近日,工业和信息化部等八部门联合印发《关于推动工业互联网高质量发展的实施意见》(以下简称《实施意见》),系统部署未来数年工业互联网发展重点任务,明确2030年核心产业增加值突破2.5万亿元的发展目标,标志着我国工业互联网发展进入提质增效、深度融合的全新阶段。
政策深意:从“联网”到“赋能”的关键跃升
当前,我国制造业正处于由规模扩张向质量提升、由传统制造向智能制造转型的关键攻坚期,发展新质生产力、推进新型工业化成为产业发展核心主线。工业互联网作为数字经济与实体经济深度融合的核心基础设施,是打通工业数据要素流通、赋能全产业链数字化升级的关键载体,更是推动制造业高端化、智能化、绿色化发展的重要支撑。
《实施意见》围绕基础设施、技术创新、融合应用、安全保障、产业生态五大维度,部署18项重点任务,构建了全方位、多层次、系统化的工业互联网发展体系,明确了到2030年的产业发展量化目标,为行业发展划定了清晰的“路线图”和“施工图”。《实施意见》立足新型工业化建设全局,面向产业发展新阶段需求,构建了“设施筑基、技术赋能、场景落地、安全护航、生态培优”的完整发展体系,其最大的亮点是彻底告别了过去工业互联网“重联网、轻赋能,重数据、轻应用”的浅层发展模式,重点强调虚实融合、智能赋能、场景落地、生态共建,且专门将人工智能、数字孪生列为工业互联网核心赋能技术,配套平台培育、产业布局、场景应用全链条扶持举措。
核心信号:实数融合与智能升级成为主攻方向
作为长期深耕人工智能三维数字化、数字孪生技术的从业者,笔者深切感受到,数字孪生正是补齐工业互联网可视化、仿真化、智能化短板的关键技术,也是实现工业数字化深度转型的重要载体。《实施意见》多项部署与数字孪生、AI三维数字化产业高度契合、深度绑定。
一是夯实新型工业数字基础设施。《实施意见》明确提出规模化部署工业5G专网、完善工业网络体系,并多处强调数字化管理、数字化转型。传统工业互联网实现的是“数据的互联互通”,而三维数字化、数字孪生技术能够将联网后的碎片化数据,转化为1:1复刻物理实体的三维空间模型,实现物理工厂到数字工厂的全域映射,让工业基础设施从“数据联网”升级为“空间可视、状态可感、全局可控”。
二是深化人工智能与工业互联网融合创新。《实施意见》重点提出深化平台中枢功能。支持专业型平台融合人工智能等技术,降低新技术使用门槛,发展“平台+大模型”“平台+数字孪生”等新业态。政策的核心意图,是让不懂代码的传统工厂也能轻松调用AI能力。AI三维自动建模、实景孪生仿真推演、工业智能决策等技术,正是落实该任务的核心抓手,能够解决传统工业互联网缺乏空间智能、仿真能力薄弱、决策依赖人工的行业短板,让数字孪生从“可视”走向“智能”。
三是推动重点行业场景深度落地。《实施意见》提到,需壮大新模式新业态新场景,尤其明确鼓励打造“工业互联网+安全生产”与“工业互联网+绿色低碳”新应用,推动数字赋能绿色制造和服务体系建设,持续建设安全生产支撑体系。这与数字孪生通过仿真推演预判风险、优化能耗的能力高度契合,能真正实现工业应用从“被动监控”到“主动预判、智能优化”的升级。
四是完善产业生态与标准体系建设。《实施意见》明确提出“引导基础电信企业、设备制造商、互联网企业、工业软件企业等在新型工业网络、工业智能、数字孪生等领域加快布局”,同时要求培育专业型平台企业,打造低成本、轻量化的解决方案。这为深耕轻量化、智能化数字孪生的服务商提供了广阔市场空间,也为行业标准化、规模化发展奠定了政策基础,预示着过去需要几百万定制开发的数字孪生系统,将逐步走向“开箱即用”的普惠时代。
产业实践:数字孪生是工业互联网高质量发展的“关键拼图”
在产业实践中,工业互联网是工业数字化的“骨架”,人工智能三维数字化、数字孪生是工业数字化的“血肉与大脑”,二者相辅相成、缺一不可,共同构成新型工业化的核心数字底座。《实施意见》的发布,将彻底激活二者的融合价值,推动工业数字化转型从“浅层上云”迈向“深度智变”。
补齐工业互联网空间可视化短板,实现全域虚实映射。当前大量工业互联网平台仅能实现数据列表展示,无法直观呈现产线布局、设备状态、空间运维等实景信息。依托AI三维数字化技术,可快速构建工业车间、生产线、产业园区的高精度数字孪生模型,将设备运行数据、生产数据、能耗数据、安全数据实时同步至三维场景,实现“一屏观全厂、一屏管全域”,让工业互联网数据价值直观化、场景化。
赋能工业全流程智能仿真与风险预判,激活全域工业数据价值。工业互联网汇聚了海量工业数据,但数据价值难以充分释放。数字孪生融合AI算法可开展施工仿真、故障推演、能耗优化、安全预判。以油气管网行业实践为例,依托国产实景三维采集设备搭建管网动态数字孪生体,可自动识别动土作业土方堆高、边坡超标、管线近距离开挖等违章工况,系统实时预警风险;在制造产线场景中,三维孪生可模拟设备老化、物料堵塞工况,提前预警精度偏移、停机故障,真正落地《实施意见》“提质增效、风险前置”目标。
降低中小企业数字化转型门槛,助力普惠性数字化升级。《实施意见》重点关注中小企业数字化转型难题,过往高精度数字孪生建模成本高、周期长,难以大规模普及。以四维时代为例,依托其在空间智能技术研发和应用方面的深厚积累,空间数字化采集软硬件产品已量产落地。自研设备具备高精度、高效率三维重建能力,可系统性解决海量空间计算内容高质量、规模化、低成本生产难题,同时适配浏览器端轻量化加载、流畅调用空间数据,为轻量化数字孪生普及提供成熟生产力工具。依托轻量化AI三维重建、自动化建模技术,可大幅降低建模成本与部署周期,推出适配中小企业的轻量化数字孪生解决方案,让中小企业无须高额投入,即可享受工业互联网+数字孪生的数字化转型红利,破解中小企业“不敢转、不会转、没钱转”的困境。
支撑产业链协同升级,筑牢产业供应链韧性。《实施意见》强调产业链上下游数据互通、资源共享、协同发展。全域工业数字孪生平台可打通上下游企业数据壁垒,实现产业链产能、库存、物流、设备状态全域协同管控,提升产业链智能化精细化管理水平,助力工业产业集群高质量发展。
落地路径:从五个维度精准发力,将政策红利转化为产业实效
立足《实施意见》部署要求和产业实际痛点,下一步应从标准、场景、生态、人才、安全五个维度精准发力,推动工业互联网与数字孪生、AI三维数字化深度融合,切实把政策红利转化为产业发展实效。
一是统筹制定统一行业标准,破除产业碎片化壁垒。加快制定工业三维数字化建模、数字孪生平台接口、工业空间数据流通、场景应用的统一国家标准和行业规范,打通CIM、BIM、工业互联网平台的数据壁垒,实现模型通用、数据互通、平台兼容,破解行业碎片化难题。
二是加大示范项目培育力度,打造标杆应用场景。依托《实施意见》专项扶持政策,重点布局“工业互联网+数字孪生”示范工厂、智慧园区、产业链协同平台建设,在高端装备、新材料、智能制造等重点行业打造一批可复制、可推广的标杆案例。同时重点扶持轻量化、普惠化解决方案,助力中小企业低成本、快节奏完成数字化转型。
三是培优做强产业生态,培育专精特新主体。加大对AI三维数字化、轻量化数字孪生领域专精特新企业的扶持力度,鼓励产学研用深度协同,支持企业开展核心技术攻关,突破自动建模、实时仿真、智能推演等关键核心技术,完善产业上下游配套,构建自主可控的工业数字产业生态。
四是构建复合型人才培养体系。推动高校优化专业学科设置,开设工业互联网、三维数字化、数字孪生交叉学科,搭建校企实训、产学研合作平台,定向培养产业急需的复合型技术人才、应用型人才和管理人才,补齐产业人才短板。
五是健全数据安全与要素流通机制。建立工业数字孪生数据分级分类安全管理制度,明确核心工业数据保护边界,完善数据权属界定、安全审查、流通监管机制,在保障工业数据安全的前提下,推动数据要素合规流通、高效利用,充分释放数据要素价值。
政策的东风已至,关键在于落地见效。以AI三维数字孪生为支点,撬动工业互联网从“数据连接”向“智能决策”跃升,我们有信心、有能力夯实新型工业化的数字底座,为我国制造业高质量发展注入强劲动能。
作者:崔岩全国人大代表、四维时代创始人