解讀——把握工業互聯網機遇 以AI三維數字孿生夯實新型工業化數字底座

　　《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十五個五年規劃綱要》明確提出，促進實體經濟和數字經濟深度融合，實施工業互聯網創新發展工程。為確保工業互聯網創新發展工程各項重點任務落實見效，扎實推進新型工業化，工業和信息化部等八部門聯合印發《關于推動工業互聯網高質量發展的實施意見》，統籌布局政策、設施、技術、應用、生態五大體系，一體構建網絡、標識、平臺、數據、安全五大功能，以“五橫五縱”的矩陣式模式為我國工業互聯網高質量發展提供頂層指引。
 

　　近年來，隨著大模型、工業智能體等人工智能技術發展，基于工業互聯網的數字孿生應用正從“看得見”邁向“算得準、控得穩”新階段，深度滲透至研發設計、生產制造、經營管理等環節，有力促進制造業提質降本增效。前期，中國工業互聯網研究院聯合相關研究機構、高校及企業的多名專家在《人民郵電報》進行系列解讀，獲得產業界積極反響。為更好幫助各方理解和落實政策，相關專家對重要內容又進行了拓展和深化。今天發布第6期，全國人大代表、四維時代創始人崔巖署名文章：《把握工業互聯網機遇 以AI三維數字孿生夯實新型工業化數字底座》。
 

 

　　近日，工業和信息化部等八部門聯合印發《關于推動工業互聯網高質量發展的實施意見》(下文簡稱《實施意見》)，系統部署未來數年工業互聯網發展重點任務，明確2030年核心產業增加值突破2.5萬億元的發展目標，標志著我國工業互聯網發展進入提質增效、深度融合的全新階段。
 

　　一、政策出臺的時代背景與核心價值
 

　　當前，我國制造業正處于由規模擴張向質量提升、由傳統制造向智能制造轉型的關鍵攻堅期，發展新質生產力、推進新型工業化成為產業發展核心主線。工業互聯網作為數字經濟與實體經濟深度融合的核心基礎設施，是打通工業數據要素流通、賦能全產業鏈數字化升級的關鍵載體，更是推動制造業高端化、智能化、綠色化發展的重要支撐。
 

　　《實施意見》圍繞基礎設施、技術創新、融合應用、安全保障、產業生態五大維度，部署18項重點任務，構建了全方位、多層次、系統化的工業互聯網發展體系，明確了到2030年的產業發展量化目標，為行業發展劃定了清晰的“路線圖”和“施工圖”?！秾嵤┮庖姟妨⒆阈滦凸I化建設全局，立足產業發展新階段需求，構建了“設施筑基、技術賦能、場景落地、安全護航、生態培優”的完整發展體系，其最大的亮點是推動工業互聯網“由建轉用”，重點強調智能賦能、場景落地、生態共建，且專門將人工智能、數字孿生列為工業互聯網核心賦能技術，配套平臺培育、產業布局、場景應用全鏈條扶持舉措。
 

　　二、核心精神解讀：聚焦數實融合與智能升級
 

　　作為長期深耕人工智能三維數字化、數字孿生技術的從業者，隨著產業的不斷發展，筆者深切感受到，數字孿生正是補齊傳統工業數字化轉型可視化、仿真化、智能化短板的關鍵技術，也是實現工業數字化深度轉型的重要載體?！秾嵤┮庖姟范囗棽渴鹋c數字孿生、AI三維數字化產業高度契合、深度綁定。
 

　　一是夯實新型工業數字基礎設施?！秾嵤┮庖姟访鞔_提出規?；渴鸸I5G專網、完善工業網絡體系，并多處強調數字化管理、數字化轉型。傳統工業數字化轉型實現的是“數據的互聯互通”，而三維數字化、數字孿生技術能夠將聯網后的碎片化數據，轉化為1:1復刻物理實體的三維空間模型，實現物理工廠到數字工廠的全域映射，讓工業基礎設施從“數據聯網”升級為“空間可視、狀態可感、全局可控”。二是深化人工智能與工業互聯網融合創新?！秾嵤┮庖姟分攸c提出深化平臺中樞功能。支持專業型平臺融合人工智能等技術，降低新技術使用門檻，發展“平臺+大模型”“平臺+數字孿生”等新業態。政策的核心意圖，是讓不懂代碼的傳統工廠也能輕松調用AI能力。AI三維自動建模、實景孿生仿真推演、工業智能決策等技術，正是落實該任務的核心抓手，能夠解決傳統工業數字化轉型缺乏空間智能、仿真能力薄弱、決策依賴人工的行業短板，讓數字孿生從“可視”走向“智能”。三是推動重點行業場景深度落地。《實施意見》提到，需壯大新模式新業態新場景，尤其在安全生產與綠色低碳方面，明確鼓勵打造“工業互聯網+安全生產”與“工業互聯網+綠色低碳”新應用，推動數字賦能綠色制造和服務體系建設，持續建設安全支撐體系。這與數字孿生通過仿真推演預判風險、優化能耗的能力高度契合，將加快推動工業應用從“被動監控”到“主動預判、智能優化”的升級。四是完善產業生態與標準體系建設。《實施意見》中明確提出“引導基礎電信企業、設備制造商、互聯網企業、工業軟件企業等在新型工業網絡、工業智能、數字孿生等領域加快布局”，同時要求培育專業型平臺企業，打造低成本、輕量化的解決方案。這為深耕輕量化、智能化數字孿生的服務商提供了廣闊市場空間，也為行業標準化、規?；l展奠定了政策基礎，預示著過去需要幾百萬定制開發的數字孿生系統，將逐步走向“開箱即用”的普惠時代。
 

　　三、產業深度融合：數字孿生是工業互聯網高質量發展的重要支撐力量
 

　　在產業實踐中，工業互聯網是工業數字化的“骨架”，人工智能三維數字化、數字孿生是工業數字化的“血肉與大腦”，二者相輔相成、缺一不可，共同構成新型工業化的核心數字底座?！秾嵤┮庖姟返陌l布，將徹底激活二者的融合價值，推動工業數字化轉型從“淺層上云”邁向“深度智變”。
 

　　一是補齊空間可視化短板，實現全域虛實映射。當前大量數字化轉型平臺僅能實現數據列表展示，無法直觀呈現產線布局、設備狀態、空間運維等實景信息。依托AI三維數字化技術，可快速構建車間、產線、園區的高精度數字孿生模型，將設備運行數據、生產數據、能耗數據、安全數據實時同步至三維場景，實現“一屏觀全廠、一屏管全域”，讓工業互聯網數據價值直觀化、場景化。
 

　　二是賦能工業全流程智能仿真與風險預判，激活全域工業數據價值。工業互聯網匯聚了海量工業數據。數字孿生融合AI算法可開展施工仿真、故障推演、能耗優化、安全預判。以油氣管網行業實踐為例，依托國產實景三維采集設備搭建管網動態數字孿生體，可自動識別動土作業土方堆高、邊坡超標、管線近距離開挖等違章工況，系統實時預警風險；在制造產線場景中，三維孿生可模擬設備老化、物料堵塞工況，提前預警精度偏移、停機故障，真正落地《實施意見》“提質增效、風險前置”目標。
 

　　三是降低中小企業數字化轉型門檻，助力普惠性數字化升級?！秾嵤┮庖姟分攸c關注中小企業數字化轉型難題，過往高精度數字孿生建模成本高、周期長，難以大規模普及。以四維時代為例，依托其在空間智能技術研發和應用方面的深厚積累，空間數字化采集軟硬件產品量產落地。自研設備具備高精度、高效率三維重建能力，可系統性解決海量空間計算內容高質量、規?；?、低成本生產難題，同時適配瀏覽器端輕量化加載、流暢調用空間數據，為輕量化數字孿生普及提供成熟生產力工具。依托輕量化AI三維重建、自動化建模技術，可大幅降低建模成本與部署周期，推出適配中小企業的輕量化數字孿生解決方案，讓中小企業無需高額投入，即可享受工業互聯網+數字孿生的數字化轉型紅利，破解中小企業“不敢轉、不會轉、沒錢轉”的困境。
 

　　四是支撐產業鏈協同升級，筑牢產業供應鏈韌性?！秾嵤┮庖姟窂娬{產業鏈上下游數據互通、資源共享、協同發展。全域工業數字孿生平臺可打通上下游企業數據壁壘，實現產業鏈產能、庫存、物流、設備狀態全域協同管控，提升產業鏈智能化精細化管理水平，助力工業產業集群高質量發展。
 

　　四、推動《實施意見》落地見效的實施路徑
 

　　立足《實施意見》要求和產業實際痛點，下一步應從標準、場景、生態、人才、安全五個維度精準發力，推動工業互聯網與數字孿生、AI三維數字化深度融合，切實把政策紅利轉化為產業發展實效。
 

　　一是統籌制定統一行業標準，破除產業碎片化壁壘。加快制定工業三維數字化建模、數字孿生平臺接口、工業空間數據流通、場景應用的統一國家標準和行業規范，打通CIM、BIM、工業互聯網平臺的數據壁壘，實現模型通用、數據互通、平臺兼容，破解行業碎片化難題。
 

　　二是加大示范項目培育力度，打造標桿應用場景。依托《實施意見》專項扶持政策，重點布局“工業互聯網+數字孿生”示范工廠、智慧園區、產業鏈協同平臺建設，在高端裝備、新材料、智能制造等重點行業打造一批可復制、可推廣的標桿案例。同時重點扶持輕量化、普惠化解決方案，助力中小企業低成本、快節奏完成數字化轉型。
 

　　三是培優做強產業生態，培育專精特新主體。加大對AI三維數字化、輕量化數字孿生領域專精特新企業的扶持力度，鼓勵產學研用深度協同，支持企業開展核心技術攻關，突破自動建模、實時仿真、智能推演等關鍵核心技術，完善產業上下游配套，構建自主可控的工業數字產業生態。
 

　　四是構建復合型人才培養體系。推動高校優化專業學科設置，開設工業互聯網、三維數字化、數字孿生交叉學科，搭建校企實訓、產學研合作平臺，定向培養產業急需的復合型技術人才、應用型人才和管理人才，補齊產業人才短板。
 

　　五是健全數據安全與要素流通機制。建立工業數字孿生數據分級分類安全管理制度，明確核心工業數據保護邊界，完善數據權屬界定、安全審查、流通監管機制，在保障工業數據安全的前提下，推動數據要素合規流通、高效利用，充分釋放數據要素價值。