城市数字化转型下的网络与数据安全
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1.2 数字化发展实现产业高质量发展

1.2.1 数字化转型引领产业发展的新格局

1.2.1.1 制造业数字化转型

狭义的数字化转型是指达到“无纸化”或是某种程度的“数字化商业成熟度”的概念。从广义上来讲,数字化转型既影响个人,也影响社会的各个方面。今天,数字化转型不是指简单地通过数字化增强和支持传统技术,而是特指那些可以用来在某一领域里实现新的创新和创造的数字技术。数字化转型是建立在数字化转换、数字化升级基础上,进一步触及公司核心业务,以新建一种商业模式为目标的高层次转型。数字化转型是开发数字技术及支持能力以新建一个富有活力的数字化商业模式。

数字化转型是提高生产效率,从整体上带动实现价值创造的关键杠杆,智能制造是制造业数字化转型最重要的动力。从历史上来看,数字技术的出现为企业带来了变革和转型的机会。在新的数字经济时代,数字化转型为企业提供了无限的机遇。在一个互联的世界里,每一家公司都可以变成技术公司,智能的制造、产品和服务重新定义企业的核心业务,融合了不同行业的分界线。如今,各行各业都在如火如荼地开展数字化转型,其中制造领域的数字化转型声势最为浩大。

“工业 4.0”这个概念是在德国2013年的汉诺威工业博览会上正式推出的。德国学术界和产业界认为,“工业4.0”即是以智能制造为主导的第四次工业革命,是革命性的生产方法,其旨在通过充分利用信息通信技术和网络空间虚拟系统—信息物理系统相结合的手段,将制造业向智能化转型。

在“工业 4.0”的智能工厂里,企业在逐步地向自组织工厂的目标迈进。人在“工业4.0”的智能工厂里改变了角色,从体力劳动者变为关注于编程、监控和设备维护的技术工作者。智能机器可以取代人的工作,这些机器可以在很大程度上进行自我组织,供应链可以自动地将上下游工作联系起来,订单可以直接转换为指导生产工艺的制造信息,从而帮助企业生产出更加个性化的产品。在这一过程中,自然语言处理、计算机视觉、知识表示、推理和计划等智能自动化技术可以被应用到很多行业以创造新的价值。

在智能制造的背景下,数字技术将起到更加重要的作用。一方面,数字技术可以帮助制造企业快速地交换大量的数据,通过对数据进行集中式的几乎无限制的存储,并通过智能化的专家知识库进行流程管理,利用大数据获得有价值的知识,从而实现在价值链上推动沟通和协作。另一方面,数字技术不仅可以实现产品、设备和人之间的广泛互联,还可以通过水平集成和垂直集成,将原有的以集中式控制为基本结构的金字塔式的企业应用软件分层架构转变为以分布式控制为基本结构的基于云端的企业制造服务架构。这些数字化能力,将原有的对应到集中式控制的线性传统价值链转变成集成的价值环,通过每个环节的数字化创新和改进,从而带来了更为紧密的集成、自动化和内部运营的加速。

1.2.1.2 “产业大脑+未来工厂”的浙江模式

中国工业互联网发展已经进入快速成长期,网络化协同、服务化延伸等新模式、新业态孕育兴起,赋能、赋智、赋值的作用不断显现,产业集聚水平不断提升,工业互联网成为新基建的重要组成部分,成为推动我国高质量发展的强劲动力。

例如,数字经济发展较快的浙江省自2021年年初提出全面推进数字化改革以来,全面积极推动产业大脑建设,高效率布局“未来工厂”。工业互联网系统及应用加速推进,成为新时期发展“硬核”力量的重要支撑。“产业大脑”是工业互联网赋能行业转型升级的核心支撑。

“产业大脑”是基于系统集成和经济调节智能化的理念,将资源要素数据、产业链数据、创新链数据、供应链数据、贸易流通链数据等汇聚起来,运用云计算、大数据等新一代信息技术,对数字产业发展和产业数字化转型进行及时分析、引导、调度、管理,实现产业链和创新链双向融合,推动数字经济高质量发展。

“未来工厂”是指广泛应用数字孪生、物联网、大数据、人工智能、工业互联网等技术,实现数字化设计、智能化生产、智慧化管理、协同化制造、绿色化制造、安全化管控和社会经济效益大幅提升的现代化工厂。

2021年7月22日,由浙江省经济和信息化厅牵头,组织相关企事业单位联合编制的《“未来工厂”建设导则》团体标准正式对外发布,明确了“未来工厂”建设的“1353”体系,“1”为企业综合效益、价值链和竞争力提升的高质量发展目标;“3”为个性化定制、网络化协同、服务化延伸等模式创新;“5”为数字化设计、智能化生产、安全化管控、数字化管理、绿色化制造五项能力建设要求;“3”为数字化生态组织、新一代信息技术、先进制造技术三类关键支撑。

1.2.2 产业数字化转型对经济增长的贡献

产业数字化是指传统产业应用数字技术所带来的生产数量和效率的提升,其新增产出是数字经济的重要组成部分。产业数字化包括但不限于工业互联网、两化(信息化和工业化)融合、智能制造、车联网、平台经济等融合型新产业新模式新业态。

近年来,全球数字经济蓬勃发展,产业数字化转型成为各国战略布局的关键,数字经济对GDP的整体带动作用日益凸显。数字产业化、产业数字化、数字化治理、数据价值化是我国数字经济的四大领域。产业数字化不同于过往的信息化转型,它是推动新旧动能转换、加速经济高速增长的主要方式。根据中国信息通信研究院(以下简称“中国信通院”)发布数据,2014—2019年中国产业数字化规模逐年上升,2019年中国产业数字化增加值规模达到28.75亿元,同比增长15.56%,占GDP比重为29.0%,成为支撑国民经济发展的重要力量。在三次产业方面,数字经济发展呈现出不平衡的特点。服务业是产业数字化发展最快的领域,2019年服务业数字经济增加值占行业增加值的比重为37.8%,同比提升1.9个百分点;工业方面,数字经济加速发展,2019年工业数字经济增加值占行业增加值比重为19.5%,同比提升1.2个百分点;农业由于行业的自然属性,数字化转型需求较弱,2019年农业数字经济增加值占行业增加值比重为8.2%,同比提升0.9个百分点。

工业互联网是新一代信息技术与工业经济深度融合的全新经济生态、关键基础设施和新型应用模式。根据中国信通院测算数据,2019年中国工业互联网产业经济增加值规模为2.13万亿元,同比实际增长47.3%,占GDP比重为2.2%,对经济增长贡献为9.9%。其中工业互联网核心产业增加值规模为0.53亿元,工业互联网融合带动的经济增加值规模为1.60万亿元。

制造业是数字经济的主战场,近年来,制造企业数字化基础能力稳步提升,制造业企业设备数字化率和数字化设备联网率持续提升。根据《人民日报》的数据,2019年,规模以上工业企业的生产设备数字化率、关键工序数控化率、数字化设备联网率分别达到47.1%、49.5%、41.0%,工业企业数字化研发设计工具普及率达到69.3%。

平台经济是以平台企业为核心,通过汇聚整合多类市场主体和资源,围绕数字化平台组织起来的新模式新业态,构成现代意义上的平台经济。根据中国信通院发布的数据,截至2019年年底,我国价值超10亿美元的数字平台企业达到193家,较2015年增加126家。从价值规模看,2015—2019年我国数字平台总价值由0.80万亿美元增长至2.35万亿美元,年复合增长率达到31.1%。

1.2.3 产业数字化让城市更智能

近年来,随着数字经济的迅猛发展,智慧城市建设的浪潮一浪高过一浪,产业数字化在教育、交通、医疗等领域持续发力,推动城市发展高品质智慧生活。在未来城市智能场景的建设上,逐渐形成综合覆盖城市交通出行、安全监控、运营管理等基础城市功能,实现社区、楼宇、商圈等各类场景模块化的功能组合,实现城市全场景全覆盖。城市构建形成立体感知互联聚合体,实现城市脉络与神经元清晰可见,城市从独立泛在走向融合、智能和互联。

社会大环境倒逼社会治理的完善,2020年以来,在医疗产业数字化的带动下,科技企业迅速发挥作用,提供在线问诊、远程医疗、机器辅助问诊等服务,专业互联网医疗平台成为人们在特殊时期就医的有效补充方式。

随着产业数字化的不断推进,城市无疑将被赋予更大的功能与温度,美好城市未来正渐行渐近,一种能感知、会思考、可自主进化的梦中之城正在逐渐实现。正如《2021中国产业数字化发展报告》中所描述的,未来城市不单是由各种高精尖类的技术堆砌而成的实验应用基地,而且是给市民带来实质好处的生态系统,使得人与自然、社会更加和谐共生。产业数字化使得城市具有全场景的智慧,不仅惠及城市智慧化较易实现的衣食住行领域,更覆盖了应急、水利、工业、生态环境等亟待数字化赋能的行业,兼顾城市生产与生活,为实现高质量发展提供了全方面保障。