发展。企业在区域内通过平台匹配到就近的供应商，降低供应成本,提升区城内产业整体发展水平。
产业研判及产业升级用例：产业集群转型升级
面向区城内产业集群，通过建设运营针对性行业或领域工业互联网平台，连接集群内企业，基于平台提供针对性服务，实现企业间制造资源、行业经验、订单、行业应用等的共享，帮助集群企业完成企业本身的上云等数字化转型，以及企业间协同，提升整个集群发展水平。
产业研判及产业升级用例：智慧园区运营
园区建设方、运营方、园区内企业、各类第三方服务商、上级政府等,通过园区公共服务平台，开展日常园区管理运营，为企业共享提供所需的政务、供需对接、应用商店、节能、安防等专业服务。园区内企业可以获得低成本公共服务，园区运营管理方可以开展更高效的安全监管、节能降耗、企业服务等运营和管理，开展针对性企业招引，第三方通过平台获得客户和收益，共同促进园区产业转型升级发展。
三、IDC建议与未来展望
3.1 工业互联网未来生态
IDC认为，未来工业互联网生态将从共享聚变向韧性共生、从价值优先向信任可持续发展演进。新冠疫情对全球经济的影响让企业意识到，在面对大规模、意想不到的全球事件或其他干扰（如天气、需求波动、地缘政治不稳定或供应限制）时,运营灵活性和韧性是必须的。未来工业互联网生态将借助平台和服务开展跨组织和跨行业的协作和创新活动,生态伙伴间的协作关系，将取代传统价值链间的交易关系，成为组织共同应对挑战、增强韧性的利器。IDC研究表明，对数字化和可持续能力同时有战略承诺的组织将能吸引更多有远见的人才加入，在竞争中超越同行。
企业以自身成熟业务为基点，借由运营的成功经验，进行开拓创新，是实现可持续发展的一个重要途径。运营和专业技能的共享有助于公司弹性扩容和敏捷创新，能够随时应对市场变化和满足市场需求，从而赢得客户的信任与支持。成功的组织也将通过共享的数据和共同开发的应用程序来寻求最佳平衡以补充运营和专业知识的共享。这也意味着，供应链各主体将进行更多基于信任的合作，以推动行业的可持续发展。
生态的外部性赋予了企业、产业和社会广阔的想象空间，行业内和行业间的深度融合带来的跨界创新是未来经济增量的重要来源,蕴含着广阔的价值探索空间。工业互联网生态将是未来的主流产业形态，基于IDC对于行业生态的研究，定制出工业互联网生态的成熟路径。
3.2 IDC建议
树立信任是建立与规模化生态的首要条件
工业互联网生态参与者需要在彼此信任基础上进行合作。生态系统中信任的搭建一方面需要参与者转变原有单打独斗的经营思路,通过合作的方式谋求共赢;另一方面需要生态本身需通过与支持运营和专业知识并,保护知识产权的合作伙伴和供应商的统一计算机安全架构和政策，来建立可信、运营和专业技能共享模式。
构建跨行业的开放的生态格局
行业之间的交流将会愈发频繁，工业的发展也将如此，因此构建一个跨行业、开放的生态格局就显得尤为重要、在工业互联网生态的构建中，需要以开放的心态寻求同各行业的合作,通过行业外的合作伙伴关系扩展行业生态系统，并拓宽了创新、开发、运营以及流程能力和能力。
以驱动产业创新与区城协同发展为使命
工业互联网生态作为中国实现制造强国目标的重大布局,其发展应当以驱动产业创新与区城协同发展为使命。工业互联网与传统产业的结合，能够推动传统产业实现数字化、智能化的转变，从而改变以往粗放式的发展方式，推动经济的高质量发展。同时，工业互联网生态的发展需要与区城发展相协同，立足区城特色，打造符合经济转型需求的工业互联网生态。
提前布局未来核心产业
作为一个具有战略性和前沿性的新兴产业，工业互联网的发展不能仅追求速度和规模，更要追求质量。在自动化基础、工业软件、工业AI等方面，目前我国仍然存在较大差距,只有这些领城实现自主权、抢占话语权，才能具备长期的竞争力。
加大核心技术投入
根据2021年IDC未来企业韧性支出调研，参与行业生态系统所需的前3大技术投资领城是网络安全、物联网和人工智能。新兴技术是工业互联网生态建设和运营的重要支撑。核心知识产权保护和网络安全是组织参与行业生态系统的最大障碍之一，网络安全是参与工业互联网生态参与方的首要技术投资，在工业领域，共享数据可以来自车间、仓库、物流、供应链等多种来源，为了实现实时的数据交换和共享，还需要投资物联网解决方案来生成和共享数据；将人工智能应用于生态系统中共享的数据，可以使组织成员能够丰富自己的数据集，更深入了解问题根因，为解决问题提供决策建议。
