物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為引領(lǐng)新一輪技術(shù)革命的關(guān)鍵性通用技術(shù)，也是推進(jìn)制造業(yè)智能化的核心和基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生產(chǎn)領(lǐng)域的全面應(yīng)用將徹底顛覆制造業(yè)既有的生產(chǎn)方式和服務(wù)模式，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的重構(gòu)與整合，提升我國生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的整體盈利能力，并促進(jìn)實(shí)現(xiàn)我國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。為此，我國應(yīng)該繼續(xù)加大對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)及其相關(guān)領(lǐng)域的政策支持力度，集中力量突破制約我國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的技術(shù)、人才、資金、基礎(chǔ)設(shè)施，以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定等方面的瓶頸，以更好地推進(jìn)我國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和高水平應(yīng)用。
　　
　　物聯(lián)網(wǎng)，英文名稱是“the internet of things”，直譯過來就是“聯(lián)接物的互聯(lián)網(wǎng)”。僅從字面上看，這一簡(jiǎn)單名稱無助于我們對(duì)物聯(lián)網(wǎng)這一技術(shù)現(xiàn)象的理解，因?yàn)閷?duì)于“互聯(lián)網(wǎng)”（internet），無論其聯(lián)接的是“人”還是“物”，都是信息傳遞的途徑和機(jī)制（mechanism），單從這一角度來看，物聯(lián)網(wǎng)僅是互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接范圍的簡(jiǎn)單延伸。但事實(shí)上，物聯(lián)網(wǎng)是完全不同于互聯(lián)網(wǎng)的一種全新的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。從其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)來看，可以被劃分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層3個(gè)功能層次。其中，感知層包括射頻識(shí)別設(shè)備、傳感器、二維碼標(biāo)識(shí)，以及搭載內(nèi)置操作系統(tǒng)、軟件和互聯(lián)接口/天線的機(jī)械和電子部件，其主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界的智能感知、識(shí)別、信息采集、處理、完成控制和命令執(zhí)行，并通過通信模塊將物理部件產(chǎn)生的信息傳遞到網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)感知層和應(yīng)用層之間的信息傳遞、路由和控制，其主要承載網(wǎng)絡(luò)既可以依托互聯(lián)網(wǎng)，也可以依托電信網(wǎng)，亦或是依托行業(yè)專用網(wǎng)絡(luò)等，因此嚴(yán)格來說，傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)僅是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)層的一個(gè)組成部分①。應(yīng)用層主要包括產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)、數(shù)據(jù)分析中心、智能產(chǎn)品APP、資源調(diào)用接口等，其主要任務(wù)是數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、決策、控制等，它是物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)多領(lǐng)域應(yīng)用的基礎(chǔ)。由此可見，物聯(lián)網(wǎng)是“通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的拓展應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)延伸，它利用感知技術(shù)與智能裝置對(duì)物理世界進(jìn)行感知識(shí)別，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸互聯(lián)，進(jìn)行計(jì)算、處理和知識(shí)挖掘，實(shí)現(xiàn)人與物、物與物之間的信息交互和無縫鏈接，達(dá)到對(duì)物理世界進(jìn)行實(shí)時(shí)控制、精確管理和科學(xué)決策目的”②。
　　
　　物聯(lián)網(wǎng)將成為引領(lǐng)新一輪技術(shù)革命的關(guān)鍵性通用技術(shù)
　　
　　從其技術(shù)屬性來看，物聯(lián)網(wǎng)并不是一項(xiàng)橫空出世的顛覆性技術(shù)創(chuàng)新，而是現(xiàn)代信息技術(shù)持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)物。按照Porter和Heppelmann（2014）的觀點(diǎn)③，在過去50年左右的時(shí)間里，全球信息技術(shù)的發(fā)展共出現(xiàn)過兩次浪潮，它們?cè)诔晒ν苿?dòng)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)效率提升的同時(shí)，也深刻地影響了工業(yè)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)模式和發(fā)展戰(zhàn)略的變革。當(dāng)前，我們正處在信息技術(shù)推動(dòng)的第三次變革浪潮的邊緣，信息技術(shù)的影響已經(jīng)深入滲透到經(jīng)濟(jì)社會(huì)生產(chǎn)生活的方方面面，且正逐漸成為產(chǎn)品和服務(wù)自身的不可分割的一部分；射頻識(shí)別技術(shù)、嵌入式傳感器、微處理器、遠(yuǎn)程控制技術(shù)，以及可獨(dú)立執(zhí)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和運(yùn)算功能的“產(chǎn)品云”等眾多信息化組件，日益將分散的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)串聯(lián)成一個(gè)緊密的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)，并將重塑現(xiàn)有價(jià)值鏈的價(jià)值創(chuàng)造模式和價(jià)值創(chuàng)造環(huán)節(jié)。
　　
　　如果從更長(zhǎng)的時(shí)間跨度來考察全球技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展歷程，可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前快速興起的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)極有可能成為推動(dòng)下一輪技術(shù)革命的關(guān)鍵性通用技術(shù)之一。演化經(jīng)濟(jì)學(xué)家Perez（2010）曾借助技術(shù)創(chuàng)新理論的分析框架，詳細(xì)梳理了18世紀(jì)70年代以來資本主義世界所爆發(fā)的5次技術(shù)革命（Technological Revolution），并基于歷次技術(shù)革命的共同特征將其定義為“由一系列相互關(guān)聯(lián)的激進(jìn)式技術(shù)突破所形成的一整套重大的、相互依賴的全新技術(shù)集群或技術(shù)體系”④。Perez指出，這套技術(shù)體系的導(dǎo)入和拓展過程將會(huì)引發(fā)的一整套通用的、同類型的技術(shù)和組織原則的變革和擴(kuò)散，它代表新一輪技術(shù)革命得以運(yùn)用的最佳慣行模式（best-practice model），這些變革和擴(kuò)散的因素一旦得到普遍采納，將成為一切社會(huì)生產(chǎn)生活活動(dòng)的常識(shí)基礎(chǔ)，并促成經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)潛在生產(chǎn)力的量子躍遷——也就是所謂的技術(shù)—經(jīng)濟(jì)范式（techno-economic paradigms）的變革。
　　
　　我們之所以將物聯(lián)網(wǎng)這一新興的技術(shù)領(lǐng)域視為引領(lǐng)新一輪技術(shù)革命和技術(shù)—經(jīng)濟(jì)范式變革的關(guān)鍵性技術(shù)之一，是因?yàn)樗w現(xiàn)出了與歷次技術(shù)革命中的普適性通用技術(shù)具有極為相似的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)特征。具體來看，首先物聯(lián)網(wǎng)并不是一項(xiàng)與其他技術(shù)領(lǐng)域彼此隔絕的孤立技術(shù)創(chuàng)新，其興起和發(fā)展要依賴智能感知、網(wǎng)絡(luò)通信、微電子、微機(jī)電、嵌入式系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和遠(yuǎn)程控制等眾多關(guān)聯(lián)技術(shù)集群/體系（technological cluster/system）的協(xié)同創(chuàng)新和發(fā)展來支撐；其次物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用將廣泛滲透于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、能源、物流、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療、家居等社會(huì)生產(chǎn)生活的方方面面，并且具有重塑既有的生產(chǎn)、生活和社會(huì)管理模式的巨大潛力，這從現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)當(dāng)前社會(huì)各領(lǐng)域的深刻影響就可見一斑。
　　
　　物聯(lián)網(wǎng)對(duì)于制造業(yè)發(fā)展的深刻影響
　　
　　物聯(lián)網(wǎng)是智能制造體系得以構(gòu)建的重要技術(shù)基礎(chǔ)。作為引領(lǐng)新一輪技術(shù)革命和技術(shù)—經(jīng)濟(jì)范式變革的重要技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)對(duì)于制造業(yè)的影響不言而喻。迄今為止，全球制造業(yè)的發(fā)展依次經(jīng)歷了“機(jī)械化”“電氣化”和“數(shù)字化”3個(gè)階段。當(dāng)前產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界的專家普遍認(rèn)為，制造業(yè)未來的發(fā)展方向是以生產(chǎn)和服務(wù)智能化為典型特征的“智能制造體系”。從技術(shù)層面看，智能制造的核心是信息—物理系統(tǒng)（Cyber-Physical Systems，CPS），而這恰好是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于制造業(yè)生產(chǎn)過程（簡(jiǎn)稱“工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”，下同）所形成的全新技術(shù)解決方案。也即借助物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)將相關(guān)的物理部件（設(shè)備或產(chǎn)品）與信息網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來，綜合運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和遠(yuǎn)程控制技術(shù)，構(gòu)建起一個(gè)人、機(jī)、物之間數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)交互，可自主運(yùn)行、維護(hù)和優(yōu)化的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境，具體表現(xiàn)為生產(chǎn)設(shè)備的智能化與生產(chǎn)和服務(wù)流程的智能化。
　　
　　第一，推動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備智能化。生產(chǎn)設(shè)備智能化是信息—物理系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提和基礎(chǔ)，這要求智能工廠的生產(chǎn)設(shè)備事先配備包含射頻識(shí)別裝置、內(nèi)置傳感器、微處理器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和控制軟件等在內(nèi)的“智能組件”（smart components），以及包括天線、接口和相關(guān)通信協(xié)議在內(nèi)的“聯(lián)接組件”（connectivity components）。其中，前者的功能是向外對(duì)物理空間的信息進(jìn)行感知并生成可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息；而后者的功能是支撐信息在設(shè)備端、系統(tǒng)端、管理者之間的實(shí)時(shí)交互。
　　
　　生產(chǎn)設(shè)備的智能化將實(shí)現(xiàn)制造系統(tǒng)的智能監(jiān)測(cè)（monitoring）、智能控制（control）、智能優(yōu)化（optimization）和智能自治（autonomy）4重功能。其中，監(jiān)測(cè)功能是后面3項(xiàng)功能的基礎(chǔ)，它是指借助射頻識(shí)別設(shè)備和傳感器等來監(jiān)測(cè)系統(tǒng)內(nèi)的生產(chǎn)設(shè)備/產(chǎn)品的狀態(tài)、運(yùn)行和使用情況以及外部環(huán)境?？刂乒δ苁侵附柚O(shè)備/產(chǎn)品自帶的軟件或產(chǎn)品云實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的智能控制。優(yōu)化功能是指借助算法（algorithms）對(duì)設(shè)備的運(yùn)行和利用情況進(jìn)行優(yōu)化，表現(xiàn)為對(duì)系統(tǒng)故障的預(yù)判、診斷、維修和改進(jìn)等。自治功能是指在融合上述3類功能的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自主運(yùn)行、與外部系統(tǒng)的自主協(xié)同、設(shè)備性能的自我強(qiáng)化，以及故障的自主診斷、排除等。
　　
　　第二，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和服務(wù)流程的智能化。利用設(shè)備的智能監(jiān)測(cè)、控制、優(yōu)化和自治功能可實(shí)現(xiàn)制造業(yè)生產(chǎn)和服務(wù)全流程的智能化改造。對(duì)于工廠內(nèi)部的生產(chǎn)體系，“智能+互聯(lián)”的信息—物理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和維護(hù)過程的自主管理。由于系統(tǒng)內(nèi)的所有設(shè)備、原材料、半成品、成品都有各自的射頻識(shí)別標(biāo)簽，因此它們可以按照系統(tǒng)的需要在任何時(shí)點(diǎn)被運(yùn)送至任何需要它們的地點(diǎn)并完成相應(yīng)的生產(chǎn)任務(wù)。在日常維護(hù)方面，借助無處不在的智能感知組件，生產(chǎn)流程的每個(gè)環(huán)節(jié)的信息都將被監(jiān)測(cè)和記錄，這可以幫助系統(tǒng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行故障并進(jìn)行有效的處理，從而減少相關(guān)設(shè)備的停機(jī)時(shí)間，使整個(gè)生產(chǎn)過程更加順暢有序。對(duì)于工廠外部的銷售產(chǎn)品，借助內(nèi)置的智能感知組件和互聯(lián)互通的信息網(wǎng)絡(luò)，制造企業(yè)的數(shù)據(jù)處理中心（產(chǎn)品云）可以實(shí)時(shí)接收并分析產(chǎn)品的使用和運(yùn)行信息，這讓產(chǎn)品全生命周期的增值服務(wù)活動(dòng)逐漸成為制造企業(yè)運(yùn)營(yíng)的常態(tài)。一方面，企業(yè)需要持續(xù)不斷地為其產(chǎn)品的智能組件提供遠(yuǎn)程升級(jí)服務(wù)；另一方面，許多輔助性的智能服務(wù)功能可以貫穿產(chǎn)品使用過程的始終。例如，美敦力公司（Medtronic）的數(shù)字血糖儀借助植入皮下的傳感器，可以監(jiān)測(cè)患者組織液中的血糖水平，并可提前向患者或醫(yī)生發(fā)出警告，以幫助患者得到及時(shí)醫(yī)治。
　　
　　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將賦予制造企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)全新的內(nèi)容。其一，數(shù)據(jù)將成為企業(yè)的核心資源。在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)支撐的智能制造時(shí)代，數(shù)據(jù)將成為決定企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的核心資源，它既是信息—物理系統(tǒng)完成自主控制、優(yōu)化和自治活動(dòng)的必要資源；同時(shí)也是企業(yè)優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、提升產(chǎn)品性能，以及不斷發(fā)掘新的商機(jī)的信息基礎(chǔ)。具體來看，借助設(shè)備傳感器采集的數(shù)據(jù)，設(shè)備制造商可以發(fā)現(xiàn)其產(chǎn)品的實(shí)際表現(xiàn)與預(yù)期的差距，從而改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)并提升產(chǎn)品性能；借助產(chǎn)品使用情況數(shù)據(jù)的分析，制造商可以更好地了解客戶的需求偏好，并針對(duì)不同的用戶群體進(jìn)行更有針對(duì)性的產(chǎn)品開發(fā)、定價(jià)和服務(wù)，以攫取更多的“消費(fèi)者剩余”。此外，多維度的數(shù)據(jù)分析技術(shù)還可以幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)新的利基市場(chǎng)，并不斷開拓新的商機(jī)。由此可見，數(shù)據(jù)的采集、分析、管理和保護(hù)工作將成為制造企業(yè)價(jià)值鏈上不可或缺的重要環(huán)節(jié)，并將就此衍生出大量針對(duì)數(shù)據(jù)分析和挖掘的專業(yè)技術(shù)性公司和部門。
　　
　　其二，價(jià)值鏈的增值環(huán)節(jié)進(jìn)一步向“軟”端轉(zhuǎn)移。產(chǎn)品智能化意味著產(chǎn)品具有非常高的“數(shù)字”特征，隨著智能組件的功能逐步替代物理部件，物理部件的需求量和復(fù)雜度都將大幅降低，其產(chǎn)品規(guī)格將更趨標(biāo)準(zhǔn)化，因此制造企業(yè)更多的價(jià)值創(chuàng)造活動(dòng)將圍繞著云端或產(chǎn)品端的應(yīng)用軟件開發(fā)和服務(wù)活動(dòng)展開。例如：當(dāng)飛機(jī)駕駛艙內(nèi)的刻度盤和儀表被LCD顯示屏替代后，其配套物理部件的機(jī)械復(fù)雜性和價(jià)值都明顯降低了，真正決定顯示屏性能的是其背后的運(yùn)行軟件；再比如，當(dāng)前快速發(fā)展的無人駕駛汽車技術(shù)，使包括整部汽車在內(nèi)的物理部件都變成了提供服務(wù)的承載體，更多的價(jià)值增值內(nèi)容和增值空間都將轉(zhuǎn)移至自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的開發(fā)，以及與之相聯(lián)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)處理中心的計(jì)算能力開發(fā)。因此，如果繼續(xù)忽視制造業(yè)“軟”端價(jià)值的開發(fā)能力，將可能使制造企業(yè)淪為系統(tǒng)和軟件開發(fā)企業(yè)的“代工車間”。
　　
　　其三，制造業(yè)的服務(wù)化特征愈加明顯。物聯(lián)網(wǎng)的“智能”和“互聯(lián)”的功能將推動(dòng)制造企業(yè)的價(jià)值創(chuàng)造活動(dòng)自然而然地延伸至服務(wù)領(lǐng)域。得益于產(chǎn)品端嵌入的智能感知組件和通信網(wǎng)絡(luò)，制造企業(yè)的云端服務(wù)器可以實(shí)時(shí)追蹤產(chǎn)品的使用信息和各部分的運(yùn)行數(shù)據(jù)，這讓制造企業(yè)可以直接跳過中間商發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品運(yùn)行中存在的問題，并提供及時(shí)的專業(yè)性產(chǎn)品維護(hù)和故障處理。具體來看，對(duì)于產(chǎn)品軟件層面出現(xiàn)的運(yùn)行錯(cuò)誤和漏洞，制造企業(yè)可以利用產(chǎn)品云和遠(yuǎn)程控制技術(shù)完成“足不出戶”的問題診斷和故障排除；對(duì)于需要實(shí)地作業(yè)才能排除的硬件故障，相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)也可以作為故障診斷和維修方案制定的重要參考，以減少現(xiàn)場(chǎng)人工作業(yè)的時(shí)間和成本，提高產(chǎn)品的一次性修復(fù)率。更為重要的是，利用長(zhǎng)期累積的故障診斷數(shù)據(jù)，制造企業(yè)可以進(jìn)一步對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和性能完成改進(jìn)，真正實(shí)現(xiàn)服務(wù)環(huán)節(jié)和產(chǎn)品開發(fā)環(huán)節(jié)的協(xié)同和融合。
　　
　　其四，定制化成本將大幅降低。借助預(yù)先設(shè)定的生產(chǎn)程序，同一條生產(chǎn)線上可以生產(chǎn)出功能各異的定制化產(chǎn)品，這將在很大程度上降低產(chǎn)品定制化的成本。但更為重要的是，在“智能+互聯(lián)”的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能的定制并不需要太多地依賴差異性物理組件的投入，借助內(nèi)置軟件的功能調(diào)整完全可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品功能的個(gè)性化。例如，約翰·迪爾公司（John Deere）過去生產(chǎn)的設(shè)備中需要搭載馬力各不相同的引擎，如今公司只須調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)引擎上搭載的軟件，就可以改變產(chǎn)品的馬力輸出。智能產(chǎn)品的這一特征，使得原本復(fù)雜的定制化生產(chǎn)過程可以濃縮到生產(chǎn)裝配活動(dòng)的末端環(huán)節(jié)，依靠差異化軟件的嵌入或不同功能的設(shè)定加以實(shí)現(xiàn)。這一全新的特性讓整個(gè)生產(chǎn)流程的前期環(huán)節(jié)完全實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化和標(biāo)準(zhǔn)化，這將極大降低產(chǎn)品定制化的難度和成本，真正做到低成本和規(guī)?；亩ㄖ啤?br /> 　　
　　物聯(lián)網(wǎng)在推動(dòng)我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)中的作用及需要面對(duì)的問題
　　
　　物聯(lián)網(wǎng)作為推動(dòng)新一輪技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要發(fā)起領(lǐng)域，被譽(yù)為下一個(gè)萬億美元級(jí)的“藍(lán)海”。目前，以德國、美國和日本等為代表的發(fā)達(dá)工業(yè)國家紛紛加強(qiáng)該領(lǐng)域的戰(zhàn)略部署，并力爭(zhēng)在新一輪的先進(jìn)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中搶得制高點(diǎn)。例如德國的“工業(yè)4.0”計(jì)劃、美國的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟”以及日本的“物聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)聯(lián)盟”等。
　　
　　面對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)興起帶來的歷史機(jī)遇，我國也積極做出了相應(yīng)的戰(zhàn)略部署。早在2009年9月我國政府提出發(fā)展“戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)”的政策動(dòng)議時(shí)，就將物聯(lián)網(wǎng)確定為“新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)”發(fā)展的重要領(lǐng)域。此后，又分別在“十二五”規(guī)劃綱要、“中國制造2025”以及“十三五”規(guī)劃綱要中反復(fù)強(qiáng)調(diào)了物聯(lián)網(wǎng)以及智能制造在我國工業(yè)強(qiáng)國建設(shè)戰(zhàn)略中的重要意義。物聯(lián)網(wǎng)作為引領(lǐng)新一輪技術(shù)革命的關(guān)鍵性通用技術(shù)，具有技術(shù)集成性高、產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)、應(yīng)用跨度大等特征，其擴(kuò)散和應(yīng)用將顛覆眾多傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式，并推動(dòng)制造業(yè)的整體轉(zhuǎn)型升級(jí)和潛在生產(chǎn)率的量子躍遷。
　　
　　物聯(lián)網(wǎng)在推動(dòng)我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)中的作用。一是推動(dòng)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)型和升級(jí)。首先，借助物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建的信息—物理系統(tǒng)，傳統(tǒng)粗放和散亂的生產(chǎn)流程可以得到科學(xué)高效的整合，這將極大提升整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的資源利用效率和精細(xì)化水平，減少不必要的勞動(dòng)投入和能源消耗。其次，利用智能生產(chǎn)體系的定制化生產(chǎn)能力，企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)差異化產(chǎn)品的大規(guī)模定制，這將改變我國傳統(tǒng)制造產(chǎn)品簡(jiǎn)單、同質(zhì)和附加值低的窘境，提升我國傳統(tǒng)制造業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)力。第三，借助物聯(lián)網(wǎng)覆蓋范圍的擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)價(jià)值鏈之間的橫向整合，從而形成關(guān)聯(lián)企業(yè)間交叉互動(dòng)、高效協(xié)同的智能化生產(chǎn)協(xié)作網(wǎng)絡(luò)，真正實(shí)現(xiàn)從材料采購、物流倉儲(chǔ)、研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、營(yíng)銷配送和售后服務(wù)之間的無縫銜接和互助發(fā)展。第四，利用智能產(chǎn)品的全生命周期信息管理的特征，不斷為產(chǎn)品提供持續(xù)更新的系統(tǒng)升級(jí)服務(wù)和軟件下載；利用產(chǎn)品“開發(fā)—設(shè)計(jì)—制造—服務(wù)”環(huán)節(jié)間的信息反饋和功能強(qiáng)化，做長(zhǎng)企業(yè)的價(jià)值鏈，進(jìn)一步推動(dòng)企業(yè)盈利能力的提升。
　　
　　二是形成趕超的“機(jī)會(huì)窗口”和新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。首先，感知識(shí)別技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和海量信息處理技術(shù)是構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)的3大技術(shù)基礎(chǔ)，而目前上述領(lǐng)域的多數(shù)核心技術(shù)環(huán)節(jié)仍處于探索階段，并未實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，因此從某種程度上說，我國在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域與美國、德國、日本等發(fā)達(dá)國家具有相同的技術(shù)機(jī)會(huì)和市場(chǎng)機(jī)會(huì)，這為我國的技術(shù)趕超戰(zhàn)略帶來了難得的“機(jī)會(huì)窗口”。其次，物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)，涉及的支撐產(chǎn)業(yè)眾多，包括傳感器、射頻識(shí)別設(shè)備、智能儀器儀表、集成電路、微納器件、通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)相關(guān)設(shè)備，甚至新材料和微能源等諸多制造領(lǐng)域，因此物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將極大地拉動(dòng)上述關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)需求，形成推動(dòng)我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的穩(wěn)定增長(zhǎng)點(diǎn)。第三，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展還將衍生出一系列諸如大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、云計(jì)算服務(wù)、應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施組件服務(wù)、軟件服務(wù)、系統(tǒng)集成服務(wù)等極具市場(chǎng)前景的生產(chǎn)性服務(wù)產(chǎn)業(yè)，這些領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步和突破，不但會(huì)對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展形成有效的推動(dòng)，同時(shí)還將反過來提升我國信息產(chǎn)業(yè)的整體實(shí)力，并進(jìn)一步加速我國“兩化融合”進(jìn)程的推進(jìn)。第四，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將廣泛涉及制造企業(yè)內(nèi)部?jī)r(jià)值鏈的重構(gòu)和企業(yè)間跨價(jià)值鏈的業(yè)務(wù)整合，這將不斷催生出更多新型的商業(yè)模式和合作模式，從而為我國制造業(yè)、服務(wù)業(yè)的各自發(fā)展，及其協(xié)同融合注入更多活力。
　　
　　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需要面對(duì)的問題。經(jīng)過數(shù)年的準(zhǔn)備與發(fā)展，我國在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)的研制、產(chǎn)業(yè)的培育以及行業(yè)應(yīng)用等方面均取得了不少成績(jī)。但是，若從歷次技術(shù)革命中相關(guān)通用技術(shù)在導(dǎo)入期和拓展期需要應(yīng)對(duì)的共性問題的視角來考察，我國在核心要素供給、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及組織模式調(diào)整等方面仍存在諸多不足，而這也將成為未來一段時(shí)間制約我國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的主要障礙。
　　
　　一是核心生產(chǎn)要素供給不足。在技術(shù)方面，工業(yè)生產(chǎn)的廣泛信息化（數(shù)字化）是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的基本前提。當(dāng)前，我國絕大多數(shù)地區(qū)仍處于工業(yè)化的中后期，企業(yè)的生產(chǎn)方式依然停留在依靠大規(guī)模流水線作業(yè)的機(jī)械化和電氣化階段，信息技術(shù)的儲(chǔ)備嚴(yán)重不足。例如：我國在高精度智能儀表、高端數(shù)控機(jī)床、大型數(shù)據(jù)庫和云計(jì)算核心設(shè)備等領(lǐng)域，尚未完全掌握核心技術(shù)，相關(guān)零部件依然大量依賴進(jìn)口，導(dǎo)致采購成本居高不下和行業(yè)發(fā)展受制于人。在專業(yè)人才方面，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的開發(fā)是一項(xiàng)跨學(xué)科的系統(tǒng)性工程，要求相關(guān)研發(fā)設(shè)計(jì)人員不但要具備軟件開發(fā)方面的技術(shù)，還需要擁有機(jī)械和物理方面的知識(shí)儲(chǔ)備。當(dāng)前，我國先進(jìn)制造領(lǐng)域和軟件開發(fā)領(lǐng)域的合作尚不密切，兼具上述兩大領(lǐng)域知識(shí)的高端人才少之又少；此外，我國在支撐物聯(lián)網(wǎng)高效運(yùn)用的大數(shù)據(jù)分析、軟件開發(fā)設(shè)計(jì)以及網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的人才儲(chǔ)備也與美、歐等發(fā)達(dá)國家存在明顯的差距。在資金供給方面，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為新興的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，其前期的技術(shù)開發(fā)需要大量的資金投入，單靠企業(yè)自身的力量很難保證其所需資金的充足供給，但是受我國資本市場(chǎng)發(fā)育滯后等原因的掣肘，我國尚未形成可支持物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用的穩(wěn)定資金獲取渠道，這無疑將會(huì)對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展造成不利影響。
　　
　　二是相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施亟待升級(jí)。我國信息化基礎(chǔ)設(shè)施整體偏弱，這直接制約了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的擴(kuò)散和使用。首先，受限于國內(nèi)制造業(yè)發(fā)展的整體信息化水平，國內(nèi)企業(yè)在數(shù)字化裝備的投入和使用方面的比例明顯偏低。有專家指出，如果以德國工業(yè)4.0作為參照標(biāo)準(zhǔn)，我國制造業(yè)的整體裝備水平還處于機(jī)械自動(dòng)化向數(shù)字自動(dòng)化過渡的工業(yè)2.0~3.0階段⑤。因此，單單考慮為傳統(tǒng)制造設(shè)備加裝傳感器組件一項(xiàng)工作，就需要大量的資金、人才和時(shí)間的投入，而這距離生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)廣泛數(shù)字化的要求還有很大差距。其次，國內(nèi)制造企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平偏低，距離建立可實(shí)現(xiàn)海量信息實(shí)時(shí)傳遞的要求相去甚遠(yuǎn)；而目前主要承擔(dān)聯(lián)通企業(yè)與企業(yè)之間和企業(yè)與客戶之間的國內(nèi)寬帶互聯(lián)網(wǎng)也亟需大規(guī)模的升級(jí)改造，以解決網(wǎng)絡(luò)地址空間短缺、信息傳輸能力有限，以及網(wǎng)絡(luò)信息安全難以保障等諸多問題。第三，與傳統(tǒng)制造業(yè)相比，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)支撐的智能制造體系將實(shí)現(xiàn)高度的數(shù)字化管理，而集中存儲(chǔ)的信息資源很容易成為黑客攻擊的目標(biāo)。目前我國大型數(shù)據(jù)庫和云計(jì)算核心設(shè)備基本依靠進(jìn)口，難以保證數(shù)據(jù)安全自主可控，數(shù)據(jù)顯示，2013年我國境內(nèi)1090萬余臺(tái)主機(jī)被境外服務(wù)器控制，其中控制源自美國的占30.2%⑥。網(wǎng)絡(luò)安全核心基礎(chǔ)設(shè)施的自我供給能力不足，將導(dǎo)致工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的自主權(quán)缺失，進(jìn)一步放大了我國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的信息安全風(fēng)險(xiǎn)。
　　
　　三是統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系尚未確立。物聯(lián)網(wǎng)兼具“互聯(lián)”和“智能”兩大功能，而統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)范則是實(shí)現(xiàn)上述功能的基本前提。從信息互聯(lián)互通的角度來看，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)所接入的設(shè)備數(shù)量眾多且類型豐富，缺少統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)很難解決不同工業(yè)控制器之間的兼容組態(tài)和不同傳感器之間的信息傳遞問題；從智能管理的角度看，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)各感知組件采集的數(shù)據(jù)規(guī)模龐大，價(jià)值密度低，在缺少統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)化標(biāo)準(zhǔn)的前提下，即使能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)的信息傳遞和交換，也很難被有效地加以分析和利用，從而造成數(shù)據(jù)資源的極大浪費(fèi)，并消耗巨大的信息存儲(chǔ)空間。國際上針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)不同技術(shù)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作早已開展，德國和美國在早些年就分別對(duì)其“工業(yè)4.0”和“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”制定了標(biāo)準(zhǔn)。2016年2月，包括微軟、英特爾、高通、三星、思科、通用電氣、伊萊克斯在內(nèi)的多家國外科技巨頭，又聯(lián)合發(fā)起成立一個(gè)新的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)組織“Open Connectivity Foundation”，簡(jiǎn)稱OCF，以期加強(qiáng)其對(duì)全球標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)權(quán)的爭(zhēng)奪。此外，日本首相安倍晉三近期又公開表示，德國和日本將在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域加強(qiáng)合作，并攜手制定物聯(lián)網(wǎng)國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)達(dá)國家紛紛在物聯(lián)網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn)制定方面加緊“搶灘登陸”，將給我國物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的自主制定和爭(zhēng)取更多的國際話語權(quán)帶來不小的潛在威脅。
　　
　　促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)融合發(fā)展的政策建議
　　
　　推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新，重點(diǎn)突破工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)。抓住物聯(lián)網(wǎng)各層次技術(shù)的主導(dǎo)設(shè)計(jì)尚未實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的趕超“機(jī)會(huì)窗口”，整合創(chuàng)新資源，推動(dòng)引導(dǎo)高等院校、科研院所與制造企業(yè)組建工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，形成產(chǎn)學(xué)研技術(shù)交流與合作的常態(tài)化機(jī)制，重點(diǎn)突破高端傳感器、標(biāo)簽識(shí)別芯片、底層基礎(chǔ)軟件、大數(shù)據(jù)分析、信息安全管理等制約我國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)共性技術(shù)瓶頸，加速物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在制造領(lǐng)域的創(chuàng)新與應(yīng)用。
　　
　　培育行業(yè)龍頭，帶動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)在制造領(lǐng)域的深度應(yīng)用。重點(diǎn)培育若干具有國際競(jìng)爭(zhēng)力和產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)能力的行業(yè)龍頭企業(yè)，利用其在資金、技術(shù)和人才方面的優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在制造業(yè)智能監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程控制、自我優(yōu)化、系統(tǒng)自治和跨企業(yè)價(jià)值鏈整合協(xié)作等方面的規(guī)模示范和應(yīng)用，逐漸提升我國制造業(yè)整體的數(shù)字化和智能化水平，增強(qiáng)精益化生產(chǎn)能力、規(guī)?；ㄖ颇芰彤a(chǎn)業(yè)利潤(rùn)率，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變和制造業(yè)的整體轉(zhuǎn)型升級(jí)。
　　
　　強(qiáng)化專業(yè)人才的培養(yǎng)和引進(jìn)，夯實(shí)人才基礎(chǔ)。加強(qiáng)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的人才培養(yǎng)和高水平人才隊(duì)伍建設(shè)，支持相關(guān)高校和科研院所推動(dòng)計(jì)算機(jī)、軟件、機(jī)電和機(jī)械等學(xué)科教育的交叉整合，完善職業(yè)技能教育和在職培訓(xùn)計(jì)劃，建立多層次、多類型的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)和服務(wù)體系；重點(diǎn)依托高校、科研院所、企業(yè)和國家重大科研課題培養(yǎng)兼具機(jī)械和軟件開發(fā)技能的專業(yè)人才；鼓勵(lì)海外高端人才回國創(chuàng)業(yè)，完善配套服務(wù)和相關(guān)政策，利用全球人才資源推動(dòng)我國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的逐步成熟。
　　
　　加大金融支持力度，保障專項(xiàng)資金有效供給。針對(duì)重點(diǎn)環(huán)節(jié)、重點(diǎn)企業(yè)加強(qiáng)中央政策支持力度，設(shè)立支持物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在制造領(lǐng)域應(yīng)用的專項(xiàng)資金，對(duì)于推進(jìn)數(shù)字化和信息化改造的制造企業(yè)適當(dāng)增加資金和政策的支持力度；成立產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)基金，積極引導(dǎo)和鼓勵(lì)諸如風(fēng)險(xiǎn)投資、天使投資等民間資本有序進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，緩解企業(yè)發(fā)展和應(yīng)用的資金難題；探索銀行與保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)間的創(chuàng)新合作模式，拓展融資渠道，有效分散資金風(fēng)險(xiǎn)，合理分享物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展收益。
　　
　　增強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施和配套產(chǎn)業(yè)支撐，提升物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈成熟度。加快企業(yè)內(nèi)部及企業(yè)間的網(wǎng)絡(luò)和通信基礎(chǔ)設(shè)施的改造升級(jí)，構(gòu)建更加高效快捷、安全可靠的信息傳輸和交互渠道，以推動(dòng)制造企業(yè)更加便捷地借助網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)功能拓展其服務(wù)價(jià)值鏈和開展商業(yè)模式創(chuàng)新；針對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展要求，推動(dòng)智能設(shè)備、通信設(shè)備及服務(wù)、軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等領(lǐng)域的協(xié)同發(fā)展，增強(qiáng)配套部門的基礎(chǔ)支撐能力，提升我國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的完整度和成熟度。
　　
　　加強(qiáng)信息資源保護(hù)，防范信息安全風(fēng)險(xiǎn)。防范信息安全風(fēng)險(xiǎn)，推進(jìn)信息安全保護(hù)體系建設(shè)，加強(qiáng)信息安全設(shè)備的研發(fā)與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資，以提升制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息互聯(lián)和集中存儲(chǔ)后的信息安全保障能力；研究制定有關(guān)企業(yè)和個(gè)人信息安全管理的相關(guān)法律法規(guī)，建立健全網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)督、測(cè)評(píng)和審查處理機(jī)制和監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)，有效保障工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在信息采集、傳輸、存儲(chǔ)、管理和應(yīng)用等各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)信息安全。
　　
　　加快標(biāo)準(zhǔn)體系指定，提升標(biāo)準(zhǔn)的國際話語權(quán)。加強(qiáng)總體設(shè)計(jì)，協(xié)調(diào)推進(jìn)射頻識(shí)別、網(wǎng)絡(luò)接口、傳感器網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、信息安全等方面的標(biāo)準(zhǔn)制定，打破工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)不同行業(yè)的信息壁壘，促進(jìn)不同物理—信息系統(tǒng)間的互聯(lián)互通、資源共享和業(yè)務(wù)協(xié)同，避免形成信息孤島；積極協(xié)調(diào)和解決國際、國內(nèi)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)間的沖突，鼓勵(lì)和支持國內(nèi)機(jī)構(gòu)積極參與國際標(biāo)準(zhǔn)化工作，為本土企業(yè)的成長(zhǎng)和國內(nèi)市場(chǎng)保護(hù)爭(zhēng)取有利的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境，提升自主技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的國際話語權(quán)。