工业互联网平台赋能制造业数字化转型能力评价体系研究

王柯懿，王佳音，盛 坤

（中国软件评测中心，北京 100081）

0 引言

当前，新一代信息通信技术正在加速向实体经济渗透融合。工业互联网已经成为驱动数字化转型，支撑制造业高质量发展的重要抓手。工业互联网平台是工业互联网的核心，是工业全要素、全产业链、全价值链全面连接、汇聚、配置的枢纽，亦是实现制造业数字化转型的重要载体。我国高度重视工业互联网的发展，近年来《工业互联网创新发展行动计划（2021～2023年）》、《工业互联网综合标准化体系建设指南（2021版）征求意见稿》等一系列政策文件相继发布也对工业互联网的发展提出了更高要求，工业互联网逐步由起步阶段走向纵深发展。

在工业互联网发展水平赋能制造业数字化转型研究领域，国内外学者对工业互联网对制造业的影响研究逐渐从内涵、特征向实践层面推进，为本文奠定了基础，张耀一（2017）[1]认为传统制造业背景下产品个性化需求难以满足、产品开发周期长、生产成本高可以依靠工业互联网从根本上解决这些矛盾，进而实现企业数字化转型。魏津瑜等（2020）[2]结合目前我国工业互联网平台在装备制造业中的运用，从工业互联网平台视角，依据价值共创理论，建立了制造资源需求方、制造资源提供方与工业互联网平台三者的价值共创过程模型。梁树广等（2021）[3]研究了工业互联网赋能中国制造业企业的创新路径与模式，从数字化、网络化和智能化角度探讨了工业互联网赋能制造业企业的机理和发展路径。王玉荣等（2020）[4]用双重差分模式检验了工业互联应用对企业数字创新的影响，认为准确认知和评价工业互联网对企业组织、流程、及商业模式数字化赋能的作用是当前人们关注的重点问题。

现有的研究大多从理论分析表明了工业互联网是产业发展的趋势，是制造业数字化转型的重要抓手。但在推进工业互联网平台落地实践过程中还存在着一些局限，制造企业利用工业互联网平台进行数字化转型的机制尚未成熟、发展路径尚不明确，缺乏对工业互联网平台赋能制造业数字化转型的能力进行评价的方法和手段。本文着重研究如何考量工业互联网平台应用水平和企业建立数字化转型能力之间的关系，从而建立一套工业互联网平台赋能制造业数字化转型能力的评价指标体系，用于引导和规范平台健康有序发展。

1 评价框架

当前我国工业互联网发展步入快车道，如何进一步发挥工业互联网对制造业转型升级的引擎作用是产业界面临的新课题。Mayer（1993）[5]、王秀霞（2016）[6]等多位学者认为依据架构理论，建立架构体系来指导企业数字化转型升级是必然趋势，MENONK等（2017）[7]提出了制造业中工业互联网成熟度建模方法与思路，张庆云等（2020）[8]根据网络、数据、安全、应用四因素，建立了工业互联网应用评估指标体系，认为可基于此指导企业进行数字化改造。本文主要从平台对于数字化转型的基础支撑、数据汇聚、新模式应用、服务创新、可持续发展等五个方面展开如图1所示。基础支撑作为基本能力为数字化转型提供开发、技术、安全底座，数据汇聚能力体现平台采集数据、交换数据、分析数据、应用数据水平，衡量数据要素作用和价值，平台通过基础支撑和数据汇聚迭代形成多样化新模式新应用并拓展服务创新能力，有效驱动制造业数字化转型和高质量发展，最终在双向循环下实现长期可持续发展。

图1 工业互联网平台赋能制造业数字化转型能力评价框架

1.1 基础支撑能力

基础支撑能力主要包括数字基础设施、开发能力、安全保障等三个方面，主要用于评价平台在赋能制造企业数字化转型过程中，所提供的存储、算力、开发工具、开发环境以及安全保障等基础支撑能力的基础支撑能力。

1.2 数据汇聚能力

数据汇聚能力主要包括工业设备上云、工业大数据、工业APP等三个方面，从数据采集、交换、分析、管理以及面向特定场景的具体应用情况来评价工业互联网平台数据要素汇聚的能力。

1.3 新模式应用能力

新模式应用能力主要包括平台化设计、智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理六个方面，用于评价工业互联网平台赋能制造业数字化转型新模式应用的供给能力。

1.4 服务创新能力

服务创新能力主要包括平台服务企业情况、服务行业情况、服务区域情况、平台开发者社区、平台注册用户五个方面的内容，用于评价工业互联网平台赋能制造业数字化转型的服务创新能力。

1.5 可持续发展能力

可持续发展能力主要包括平台营收、应用效能两个方面，用于评价工业互联网平台赋能制造业数字化转型的可持续发展能力。

2 评价指标

为进一步完善评价体系，在构建工业互联网平台赋能制造业数字化转型能力评价框架的基础之上，根据评价框架中基础支撑、数据汇聚、新模式应用、服务创新、可持续发展5个方面，设计了5项一级指标，下设19个二级指标、39个三级指标，如图2所示。为明确评价工作所需要采集的数据，确保评价体系的落地实施，在三级指标下设了100个评价项。

图2 工业互联网平台赋能制造业数字化转型能力评价指标体系

2.1 基础支撑能力指标

基础支撑能力主要包括数字基础设施、开发能力、安全保障等三个方面，主要用于评价平台在赋能制造企业数字化转型过程中，所提供的存储、算力、开发工具、开发环境以及安全保障等基础支撑能力的基础支撑能力，具体评价指标和评价项表1。

表1 基础支撑能力评价指标及评价项

2.2 数据汇聚能力指标

数据汇聚能力主要包括工业设备上云、工业大数据、工业APP等三个方面，从数据采集、交换、分析、管理以及面向特定场景的具体应用情况来评价工业互联网平台数据要素汇聚的能力，具体评价指标和评价项表2。

表2 数据汇聚能力评价指标及评价项

（续）

2.3 新模式应用能力指标

新模式应用能力主要包括平台化设计、智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理六个方面，用于评价工业互联网平台赋能制造业数字化转型新模式应用的供给能力，具体评价指标和评价项表3。

表3 新模式应用能力评价指标及评价项

2.4 服务创新能力指标

服务创新能力主要包括平台服务企业情况、服务行业情况、服务区域情况、平台开发者社区、平台注册用户五个方面的内容，用于评价工业互联网平台赋能制造业数字化转型的服务创新能力，具体评价指标和评价项如表4所示。

表4 服务创新能力评价指标及评价项

2.5 可持续发展能力指标

可持续发展能力主要包括平台营收、应用效能两个方面，用于评价工业互联网平台赋能制造业数字化转型的可持续发展能力，具体评价指标和评价项如表5所示。

表5 可持续发展能力评价指标及评价项

3 评价方法

根据上文所述工业互联网平台赋能制造业数字化转型能力评价体系及采集项，从评价指标权重确定、计算评价结果、划分评价等级三方面对工业互联网平台赋能制造业数字化转型水平与成效展开评价。

图3 工业互联网平台赋能制造业数字化转型能力评价路线图

3.1 评价指标权重确定方法

评价体系给出的评价指标共分为三级，共有一级指标5项、二级指标19项、三级指标39项，通过专家打分的方式由一组专家依据重要性对各项指标进行打分，得到区间犹豫模糊决策矩阵，专家给出的打分为一组区间，同时依据不同专家在不同领域的专业性差异对不同专家赋予权重。基于信息决策矩阵和专家权重，利用区间犹豫模糊加权熵确定各级指标权重，可弱化专家的主观打分因素，最终实现分别确定各级指标的权重。

表6 一级指标区间值犹豫模糊集决策矩阵

表7 二级指标区间值犹豫模糊集决策矩阵

表8 三级指标区间值犹豫模糊集决策矩阵

表9 工业互联网平台赋能制造业数字化转型能力评价等级描述

得出的一级、二级、三级指标权重满足：

3.2 评价结果计算方法

评价对象总分由各一级指标得分加权计算得出，一级至三级指标的得分可以依据在下一级的得分情况加权计算得出。

3.3 等级划分及特征

基于评价对象在工业互联网平台赋能制造业数字化转型能力评价的总得分情况，结合基础支撑、数据汇聚、新模式新应用、服务创新、可持续发展五方面能力水平综合得分情况，将评价对象赋能制造业数字化转型能力划分为5个等级，各等级能力水平描述如下：

4 结语

当前我国工业互联网进入实践深耕阶段，已在多个国民经济重点行业实现深度应用，工业互联网为经济社会高质量发展提供了有效路径，正日益成为支撑制造业数字化转型的重要引擎。工业互联网平台作为工业互联网的核心，为制造业数字化转型提供了新的使能工具。如何正确引导、科学评估工业互联网平台赋能制造业数字化转型的能力和价值，对于提升产业链供应链稳定性和竞争力，打造未来经济发展新优势意义重大。本文提出了一套可定量、定性分析工业互联网平台赋能能力与制造业数字化转型对应关系的评价体系，从基础支撑、数据汇聚、新模式应用、服务创新、可持续发展五个方面建立了评价的基本框架，构建了评价指标体系，梳理了具体的评价项，给出了科学的评价方法，为平台企业、制造企业、行业组织、政府等有效评价平台赋能制造业数字化转型能力与成效、摸清发展底数与态势、遴选试点示范等提供智力支持与决策支撑。