工业互联网2.0是什么？

本文作者郭朝晖老师，优也首席科学家，前宝钢研究院首席研究员，中国工业智能领域权威专家，公号蝈蝈创新随笔。本文首发时间为2021年1月8日。

我特别不喜欢新概念，这次破例了。

今天的新闻联播播了5分钟工业互联网，热度可见一斑。最近3年，中国工业互联网发展得如火如荼，也取得了很多好的应用成果。但现在的某些工作其实和过去信息化、自动化并无本质区别。从历史发展的高度看，工业互联网的真正意义在于促进产业生态的重构并产生革命性的技术。这两点现在却做得还很不够，工业互联网促进社会发展的潜力目前还远远没有充分发挥出来。

大约一年前，我听到国外有种说法：数字孪生与工业互联网的结合，是工业互联网2.0的时代。现在想想，这种观点还是有道理的。因为借助数字孪生技术，能让工业软件和工业互联网实现深度融合，从而促成革命性的技术和产业生态的改变。

我们过去谈论工业互联网时，主要强调不同物理空间区域的信息集成。但是，数字孪生与工业互联网结合后，将促进不同时间段上相关业务活动的信息集成和业务融合。数字孪生的真正价值，在于为各种科学计算提供了数据基础，从而为工业软件的广泛深入应用奠定了基础。借助数字孪生技术，可以实现工业软件与工业互联网的深度融合。

我们知道，数字孪生的一个重要用途（当然是结合工业软件）是提高研发效率。安筱鹏博士写过一篇文章《数字孪生：通向零成本试错之路》，阐述其意义。但我觉得，数字孪生的意义或许更大。

通过数字孪生，可以把研发的各个阶段（需求、选材、设计、测试、制造）等环节融合起来了。把不同阶段的业务融合起来的价值在于：过去的研发过程是“N个一维空间的优化”（即各个环节单独优化），变成“一个N维空间的优化”（即综合性的优化）。比如，让材料、设计和制造的匹配度更高。这种变化的意义是：机器能超越人类专家的能力。就像汽车能够比人跑得快、阿尔法狗能打败李世石。比如，只要计算能力跟得上、数据库足够完备，机器可以从数以万计的材料库中找到与设计匹配最好的材料。而人类专家则不可能熟悉这么多种材料。对于研发来说，这种变化可能是革命性的。未来如果不具备这种能力，研发的水平会与先进企业有明显的代际差。这种能力，对高端制造业特别重要。进一步，如果研发不具备竞争力，中国不会成为工业强国。

单就选材一件事，意义就非常大。通过合理的选材优化，汽车可以减重10%~40%。但选材优化需要高水平专家，一般企业没能力做。如果有了合适的软件，可以把这项技术的门槛大大降低，从而利于技术的广泛应用。考虑到我国是材料消耗大国、降低材料使用就是降低能耗，从而对推动我国的碳中和意义巨大。

从经济学角度看，工业互联网最大的价值在于促进分工。因为分工是促进生产力发展的根本动力之一。工业企业之间是通过采购和销售环节实现分工的。工业企业的采购往往是技术含量很高的工作，采购不当会导致巨大损失。先进企业在确认采购之前往往需要有复杂的认证程序。这就导致了针对个人消费者的“淘宝”模式难以在工业界复制。但是，通过采用数字孪生和仿真技术、提高标准化的程度，从而可以在一定程度上解决这个困难，让采购智能化有本质性的提高。进一步，这会促使企业专注于发展自己的特长，从而实现企业分工的细化、促进整个社会生产力的提高，工业互联网的意义也就体现出来了。

沿着这个方向走，可能会遇到很多困难、有巨大的工作量。但这个方向在技术逻辑上却没有断点、没有不能克服的困难。只要能一步步地走下去，肯定能够成功。

总之，通过数字孪生技术，能实现工业软件与工业互联网的深度融合，进而催生革命性的技术并引发产业生态的巨大变化。从这种意义上说，称之为工业互联网2.0并不为过。（本文完）

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