作为新一代信息技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态，通过对人、机、物、系统等的全面连接，工业互联网构建起了覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系，为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径，是第四次工业革命的重要基石。

  “5G与工业互联网在行业领域的融合应用，正依托工业大数据、人工智能等技术，加速推动行业特有的知识、经验、需求的紧密结合，形成赋能千行百业的新应用。但行业却依然面临数字化基础薄弱、工控软硬件水平需全面提升、深层次应用推进仍待加强等突出问题。”在日前举办的第五届虹桥国际经济论坛“工业互联网推动制造业高质量发展”分论坛上，中国工业互联网研究院院长鲁春丛如是分析。

工业互联网与5G加速融合

  全新的技术变革浪潮中，工业互联网、机器学习、人工智能等技术的发展推动着制造业企业数字化转型。其中，工业互联网成为推动第四次工业革命的关键驱动力量。

  “工业互联网以网络为基础、平台为中枢、数据为要素、安全为保障、产业为支撑、应用为牵引，助力企业降本、提质、增效、绿色、安全发展。”鲁春丛表示。

  在其看来，我国工业互联网创先发展取得显著成效。企业外网覆盖持续扩张。基础电信企业加快建设低时延、高可靠、大带宽的高质量企业外网，5G基站数超220万个，覆盖300余地市。企业内网改造加快推进。工业企业积极运用工业以太网、窄带物联网、5G、边缘计算等新型网络技术和先进适用技术进行内网改造升级。

  “融合应用不断深入。应用主体由点及面，由龙头企业单点应用，拓展至产业链上下游中小企业。应用行业由点及面，由个别行业单点应用，向包括原材料、装备制造在内的45个国民经济重点行业加速渗透。应用场景由点及面，从研产供销服各环节单点应用，向全环节全流程综合集成应用延伸。”鲁春丛说。

  值得关注的是，作为工业互联网发展的关键使能技术，5G+工业互联网正拓展新的产业发展空间。

  因具有高速率、低时延、大连接的优势，5G能够满足大量行业应用场景R15、R16标准，支持端到端低时延和高可靠性，满足更为复杂的工业现场、产业治理等应用需求。

  因能够深度集成云计算、大数据、人工智能、AR/VR等新一代信息技术，5G可打通云、网、边、端，加速信息技术、通信技术、控制技术的高效融合，不断推动数字产业化创新突破，形成新的产业方向。

  “近年来，中国加速实施工业互联网创新发展战略，工业互联网与5G加速融合，增强了企业发展韧性，创造了优质工作机会、催生了更多可持续业务，给企业和组织带来无限发展机遇。”联合国工发组织执行干事邹刺勇表示。

  中国科学院科技战略咨询研究院院长潘教峰亦认为，“5G、人工智能、工业大数据等数字技术成为制造业转型的驱动力。这些技术用于工业数据的采集、传输、清洗、分析和决策，可以提供更大强大的连接能力、更加智能的数据处理方式，实现对高度复杂的工艺流程、物流管理进行分析和优化，并找到生产效率提升的短板，提升生产效率和总体产能利用率。”

工控软硬件对外依存度高

  我国抢抓工业互联网创新发展新机遇，在网络体系、平台体系、安全服务体系、融合应用等方面取得显著成效，却依然面临数字化基础薄弱、工控软硬件水平需全面提升、深层次应用推进仍待加强等突出问题。

  “我国工控软硬件对外依存度高。工业控制领域95%以上的高端PLC市场，50%以上的高端DCS市场被国外厂商垄断，95%以上的工业以太网网络设备市场由欧美日企业垄断。”鲁春丛坦言，“国外企业CAD、CAE、PLM等高端工业软件占据了国内航天、航空、汽车等行业90%的市场。”

  PLC是一种以微处理器为基础，集合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术的数字运算操作电子系统，能够实现工业自动化控制中的逻辑控制、过程控制、顺序控制、数据处理、通信联网等功能。在国内，内资型厂商在中小型PLC型市场中的份额明显增长，而中大型PLC国产化进展较慢。根据MIR睿工业披露的数据，2020年小型PLC市场中，西门子、三菱、台达仍然占据前三的份额，分别为37.12%、13.09%、9.68%，较2019年分别下降了0.98%、1.52%、0.43%。内资厂商中，信捷电气、汇川技术2020年市场份额分别为7.73%、5.33%，较2019年分别增长了2.05%、2.32%。而中大型PLC市场中，主要由外资厂商占据主要市场份额，2020年国产化率提升幅度较小。

  DCS即集散控制系统，由输入输出模块、通信模块、控制器和人机界面组成，用于实现对生产过程的数据采集、控制和监视功能。其主要特点是分散控制、集中操作，主要应用于化工、石化、电力、核电、制药、冶金、建材等流程工业领域。DCS在我国国内流程工业领域已得到较好的工程应用和推广，渗透率较高。但从市占率来看，目前，我国流程工业DCS国产率还未超过50%，国产替代仍有较大提升空间。2019年国内DCS份额向龙头集中，内资以中控技术（27%）、和利时（15%）两家龙头为主，外资以艾默生（16%）、霍尼韦尔（10%）、ABB（6%）、西门子（7%）、横河电机（6%）等外资巨头为主，外资累计市占率过半，进口替代仍是这一产业未来发展的主旋律。

  “工业互联网的深层次应用推进仍待加强。各领域的生产实践、行业特性、差异化特征明显，面临很多技术壁垒，数据共享障碍重重。我国工业互联网仍处于发展初期，虽然涌现出一批典型应用，但可持续的商业模式、市场造血能力亟待加强。”鲁春丛指出。

  他建议，应通过打好“团体战”“攻坚战”“持久战”，推动工业互联网高质量发展。工业互联网涉及设施、应用、技术、产业和安全等内容，工业企业、基础电信企业、工业软件企业、工业控制企业要深度合作，靠“单打”“双打”都不行，要打“团体战”。发展工业互联网必须一家企业接着一家企业挖潜力，一个行业接着一个行业进行推广，从产线、车间、工厂、集团，从OT到IT，一步一步前进。

  “下一步，工业和信息化部将坚持以推动高质量发展为主题，奋力开创工业互联网发展新局面：一是持续增强技术支撑能力，拓展5G网络在工业领域布局的广度和深度，提升工业互联网平台、标识解析、态势感知的覆盖能力和创新发展水平；二是持续提高融合应用层次，支持大企业建平台、中小企业用平台，促进大中小企业高水平融通创新；三是持续提升开放合作水平，完善市场化、法制化、国际化营商环境，深化技术、标准、应用、知识产权等领域国际合作。”工业和信息化部副部长张云明透露。