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工业互联网（Industrial Internet）的概念最早由通用电气于2012年提出，随后通用电气、IBM、思科、英特尔和AT&T五家企业联手组建了工业互联网联盟（IIC），将工业互联网的概念推广开来。
工业互联网是工业系统与计算、分析、传感技术及互联网的高度融合，是互联网技术在工业领域的应用和深化。工业互联网将人、数据和机器连接起来，形成开放的全球化网络，其本质和核心是通过工业互联网平台把设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户紧密地连接融合起来，形成跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的互联互通，以推动制造服务体系智能化，推动制造业融通发展，实现制造业和服务业之间的连接，并使工业经济各要素资源高效共享。
面向第四次工业革命与新一轮数字化浪潮，全球领先国家无不将制造业数字化作为强化本国未来产业竞争力的战略方向。德国推出工业 4.0 参考架构 RAMI4.0、美国推出工业互联网参考架构 IIRA、日本推出工业价值链参考架构 IVRA。
中国工业互联网产业联盟（AII）于2016 年 8 月发布的《工业互联网体系架构（版本 1.0）》 认为，“工业互联网是互联网和新一代信息技术与工业系统全方位深度融合所形成的产业和应用生态，是工业智能化发展的关键综合信息基础设施。其本质是以机器、原材料、控制系统、信息系统、产品以及人之间的网络互联为基础，通过对工业数据的全面深度感知、实时传输交换、快速计算处理和高级建模分析，实现智能控制、运营优化和生产组织方式变革。”
《工业互联网体系架构（版本 1.0）》给出了如图1的工业互联网的业务视图1.0版，并指出，“从工业视角看，工业互联网主要表现为从生产系统到商业系统的智能化，由内及外，生产系统自身通过采用信息通信技术，实现机器之间、机器与系统、企业上下游之间实时连接与智能交互，并带动商业活动优化。其业务需求包括面向工业体系各个层级的优化，如泛在感知、实时监测、精准控制、数据集成、运营优化、供应链协同、需求匹配、服务增值等业务需求。从互联网视角看，工业互联网主要表现为商业系统变革牵引生产系统的智能化，由外及内，从营销、服务、设计环节的互联网新模式新业态带动生产组织和制造模式的智能化变革。其业务需求包括基于互联网平台实现的精准营销、个性定制、智能服务、众包众创、协同设计、协同制造、柔性制造等。”
图1 工业互联网业务视图1.0版
（来源：《工业互联网体系架构（版本 1.0）》 工业互联网产业联盟（AII）2016 年 8 月）
《工业互联网体系架构（版本 1.0）》认为，工业互联网的核心是基于全面互联而形成数据驱动的智能，网络、数据、安全是工业和互联网两个视角的共性基础和支撑，并给出了如图2的工业互联网体系结构。其中“网络”是工业数据传输交换和工业互网发展的支撑基础，“数据”是工业智能化的核心驱动，“安全”是网络与数据在工业中应用的重要保障。基于三大体系，工业互联网重点构建三大优化闭环，即面向机器设备运行优化的闭环，面向生产运营决策优化的闭环，以及面向企业协同、用户交互与产品服务优化的全产业链、全价值链的闭环，并进一步形成智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化延伸等四大应用模式。
图2 工业互联网体系结构1.0版
（来源：《工业互联网体系架构（版本 1.0）》工业互联网产业联盟（AII）2016 年 8 月）
2020年4月工业互联网产业联盟（AII）发布的《工业互联网体系架构（版本 2.0）》在继承版本 1.0 核心理念、要素和功能体系的基础上，从业务、功能、实施等三个视图重新定义了工业互联网的参考体系架构（如图3）。工业互联网体系架构 2.0 包括业务视图、功能架构、实施框架三大板块，形成以商业目标和业务需求为牵引，进而明确系统功能定义与实施部署方式的设计思路，自上向下层层细化和深入。
图3 工业互联网体系架构2.0
（来源：《工业互联网体系架构（版本 2.0）》工业互联网产业联盟（AII）2020 年 4 月）
《工业互联网体系架构（版本 2.0）》给出了如图4的工业互联网业务视图，包括了产业层、商业层、应用层、能力层四个层次，其中产业层主要定位于产业整体数字化转型的宏观视角，商业层、应用层和能力层则定位于企业数字化转型的微观视角。四个层次自上而下来看，实质是产业数字化转型大趋势下，企业如何把握发展机遇，实现自身业务的数字化发展并构建起关键数字化能力；自下而上来看，实际也反映了企业不断构建和强化的数字化能力将持续驱动其业务乃至整个企业的转型发展，并最终带来整个产业的数字化转型。
图4 工业互联网业务视图
（来源：《工业互联网体系架构（版本 2.0）》工业互联网产业联盟（AII）2020 年 4 月）
由以上内容可见，随着人们对工业互联网认识的不断发展和完善，技术的不断进步，工业互联网体系架构也在不断扩展和完善，工业互联网覆盖面越来越广，关联内容越来越多，着力点越来越明确，定位也越来越具体。
当前，移动互联、物联网、云计算、大数据、人工智能、区块链等技术与各个产业深度融合，推动着生产方式、产品形态、商业模式、产业组织和国际格局的深刻变革，深刻重塑着经济社会生活的各个领域，加快了第四次工业革命的孕育与发展。《工业互联网体系架构（版本 2.0）》编写说明指出，“而越来越清晰的是，工业互联网是实现这一数字化转型的关键路径，构筑了第四次工业革命的发展基石。” 同时认为，“工业互联网作为全新工业生态、关键基础设施和新型应用模式，通过人、机、物的全面互联，实现全要素、全产业链、全价值链的全面连接，正在全球范围内不断颠覆传统制造模式、生产组织方式和产业形态，推动传统产业加快转型升级、新兴产业加速发展壮大。”
中国对工业互联网的认识基本与世界最先进国家同步。早在2015年7月国务院就以国发〔2015〕40号文件发布了《国务院关于积极推进“互联网 +”行动的指导意见》，其中“互联网+”协同制造、“互联网+”智慧能源、“互联网+”高效物流、“互联网+”电子商务、“互联网+”便捷交通等内容与工业互联网直接相关，在“互联网+”协同制造部分，要求“推动互联网与制造业融合，提升制造业数字化、网络化、智能化水平，加强产业链协作，发展基于互联网的协同制造新模式。在重点领域推进智能制造、大规模个性化定制、网络化协同制造和服务型制造，打造一批网络化协同制造公共服务平台，加快形成制造业网络化产业生态体系。”
2016年5月以国发〔2016〕28号文件下发了《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》，部署了“打造制造企业互联网‘双创’平台”、“推动互联网企业构建制造业‘双创’服务体系”、“支持制造企业与互联网企业跨界融合”、“培育制造业与互联网融合新模式”、“强化融合发展基础支撑”、“提升融合发展系统解决方案能力”和“提高工业信息系统安全水平”七大任务，并提出“到2018年底，制造业重点行业骨干企业互联网‘双创’平台普及率达到80%，相比2015年底，工业云企业用户翻一番，新产品研发周期缩短12%，库存周转率提高25%，能源利用率提高5%。制造业互联网‘双创’平台成为促进制造业转型升级的新动能来源，形成一批示范引领效应较强的制造新模式，初步形成跨界融合的制造业新生态，制造业数字化、网络化、智能化取得明显进展，成为巩固我国制造业大国地位、加快向制造强国迈进的核心驱动力”的建设目标，要求到2025年，制造业与互联网融合发展迈上新台阶，融合“双创”体系基本完备，融合发展新模式广泛普及，新型制造体系基本形成，制造业综合竞争实力大幅提升。
2017年，国务院发布《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》，要求“在2018-2020年三年起步阶段，初步建成低时延、高可靠、广覆盖的工业互联网网络基础设施，初步构建工业互联网标识解析体系，初步形成各有侧重、协同集聚发展的工业互联网平台体系，初步建立工业互联网安全保障体系。”
为贯彻落实国务院《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》，工信部于2018年6月7日印发了《工业互联网发展行动计划（2018-2020年）》和《工业互联网专项工作组2018年工作计划》，2018年7月印发了《工业互联网平台建设及推广指南》和《工业互联网平台评价方法》。指南提出，到2020年，培育10家左右的跨行业跨领域工业互联网平台和一批面向特定行业、特定区域的企业级工业互联网平台。
2019年1月18日，工信部印发《工业互联网网络建设及推广指南》，初步建成工业互联网基础设施和技术产业体系，包括建设满足试验和商用需求的工业互联网企业外网标杆网络，建设一批工业互联网企业内网标杆网络，建成一批关键技术和重点行业的工业互联网网络实验环境，建设20个以上网络技术创新和行业应用测试床，形成先进、系统的工业互联网网络技术体系和标准体系等。明确提出以构筑支撑工业全要素、全产业链、全价值链互联互通的网络基础设施为目标，着力打造工业互联网标杆网络、创新网络应用，规范发展秩序，加快培育新技术、新产品、新模式、新业态。到2020年，形成相对完善的工业互联网网络顶层设计。
2019年3月，2019年全国两会上，“工业互联网”成为“热词”并写入《2019年国务院政府工作报告》。报告提出，围绕推动制造业高质量发展，强化工业基础和技术创新能力，促进先进制造业和现代服务业融合发展，加快建设制造强国。打造工业互联网平台，拓展“智能+”，为制造业转型升级赋能。
2020年3月20日，工信部印发《关于推动工业互联网加快发展的通知》，通知要求各有关单位要加快新型基础设施建设、加快拓展融合创新应用、加快健全安全保障体系、加快壮大创新发展动能、加快完善产业生态布局、加大政策支持力度，落实中央关于推动工业互联网加快发展的决策部署，统筹发展与安全，推动工业互联网在更广范围、更深程度、更高水平上融合创新，培植壮大经济发展新动能，支撑实现高质量发展。
2021年1月13日，工信部以工信部信管〔2020〕197号文件发布了《关于印发 工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年） 的通知》。
此外，工业互联网产业联盟（AII）在工业和信息化部的指导下，在工业互联网领域开展了一系列工作。2016年8月发布了《工业互联网体系架构（版本1.0）》，2017年2月发布了《工业互联网标准体系框架（版本1.0）》；2019年2月发布了《工业互联网标准体系（版本2.0）》，并于2020 年 4 月发布了《工业互联网体系架构（版本2.0）》；2020年8月发布《工业区块链应用白皮书（1.0版本）》。除此之外，工业互联网产业联盟（AII）还发布了一系列技术标准、白皮书、应用案例和解决方案。
《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》全文将近13000字，包括总体要求、重点任务、保障措施三个大的部分。总体要求中发展目标明确“到2023年，工业互联网新型基础设施建设量质并进，新模式、新业态大范围推广，产业综合实力显著提升”，并就“新型基础设施进一步完善”、“融合应用成效进一步彰显”、“技术创新能力进一步提升”、“产业发展生态进一步健全”和“安全保障能力进一步增强”等五个方面提出了具体的指标要求。
重点任务部分包括了网络体系强基行动、标识解析增强行动、平台体系壮大行动、数据汇聚赋能行动、新型模式培育行动、融通应用深化行动、关键标准建设行动、技术能力提升行动、产业协同发展行动、安全保障强化行动和开放合作深化行动等11项行动44项具体任务，明确了未来三年中国工业互联网的发展目标和行动路径。
相对照，《工业互联网发展行动计划（2018-2020 年）》分为总体要求和重点任务两个大的部分。总体要求中行动目标明确“到 2020 年底，初步建成工业互联网基础设施和产业体系。重点任务部分包括了基础设施能力提升行动、标识解析体系构建行动、工业互联网平台建设行动、核心技术标准突破行动、新模式新业态培育行动、产业生态融通发展行动、安全保障水平增强行动、开放合作实施推进行动、加强统筹推进和推动政策落地等10项行动36项具体任务。
《工业互联网发展行动计划（2018-2020 年）》没有保障措施部分，但其重点任务中的第九和第十项行动可大体对应到《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》保障措施部分。《工业互联网发展行动计划（2018-2020 年）》的第九项行动“加强统筹推进任务内容”和第十项行动中的第33部分可以大致对应到《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》保障措施的“加强组织实施”；第34、35两部分可以大体对应到《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》保障措施的“拓宽资金来源”；第36部分大体可以对应到《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》保障措施的“加大人才保障”。
2018-2020 年是我国工业互联网建设起步阶段，对未来发展影响深远。《工业互联网发展行动计划（2018-2020 年）》是贯彻落实《国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》要求，为深入实施工业互联网创新发展战略，推动实体经济与数字经济深度融合而制定的具体行动计划。
2021-2023年是我国工业互联网的快速成长期。2018-2020年起步期的行动计划全部完成，部分重点任务和工程超预期，网络基础、平台中枢、数据要素、安全保障作用进一步显现。为深入实施工业互联网创新发展战略，推动工业化和信息化在更广范围、更深程度、更高水平上融合发展，制定了《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》。
这是两个行动计划在时间点、所处阶段和具体任务方面的差异。《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》是在《工业互联网发展行动计划（2018-2020年）》基础上的发展和完善，同时，《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》规定的行动计划力度更大、措施更完善、方向和任务更加明确，影响也会更大，收益也会更加明显。
《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》中“产业协同发展行动”包括了“培育领先企业”、“强化主体协作”、“开展产业示范基地建设”、“建设平台应用创新推广中心”和“建设工业互联网示范区”。要求到2023年，培育一批核心技术创新引领企业，在重点行业和领域打造100个工业互联网系统解决方案。遴选5个国家级工业互联网产业示范基地，建设10个“5G+工业互联网”融合应用先导区，建设一批平台应用创新推广中心，布局一批工业互联网示范区。
《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》中“安全保障强化行动”包括了“依法落实企业网络安全主体责任”、“加强网络安全供给创新突破”、“促进网络安全产业发展壮大”、“强化网络安全技术保障能力”，要求到2023年，分类分级管理模式在全国范围深入推广，面向原材料、装备、电子信息等重点行业遴选百家贯标示范企业，建设20个集约化安全运营服务中心、具有较大影响力的重点行业安全公共服务平台，面向工业互联网重点应用领域打造10个网络安全创新应用先进示范区。
《工业互联网发展行动计划（2018-2020 年）》的第七项行动是“安全保障水平增强行动” ，其具体内容包括：“健全安全管理制度机制，出台工业互联网安全指导性文件，明确并落实企业主体责任，对工业行业和工业企业实行分级分类管理，建立针对重点行业、重点企业的监督检查、信息通报、应急响应等管理机制。”“初步建立工业互联网全产业链数据安全管理体系，强化平台及数据安全监督检查和风险评估，支持开展安全认证。”“指导督促企业强化自身网络安全技术防护，推动加强国家工业互联网安全技术保障手段及数据安全防护技术手段建设，提升安全态势感知和综合保障能力。”明确2020 年前安全管理制度机制和标准体系基本完备，企业、地方、国家三级协同的安全技术保障体系初步形成。
《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》中“安全保障强化行动”包括了“营造开放多元包容的发展环境”“全面推动多领域、深层次国际合作”，要求到2023年，与欧盟、“一带一路”沿线重点国家建立工业互联网交流合作机制。
《工业互联网发展行动计划（2018-2020 年）》的第八项行动是“开放合作实施推进行动”，具体内容包括，“利用双多边合作和高层对话机制，推进工业互联网政策、法律、治理等重大问题交流沟通合作。”“指导工业互联网产业联盟等与其他国家产业组织、国际组织在架构、技术、标准、应用、人才等多领域开展合作对接。鼓励国内外企业加强技术、产品、解决方案、投融 资等多领域合作，提高企业国际化发展能力。”
区块链是工业互联网不可或缺的重要技术工具。2020年8月，工业互联网产业联盟（AII）专门发布了《工业区块链应用白皮书（1.0版本）》，白皮书包括了区块链赋能工业互联网的原理、区块链在企业内部的应用、区块链在产业链协同中的应用、区块链在产融协同中的应用、工业区块链应用面临问题与发展建议等内容。白皮书认为，“区块链技术为工业互联网中数据要素的配置管理提供了新的解决方案。充分发挥区块链在促进数据共享、优化业务流程、降低运营成本、提升协同效率、建设可信体系等方面的作用，打通数据孤岛，能够加速工业企业内部的生产流程管理、设备安全互联，助推在工业企业之间实现产业链协同，也有助于在工业企业和金融机构之间构筑可信互联的新型产融协同生态，从而有望全面推动工业互联网实现跨越式发展。”
《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》多处明确提到了区块链。
在“完善标识解析体系建设”部分，要求“推动标识解析与区块链、大数据等技术融合创新，提升数据综合服务能力，增强对域名等网络基础资源的支撑能力。”
在“持续建设标识解析节点”部分，要求“构建基于标识解析的区块链基础设施，支持各地部署不少于20个融合节点，提供基于区块链的标识资源分配、管理、互操作等基础服务。”同时要求“到2023年，国家顶级节点具备标识、域名、区块链等综合服务能力，标识注册总量超过150亿，日均解析量达到千万次量级。”
在“提升平台技术供给质量”部分，要求“深化‘平台+5G’‘平台+人工智能’‘平台+区块链’等技术融合应用能力。”
在“拓展服务化延伸”部分，要求“开展基于数字孪生、人工智能、区块链等技术的产品模型构建与数据分析，打造设备预测性维护、装备能效优化、产品衍生服务等模式。”
在“突破新型关键技术与产品”部分，要求“推动边缘计算、数字孪生、区块链等与工业互联网的融合技术研究，加强融合产品及其解决方案的测试验证和商业化推广。”
《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》是一个纲领性文件，不可能面面俱到。但即使这样，区块链在《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》中被明确的地方也包括了平台基础设施建设（标识解析）、工业互联网应用（“提升平台技术供给质量”、“拓展服务化延伸”和“突破新型关键技术与产品”）两大领域。“构建基于标识解析的区块链基础设施”将能够完整体现区块链系统去中心化运行和系统集体维护、数据公开透明且不可篡改等特性，进一步保障和提升标识解析体系作为工业互联网底层基础设施的系统鲁棒性。而区块链在“提升平台技术供给质量”、“拓展服务化延伸”和“突破新型关键技术与产品”三个细分领域的应用，将进一步提升现有技术的水平供给能力，深入到产品生产和服务的每一个环节和业务场景，充分发挥区块链不可替代的作用。
我们在以前的文字中也指出，区块链可以用于任何行业（产业），但主要着力点是存在利益矛盾和冲突的多方的应用场景和业务环节。作为现代工业基础设施的工业互联网连接了全国乃至全球众多企业，不同企业又关联着其业务上下游的众多主体，其内部蕴含的极其丰富的场景和业务环节，将为区块链提供极其丰富的落地应用需求，也是区块链发挥用武之地的集大成所在。
工业互联网是互联网及新一代信息技术在工业乃至相关领域的应用和深化，是数字化转型的关键组成部分，是包括区块链、云计算、边缘计算、5G、大数据、人工智能、物联网、移动计算在内的所有新技术的融合和应用，也是互联网未来能够创造更大价值的关键领域所在。
消费互联网通过实现大范围的连接和智能匹配，降低了交易成本，其作用点在于交易环节，而工业互联网则进入到了生产和制造环节，不仅降低交易成本，而且还将实实在在地创造价值，产生出更加丰富的个性化应用，满足人类更加丰富多彩的生产生活需求。工业互联网以其丰富的网络和技术应用、多元的企业和项目组织形态，将极大丰富互联网的应用，并对技术的发展提出新的要求和挑战，这也会进一步促进包括区块链、物联网等技术在内的新一代信息技术的发展。
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