物联网在未来工业体系中的作用浅析

楚文海

摘要：物联网产业是现代工业产业链拓展的新环节，它使得工业价值链进一步向高端延伸，未来将覆盖工业体系的顶端，并对其上游产业产生技术约束和市场控制作用。因此，物联网潜在的市场价值不仅包含物联网服务和产品本身，还包括通过它所联接的各类产品的行业利益。物联网产业具有自然垄断的属性，掌握了相关技术标准和市场规则制订权的一方将获得全球市场垄断地位。中、美、德三国分别提出的“两化”深度融合、工业4.0、工业互联网等发展战略，其核心就是对未来物联网产权的竞争。

关键词：物联网；工业4.0；“两化”深度融合；工业信息化

中图分类号：F414；F062.5 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2016）031-000-02

2011年4月6日，工业和信息化部、科学技术部、财政部、商务部、国有资产监督管理委员会联合印发《关于加快推进信息化与工业化深度融合的若干意见》。同年，美国通用电器公司（GE）总裁伊梅尔特提出了“工业互联网”的概念[1]；2013年4月，德国联邦教育研究部基于德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等德国学术界和产业界的建议和推动，在工业在汉诺威工业博览会上推出“工业4.0”项目。上述各个工业发展战略，虽然出现在不同的国家、分别由不同层级所提出，但它们都瞄准了同一个目标：物联网。

一、物联网产业曙光初现

传统互联网本质上是“人联网”，即人与人之间通过互联网平台进行信息交换、业务处理，而各类生活、生产工具和用品则由人进行操作控制，其效率受人的业务能力、技术水平、生理因素等方面的制约，从而也制约了与之相联系的生产、生活效率。因此，通过互联网在人与智能设备甚至智能设备之间进行信息交换，实现“人-物联网”、“物-物联网”，提供远程智能感知、远程操纵控制、联网协调等功能，就自然地成为普遍的需求，进而推动现代互联网及人工智能领域技术向这一目标的探索与实践，形成物联网产业。

物联网产业是物联网技术对传统产业进行改造、升级的产物，它使制造业的原有产品智能化并通过网络与其它设备、用户或服务提供商建立直接的联系，籍此实现从对产品的在线检测维护、操纵控制到设备功能的协调配合、智能制造等功能，将在很大程度上拓展原有产品的功能以及与之相关的服务，从而提高产品的效用，增加产品的附加值，并进一步开拓新的应用与服务市场，将原有产品的终端消费市场延伸到物联网平台。与目前移动电话产品市场格局中具备移动接入互联网功能的智能手机独占鳌头的情况类似，未来支持接入物联网的各类智能化产品将在同类产品中占据市场优势地位。对于各类产品原有的产业链而言，与物联网相关的产品加工制造、零配件生产、基于物联网的销售及服务、物联网应用等新兴的经济活动构成了它的新环节。从价值链的角度，物联网将使得供应商价值链从以质量保障为中心的售后服务延伸至以产品在线检测、应用升级、功能拓展等领域的售后再销售、再服务环节；将企业价值链从产品销售出厂延伸至产品全寿命期间的维护与管理；将渠道价值链延伸至物联网平台；将买方价值链从单一产品的固定功能延伸至一个不断扩展的产品、企业、服务互联的网络。

可以预见，未来具备支持接入物联网功能将成为许多产品进入市场的必备条件，这就要求这些产品不但必须在入网功能方面符合相关的技术规范，而且还要满足与其它联网产品相一致的控制特性和功能要求。因此，物联网将在客观上对各行业产生市场控制和技术约束作用，物联网产业潜在的经济价值不仅包含物联网服务和产品本身，还包括通过它所联接的各行业的利益。

二、物联网是工业体系自组织状态跃迁的新阶段

根据自组织理论，一个系统在内在机制作用下形成并维持某种有序结构，称之为自组织，这种现象在自然界和人类社会中都普遍存在。仅就人类的社会经济组织而言，一个企业、行业、市场或国家都是一种自组织的有序结构，其自组织的内在机制表现为各个层面的社会经济活动的规则、模式、利益驱动等方面，即构成系统的人之间的各种联系。而人与人之间的联系是以信息交换为基础的，因此，信息交换、传递、存储、处理、分配的方式及其效率就在很大程度上影響了人类自组织的方式与效率。沿历史的视角回溯，人类社会经济组织的有序结构经历了漫长的发展、演变，由相对简单、低级逐渐发展到较为复杂、高级的状态。

再沿信息化发展阶段理论分析，如米歇尔模型或诺兰模型，一个企业、行业、地区或国家在某种信息技术（如计算机的出现、互联网的应用等）的推动下发生的信息化过程要依次经历若干阶段，各个阶段的信息化发展状态相对稳定，相邻阶段之间的信息化效率、能力方面有明显的进步。从开放系统自组织理论的角度，这一过程可以解释为系统在信息化因素作用下不断向更高的自组织状态跃迁。

对于一个工业体系，物联网的出现与普及将引致企业组织的调整，生产性服务、智能制造等新业态的出现将进一步促使产业结构发生变化，在此过程中，市场也发生相应调整以适应这种变化并为之提供持续的动力，使整个工业系统逐渐达到一种由市场动力驱动、充分利用物联网以提高自身效率并的新状态，实现物联网时代背景下工业信息化的阶段性跃迁，表现为工业生产效率的大幅度提高并向社会经济其他部门大量溢出正效益，形成推动社会经济发展的创新驱动力量。

物联网产业的兴起意味着又一次工业革命的发生，这一点对于目前普遍面临发展困境的全球各主要经济体而言，将是新一轮经济增长的起点。

三、不同层面的工业信息化跃迁战略

美国通用电气公司总裁提出的工业互联网立足于企业产品价值链的延伸，通过生产性服务标准体系的构建，巩固企业的寡头地位，属于企业战略。它既是通用电气等美国跨国工业企业为进入物联网时代而进行的技术性探索，也是从企业的角度对未来市场格局、规则的预先谋划。据媒体报道，2014年4月18日，AT&T、思科（Cisco）、通用电气（GE）、IBM和英特尔（Intel）等美国工业巨头在波士顿宣布成立工业互联网联盟（Industrial Internet Consortium，IIC），“以期打破技术壁垒，促进物理世界和数字世界的融合。”[2]这是一个对外部开放成员资格的非营利性团体，“通过将现有和新创的行业案例和试点应用于现实世界、影响互联网和工业系统的全球标准制定流程、提供开放式论坛平台等方式鼓励创新。”对此，美国商务部长彭妮·普里茨克表态称，美国政府期待携手像新成立的工业互联网联盟这样的公私合作团体，将创新的工业互联网产品和系统转化为智能制造、医疗、交通运输及其它领域的新就业机会[2]。从中可以看出，对于美国政府而言，工业互联网只是增加就业机会的一个可能的积极因素，还没有具体到可以进入国家发展战略的程度。

工业4.0项目是在2013年4月举办的汉诺威工业博览会上推出，并且得到了德国政府的财政资助，它立足于德国工业体系的再造，属于产业战略。与工业互联网的商业化运作模式相比较，工业4.0更接近于一个政府与企业、科研机构联合开展的战略研究项目，其着眼点不局限于部分企业自身的发展，而是从维持和强化德国工业体系的竞争力优势的目的出发，重点研究未来如何将“机器、存储系统和生产设施融入到虚拟网络—实体物理系统（CPS）中”[3]，“从根本上改善包括制造、工程、材料使用、供应链和生命周期管理的工业过程”[3]。由此可见，这是一个关于国家工业体系如何利用物联网（显然，其中的“虚拟网络—实体物理系统”就是“物物相连”的物联网）这一新兴的技术平台实现内部结构的优化调整、生产组织模式的升级再造的战略思考。

中国的“两化”深度融合在战略出发点、视域的深度与广度方面，远远超过了美国的工业联网与德国的工业4.0。作为一项重要且持续的国家发展战略，它立足于对中国经济社会长远发展的战略思考，经历了一个形成与发展的过程。早在2002年，中国共产党第十六次全国代表大会就提出了“以信息化带动工业化，以工业化促进信息化”的新型工业化指导思想；5年后的中共十七大进一步提出“发展现代产业体系，大力推进信息化与工业化融合”，由此形成“两化融合”的思想；在此基础上，党的十八大提出“坚持走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路，推动信息化和工业化深度融合、工业化和城镇化良性互动、城镇化和农业现代化相互协调，促进工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展。”因此，“两化”深度融合是中国共产党对于中国的新型工业化道路的战略规划。与前两者比较，它既不是对物联网这一新生事物的应对性策略，也不局限于国家工业体系的阶段性发展，而是更为长远和宏观的社会经济创新发展道路。

四、围绕物联网产权的竞争

物联网的发展与成熟，不仅依赖于相关领域技术的进一步发展，更需要相应的工业生产体系及其产品市场和高端服务市场的支撑。因此，它需要一个具备完整、成熟的工业体系并拥有足够庞大的市场需求的经济体作为其发育和成熟的必要环境，在此过程中实现整个工业体系的跃迁。当前，全球仅有美国、欧盟（以德国为代表）和中国拥有相对完整的现代工业体系以及足以支撑其工业体系实现内生发展的市场规模，而这三方不约而同地提出各自的工业信息化战略，宣示了全球各工业体系抢占未来工业制高点——物联网——的竞争已经开始。

不同于以往各国在核心工业技术、工业产品市场份额、工业技术标准等领域的竞争，取得物联网领域的优势地位，核心在于对物联网产权的控制。

本文所说的物联网产权，不仅包括一般意义上的物联网知识产权，还至少包括将作为物联网的基础平台的新一代互联网的技术、市场、服务标准体系的制定权和控制权，以及基于物联网的发展和运营而产生的各种相关权益的所有权。

其中，正处在推广阶段的新一代互联网由于其与IPV4的兼容性以及部署的成本等问题，目前在传统互联网应用领域的普及程度还不高，但却是物联网得以实现的基本前提。虽然IPV6（Internet Protocol Version 6.0）作为网络协议的框架、内容已经形成，但它所联系的新一代互联网将承載的巨大经济、政治、社会利益，特别是前所未有的物联网经济，目前还未成型，与之相关的市场权益必然成为未来全球竞争的主要领域之一。因此，新一代互联网的发展和成熟过程，就是未来互联网经济、并通过物联网相联系的实体经济的核心载体的标准制定、运营管理、市场权益分配等各类相关利益在国际间竞争、重新分配、达到动态均衡的过程。

物联网所联接的对象范围超出了目前互联网所达到的“人联网”的范畴，实现了与各类产品、服务相联接，也就超越了现有互联网面向联网用户而建立的服务和管理规则所能作用的范畴，也超越了它所连接的产品和服务的传统市场规则的约束，从而要求参与这个领域竞争的各方在相关权益的竞争过程中，建立起一套适应市场需求和各方利益均衡关系的新的物联网规则体系，实质上就是物联网产权的竞争性分配。

由于未来越来越多的工业产品及其相关服务都将联入物联网，因此，物联网产权的分配将决定未来世界工业体系的格局。上述三方关于自身工业信息化的战略竞争，也将最终延伸到物联网产权的竞争与分配。

综上，未来的物联网将真正覆盖全球的各个角落，它对人类社会的影响将远远超过现有的互联网，成为支撑全球经济社会系统运行最为重要的平台，也必将成为国际间经济、技术竞争的制高点。目前，具备竞争实力的各国已经蓄势待发。围绕物联网的竞争很有可能引发新一轮的技术革命，进而传导到社会经济的各个方面，深刻改变世界经济格局。

参考文献：

[1]胡晶.工业互联网、工业4.0和“两化”深度融合的比较研究[J].学术交流，2015（1）：151-158.

[2]新华社网站.美国成立工业互联网联盟[EB/OL].（2014-04-18） http：//news.xinhuanet.com/2014-04/18/c_1110310608.htm.2016年8月23日.

[3]德国联邦教育研究部 工业4.0工作组.实施“工业4.0”战略的建议（中文版）.2013（9）.