数字经济:中国创新增长新动能.pdf
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2020年1月25日
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数字经济:中国创新增长新动能,这是一本由腾讯总裁马化腾编写的一本经济类,全书一共分为5大篇,作者以当前中国经济的增长来预测未来的经济数字,值得一看。

数字经济内容提要
2016年G20杭州峰会上,国家主席将发展数字经济作为中国创新增长的主要路径提出来,并受到各方的积极响应、支持。2017 年《政府工作报告》再次提出要推动“互联网+”深入发展,并首次明确促进数字经济加快成长的要求。
本书由“数字经济”倡导者、最成功的实践者之一马化腾等创作,并经长时间的实践、研究而完成。书中指出,“互联网+”是手段,数字经济是结果,因此数字经济的发展必然深刻影响传统企业和互联网企业,成为中国创新增长的主要途径。本书也为政府和企业了解、制定数字经济时代的政策、发展战略提供了清晰的蓝图。
数字经济作者信息
马化腾
腾讯主要创办人之一、腾讯公司董事会主席兼首席执行官。2017年提交建议案《关于大力发展数字经济推进网络强国战略的建议》。
孟昭莉
新加坡国立大学博士。腾讯研究院首席经济学家、副院长,腾讯基金会副秘书长,北京大学与盖茨基金会联合项目特聘战略顾问。
闫德利
腾讯研究院高级研究员,北京交通大学兼职教授,工信部信息通信经济专家委员会委员。
王花蕾
北京大学经济学博士,国家工业信息安全发展研究中心高级工程师。
数字经济目录预览
第一篇 理论篇:数字经济是新经济、新动能
第一章 数字经济的内涵与特征
第二章 数字经济是发展新动能
第二篇 基础篇:完善数字基础,助力经济腾飞
第三章 加快数字基础设施建设
第四章 着力提高数字素养
第五章 促进网络信息技术产业蓬勃发展
第三篇 产业篇:释放数字红利,促进转型升级
第六章 加快促进制造业数字化转型
第七章 加快促进实体经济数字化转型
第八章 加快促进公共服务的数字化转型
第九章 加快促进金融业数字化转型
第四篇 政策篇:发展数字经济是国际大势
第十章 发展数字经济已成世界主流
第十一章 美国数字经济战略
第十二章 欧盟数字经济战略
第十三章 英国数字经济战略
第五篇 建议篇:积极应对数字经济革命
第十四章 数字经济发展中的问题和应对
第十五章 企业如何进行数字化转型
第十六章 政府如何进行数字化转型
数字经济:中国创新增长新动能截图


加工、传播自负法律后果。
本书仅供个人学习之用,请勿用于商业用途。如对本书有兴趣,请购买正版书籍。任何对本书籍的修改、马化腾 孟昭莉 闫德利 王花蕾 著
数字经济:中国创新增长新动能
版权页
跋
参考文献
第十六章 政府如何进行数字化转型
第十五章 企业如何进行数字化转型
第十四章 数字经济发展中的问题和应对
第五篇 建议篇:积极应对数字经济革命
第十三章 英国数字经济战略
第十二章 欧盟数字经济战略
第十一章 美国数字经济战略
第十章 发展数字经济已成世界主流
第四篇 政策篇:发展数字经济是国际大势
第九章 加快促进金融业数字化转型
第八章 加快促进公共服务的数字化转型
第七章 加快促进实体经济数字化转型
第六章 加快促进制造业数字化转型
第三篇 产业篇:释放数字红利,促进转型升级
第五章 促进网络信息技术产业蓬勃发展
第四章 着力提高数字素养
第三章 加快数字基础设施建设
第二篇 基础篇:完善数字基础,助力经济腾飞
第二章 数字经济是发展新动能
第一章 数字经济的内涵与特征
第一篇 理论篇:数字经济是新经济、新动能
前言 数字经济:中国创新增长新动能
序二 数字经济引领中国转型发展
序一 技术中性与社会福利
目录序一 技术中性与社会福利
数字经济是移动互联网、云计算、大数据等新一代通用技术深入经济社会各个层面后产生的结果,是
引领全球经济增长的重要引擎之一。近两年,国内数字经济发展尤为迅速,原因主要是“互联网+”行动计划
推动了数字技术与传统经济的创新融合。腾讯研究院的研究表明,2016年中国的数字经济整体增长约
62%,达到22.77万亿元,成为中国经济整体转型升级阵痛期内的一抹亮色。
从发展的角度看,不难理解为何社会各界对技术进步寄予厚望。人们倾向于认为技术会自动深入生产
和生活,降低成本创造价值,实现全社会的大融合大团结。但近半个世纪的人类实践证明,实际情况往往
相反,技术的普及并非是免费的,技术给社会带来的深刻影响也比人们想象的复杂许多,并不仅仅体现在
单纯的生产效率提升上。这些影响必然会外溢出来,动摇社会分工和分配结构。英国诗人刘易斯(C. S.
Lewis)说:“我们所说的征服自然的力量常常会变成一部分人以自然为工具统治其他人的力量。”在庆贺科
技进步取得巨大经济成就的同时,作为严肃的研究者,不应放弃从人文社会科学的角度对科技和社会的互
动做冷静的思考。
数字技术,或者更一般意义上的科技进步,对整个社会福利的影响无疑是巨大的,特别是类似于移动
互联网、云计算、大数据这样的通用技术,在整体上推进人类文明大步向前的同时,往往带来经济外部性
的甜蜜烦恼。这些甜蜜的烦恼可以用三个悖论加以说明。
第一个悖论有关科技进步的可见性,源于罗伯特·索洛(Robert Solow)在1987年开的一个玩笑:“除了
在生产力统计指标上,你能在任何地方看到我们已经进入计算机时代。”玩笑话的背后,有大量宏观经济研
究结果表明,美国的劳动生产率并未因计算机的使用而出现飞跃,有的年份甚至出现轻微下滑。虽然每个
人都对技术的突飞猛进有着切身的感受,但在统计数字上,这些人们每天都在频繁使用的科技产品隐形
了。人类预期寿命延长、教育质量提升、家庭环境改善都没有体现在GDP(国内生产总值)统计中,这成
为经济学者互相调侃的笑料之一。看得见摸得着就是测不到,成为困扰学界的科技进步可见性悖论。
第二个悖论从宏观的社会分配角度看微观科技进步,质疑科技进步的公平性,得到的结论更让人困
惑。托马斯·皮凯蒂(Thomas Piketty)在自己的畅销书《21世纪资本论》 [1]
当中,将科技进步与贫富差距
拉大联系在一起。索洛悖论提出后的30年间,虽然技术以惊人的速度发展,但是并非所有人都能均等地从
中获益。事实恰恰相反,大部分人在科技的突飞猛进中被落下了,社会总体福利水平提升反衬的是中下阶
层人群生活质量的下降,以及金字塔顶层在财富分配中占比越来越高。这不禁让我们反思,科技进步对于
社会福利的终极影响是怎样的?分配不均是科技进步本身造成的,抑或是现行的社会制度造成的扭曲?此
即科技进步的公平性悖论。
第三个悖论强调科技进步与社会发展的相关性。2016年,美国西北大学经济学家罗伯特·J. 戈登
(Robert J. Gordon)在《美国经济增长的兴衰》一书中提到照明灯具的发展史。从中世纪的蜡烛到19世纪
的煤油灯、电灯,到现在的LED(发光二极管)灯,照明工具以接近摩尔定律的速度实现了效率提升、价
格下降、使用寿命延长。但在19世纪,煤油灯曾经是支撑经济发展的支柱性行业,而现在灯具行业在经济
整体发展中已经逐渐边缘化,对于就业、投资、消费的影响微乎其微。照明行业也因此成为部分经济学家
最喜欢引用的案例之一:当科技进步的方向与社会需求的增长不在同一方向上时,科技进步就变得与社会
脱节,找不到价值所在,产生了所谓相关性悖论——科技进步确实肉眼可见,但对社会福利的影响几乎可
以忽略。
数字经济能否跳脱可见性、公平性和相关性陷阱,带给中国社会均衡稳定可测的未来?答案也许并非
在于数字经济发展本身,而需要与中国国情、社会发展阶段、政策统筹相结合,进行通盘谋划。但总体说
来,在虚拟现实和人工智能等技术发展趋势日趋明朗、新一轮科技进步和融合创新无法避免的当下,我们
对正确处理技术与社会的关系抱持着审慎乐观的态度。
这一乐观态度首先来源于技术进步本身。从移动互联网、大数据到虚拟现实和人工智能,这一波技术
进步是与人类社会天然契合的,新技术的落地场景也不是从生产端的工厂车间开始,而是从社交、金融、教育、医疗等与日常生活息息相关的领域兴起。这与以往的科技进步有着本质区别,即这一波科技创新天然是社会性的、是亲近人的,可能会以较低成本跨越公平性陷阱。
再者,从中国目前的发展阶段来看,原始的社会资本积累已经完成,中国社会正在经历漫长的消费升
级过程,富裕起来的国民正在从基本的衣食住行需求向更高级的需求转移。新一代的技术进步将极大润滑
这一矛盾丛生的过程,与社会的总需求变化是一致的。相关性陷阱应该不是问题。
比较难解决的是新一代技术与以往的技术一样面临着测度难题。对此,我们能做的也许是透彻地理解
技术。这需要我们俯下身来细心观察技术进步对社会各个层面的点滴影响,并做忠实记录。本书可以看作
俯身观察的一次尝试,希望能对各界理解数字经济、确保这些人类文明的成果以可以接受的方式融入社
会、造福社会有所启发。
社会的现代化要求管控手段和思想的现代化,技术赋能于人,单个人的力量越大,思想越丰富,社会
作为所有人的总体理应更发展、更成熟和更可控。毕竟,科技进步是推动人类社会向前发展的终极力量之
一。而另一个力量,是人类自我反省的精神。
郭凯天
腾讯公司高级副总裁
腾讯研究院理事长
[1] 《21世纪资本论》中文版已于2014年9月由中信出版社出版。——编者注序二 数字经济引领中国转型发展
2016年,在G20(二十国集团)峰会上,我国倡导签署了《二十国集团数字经济发展与合作倡议》,我
国的官方文件第一次使用了“数字经济”的提法。2017年《政府工作报告》又指出:“推动‘互联网+’深入发
展、促进数字经济加快成长,让企业广泛受益、群众普遍受惠。”随之,“数字经济”在我国成为一个热词。
但是,数字经济究竟是什么?很多人还不是很清楚。为了系统地说明数字经济的概念和内涵、全球数字经
济发展的总体情况、如何促进数字经济加快发展等基本问题,腾讯组织编写了《数字经济》一书,国家工
业信息安全发展研究中心应邀参与其中,提供战略支持。
该书介绍了国外数字经济的总体发展情况,以便于读者从全球视野看待数字经济。数字经济这一概念
在国外已使用二三十年。20世纪90年代,随着互联网的发展及其在经济生活中的广泛应用,数字经济逐渐
在美国等西方发达国家兴起,成为推动经济增长的重要动力,并逐渐成为全球共识。世界银行、世界经济
论坛、经济合作与发展组织等国际组织均通过各种举措大力推动数字经济发展,美国、欧盟、英国等国家
和地区也在持续不断地发布数字经济相关战略,推动经济社会数字化转型。
该书为我国即将开启的数字经济大发展吹响了号角。近些年来,我国数字经济发展状况很好,只是长
期以来,我们用的都不是数字经济的概念,而是信息经济。信息经济是一个比数字经济内涵更丰富的概
念,不同的人可能有不同的理解,如有的人认为信息经济是分析不完全信息对信息搜寻和决策过程产生的
经济影响;有的人将其视为“知识经济”,强调信息内容对经济的影响;也有的人将其看作“数字经济”的同义
词,我国一直以来所用的信息经济正是这一内涵。鉴于信息经济概念可能产生的歧义以及多数国家都通用
数字经济,我国2016年开始提出数字经济概念,有助于我国更好地实现国际对标,推动数字经济发展,开
展跨国数字经济合作。
该书系统介绍了数字经济的内涵、特征、作用、发展基础和主要领域的发展状况,以便于读者了解全
球数字经济概貌、发展方向和关注焦点等,是大众全面了解数字经济的一本很好的通俗性读物。值得推荐
的是,此书结合近几年全球数字经济发展的重点——数字转型,专门设立了对策篇,介绍了经济社会数字
转型过程中可能会遇到的问题、应对策略,以及企业和政府正确进行数字转型的可行路径。用数字技术推
动经济社会转型显然与我国目前开展的“互联网+”“新旧动能转换和结构优化升级”等工作是一致的,有助于
供给侧结构性改革目标的实现,值得政府机构、企业等相关决策者借鉴和参考。
尹丽波
国家工业信息安全发展研究中心
(工业和信息化部电子第一研究所)所长前言 数字经济:中国创新增长新动能
数字经济已经占到中国GDP 30.6%的比重,带来280万新增就业人数,占中国年新增就业人数的21%。
毋庸置疑,数字经济是近年来中国经济发展最为活跃的领域。2017年,数字经济首次写入《政府工作报
告》,被视为撬动中国经济高速增长的新动力。
中国数字经济发展的初步成果向全球呈现了科技引领的跨越式成长的巨大潜能与魅力。中国通过短短
几年的时间普及了移动支付,跨越了构建了几十年甚至上百年的信用卡时代。在一、二线城市,已经可以
做到无须依赖POS机(销售点情报管理系统),一部手机就可以解决日常交易的绝大部分需求。
数字经济在民生领域的应用以中国速度在全球经济发展中取得了务实又璀璨的成果。人们用手机挂号
看病、缴付水电费、处理交通事故,在台风、暴雨等极端天气下,全民通过手机共同参与险情上报与预
警。数字信息取之于民而用之于民,形成了良性循环。
“互联网+”是数字经济发展的手段。过去两年,“互联网+”在中国落地生根。在金融、医疗、教育、交
通、O2O(线上到线下)等领域中直接贴近消费者的环节,“互联网+”已经成为工具,或是改变着和用户的
交互方式,或是催生出新的商业模式,或是用信息的交互带来效率的提升。可以肯定的是,目前“互联网
+”带来的各行业的改变只是开始。就像“互联网+医疗”,绝不仅限于用手机挂号、打通医保支付这么简单。
未来,数字经济的发展会重塑各个行业的核心竞争力。
数字经济的发展改变着人们的生活观念和思维模式。数字经济推动了共享经济在更多领域的融入。物
品的所有权和使用权通过数字交互完成分离。共享单车、共享租车,甚至共享房屋,让拥有不再是必需。
租用带来的便利使得整体的社会资源得到最佳利用和最大节约。
数字经济也在用科技构建凝聚社会的基础要素——信任。数字时代以前所未有的低成本、可记录、实
时可查询等优势为参与其中的每一个人构建数字信用。得益于数字信用,我们可以采购远在千里之外的各
种物品,放心地搭乘陌生人的顺风车,方便快捷地得到金融借贷服务。
数字经济造就了中国互联网企业发展的最好时代。中国互联网企业生于草莽、长于丛林,成就了和西
方发达国家不尽相同的生态。去中心化的发展让数字连接下沉为基础设施,进而使得生态体系中的各个主
体得以自发式高速成长。以内容产业为例,中国引领了全球数字内容变现的新趋势。从内容产业版权缺乏
保护,到自创内容全球最高价格的变现,再到音频、直播、自媒体、文学等多种内容,问答、打赏等多样
化变现途径,内容产业在野蛮生长的丛林中独辟蹊径,俨然已经步入内容创作与收益齐头并进的高增长时
代。穿越丛林,将是一片更为广阔的发展天地。
数字经济接下来最值得期待的是与制造业的融合。制造业是中国经济发展的根本,也是经济增长的脊
梁。数字经济在贴近用户侧采用轻量级、小步快跑、高速迭代的发展模式,但数字经济与制造业的融合,应当有更加系统的规划、从顶层设计开始改变,由需求引发供给,通过云、大数据、柔性制造,让生产资
料得到效率最佳的配置,真正让数据提升效率、爆发力量。
数字经济是全球经济实现可持续发展的路径。数字经济不仅仅能提高不发达地区的经济产出,更重要
的是能为不发达地区的人们带来种种改变的可能。数字连接之下,即便是最偏远地区的人,也能够无差
异、无区别地得到和一线城市人们同样的优质内容。不发达地区的人们能以最低的数字成本,获得教育、医疗、交易等最必需的信息,以更合理的价格卖出他们的农产品。数字经济为如何触达那些真正贫穷、急
需帮助的人群提供了路径,有助于实现精准扶贫。这一点,对全球不发达国家很有启示。
我们有幸生活在一个能够亲眼见证科技改变生活的时代。时至今日,全球还有39亿人口未能上网,超
过全球人口的一半。对于那些还没有联网的人们,4G(第四代移动通信技术)等基础设施的铺设、移动互
联网服务的跟进,无疑是改善他们生活现状的性价比最高的投入。数字经济在全球的发展是我们共同期待
的未来。
人工智能、虚拟现实、机器学习等最新技术已经开始渗入生产生活的方方面面。数字经济和实体经济的分野会日渐模糊,最终将消失。既没有纯粹的互联网企业,因为互联网已经是覆盖全社会的基础设施;
也没有纯粹的传统产业,因为所有传统产业都已经嫁接了互联网基因。也就是我们常说的,当没人再单独
提互联网的时候,就是“互联网+”进程真正完成的时候。大融合,才是科技进步的真正主题。
马化腾
腾讯公司董事会主席兼首席执行官第一篇 理论篇:数字经济是新经济、新动能
第一章 数字经济的内涵与特征
2017年《政府工作报告》再次提出要推动“互联网+”深入发展,并首次明确促进数字经济加快成长的要
求。从互联网到“互联网+”,再到数字经济,其发展一脉相承、与时俱进。互联网是新兴技术和先进生产力
的代表,“互联网+”强调的是连接,是互联网对其他行业提升激活、创新赋能的价值迸发;而数字经济呈现
的则是全面连接之后的产出和效益。即“互联网+”是手段,数字经济是结果。传统产业与互联网行业通
过“互联网+”实现跨界融合,带来数字经济的大发展:一方面,润滑新旧经济动能转换过程,助力供给侧结
构性改革;另一方面,推进网络强国战略目标实现。
什么是数字经济
数字经济是继农业经济、工业经济之后的一种新的经济社会发展形态。人们对数字经济的认识是一个
不断深化的过程。在众多关于数字经济的定义中,以2016年G20杭州峰会发布的《二十国集团数字经济发展
与合作倡议》最具代表性。该倡议认为,数字经济是指以使用数字化的知识和信息作为关键生产要素、以
现代信息网络作为重要载体、以信息通信技术(ICT)的有效使用作为效率提升和经济结构优化的重要推动
力的一系列经济活动。
随着数字经济的深入发展,其内涵和外延不断演化。根据现行的国民经济行业分类和统计制度,准确
界定数字经济是一件不容易的事情。其中,计算机制造、通信设备制造、电子设备制造、电信、广播电视
和卫星传输服务、软件和信息技术服务等行业作为数字经济的基础产业,互联网零售、互联网和相关服务
等几乎全部架构于数字化之上的行业,可看作数字经济范畴。数字经济难以准确界定的另一个原因在于它
是融合性经济。其他行业因信息通信技术的应用与向数字化转型所带来的产出增加和效率提升,是数字经
济的主体部分,在数字经济中所占比重越来越高。这部分却更难以准确衡量。
实际上,数字经济是一个阶段性的概念。互联网将成为像水和电一样的生态要素渗透到各行各业,渗
透到经济社会活动的各个环节,对国民经济的促进作用不断得到释放。届时,将不会有数字经济的提法,就像现在没有人说自己是一家用电的企业一样。
数字经济的历史演进
20世纪90年代,全球经济表现平平,美国却保持了持续快速发展。截至2000年底,美国实现了连续118
个月的增长,创造了连续增长时间最长的历史纪录,而且呈现出“两高两低”的特征,即高经济增长率、高
生产增长率和低失业率、低通货膨胀率并存的现象。这种高质量的增长在资本主义发展史上难得一见,诸
多不同以往发展模式的新特征显现出来。这首先体现在驱动增长的要素中首次出现了现代信息通信技术
——20世纪90年代同时是信息通信技术革命如火如荼、互联网正式开启商业化进程的年代。美国前劳工部
长罗伯特·赖克曾表示,美国这一轮经济增长中的70%应归功于计算机和互联网。互联网以数字“0”和“1”构
成的比特流改变了信息传输方式和交互方式,改变了商品流通方式和交易方式,一经商业化就展现出强大
的生命力。在此背景下,数字经济的概念被提出并引起广泛关注。
1995年,加拿大商业策略大师唐·泰普斯科特出版了一本名为《数字经济》的著作,详细论述了互联网
对经济社会的影响,他被认为是最早提出“数字经济”概念的人之一。此后,随着曼纽尔·卡斯特的《信息时
代:经济、社会与文化》、尼古拉斯·尼葛洛庞帝的《数字化生存》等一系列著作的问世,数字经济的理念迅速流行开来。各国政府也开始把发展数字经济作为推动经济增长的重要手段。1997年日本通产省开始使
用“数字经济”一词。1998年美国商务部发布《浮现中的数字经济》报告,此后持续关注这一与互联网技术
密切相关的“新经济”现象,并以“数字经济”为主题发布了多项年度研究成果。进入21世纪,尤其是2008年国
际金融危机爆发以来,世界各国开始纷纷制定数字经济战略,期望通过发展数字经济来拉动经济复苏。
我国也十分重视信息通信技术对经济社会的促进作用,但在具体工作推进中较多采用了“金字工程”“信
息产业”“信息化”和“两化融合”等概念。2015年《政府工作报告》首次提出“互联网+”,通过促进互联网融合
创新作用的发挥,加快经济转型升级步伐。当前,我国大力发展新经济、培育新动能,开始更多从经济视
角研究数字化问题。在2016年的世界互联网大会、G20杭州峰会、中央政治局网络强国战略集体学习、网络
安全和信息化工作座谈会等重大场合,数字经济大放异彩。2017年,数字经济首现《政府工作报告》,开
启了发展新篇章。
数字经济的特征
作为一种新的经济形态,数字经济呈现出有别于传统工业经济的独有特征,主要体现在以下几个方
面。
数据成为驱动经济发展的关键生产要素
随着移动互联网和物联网的蓬勃发展,人与人、人与物、物与物的互联互通得以实现,数据量呈爆发
式增长。全球数据增速符合大数据摩尔定律,大约每两年翻一番。庞大的数据量及其处理和应用需求催生
了大数据概念,数据日益成为重要的战略资产。数据资源将是企业的核心实力,谁掌握了数据,谁就具备
了优势。对国家也是如此。美国政府认为,大数据是“未来的新石油”、数字经济中的“货币”,是“陆权、海
权、空权之外的另一种国家核心资产”。
如同农业时代的土地和劳动力、工业时代的技术和资本一样,数据已成为数字经济时代的生产要素,而且是最为关键的生产要素。数据驱动型创新正在向科技研发、经济社会等各个领域扩展,成为国家创新
发展的关键形式和重要方向。
数字基础设施成为新的基础设施
在工业经济时代,经济活动架构在以“铁公机”(铁路、公路和机场)为代表的物理基础设施之上。数
字技术出现后,网络和云计算成为必要的信息基础设施。随着数字经济的发展,数字基础设施的概念变得
更广泛,既包括宽带、无线网络等信息基础设施,也包括对传统物理基础设施的数字化改造,例如安装了
传感器的自来水总管、数字化停车系统、数字化交通系统等。这两类基础设施共同为数字经济发展提供了
必要的基础条件,推动工业时代以“砖和水泥”为代表的基础设施转向以“光和芯片”为代表的数字时代基础设
施。
数字素养成为对劳动者和消费者的新要求
农业经济和工业经济,对多数消费者的文化素养基本没有要求;对劳动者的文化素养虽然有一定要
求,但往往局限于某些职业和岗位。然而在数字经济条件下,数字素养成为劳动者和消费者都应具备的重
要能力。
随着数字技术向各领域渗透,劳动者越来越需要具有双重技能——数字技能和专业技能。但是,各国
普遍存在数字技术人才不足的现象,40%的公司表示难以找到他们需要的数据人才。 [1]
所以,具有较高的
数字素养成为劳动者在就业市场胜出的重要因素。对消费者而言,若不具备基本的数字素养,将无法正确
地运用数字化产品和服务,而成为数字时代的“文盲”。
因此,数字素养是数字时代的基本人权,是与听、说、读、写同等重要的基本能力。提高数字素养既
有利于数字消费,也有利于数字生产,是数字经济发展的关键要素和重要基础。供给和需求的界限日益模糊
传统经济活动严格划分了供给侧和需求侧,一个经济行为的供给方和需求方界限非常清晰。但是,随
着数字经济的发展,供给方和需求方的界限日益模糊,逐渐成为融合的“产消者”。
在供给方面,许多行业中涌现出新的技术,能够在提供产品和服务的过程中充分考虑用户需求,不仅
创造了满足现有需求的全新方式,也改变了行业价值链。例如,很多企业通过大数据技术挖掘用户需求,有针对性地设计产品、开发影视作品和图书作品等,甚至借助3D打印技术实现完全个性化的设计、生产。
公共服务的提供也是如此,政府通过听取民众意见,及时了解经济社会数据,进行科学决策、精准施策。
相应的,在需求方面也出现了重大变化,透明度增加、消费者参与和消费新模式的出现,使公司不得不改
变原来的设计、推广和交付方式。
人类社会、网络世界和物理世界日益融合
随着数字技术的发展,网络世界不再仅仅是物理世界的虚拟映象,而是真正进化为人类社会的新天
地,成为人类新的生存空间。同时,数字技术与物理世界的融合,也使得现实物理世界的发展速度向网络
世界靠近,人类社会的发展速度将呈指数级增长。网络世界和物理世界融合主要是靠信息系统和物理系统
的统一体——信息物理系统(cyber physical system,简称“CPS”)实现的。信息物理系统是一个结合了计算
领域和传感器、致动器装置的整合控制系统,包含了无处不在的环境感知、嵌入式系统、网络通信和网络
控制等系统工程,使我们身边的各种物体具有计算、通信、精确控制、远程协作和自组织功能,使计算能
力与物理系统紧密结合与协调。
在此基础上,随着人工智能、VR(虚拟现实)、AR(增强现实)等技术的发展,又出现了“人机物”融
合的信息物理生物系统(cyber–physical–human system,简称“CPHS”),这一系统改变了人类和物理世界的
交互方式,更强调人机互动,强调机器和人类的有机协作。信息物理生物系统推动物理世界、网络世界和
人类社会之间的界限逐渐消失,构成一个互联互通的新世界。
信息技术进步是数字经济发展的不竭动力
技术进步推动产业革命。蒸汽机引领工业革命,信息通信技术引发了信息革命,促进数字经济不断壮
大。近年来,移动互联网、云计算、大数据、人工智能、物联网、区块链等信息技术的突破和融合发展促
进了数字经济的快速发展。
移动互联网的发展从根本上摆脱了固定互联网的限制和束缚,拓展了互联网应用场景,促进了移动应
用的广泛创新。移动互联网自身也不断演进,从3G(第三代移动通信技术)、4G发展到5G(第五代移动通
信技术),5G的重点是从移动互联网向物联网应用领域扩展,以满足未来上千倍流量增长和上千亿设备的
联网需求。
云计算技术的普及应用,改变了IT(信息技术)设施投资、建设和运维模式,降低了IT设施建设和运
维成本,缩短了IT设施建设周期,提升了IT设施承载能力,加快了设备接入和系统部署。移动互联网和云
计算的发展,以及传感器成本的降低,推动了物联网的发展,据估计2020年将有500亿台互联设备上线,未
来接入物联网的终端数量还将以十倍、百倍的速度增加,物联网数据容量也呈指数增加,每两年便翻倍。
对物联网数据的处理必然需要大数据技术。计算能力的提高、计算成本的持续下降,以及数据传输、存储和分析成本的下降促进了大数据技术发展。大数据技术推动了物联网的健康发展,使之成为重要的数
据采集和数据共享平台,推动了商业应用和业务洞察力的提高。
人工智能技术的发展显著提高了大数据自主分析能力。如果不具有智能技术,即使存在所需的庞大数
据,也无法对大数据进行收集、处理、分析,无法从中发掘出新的意义、产生新的价值。人工智能技术通
过读懂视频、音频甚至人类自然语言,分析物联网中大量琐碎的非结构化数据,可以总结出其中隐含的规
律,支持智能决策。此外,人工智能的发展有助于解决物联网设备之间各种通信协议不兼容的问题。所
以,大数据和人工智能技术的有效运用将推动物联网发展,实现物联网从量变到质变的飞跃。物联网的发展推动物理世界、数字世界和人类社会之间的界限逐渐消失,计算技术进入人机物三元融
合发展期,虚拟现实成为人机物三元融合的重要支撑。虚拟现实是显示技术的深刻变革,被看作继计算
机、智能手机之后的又一通用性技术平台。电视屏、电脑屏、手机屏显示的无一例外都是二维画面,而虚
拟现实却给我们提供了三维画面的展示屏,给人类认识世界、改造世界的方式方法带来巨大变革。虚拟现
实技术也无法独立发展,要实现虚拟现实和真实现实之间的有效互动还需要高速的传输技术、识别技术、计算技术等其他技术的有效配合。
区块链通过加密技术能形成一个去中心化的可靠、透明、安全、可追溯的分布式数据库,推动互联网
数据记录、传播及存储管理方式变革,大大降低信用成本,简化业务流程,提高交易效率,重塑现有的产
业组织模式、社会管理模式,提高公共服务水平,实现互联网从信息传播向价值转移的转变。因此,区块
链技术也被称为“信任机器”、新的商务基础设施。过去两年,区块链技术受到资本市场热捧,在多个领域
获得迅速应用,不少国家专门针对区块链出台了相应政策。区块链技术本质上是一种分布式数据库,是互
联网数据记录、传播及存储的新方式,相关数据的分析、解读同样离不开大数据、人工智能技术,将相关
物品连接起来,也需要物联网基础技术支撑。
此外,高级机器人、自动驾驶、3D打印、数字标识、生物识别、量子计算、再生能源等技术也可能成
为未来的重要技术,这些技术与上述技术不断创新融合,以指数级速度展开,形成多种技术整体演进、群
体性突破,推动着数字经济持续创新发展。
[1] 引自欧盟委员会《2015数字技能宣言》(The e-Skill Manifesto 2015),参见http:eskills4jobs.ec.europa.eamanifesto。第二章 数字经济是发展新动能
《二十国集团数字经济发展与合作倡议》指出:数字经济正在经历高速增长、快速创新,是全球经济
增长日益重要的驱动力,在加速经济发展、提高现有产业劳动生产率、培育新市场和产业新增长点、实现
包容性增长和可持续发展方面正发挥着重要作用。
数字经济成为经济增长的主要动力源泉
数字经济极大促进经济增长
数字技术对经济增长的促进作用十分明显,日益成为全球经济发展的新动能。牛津经济研究院和埃森
哲提出了数字化密度指数,来衡量数字技术在各国企业和经济中的渗透程度。研究显示,提高数字化密度
能显著促进经济增长。以2014年的价格水平计算,数字化密度在未来5年内增加10分(100分制),将使发
达经济体的GDP年均增长率提升0.25个百分点,使新兴经济体的增长率提升0.5个百分点,到2020年美国和
中国将分别获得3650亿美元和4180亿美元的新增产值(如图2–1所示)。世界经济论坛《2012信息技术报
告》的分析也表明,数字化程度每提高10%,人均GDP将增长0.5%~0.62%。
图2–1 各国增加10分数字化密度将提升的GDP规模
资料来源:埃森哲、牛津经济研究院,2015年3月
我国数字经济发展后发先至
我国数字经济起步较晚,在很长一段时间内落后于欧美发达国家。根据中国信息化百人会数据,1996
年我国数字经济规模为430亿美元,仅为美国的163,日本的123,英国的16。进入21世纪,特别是最近10
年来,我国数字经济发展加快,“后发先至”效应十分明显。
腾讯研究院《2017中国互联网+数字经济》报告显示,2016年中国数字经济总体量大约22.77万亿元人
民币(约合3.9亿美元),是仅次于美国的世界第二大数字经济体(如图2–2所示)。我国的计算机出货量、手机出货量、网民数量和网络零售额早已跃居世界第一位,移动互联网发展领先世界,并和美国一道囊括
了世界十大互联网公司。
图2–2 2016年世界主要国家数字经济规模及占比情况
资料来源:腾讯研究院、中国信息化百人会
我国数字经济在国民经济中的地位不断提高,占GDP的比重也快速提升,2016年已达到30.61%,相比
于1996年提升了25.61个百分点。但相较于美国、英国和日本等发达国家,数字经济占比仍明显落后,未来
发展空间仍然很大(如图2–3所示)。
图2–3 主要国家数字经济GDP占比(以1996年、2016年为例)
资料来源:腾讯研究院、中国信息化百人会
根据中国信息化百人会数据,主要经济体的数字经济增速显著高于GDP增速。2016年美国数字经济增
速高达6.8%,高于同期GDP 1.6%的增速;日本数字经济增速约为5.5%,高于同期GDP 0.9%的增速;英国
数字经济增速约为5.4%,显著高于同期2%的GDP增速;我国数字经济增速高达16.6%,显著高于同期GDP
6.7%的增速(如图2–4所示)。
图2–4 2016年中、美、英、日四国GDP和数字经济增速比较资料来源:中国信息化百人会
数字流动成为21世纪全球化的主要特征
20世纪经济全球化的标志是贸易和金融流动的快速增长。2007年商品、服务和资金的全球流动占全球
GDP的比重达到53%,创下历史最高纪录。此后这种快速扩张就已经基本停止,全球商品贸易的增长已经
趋于平缓,金融流动急剧下降,服务贸易也只是缓慢增长。然而,这并不能表明全球化进程已经停止。实
际上,随着数字经济的快速发展,全球化的内容和形式发生了巨大变化——数据流动成为21世纪全球化的
新特征。
近年来,涉及商业、信息、搜索、图像和通信的数字流一直在激增,不断深化其在全球经济中的参与
度。根据麦肯锡数据,在2005年到2014年的10年时间内,跨境宽带流量增长了45倍,预计在未来5年内还将
增长9倍。这10年间,全球商品、数据的流动以及外商直接投资使全球GDP增加了10%,单单在2014年就相
当于7.8万亿美元,其中有2.8万亿美元是由数据流产生的,占36%。可见,在推动经济增长方面,数据流动
产生了比传统商品流动更大的作用。
21世纪的全球化越来越明确地被定义为数据和信息流动的新纪元。数字平台创造了更高效和透明的全
球市场。由于数字化通信和交易有着接近于零的边际成本,这就使大规模的跨国业务有了新的可能性。
以互联网企业为代表的数字化企业强势崛起
随着数字经济加速发展,数字化企业日益壮大,在国民经济中的地位和作用不断提升。数字化企业开
始取代金融、汽车、能源等传统巨头,跻身世界最大企业之列。
截至2016年底,在全球市值最高的10家公司中,有苹果、谷歌、微软、亚马逊和Facebook等5家数字化
企业,其中数字化企业囊括了前三位;市值前20家企业中有9家属于数字化企业,另外4家分别是ATT(美
国电话电报公司)、腾讯、英国电信和阿里巴巴。数字化企业已占据全球最大企业中的半壁江山,比例还
在不断提升(如表2–1所示)。
表2–1 全球市值20强公司(2016年底)
资料来源:腾讯研究院,2017年1月
不仅如此,传统企业也纷纷应用数字技术进行数字化转型。作为《财富》世界500强中排名第一的公
司,沃尔玛早在20世纪70年代就开始利用计算机进行库存管理,成功应用了管理软件系统、卫星通信系
统,正是计算机技术的应用支撑了其全球化扩张,成就了其全球零售霸主地位。沃尔玛也积极拥抱互联
网,早在2000年就上线了电商网站Walmart.com,目前在11个国家拥有网络零售业务。2016年沃尔玛以33亿
美元收购电商创业公司Jet.com;剥离一号店,投资京东和新达达,在中国市场进行了成功的卡位。为进一
步加快电商业务发展,2017年初,沃尔玛在美国率先取消了两日送达的年费。根据互联网零售商Internet
Retailer公司的数据,沃尔玛已成为全球第四大网络零售商,数字化转型成效显著。
数字经济提高经济发展质量
数字经济不仅驱动经济快速增长,促进全球贸易,还能提高经济增长的质量,加快实体经济的转型升
级,有利于创业创新和节能减排。
促进实体经济转型升级
数字经济是融合性经济,赋能效应显著,不仅实现了自身的快速发展,还有助于推动传统产业优化资
源配置、调整产业结构、实现转型升级。习近平总书记2016年4月19日在网络安全和信息化工作座谈会上强
调,要着力推动互联网与实体经济深度融合发展,以信息流带动技术流、资金流、人才流、物资流,促进
资源配置优化。制造业是国民经济的主体,是实施“互联网+”行动、发展数字经济的主战场。新一代信息技术正加速与
传统制造业的全方位深度融合,成为引领传统制造业数字化转型的动力源泉。
近年,以美国、德国为首的西方发达国家先后制定国家战略,加快推进制造业与互联网的深度融合。
美国发布了多个先进制造伙伴计划,德国的工业4.0战略、英国的高价值制造、法国的新工业法国、日本的
机器人新战略、韩国的IT融合发展战略等,无不将制造业与互联网融合发展作为重要着力点。
国际制造业龙头企业都在积极拥抱数字革命,也有越来越多的中小企业借助融合技术实现了创新转
型。比如,2012年GE(通用电气)在印度普纳投资建设了一家高度数字化、柔性化的“多模式工厂”,把设
计、产品工程、制造、供应链和分销整合成一个有凝聚力的智能数字链接,对机器和产品间流动的庞大数
据进行分析优化,经过智能化设计后能够同时生产航空发动机、发电设备和油气生产设备及其零部件,显
著提升了个性化定制产品的生产效率。德国西门子应用数字工厂解决方案建设的安贝格电子工厂,通过数
字化手段贯穿产品设计、生产规划、工艺规划、生产执行和服务等全流程,一分钟之内即可完成产品和工
序更改,产品不合格率从20年前的百万分之六百,降到现在的百万分之十二。在场地不增加面积的情况
下,生产效率提高了8倍。
我国的制造业转型发展取得了显著成效,制造业的数字化、网络化、智能化水平显著提高。数字经济
与传统制造业的创新融合,不断催生出网络化协同制造、大规模个性化定制和远程智能服务等符合市场需
求的新业态、新模式。潍柴动力建设了发动机全球协同研发平台,发动机研发周期由原来的24个月缩减为
18个月,研发时间缩短13。凭借个性化定制模式,青岛红领2016年个性化定制销售收入和利润同比翻番。
三一重工通过智能服务平台为全球超过20万台设备提供实时监测和运维服务,近三年新增利润超过20亿
元。航天云网通过平台为超过44万家企业注册用户提供工业软件、解决方案等服务,2016年平台总成交额
达193亿元。
促进创业创新
在全球经济剧烈变动、人口结构改变及新科技加速变化等多种因素影响下,各国政府对创业的重视程
度持续提高,各国为提升国家竞争力与就业机会,都积极出台鼓励创业政策,扶植新创企业强化产业竞争
力。很多国家加大了对学生数字技能和创业培训的培养力度。例如,欧盟成员国从初等到高等教育都加入
了创业观念。为了提高青年人的数字技能,扫除创业的技术障碍,17个国家已经在学校核心课程中引入了
信息通信技术;16个国家提出在核心课程中介绍创业技能,或者要求学生通过创业技能考试。
在新一轮科技革命和产业变革的带动下,特别是在政府的大力推动下,我国正在数字经济领域形成新
一波创业创新浪潮,创业企业、创业投资、创业平台爆发式增长,创业群体迅速扩大,创业创新在全社会
蔚然成风。数字经济的发展孕育了一大批极具发展潜力的互联网企业,成为激发创新创业、带动就业的驱
动力量。
依托充满活力的巨大市场和庞大的制造业体系,中国企业的创新能力不断提高。中国移动互联网在某
些方面已经领先于美国,吸引硅谷开始从中国的微信、支付宝、滴滴等应用中寻求创意。
促进绿色发展
信息通信技术有助于节能减排,促进绿色发展。一方面,信息通信技术自身的发展有助于减少社会经
济活动对部分物资的消耗,从而减少生产这些物资的能源消耗。另一方面,将信息通信技术应用于其他产
业可以带来更大的节能效果。
国际电信联盟(ITU)估计信息通信技术能帮助全球减少15%~40%的碳排放,信息通信技术运用到其
他行业所带来的节能量是其自身行业能源消耗的5倍。美国能源部将工业无线技术列为其以节能降耗为目标
的未来工业计划。美国总统科技顾问委员会在“面向21世纪的联邦能源研究与发展规划”中指出,工业无线
技术的应用将使工业生产效率提高10%,使排放和污染降低25%。欧盟委员会提出,对创新性能效信息通信
技术解决方案的研究与应用将使欧洲整体经济实现低碳排放。比如,利用信息通信技术可使发电效率提高
40%,输电效率提高10%;利用信息通信技术优化物流安排和智能流量管理,还可以帮助交通运输提升效率
17%。数字经济成为推动供给侧结构性改革的重要支撑
在“三期叠加”的大背景下,影响经济增长的突出问题有总量问题,但结构性问题更为突出,推进供给
侧结构性改革是适应和引领经济发展新常态的重大创新。充分发挥互联网的比较优势,发展数字经济,促
进供需对接、汇聚创新要素、优化资源配置,是解决制约发展的深层次问题的必然选择。
第一,互联网显著提升有效供给能力。这是供给侧结构性改革的主攻方向,要通过“三去一降一补”五
大任务,减少无效和低端供给,扩大有效和中高端供给。互联网与制造、物流、农业等传统产业深度融
合,促进产业组织、商业模式、供应链管理创新,大幅提高生产运营和组织效率,推动传统产业升级。同
时,基于互联网的新技术、新产品、新模式、新业态蓬勃发展。作为大众创业、万众创新的基础平台,互
联网正在释放出蕴藏在人民群众中无穷的智慧和创造力。
第二,互联网适度扩大总需求。这是供给侧结构性改革不可或缺的重要组成部分。我国已进入中等收
入阶段,居民消费正在升级,定制化生产和销售更能满足群众多样化的需求。互联网进一步扩大各融合领
域的长尾市场和消费空间,提供更优质的产品、更便利的服务、更丰富的业态,增强用户体验,优化消费
环境,积极培育新型消费、挖掘传统消费,发展新的消费模式,释放有效消费需求。同时,“互联网+”行动
和《中国制造2025》的推进实施,将有效带动新一代信息基础设施的投资建设,加快智能制造、智能产品
创新等一批“互联网+”重大工程落地,扩大有效投资。
第三,互联网推动低水平供需平衡向高水平供需平衡的跃升。供给侧结构性改革的根本目的是,提高
供给质量满足需求,使供给能力更好地满足广大人民日益增长、不断升级和个性化的物质文化和生态环境
的需要。互联网的快速发展,推动供给结构由低端供给向高端供给发展,需求结构由生存型需求向品质型
需求转变,通过解放和发展社会生产力,用改革的办法推进结构调整,增强供给结构对需求变化的适应性
和灵活性,提高全要素生产率。
数字经济促进就业,增进民众福祉
促进就业
数字经济激发人类智力,提高人们的认知水平,促进生产能力的大幅跃升,引发产业结构变迁,对就
业的带动作用十分明显。腾讯研究院《2017中国互联网+数字经济》报告显示,中国数字经济在2016年大致
带来280万新增就业,占2016年全年新增就业人口的21%。很多国家都将发展数字经济作为促进就业的重要
手段。欧盟2005年发布《i2010——欧洲信息社会:促进经济增长和就业》,希望将信息通信技术作为促进
经济增长和扩大就业的强大推动力。日本2015年发布的《信息通信白皮书》表示,若地方企业能和大城市
一样充分使用智能手机和云服务等信息通信技术,可能创造出约20万人的正式就业岗位。
互联网降低交易成本,为难以找到工作或生产性投入的人带来更多机会,女性、残障人士和边远居民
都能受益。从就业方式来说,就业者可以摆脱时间、空间束缚,获得更大自由。就业场所可能不再是工厂
企业,而是虚拟网络组织;就业组织形式也可能不再是项目制团队、合伙人制,而是自由职业的形式,人
的个体价值被更自由地激发、流动和共享。
对经济整体而言,互联网对个人最深刻的影响在于提高劳动者的生产率。把常规性、重复性工作交给
技术完成后,劳动者能够专注于价值更高的活动。劳动者可以利用技术更迅速了解价格、投入或新技术信
息,不但成本低廉,而且减少了摩擦和不确定性。
增进民众福祉
数字化水平的提高有助于提升人们幸福感,增进社会福祉,而且数字化密度越高,幸福感提升得越
快。世界经济论坛对34个经合组织成员国的调查显示,数字化程度每提高10个点,能够促使幸福指数上升
约1.3个点。更重要的是,数字经济有利于消弭地区间的数字鸿沟,为更多地处边远地区的人们增进福祉。
腾讯研究院《2017互联网+数字经济》报告显示,智慧民生加速向四、五线城市下沉,公安、医疗等公共服
务在移动平台的可获得率提高至50%,服务满意度与发达城市相差无几,区域间的民生数字鸿沟有缩小趋势。
数字技术对民众福祉的改善体现在日常生活各方面,包括购物、银行业务、娱乐及亲朋好友之间的互
动。例如,在科特迪瓦缴纳报名费所采用的收付实现制出现了诸多问题,包括排长队浪费父母时间和遭抢
劫危险。2011年,科特迪瓦国民教育部开始与移动货币提供商合作,将近150万中学生的每年报名费缴纳数
字化。2014—2015学年,超过99%的学生采用数字化方式缴纳报名费,其中94%的学费是通过该国的三家移
动货币提供商缴纳的。中国深圳市通过开展移动医保支付试点,用户直接通过微信完成挂号、门诊的医保
移动缴费,半年来累计为90万深圳市民节省8.06万个小时。第二篇 基础篇:完善数字基础,助力经济腾飞
第三章 加快数字基础设施建设
数字基础设施的建设对数字经济发展至关重要。这里的基础设施,不仅仅包括传统的信息基础设施,如高速宽带网络、IP地址(互联网协议地址)、域名等网络基础设施,还包括铁路、公路、水运、电力等
传统基础设施的数字化过程。
不断完善信息基础设施
加强宽带基础设施建设
目前,全球已有146个国家实施了宽带战略或行动计划,这些战略的共同目标是发挥信息基础设施在建
设数字社会中的重要作用,通过加大宽带网络的普及程度,提高网络用户的普及率,进而加快社会数字化
进程。
目前,韩国、日本、英国、法国、德国等发达国家4G整体覆盖率较高。据OpenSignal公司的数据显
示,截至2015年第三季度,韩国4G覆盖率达到了99.6%,移动网络速度达到了近41Mbps(41兆位秒),是
目前世界上移动网速最快的国家;日本4G覆盖率也超过了90%,位居全球覆盖率第二。
我国十分重视高速宽带网络建设,积极推进网络提速降费,建设“宽带中国”,取得了突出成绩。截至
2016年底,我国互联网宽带接入端口数量已达6.9亿个,已有超过95%的中国网民通过手机接入互联网,手
机网民规模达到6.95亿。
2017年两会上,李克强总理在《政府工作报告》中指出:“在互联网时代,各领域发展都需要速度更
快、成本更低的信息网络。今年网络提速降费要迈出更大步伐,年内全部取消手机国内长途和漫游费,大
幅降低中小企业互联网专线接入资费,降低国际长途电话费。” [1]
再次振奋人心。
加快布局5G网络
和4G相比,5G具有更高的速率、更宽的带宽,可以满足消费者对虚拟现实、超高清视频等更高网络体
验的需求。5G还具有更高的可靠性和更低的时延,能够更好地满足自动驾驶、智能制造等行业应用需求,实现万物互联,更有力地支撑经济社会的创新发展。
我国在移动通信领域是后来者,但在5G标准研发上,我国属于全球的领跑集团。2016年初,我国正式
启动了5G研发技术试验;2016年底,华为polar码(极化码)方案纳入5G国际标准。我国确立了2020年启动
5G商用的目标。
缩小数字鸿沟
随着各国宽带战略的逐步开展,宽带网络的覆盖率及速度得到了有效提高。然而,边远地区人口相对
稀疏、建设成本较高,其宽带网络仍然较为落后,与城市相比差距较大。
美国为解决这类问题采取了一系列措施。2011年10月,美国联邦通信委员会通过了针对普遍服务基金
和运营商之间补偿制度的改革计划,创立了年度预算高达45亿美元的“连接美国基金”,用以降低在人口稀
少地区高速网络建设及运营的高昂成本,鼓励企业在这些地区进行投资建设。美国还向农村地区宽带服务
提供商提供贷款服务。美国农业部设定专门项目,向符合条件的农村地区网络运营商提供融资,帮助这些运营商向服务未覆盖的农村地区投资建设高速宽带基础设施。
2010年,英国政府拨款5.3亿英镑用于“宽带传播英国”(BDUK)项目中农村高速宽带的部署。2017
年,英国政府宣布,将再投资4.4亿英镑用于网络建设。英国提出建设农村地区的数字入口,推出“网络扩建
特别资助”融资项目以弥补农村地区网络建设资金缺口。目前,政府的全国超高速宽带项目已覆盖300多万
个家庭和企业。该项目的第二阶段将在2017年底完成,届时英国超高速宽带网络的楼宇覆盖率将从90%提
升至95%。
我国也在加快实施电信普遍服务试点工作,推动农村及偏远地区宽带发展,提出了“到2020年宽带网络
覆盖90%以上的贫困村”的目标。提速降费和网络扶贫等工作,将缩小城乡之间数字化的鸿沟,充分地推动
互联网在农村的发展,为农民脱贫、为农民增收起到很大的作用。
传统基础设施数字化价值巨大
数字经济的发展,为传统的由“砖和水泥”组成的基础设施变成混合的数字基础设施开启了新的经济机
会,创造就业,提高经济质量。
提高基础设施服务的质量和效率
在传统基础设施上运用物联网技术,添加一层数字层——内嵌的、网络化的传感层,就能获得以前很
难定量化的服务数据,便于相关部门为民众提供更好的基础设施服务。例如,通过交通系统内嵌的传感
器,城市管理者和规划者能知道交通系统是否符合通行者的需求,并使基础设施的规划更为高效。数字化
停车系统能帮助城市管理者了解停车位是否够用,以及是否存在车位没被有效使用的情况。新一代航空运
输系统能为飞机提供更多航道,使飞机在机场之间可以直线飞行,起飞和降落的距离更短,从而大大缩短
航行距离、时间,并压缩相应的原油成本。
实时监测基础设施运营情况,提高安全性
传统基础设施的实时运行状况很难了解,而数字基础设施通过数据的收集和预警,能大大提高经济利
益和公共安全。例如,桥梁坍塌往往是由多种原因导致的桥梁结构持续恶化的结果,这些变化靠肉眼很难
观测。而安装联网传感器,可以测量到这些变化,并及时采取保护性维修措施,从而降低维修成本,避免
人员的巨大伤亡和财产损失,或者通过数字系统的预警将损失降到最小。又如,水中的传感器可以在水中
氮和磷的含量达到临界值前及时发出警报。
更好地运用市场机制,调节供需平衡
数字基础设施通过实时监测使得服务价格更容易获取,从而使供需关系能够更密切、动态地匹配。比
如,模拟电表无法实时读取用电情况,而智能电表却可以,从而使得供电商可以根据用电高峰和低峰的不
同时间段制定不同电价,还能根据用电数据监测漏电情况;使用智能交通工具,可以在通行者行驶的不同
区域和时间收取不同费用,以大大提高交通网络的效率;网络服务提供商也经常根据网络带宽和用户的使
用情况,制定差异化的网络费用。
相关的综合经济、社会效益显著
某一领域数字基础设施的应用所能带来的效益往往是非常综合的,不局限于某一个点,甚至有些影响
是目前还无法估算或预见的,因为物联网和更先进的分析技术还在不断涌现。
例如,智能交通系统给交通领域带来了多方面的改变:改变了道路收费和支付方式;将传统的信号灯
转变为智能信号灯,显著改善了交通流量,减少了40%的停站数,降低了10%的耗油量,降低了22%的废气
排放;改善了基础设施维护和修理的方式。由此产生的效益是非常明显的。整体来看,只扩充公路容量的
传统方法投入产出比仅为1:2.7,而加强交通系统运营方式的投入产出比约为1:9,甚至更高。
同样,智能电网使用智能电表、先进控制系统和通信网络对用电信息进行实时收集、分配和响应,可以提高用电效率,提高电网安全性,还可以促进新能源的发展,包括能源存储技术和插电式电动汽车。据
估计,未来20年,仅智能电网和动态定价每年就能带来310亿~500亿美元收益。
铁路基础设施数字化
近年来,我国铁路建设发展迅速,网络规模不断扩大。到2016年底,全国铁路营业里程达12.4万公里,其中,高速铁路超过2.2万公里,占世界总里程60%以上。铁路基础设施数字化程度也持续加深。截至2015
年底,拥有大、中、小型计算机1600余台,微型计算机近10万台,建立了覆盖中铁总公司、铁路局和主要
站段的铁路通信网。铁路通信网由通信传输网和通信数据网两部分构成。
铁路通信传输网
铁路传输网由骨干层传输网、汇聚层传输网和接入层传输网组成。骨干层传输网采用SDH与DWDM传
输技术相结合的方式,主要承载中铁总公司至铁路局及各铁路局间的业务,并为铁路局组网提供迂回保护
通道;汇聚层传输网负责将局管内铁路沿线区间接入的业务传送到铁路局调度所节点和核心网节点,并为
相邻铁路局组网提供迂回保护通道,采用SDH与DWDM传输技术相结合的方式实现局内各站段间及各站段
至铁路局调度所的业务传送;接入层传输网采用MSTP传输技术,承载铁路沿线车站、区间的信息接入业务
及传送,接入层传输网节点选择车站或区间节点。
铁路通信数据网
通信数据网是为铁路系统建立一张基于IP技术的覆盖全路各站点地区专网专用的宽带数据通信网络,通过MPLS VPN方式承载了调度管理信息系统DMIS、TMIS、客票系统等业务。铁路的既有通信数据网是为
DMIS、铁路运输管理信息系统TMIS、客票系统等分别独立建立的IP数据承载网络,其网络带宽较低——大
部分为2M(2兆)或n×2M的连接——各服务信息单独组网。
此外,我国先后开发了以列车调度指挥系统、铁路运输管理信息系统、客票发售与预订系统为代表的
一大批应用信息系统。 [2]
公路基础设施数字化
目前,我国公路交通“五纵五横”综合运输大通道基本贯通,公路网络不断延伸。截至2015年底,全国
公路通车总里程达457万公里,高速公路里程突破12万公里。高速公路光纤网总体规模有12万公里,其中光
纤网骨干网1.9万公里,覆盖了全国28个省(自治区、直辖市)。
全国高速公路信息通信系统联网工程
虽然我国高速公路建设经历一段较长时间的快速增长,但受制于早期高速公路的投资、建设主体不统
一和技术标准不兼容等问题,各路段通信传输资源、网络结构、设备配置和保护措施等都缺乏全程全网的
整体考虑,光缆传输资源分散,达不到组网要求。
2011年12月,交通运输部印发了《全国高速公路信息通信系统联网工程总体建设方案》,细化了工程
的技术方案和标准。在2013年初的全国交通运输工作会议上,交通运输部也已经明确提出要进一步推动全
国高速公路信息通信系统联网工程建设。全国高速公路信息通信系统联网工程总体目标是建设覆盖全国的
高速公路通信网络,即在全国范围内形成一张大容量、高速率的数字光纤通信网,以促进交通信息化的发
展、提升行业管理和公众服务水平、增强应急管理能力、增强国家战备能力。
经过各地数年建设,截至2014年9月30日,光纤网完成全部259个站点干线传输设备的系统联调,并进
行了验证测试,华中、东南、西北、中西、西南5个环网和东北链全部贯通,涉及北京、辽宁、吉林、黑龙
江、河北、天津、山东、安徽、江苏、上海、浙江、福建、江西、湖南、湖北、河南、山西、内蒙古、宁夏、甘肃、青海、陕西、四川、重庆、云南、贵州、广西、广东共28个省(自治区、直辖市)。这些地区
已实现全网联通,采用光传送网和同步数字体系技术相结合的方式,构建5个环网和1个线性链,线路总长
约1.9万公里。
交通运输信息化基础通信信息网
“十三五”规划期间,我国提出:充分利用国家电子政务网、公用网络或行业专网等资源,构建各省统
一的交通运输通信信息骨干网,并对接全国高速公路信息通信干线传输网络。进一步提升全国高速公路信
息通信干线传输系统的网络稳定性和可靠度,研究建立健全市场化运维保障机制。落实国家“宽带中国”战
略,支持电信企业充分利用高速公路通信管道资源建设宽带网络,推动汽车客运站等交通场站实现多家宽
带运营商网络覆盖,保障用户公平选择权。与国际同步建设海事卫星、搜救卫星系统,增强对国际资源的
掌控力,基本形成天地一体、全球覆盖的交通运输信息化基础通信信息网络。 [3]
利用高分辨率遥感卫星,有关机构已经开展了青藏、川藏线3000多公里公路的数字化工作,为道路灾害监测、管理、养护提供了基
础数据支撑。
水运基础设施数字化
我国水运基础设施网络布局日益合理,截至2015年底,沿海港口万吨级以上泊位超过2100个,五年新
增500个,总通过能力达79亿吨,其中集装箱1.88亿TEU(传输扩展单元),港口大型化、专业化、现代化
水平进一步提升。“两横一纵两网十八线”内河航道建设取得积极进展,内河高等级航道达标里程1.36万公
里。伴随着行业建设的快速推进,水运行业基础设施的数字化进程也在不断加快,宽带接入能力不断增
强。
水运行业数据中心
2013年,全国水运行业数据中心建设方案完成,明确在部级数据中心的框架下,进一步推动行业数据
资源聚集、整合与深度应用。海事云数据中心建设取得突破性进展,基本实现了全国海事系统基础数据的
汇集与清洗;港航企业以数据资源为核心积极建设信息枢纽平台,在做好数据支撑与服务的同时,强化了
数据积累与沉淀。尤其值得一提的是,由上海国际航运研究中心启动的“中国航运数据库”数据量突破80万
条,为下一步的大数据挖掘应用迎来了好的开端。
水运行业公共信息服务平台
2015年5月,《国家水运“十三五”发展规划》出台,提出“重点支持港航企业集成或港口物流信息资
源,打造集网上办单、业务受理、电子订舱、电子支付等功能为一体的一站式对外服务平台”,将进一步促
进跨行业、跨区域、跨部门的物流公共信息平台融合与平台建设。以上海航运交易所、大连电子口岸公
司、上海国际航运研究中心等为代表的机构,在做好行业公共信息服务的同时,积极打造区域性信息枢纽
平台,拓展延伸服务。
智慧水运
自2010年“智慧水运”理念提出以来,业界一直在积极探索推进“智慧水运”建设,各种相关的基础研究与
示范试点陆续开展,渗透到了行业监管、经营生产和运输服务的方方面面。“智慧港航”“智慧海事”“智慧港
城”“智慧巡航”“智慧航道”等工程取得阶段性成果,有力支撑了水运现代化进程。 [4]
电力基础设施数字化
电力已经成为能源领域的核心,电力行业的创新对于能源体系来说举足轻重。据前瞻产业研究院《中
国电力信息化产业报告》的统计,近年来我国在电力信息化领域的投资规模逐步加大,目前已经超过500亿
元。电力行业的信息化应用与建设进程经过十几年的持续发展,已经取得了重大的成果。国家电网的电力通信网光缆总长度超过100万公里,几乎囊括所有的城乡。信息化在电力行业中,尤其是在生产、经营以及
管理过程中的重要性日益凸显,也为我国智能电网的搭建奠定了坚实的基础。
经过几十年建设,国家电力通信网已经初具规模,通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建
成了一个以北京为中心,覆盖全国36个网省公司的立体交叉通信网。一级骨干传输网络由光纤、数字微波
和卫星通信构成,其调度中心、监控中心、卫星中心主站均设置在国电通信中心本部。电力通信交换网络
的汇接中心、数据网(DDN)的网管中心、电话会议系统和电视电话会议系统的控制中心也设置在中心本
部。
随着通信行业在社会发展中作用的提高,以电力通信网为基础的业务不再仅仅是最初的程控语音联
网、调度时时控制信息传输等窄带业务,而是逐渐发展到同时承载客户服务中心、营销系统、地理信息系
统(GIS)、人力资源管理系统、办公自动化系统(OA)、视频会议、IP电话等多种数据业务。电力通信
在协调电力系统发、送、变、配、用电等的联合运转及保证电网安全、经济、稳定、可靠运行方面发挥了
应有的作用,并有利地保障了电力生产、基建、行政、防汛、电力调度、水库调度、燃料调度、继电保
护、安全自动装置、计算机通信、电网调度自动化等通信需要。虽然电力通信的经济效益暂时不能直接体
现出来,但它所产生并隐含在电力生产及管理中的经济效益是巨大的。同时,电力通信利用其独特的发展
优势越来越被社会所重视。
[1] 参见http:lianghui.people.com.cnn10316c410899-29150065.html。
[2] 我国铁路信息化建设现状及发展规划,参见http:bbs.railcn.netthread-1540178-1-1.html。
[3] 《交通运输信息化“十三五”发展规划》,交通运输部,参见
http:www.moc.gov.cnsjzongheghsguihuagl_ghs201605t20160503_2021656.html。
[4] 《交通运输信息化“十三五”发展规划》,交通运输部,参见
http:www.moc.gov.cnsjzongheghsguihuagl_ghs201605t20160503_2021656.html。第四章 着力提高数字素养
“数字素养”的概念,最初由学者保罗·吉尔斯特(Paul Gilster)在1997年提出。他认为,数字素养主要
包括获取、理解与整合数字信息的能力,具体包括网络搜索、超文本阅读、数字信息批判与整合等技能,从而有效区分了数字素养和传统的印刷读写能力。
数字素养的内涵在实践中不断丰富、不断完善,以适应新的时代特征。今日的“数字素养”可以被看作
在新技术环境下,从获取、理解、整合到评价、交流的整个过程中使用数字资源,使得人们有效参与社会
进程的能力。它既包括对数字资源的接受能力,也包括对数字资源的给予能力。
数字素养是21世纪首要技能
提升数字素养,无论是对个人还是对国家,都具有重要意义。对于个体而言,其数字素养的高下影响
着他对时代的适应能力,影响着他在如今海量数字化信息面前能否有效地获取信息、传递信息、享受数字
媒介社会带来的便利。对于国家而言,其国民数字素养也日益成为提高国民素养的一个重要组成部分,影
响着这个国家国民的综合素质,乃至这个国家在数字经济时代里能否占得先机,勇立潮头。
数字素养的作用与意义,已经得到越来越多的国家和组织的重视。美国21世纪技能合作组织提出的“21
世纪的技能”中将“数字素养”作为首要的一类素养加以强调。发达国家也积极出台举措提升数字素养。
美国形成了一套多主体、多元化、全方位的培养体系。政府作为引导者和服务者,制定优惠的政策引
导社会的数字素养培养,同时提供大量资金进行基础设施建设,为数字素养的培养打下了坚实的基础;教
育工作者作为主要的培养者,通过科学、系统的研究制定一套合理、可行的标准,再通过多样化的课程体
系加以推行;而社会组织也在这一过程中扮演着举足轻重的作用,他们一方面是政策的建议者,一方面又
是独立的教育者,对政府和教育系统难以企及的部分加以积极的补充。
与美国类似,欧洲也同样形成了政府、教育机构和社会力量三方面共同发展的体系。但政府扮演的主
要是数字素养教育的引导者和框架制定者的角色;教育机构进行教育的方式,也并非直接设立数字素养课
程体系,而是融入各门课程教学的过程之中;而承担教育责任的社会力量,也并非如同美国模式一样主要
由智库等研究机构承担,而是主要由图书馆和图书馆协会负责培养,从而形成了一套独特而有效的欧洲模
式。
“日本模式”是一种建立在公民自身的实践而非被动接受教育的数字媒介素养培训模式,这一模式能够
良好运转的基础是日本的媒介素养教育已经达到了一个较高的水平,公民可以通过不断实践提高其数字媒
介素养,将其媒介素养拓展到当代数字化时代与数字资源的交互过程中。
培养数字素养的着力点
提高劳动力素质
随着数字时代技术的不断进步,各式各样的工作都对劳动力的数字素养提出了标准更高的要求。工作
形式也越来越多地转向使用计算机或移动设备,以在线形式进行,这些工作无疑要求求职者拥有基本的数
字素养,才能被雇用或是提升。在覆盖面更加宽泛的工作中,用人公司要求劳动力拥有基础性的计算机和
网络知识,以满足工作需要,提高工作效率。
对于传统意义上的“蓝领工作”来说也是如此。即使是日用品生产商和零售商一类的雇主,也会对销售
数据做出适当的数据收集和分析工作,从而紧跟市场的节奏以保持其竞争力。在这样的背景下,这些生产商和零售商的雇员,也被要求具有一定的数字素养,能够对这些数字资源进行收集和整理,并向雇主做出
有效的信息提供和反馈。因此,数字素养在新的时代下,对于提升“白领”甚至传统意义上“蓝领”的劳动力素
质而言,都有着不容忽视的意义。
缩小不同用户间的数字鸿沟
数字鸿沟主要包括两方面:一是在数字设备和数字基础设施方面的鸿沟,二是数字素养方面的鸿沟。
相应的,加强数字基础设施建设、提高数字素养,就成为缩小数字鸿沟的关键所在。无论对于数字原住
民,还是对于数字移民来说,都需要培养数字素养,提高其在数字时代综合运用数字媒体和数字资源的能
力。这对于将数字鸿沟转化为数字机遇,有着莫大的意义。
净化网络空间
在信息大爆炸时代,数字素养在社交媒体的应用领域就有着明显的价值。在社交媒体上自由表达的能
力、对海量信息的鉴别能力都取决于用户本人数字素养的高下。数字素养深刻地影响着网络用户在社交媒
体上的言行,决定着身份特征,决定着在当今时代不可回避的社交媒体交流中能否应对自如。
培养人们在数字媒体下的数字创造性是培养数字素养的一个良好方式,它可以帮助人们通过社交媒体
与他人进行交流并追赶时代潮流,传递正确、有效的信息,识别网络上的虚假信息,维护网络空间的清
朗。Facebook、谷歌等社交媒体也积极采取措施打击假新闻。Facebook将设置新的举报按钮,并通过功能设
计上的变化、算法的变化,来应对虚假信息的传播。除了政府和企业的努力外,民众数字素养的提高也将
对减少虚假信息传播起到巨大作用。
变革教育以提高数字素养
数字素养正被越来越多的国家纳入其国民教育课程的体系之中,越来越多的学校将数字素养的培养作
为其重要的教学目标,希望借此跟上加速发展的技术变革脚步。通过对学生数字素养的培养,学生的学术
素养、学术能力都能够得到明显提高,此外,数字素养本身便是教育学生适应当前时代的一个重要内容。
正因为这样,数字素养在教育领域的作用还体现在教育体系本身便要求教师具有足够好的数字素养,如此
方能教给学生获取资源的方法并传递给学生数字资源。
除了学校教育以外,社会组织也承担着教育的责任。在数字时代,作为社会重要信息枢纽的图书馆逐
渐开发出越来越完善的数字图书馆环境,也发挥着数字素养教育的职能。第五章 促进网络信息技术产业蓬勃发展
作为数字经济发展的依托,网络信息技术产业是一个相对宽泛的概念,目前正以互联网、大数据、云
计算、人工智能、区块链等技术为发展热点,为数字经济发展提供技术条件和产业基础。
互联网发展基本面
网民:全球网民渗透率将近过半
根据国际电联(ITU)数据,2016年世界网民规模达34.88亿人,占总人口的比例为47.1%,占比接近一
半。另据互联网数据统计机构Internet World Stats数据,冰岛、丹麦、荷兰、挪威、塞浦路斯等国家的互联
网普及率已超过95%,“国民即网民”的状态加快来临。就规模来看,中国、印度、美国、巴西、印尼、日本
和俄罗斯等七个国家的网民规模居前,均超过1亿人。印度和印尼两个人口大国近年来网民规模增长迅速。
我国网民规模经历10多年的快速增长后,人口红利逐渐消失,网民规模增长率趋于稳定。根据中国互
联网信息中心(CNNIC)数据,截至2016年12月,我国网民规模达7.31亿,全年共计新增网民4299万人;
互联网普及率为53.2%,较2015年底提升2.9个百分点。
终端:互联网进入后移动时代
自2007年1月苹果公司推出新一代iPhone手机,移动互联网已有10年发展历程。10年来,移动互联网高
歌猛进,极大颠覆了传统互联网的商业模式,催生了共享经济、O2O等诸多新业态。移动互联网成为互联
网产业发展的主要基础设施。
根据市场调研机构StatCounter的数据,2016年10月全球智能手机和平板电脑占全球互联网使用量的
51.3%,桌面端为48.7%。移动互联网的使用量在全球范围内首次超过了桌面互联网(如图5–1所示)。在
中、日、韩、英等国家,移动互联网早已取得绝对的优势。例如,根据艾瑞咨询数据,2016年中国移动购
物在整体网络购物交易中占比70.7%。这标志着移动互联网时代在全球范围内全面到来,互联网发展进入后
移动时代。
图5–1 全球互联网使用量对比图(2009.10—2016.10)
资料来源:StatCounter,2016年11月
云计算10周年,迎来市场收获期
2006年8月,谷歌在业界首次提出“云计算”的概念;同年亚马逊相继推出在线存储服务(S3)和弹性计
算云(EC2)等云服务。谷歌和亚马逊共同开启了云计算快速发展大幕。10年来,各种类型的企业纷纷拥抱
云计算。云计算几乎改变了整个IT产业格局,迎来了市场收获期。
亚马逊、微软等巨头主导全球云计算发展
亚马逊、微软、IBM和谷歌四大厂商主导了全球云计算市场。根据信息技术研究和分析公司Gartner的
数据,四家公司占据全球云计算基础服务市场一半以上的份额。
AWS是亚马逊无心插柳的云计算业务,如今已成为全球最大的云计算厂商,是当之无愧的云计算霸
主。根据Synergy Research Group(协同研究集团)的数据,2016年第三季度AWS在全球IaaS(基础设施即服务)公开市场份额的为45%,是微软、谷歌和IBM三大厂商总和的两倍多;在全球PaaS(平台即服务)公
开市场,AWS的市场份额几乎超过Salesforce、微软和IBM三大厂商之和(如图5–2所示)。
5–2 全球云计算基础服务市场格局
资料来源:Synergy Research Group,2016年10月
2016年AWS的收入达122亿美元,它在全球16个区域内部署了42个可用区。AWS不断推出新产品,不
断降低原有产品的价格。成立10年时间,AWS降价达52次之多。正是依托于云计算业务的巨大成功,亚马
逊在2016年成为世界第五大上市公司。
微软是由传统IT厂商成功转型云服务的典范。2014年,微软确立了“移动优先、云计算优先”的新战
略。凭借Office365和Azure双引擎,微软奠定了行业第二的地位。Azure增长尤为强劲,截至2016年底,Azure Premium业务的收入连续10个季度实现三位数增长。基于云计算和人工智能的发展,微软的市值也在
时隔17年后在2017年1月重新站上5000亿美元高点。
另一传统IT巨头IBM的转型则相对艰难。IBM先是转型做软件和咨询服务,后才转向云计算。尽管IBM
已成为私有云的领导者,但尚不能扭转公司业绩不断下滑的趋势。
为加快追赶亚马逊和微软的步伐,谷歌加大了对云计算的布局调整。2015年11月,谷歌花费3.8亿美元
重金挖来了VMWare(威睿)联合创始人戴安·格林,负责新成立的云计算应用和基础设施部门。2016年10
月,谷歌将企业沟通服务Google for Work、云办公处理软件、CloudPlatform,甚至是企业级的安卓手机、平板和Chromebook电脑等软硬件,都归到格林的手下。这是谷歌当年最大的一次架构调整。
第二梯队企业加大投资并购力度
亚马逊、微软、IBM和谷歌四大厂商的主导地位已经确立,短期内难以改变。但云计算的涉及范围
广,市场空间大,在诸多细分领域仍有数量众多的成功企业。尤其是那些实力雄厚且位于第二梯队的云服
务商。2016年以甲骨文、Salesforce为代表的第二梯队企业取得了突出的成绩。它们主要通过加大投资并购
力度,来巩固优势、弥补不足。
全球第二大软件公司甲骨文是闻名的收购大户。根据创业公司数据库CrunchBase的数据,其收购总数
量达到了115家。历史上不乏著名的案例,例如:以103亿美元收购仁科,对BEA Systems、SUN、Siebel
Systems、Micros Systems等四家公司的收购金额均在50亿美元之上。
甲骨文目前积极向云计算转型。自2010年以来其收购的重点转向云计算,特别是SaaS供应商,来填补
特定垂直市场的空白。2016年甲骨文的并购十分活跃,一共花费了120亿美元成功收购9家公司。其中,最
大一笔交易是斥资93亿美元收购云服务解决方案供应商NetSuite,这也是甲骨文史上第二大的收购。云软件
创业公司Ravello Systems、建筑工程云服务提供商Textura、节能数据云服务公司Opower、基于云的互联网
性能和DNS(域名系统)提供商Dyn等四家公司的收购价格均在5亿美元以上。甲骨文的转型已取得阶段性
进展,2017财年第二季度,其云服务总营收首次突破10亿美元大关,达到10.5亿美元,增速高达62%。
Salesforce在企业SaaS领域居领先地位,是在线CRM(客户关系管理)的领导者。2016年Salesforce大举
收购,斥资超过50亿美元收购了13家企业。其中,最大的一笔交易是以28亿美元收购网络零售解决方案提
供商Demandware,对团队协作应用软件Quip、营销数据初创企业Krux的收购额均超过7亿美元。
在中国,阿里和腾讯处于领先位置
中国的云计算市场规模相对较小,但发展迅速。其中,阿里云和腾讯云处于领先位置。云计算是阿里
巴巴当前的发展亮点。截至2016年底,阿里云付费用户数量增长至76.5万,同比翻番;从2015年第二季度开
始,其营业收入连续七个季度实现三位数增长。
腾讯的云服务收入也呈爆发式增长,2016年增长逾两倍。2016年12月,腾讯云开放了11个海外服务节
点。至此腾讯云在海外的服务节点增至14个,加上国内5个数据中心,腾讯云一共拥有19个全球服务节点。
腾讯云也因此成为全球云计算基础设施最完善的中国互联网云服务商。图5–3 腾讯云全球服务节点布局
资料来源:腾讯公司
科技企业纷纷拥抱云计算
云计算的快速发展,颠覆了传统的IT基础架构,对IT厂商产生了巨大冲击。IT巨头积极调整业务布
局,如赛门铁克和惠普都一拆为二、IBM卖掉了x系列服务器、戴尔收购了EMC(易安信)等。最为重要的
是,微软、IBM、甲骨文、SAP、思科、联想、英特尔等老牌厂商已逐渐把战略中心转向云计算。
在我国,云计算市场的玩家越来越多。2014年12月,金山公布“All-In云服务”的三年战略,开拓出一条
聚焦行业云的差异化战略。从2015年开始,网易相继推出了网易云信、网易七鱼等云服务,2016年正式发
布了场景化服务和知识体系输出的云战略。京东也大力发展云计算业务,将2016年作为云计算元年。百度
云、美团云也快速成长。
小结
经过10年时间,云计算改变了传统商业模式,改变了整个市场的运行模式。随着市场接受度的提高,云计算进入了市场收获阶段,成为兵家必争之地,成为科技公司的增长引擎。展望未来,云计算迎来了深
度学习和人工智能技术蓬勃发展的新机遇,具有更大想象空间。
人工智能60周年,进入发展黄金阶段
1956年,麦卡锡、香农等10位年轻学者在达特茅斯夏季人工智能研究会议上首次提出人工智能
(artificial intelligence,AI)的概念。60年来,人工智能的发展起起伏伏。10位科学家中的最后一位——明
斯基也在2016年初离开人世。
2016年是一个时代的结束,也是新时代的开端。3月份,谷歌AlphaGo(阿尔法围棋)战胜韩国围棋九
段李世石,震惊世界,迅速点燃了人们对人工智能的关注。受到广泛关注背后的深层次原因是,新一轮的
技术创新把人工智能发展带上了快车道。由于随处可见的互联网、大数据和传感器,基于云平台的大规模
计算能力,以及算法的重大突破,计算机已经可以凭借深度学习独立完成更为复杂的任务,人工智能已经
无处不在。
世界各国纷纷出台人工智能战略
美国是信息技术的起源地,引领着人工智能的发展。自2013年开始,美国发布了多项人工智能计划,2016年更是加紧了对人工智能的布局。国防部高度重视人工智能技术,认为人机协作是第三次抵消战略中
的“高科技圣杯”,并于2015年在硅谷新成立DIUX外设办公室,以加强与新兴创新企业的合作。作为互联网
的发明者,国防高级研究计划局(DARPA)正在加快研究人工智能技术,在2016年8月发布了“可解释的人
工智能”(XAI)项目广泛机构公告。除国防领域,美国白宫在2016年10月发布《为未来人工智能做好准
备》和《国家人工智能研究与发展策略规划》两份重要文件,12月跟进发布《人工智能、自动化与经济》
报告,从而将人工智能上升到了国家战略层面,为美国人工智能的发展制定了宏伟计划和发展蓝图。
除美国外,2016年多国政府也发布了相关发展战略与计划。例如,英国政府发布《人工智能:未来决
策制定的机遇与影响》的报告;日本文部科学省确定了“人工智能大数据物联网网络安全综合项目”(AIP
项目)2016年度战略目标,《再兴战略2016》将人工智能发展列为十大复兴战略之首;中国发布《机器人
产业发展规划(2016—2020年)》和《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》。在2016年之前,欧盟也发
布了《欧盟人脑计划》。
人工智能成为科技巨头的战略支点
当前,移动互联网发展红利逐步消失,后移动时代已经来临。科技巨头纷纷把人工智能作为后移动时
代的战略支点,努力在云端建立人工智能服务的生态系统。2016年,Facebook、亚马逊、谷歌、百度等公司不约而同地宣布人工智能是它们未来的业务核心。扎
克伯格在4月份F8开发者大会上发布了Facebook未来十年规划,人工智能成为其远景布局中的三大支柱之
一。亚马逊创始人贝佐斯在6月份表示,Alexa语音助手有望成为继电商、Prime(亚马逊高级会员服务)和
AWS(亚马逊网络服务)之后的公司第四大业务支柱。谷歌在10月宣布其发展战略从“移动先行”(Mobile
First)转向“人工智能先行”(AI First)。
面对人工智能的机遇和挑战,2016年9月Alphabet、IBM、Facebook、亚马逊和微软五家美国科技巨头
宣布组成人工智能伙伴关系(Partnership on AI);四个月后,苹果公司也加入。人工智能伙伴关系致力于
推进公众对人工智能技术的理解,同时也将设立未来人工智能领域研究者需要遵守的行为准则,并针对当
前该领域的挑战及机遇提供有益有效的实践。
在国内,百度布局人工智能的时间较早,2013年就成立了深度学习研究院和硅谷人工智能实验室。
2016年9月发布百度大脑,在发布会上李彦宏强调:人工智能将是百度核心中的核心。腾讯也成立了人工智
能实验室,聚焦自然语言处理、语音识别、机器学习、计算机视觉等四大发展方向。
顶尖人才争夺战激烈上演
人工智能的发展离不开顶尖的科学家。而全球顶尖人工智能人才十分稀少,仅有寥寥几十人,且主要
分布在以卡内基梅隆大学、斯坦福大学为代表的高校院所。2016年,科技公司对人工智能人才的争夺日益
激烈。它们不惜重金,开出的薪资待遇堪比NFL(美国国家橄榄球联盟)球星的签约费。
其中,谷歌对人工智能人才的争夺最为抢眼。2013年3月,谷歌挖到多伦多大学计算机系教授、深度学
习鼻祖杰弗里·辛顿(Geoffrey Hinton)。2016年11月,谷歌吸引到了两位计算机视觉领域的佼佼者——斯
坦福大学计算机系终身教授、人工智能实验室与视觉实验室主任李飞飞,以及Snapchat公司研究部门负责人
李佳,两人将管理和领导谷歌全新的机器学习部门。
除了谷歌,其他竞争对手也大力招募人工智能大牛。Facebook早在2013年就聘请纽约大学计算机学
家、人工智能领域的著名教授雅恩·乐昆(Yann LeCun),来担任新成立的人工智能实验室的主管。
Uber(优步)在2015年聘请了卡内基梅隆大学国家机器人工程中心140位工作人员中的40位,并专门拨出一
个团队研究自动驾驶汽车。苹果在2016年10月找到卡内基梅隆大学机器学习教授鲁斯·萨拉赫丁诺夫(Russ
Salakhutdinov)作为该公司人工智能研究的负责人。微软在人工智能领域的人才储备最为丰富,2016年成立
了新的人工智能和微软研究事业部,在2017年初通过收购加拿大深度学习创业公司Maluuba,获得了
Maluuba顾问、深度学习领域中的杰出人物约书亚·本吉奥(Yoshua Bengio),来担任微软的特聘顾问。
在国内,百度于2014年聘请吴恩达担任首席科学家,负责百度研究院的领导工作。2017年初,微软全
球执行副总裁、人工智能领域的技术权威陆奇加盟百度。机器人创业公司优必选在2016年底挖到了
IEEE(电气和电子工程师协会)前主席霍华德·米歇尔。
创业创新投资快速增长
自2012年开始,人工智能初创企业投资开始快速增长,2016年更是如此。据CB Insight网站统计,2016
年人工智能领域投资交易达到658宗,融资额50亿美元,比2015年增长64%(如图5–4所示)。
国内的形势也同样乐观。《乌镇指数:全球人工智能发展报告2016》显示,中国人工智能投资在2016
年上半年达到了约6亿美元的规模,其中第二季度更是达到了创纪录的4.7亿美元,显示出中国在人工智能领
域的投资明显加快,紧跟在美国、西欧各国等发达国家之后。
图5–4 近年全球人工智能投融资规模(2012—2016)
资料来源:CB Insights,2007年1月
2016年人工智能领域还诞生了三家新的独角兽公司,即无人驾驶汽车创业公司Zoox、中国的健康医疗
人工智能初创企业碳云智能和美国的人工智能网络安全初创企业Cylance。
科技公司也加强了专利竞争。根据CB Insights数据,在美国五大科技巨头中,微软和谷歌的人工智能专
利申请数量居领先位置(如图5–3所示)。自2009年来,微软已经申请了超过200项与人工智能相关的专利,谷歌超过150个。2013年,谷歌申请的人工智能技术专利数量远超微软,而苹果的专利数量相对落后。
图5–5 美国五大科技公司人工智能专利申请数量
资料来源:CB Insights,2017年1月
典型行业应用频现
人工智能在很多领域有着广泛的应用。目前重点部署的应用有语音识别、自然语言处理、图像识别、计算机视觉、自动驾驶、无人机、智能机器人等,在家居、媒体、医疗、金融等行业有着较成功的应用。
下面重点介绍人工智能在语音、媒体和自动驾驶领域的进展。
·语音助手:亚马逊Alexa成为耀眼的明星
近年来,科学家们致力于提高机器的沟通能力,让它们能够更自然地与用户进行交流。智能语音助手
就可以实现用人类语言与机器沟通,乃至通过机器与自然界沟通。
苹果是智能语音助手的市场开拓者。2011年10月,苹果在iPhone4S的发布会上推出智能语音助手Siri。
通过它,用户可以用语音实现打电话、发短信、设置闹铃等功能。随后的几年时间里,Google Now、微软
Cortana、Facebook M相继诞生。2016年,语音助手市场继续蓬勃发展。三星收购Harman、Viv Labs等公
司,在年底推出基于Viv的语音助手Bixby;诺基亚也在加紧开发自己的语音助手Viki。
与多数厂商从智能手机切入不同,亚马逊另辟蹊径从智能家居发展语音助手,并获得了极大成功。
2014年11月,亚马逊发布内置Alexa语音助手的Echo智能音箱。Alexa是一款完全基于语音指令驱动、无须
屏幕的人工智能语音助理软件。用户可以说出“Alexa”来唤醒它,并通过它完成播放音乐、查询天气、设置
闹铃、打车、查询菜谱、购物等功能。2015年8月,Alexa正式向第三方开放。目前,搭载Alexa的硬件品类
已经超过1万种,产品品类包括电器、手机、机器人、汽车信息娱乐系统等,品牌涵盖了LG、华为、GE、福特、大众、联想、优必选等。
亚马逊Alexa的成功,吸引了其他厂商的进入。2016年5月,谷歌推出Google Now的升级版新一代智能
助理Google Assistant,以及基于Google Assistant的智能家居产品Google Home。微软通过与哈曼卡顿合作,将Cortana智能助手集成至智能音箱,预计将于2017年上市。在国内,京东与科大讯飞联合发布了叮咚智能
音箱,百度发布了度秘。
·媒体领域:个性化推荐和写稿机器人是亮点
个性化推荐改变了传统的阅读模式,近年来取得快速发展,今日头条、天天快报、一点资讯和
SmartNews等产品迅速崛起。其中今日头条在2016年的估值上升到100亿美元。
机器人在新闻中的应用越来越广泛,它特别适用于财经、体育报道等程序化、模板化的快速新闻写
作。Wordsmith是一款十分受欢迎的自动写作软件,它擅长分析处理海量数据且写作速度极快,在企业公布
财报的下一秒,就可以自动生成一则300~500字的新闻。美联社早在2014年就启用Wordsmith机器人进行财
经报道。在使用之前,美联社每个季度会发布大约300篇此类新闻,现在则最多可产出4300篇。雅虎、《福
布斯》《纽约时报》等机构也争相应用Wordsmith,甚至将其适用范围拓展到了教育、公共安全等领域。除
Wordsmith外,Narrative Science公司开发的Quill也是一款具有竞争力的语言处理平台。
国内新闻媒体对机器人的应用也如火如荼。2015年9月,腾讯推出写作机器人Dreamwriter,它在2016年
里约奥运会中撰写了超过3000篇赛事新闻报道。新华社也在2015年11月启用机器人写稿系统“快笔小新”,供职于体育部、经济信息部和《中国证券报》。
·自动驾驶:科技公司和汽车厂商纷纷涌入
自动驾驶是人工智能行业市场空间最大的领域之一。谷歌布局较早,2009年就在Google X实验室秘密
启动自动驾驶项目。过去8年,谷歌在公共道路上对无人驾驶汽车进行了超过200万英里的测试。根据加州
车辆管理局数据,2016年谷歌无人车上路试验中一共行驶了63.6万英里,比2015年增加了一半。每1000英里
汽车紧急脱离无人驾驶状态的次数,从2015年的0.8次降低到了0.2次。简言之,谷歌自动驾驶技术更加成
熟,可靠性更高。在2016年全部上路测试中,谷歌一共发生了124次紧急脱离自动驾驶状态的情况。绝大部
分属于驾驶软件故障,其他问题包括道路上人员出现异常行为、自动驾驶汽车出现不必要的操控动作、周边环境和物品识别方面出现偏差等。
为加快商业化步伐,2016年12月谷歌将自动驾驶汽车业务从X实验室分拆,成立独立实体公司
Waymo,作为Alphabet旗下第12个业务部门。Waymo将成为一家技术方案提供商,不再开发自动驾驶汽车
硬件,主要关注自动驾驶系统,未来将会把技术授权给传统汽车业制造商。2017年伊始,Waymo宣布在雷
达传感器这一前沿技术领域取得重大进步,将生产成本降低九成。这意味着整车成本将降低45%。
除谷歌外,苹果、特斯拉、百度、Uber等科技公司纷纷发展自动驾驶技术。与谷歌类似,苹果2016年
对自动驾驶项目进行了调整,专注于研发自动驾驶系统。特斯拉于2016年10月发布了具有全自动驾驶功能
的Autopilot 2.0系统。2017年伊始,百度发布了Baidu iV和RoadHackers自动驾驶开放平台。Uber拟把自动驾
驶技术应用于出租车行业,2016年9月在匹兹堡推出了由自动驾驶汽车组成的小型车队,随后在旧金山(已
移到亚利桑那州)推出自动驾驶汽车服务。2016年,Uber还与沃尔沃达成合作,以6.8亿美元收购自动驾驶
卡车初创企业Otto。
福特、宝马、丰田、奥迪、沃尔沃、戴姆勒等传统汽车厂商和英伟达、英特尔等芯片厂商纷纷入局自
动驾驶,推动自动驾驶汽车在2021年前正式上路。截至2017年2月,加州汽车管理局颁发的测试自动驾驶许
可已达22个。汽车厂商加强了对人工智能公司的投资收购。2016年10月,通用汽车斥资10亿美元收购了自
动驾驶技术初创公司Cruise Automation。2017年2月,福特向人工智能技术新创公司Argo AI投资10亿美元,助其研发自动驾驶人工智能软件。这是底特律传统汽车业在自动驾驶领域的最大规模单一投资。
自动驾驶技术发展如火如荼,但同时面临许多监管和法律上的障碍。2016年5月,特斯拉一名车主在智
能驾驶系统Autopilot处于开启状态时发生交通事故并死亡,究竟由谁担责引发巨大争议。这需要政府部门
加快出台相关政策,以保障自动驾驶的长远发展。
·人工智能将对就业产生结构性影响
科技发展与进步必然提升社会效率,解放人力。第一次工业革命引发了“机器问题”,大量工人被机器
取代。人工智能的发展也将引起就业结构的巨大变化。那些单一特定领域的重复性工作、思考模式可以被
理性推算的工作将被大量取代,翻译、记者、助理、保安、司机、销售、客服、交易员、会计、保姆等职
业将在未来10年大大减少。同时,人工智能的发展将创造很多新的岗位,如数据科学家、自动化专家和机
器人监控专业人士等,高端需求将大量增加。就业结构的变化要求教育、社会保障等领域加快变革,提早
应对。
·人工智能威胁人类生存?
不少人担心,人工智能会超越人类,威胁人类的生存。甚至物理学家史蒂芬·霍金、微软联合创始人比
尔·盖茨、特斯拉首席执行官埃隆·马斯克等人都表达过类似的担忧。
诚然,人工智能的发展已取得巨大进步,计算机可以顺利完成一些特定任务,但目前还处在弱人工智
能的初级阶段,相关的商业模式仍在早期的实践和探索中。普通人眼中的一些常识,对缺少通用智能的计
算机来说却是异常艰巨的任务。在未来很长一段时间,人工智能只是人类的工具,在社会和经济生活中扮
演协作者、助力器和加速器的角色。
当然,人工智能发展引发的就业结构变化、伦理道德、法律体系的适用性等问题,都是需要我们积极
应对的。
区块链:创造信任,促进价值全球流动
区块链技术起源于化名为“中本聪”(Satoshi Nakamoto)的学者在2008年发表的奠基性论文《比特币:
一种点对点电子现金系统》。区块链给传统的分布式系统赋予了一种崭新的、更加广泛的协作模式,解决
了点对点对等网络下的数据一致性问题。和基于单一信用背书实体的传统信任机制不同,区块链技术创建
了一种基于公认算法的新型信任机制。由于算法的客观性,即使网络中存在恶意节点,也能保证达成共
识,实现业务的正确处理。这便是区块链技术带来的显著价值,可使多个行业领域受益。世界各国十分重视区块链的发展
作为比特币的基础技术,区块链的发展道路充满了曲折和艰辛。最初,各国监管机构对比特币的监管
和效率问题评价不一,直到近两年才普遍认识到区块链技术在未来公共服务提供、经济体制变革、社会生
活机制优化完善上存在着巨大的潜在应用价值。随着各国政府对于区块链的认知不断提高,各国政府相关
部门纷纷从国家战略层面来对区块链的发展予以关注与推动,力求在未来区块链的技术发展中占据领先地
位。
从国际组织来看,联合国社会发展部(UNRISD)在2016年初发布《加密货币以及区块链技术在建立稳
定金融体系中的作用》报告,提出了关于利用区块链技术构建一个更加稳固的金融体系的想法,并认为区
块链技术在改善国际汇兑、国际结算、国际经济合作等领域有着很大的应用发展空间;国际货币基金组织
也针对各国关注的数字货币问题发布《关于加密货币的探讨》报告,对基于区块链技术的加密货币的未来
发展进行了具体的分析和阐述。
从美洲来看,多个监管机构从各自的监管领域表明了对区块链技术发展的支持态度。例如,2015年11
月10日,美国司法部举行了数字货币峰会,呼吁政府和行业之间加强沟通;美国证券交易所已经批准在区
块链上进行公司股票交易;美国商品期货交易委员会在关注区块链技术发展的同时,进一步强化监管,目
前该交易委员会已将比特币作为大宗商品来进行监管;美国国土安全部也开始身体力行地研究区块链在国
土安全分析和身份管理中的应用。
从欧洲来看,英国政府在2016年初发布了一份关于分布式账本技术的研究报告,第一次从国家层面对
区块链技术的未来发展应用进行了全面分析并给出了研究建议。该报告也是迄今为止最为全面透彻、立足
层面最高的研究报告,为其他国家在区块链领域的政策制定与研究提供了有益的借鉴和参考。俄罗斯互联
网发展研究所于2015年底向总统普京提交了一份包含区块链技术发展路线图的报告,对该技术发展的未来
法律框架进行了规划。2015年12月底,突尼斯宣布已开始研究通过加密技术发行本国货币,以提升本国的
金融服务能力。立陶宛于2016年4月举办了波罗的海地区最大的区块链会议,会议重点讨论了数字货币解决
方案和分布式账本协议,力争将立陶宛建设成为全球性的金融科技(FinTech)中心。欧洲中央银行近期也
在探索如何将区块链技术应用于该地区的证券和支付结算系统。
从亚太地区来看,澳大利亚中央银行表态支持银行对分布式账本技术进行积极探索,提议全面发行数
字货币澳元,充分利用区块链技术的优势来革新传统金融服务。2015年10月16日,日本经济产业省召开金
融科技会议,会上专门研究并讨论了区块链技术的未来发展与影响。2015年11月13日,新加坡总理呼吁该
国银行和监管机构密切关注区块链等最新科技的发展,不断改进自身技术,创新商业模式,提高服务水
平。2016年2月3日,韩国央行发布题为《分布式账本技术和数字货币的现状及启示》的研究报告,对数字
货币和分布式账本技术进行积极研究与探讨。
在我国,中国人民银行和工信部等部门也在积极探讨推动区块链技术和应用发展,以促进其价值发
挥,提早防范风险。
典型行业应用频现
区块链在很多领域有着广泛的应用。目前重点部署的应用有数字货币、跨境支付、证券发行、数字资
产、供应链金融、互助保险、票据服务、版权保护、物流追溯等。下面重点介绍在跨境支付、证券股和物
流追溯的进展。
·跨境支付:Ripple
成立于美国的Ripple是一家利用类区块链技术发展跨境结算的金融科技公司。它构建了一个没有中心节
点的分布式支付网络,以期提供一个能够取代SWIFT(环球银行金融电信协会)网络的跨境转账平台,打
造全球统一的网络金融传输协议。
传统的跨境支付需要经过开户行、央行、境外银行、代理行、清算行等多个机构,每个机构都有自己
的账务系统,因此处理速度缓慢,业务执行效率低下。应用区块链以后,能够降低中间流程的操作成本和
费用,减少冗长的复杂环节和人工审查出错的情况。
Ripple的跨账本协议能让参与方看到同样的一本账本,通过该公司的网络,银行客户可以实现实时的点对点跨国转账,不需要中心组织管理,且支持各国不同货币。目前,全球已经有17个国家的银行加入了合
作,共同参与Ripple为金融机构打造的解决方案。
·证券发行:Nasdaq Linq
2015年10月,美国纳斯达克(Nasdaq)证券交易所推出区块链平台Nasdaq Linq,通过该平台进行股票
发行的发行者将享有数字化的所有权。2015年12月31日,Linq迎来首只私募股票,纳斯达克称Chain是第一
家使用Linq来完成并记录私募证券交易的公司,具有重大的历史意义。
在传统证券交易中,证券所有人发出交易指令后,需要经过证券经纪人、资产托管人、中央银行和中
央登记机构这四个环节的协调,才能完成交易。一般来说,从证券所有人发出交易指令,到交易最终在登
记机构得到确认,通常需要“T+3”天(买卖之间隔3天)。使用区块链,买方和卖方能够通过智能合约直接
实现自动配对、自动清算和结算,将节省大量的交易费用,让交易过程更加透明、有效率。
·物流追溯:Everledger
2015年12月,在移动生态系统论坛(MEF)举办的金融科技颁奖典礼上,Everledger成为第一个获
得“Meffy奖”的区块链初创公司。Everledger的主要业务是将钻石等重要资产的特征、历史和物主身份信息上
传到区块链上,形成一个永久的区块链记录,用以确保商品的来源和真实性。Everledger公司基于区块链的
钻石信息账本采用了Ascribe公司的BigchainDB区块链数据库,作为其庞大的数据技术支持。至今,Everledger在区块链上记录的钻石已经超过100万颗,以防止假冒伪劣钻石的出现。
区块链存在的安全隐患
有人将安全可靠视为区块链最突出的优点。比特币是基于区块链的、公认最成功的全球应用案例,但
是比特币的安全事件却时有发生。不论是2011年6月全球最大的比特币交易所Mt.Gox被盗事件,还是2016年
8月发生的Bitfinex交易所遭黑客攻击事件,都揭示了比特币虽然比现有系统安全可靠,但也并不是理想中那
么安全。除此之外,2016年7月,基于以太坊的全球最大的众筹项目“The DAO”被黑客攻击,导致价值6000
万美元的以太币被盗,最后只能通过硬分叉的方式来解决。2017年2月25日,SHA–1安全加密演算法遭破,谷歌发布了攻破SHA–1加密算法的实际案例。使用SHA–2加密算法的区块链,离“不安全”的距离究竟还有
多远?第三篇 产业篇:释放数字红利,促进转型升级
第六章 加快促进制造业数字化转型
制造业是实体经济的骨架和支撑,也是振兴实体经济的主战场。随着“互联网+”的推进,数字技术和制
造业的深度融合成为必然趋势。大力推动制造业数字化转型,有助于经济转型升级,有助于培育经济增长
新动能。
制造业是数字经济的主战场
制造业是国民经济的主体,是实施“互联网+”行动、发展数字经济的主战场。制造业成为主战场,是由
制造业在国民经济中的战略地位决定的,是由新一轮制造业制高点竞争所决定的,是由互联网与制造业融
合的特征和趋势所决定的,是由国家发展战略决定的。
制造业是我国国民经济的主体
制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。制造业更是实现创新、抢占未来的关
键制高点,决定着实体经济的质量和效益。只有做强中国制造,才能振兴实体经济。
·我国制造业的规模大,是世界制造业第一大国
经过改革开放近40年的积累和发展,我国制造业综合实力和国际竞争力显著增强。2016年我国制造业
增加值达24.8万亿元,占GDP的比重为33.3%。 [1]
从国际来看,我国制造业产值占世界的比重已超过20%,连续7年保持世界第一制造大国地位。按照国际标准分类,在制造业的全部22个大类中,我国有七大类行业
规模名列全球第一。在500多种工业产品当中,我国有220多种产量居世界第一;工业制成品出口约占全球
的17,是全球最大的工业制成品出口国。 [2]
·制造业创造的就业机会最多
制造业的快速发展创造了大量就业机会,制造业是我国吸纳就业最主要的产业。2015年末,我国城镇
单位制造业就业人数达5068.7万,占城镇单位就业总数的28%,位居各行业第一位。 [3]
制造业就业带动效
应突出,其发展可大大带动交通运输、批发零售、住宿餐饮等各行业的就业。
·制造业是创造社会财富的最主要源泉
制造业已成为国家安全的保障和国防实力的重要支撑,成为人民幸福安康、社会和谐稳定的物质基
础,成为实现我国工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展的主要推动者,对国内经济和社会发展
做出了重要贡献。
发达国家积极抢占新一轮制造业竞争制高点
国际金融危机后,全球制造业正处于重塑发展理念、调整失衡结构、重构竞争优势的关键节点上。伴
随着新一代信息技术的突破和扩散,柔性制造、网络制造、绿色制造、智能制造、服务型制造等日益成为
生产方式变革的重要方向,并引发了国际社会对第三次工业革命、能源互联网、工业互联网、数字化制造
等一系列发展理念和发展模式的广泛讨论和思考。
发达国家积极应对新一轮科技革命和产业变革带来的挑战,纷纷实施“再工业化”和“制造业回归”战略。
美国《先进制造业伙伴计划》、德国工业4.0、法国的新工业法国等一系列战略规划的提出和实施,其根本
出发点在于打造信息化背景下国家制造业竞争的新优势。这既体现了发达国家对制造业传统发展理念的深刻反思,也反映了其抢占新一轮国际制造业竞争制高点、调整失衡的产业结构的战略意图和决心。
互联网与制造业的融合价值巨大
中国是制造业大国,产业规模最大、产业体系最完整。中国也是互联网大国,是互联网产业规模、企
业规模、应用终端规模大国。就整体实力而言,我国是仅次于美国的互联网大国,互联网经济规模快速扩
张,对经济增长拉动作用越发凸显。互联网在消费领域的渗透和应用已经催生了一系列新的技术、产品、业态和模式,激发了全社会的无限创新潜能和创造活力,但总体上看,互联网与制造业融合仍处于起步阶
段,服务于制造企业转型发展的产业互联网潜力巨大。由于我国制造企业信息化起步晚、基础较差,互联
网在实现价值创造的制造环节方面应用尚不够深入,制造领域互联网应用步伐亟待加快。
制造业与互联网融合将有利于发挥我国制造业大国和互联网大国的双优势,形成叠加效益、聚合效
应、倍增效应。叠加是产业竞争优势的叠加,聚合是竞争优势叠加融合催生的化学反应,倍增是这种化学
反应产生的放大的经济发展新动能,这是我国经济发展新动能的重要来源。
与“互联网+”其他领域相比,“互联网+”制造有三个典型特点。
一是互联网与制造业融合的过程,不仅是价值传递过程,还是价值创新的过程。
二是互联网与制造业融合,不仅提高了制造业交易效率,而且提高了生产效率。
三是互联网与制造业融合是全方位的融合,是发展理念的融合、技术和产品的融合、生产体系的融
合、业务模式的融合。
制造环节是价值创新的环节。互联网与制造业融合的特征,决定了推进制造业数字化转型具有重大价
值。
加快推进制造业数字化转型是国家战略要求
国家十分重视制造业的转型升级,自2015年以来,先后出台了《中国制造2025》《机器人产业发展规
划(2016—2020年)》《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》《信息化和工业化融合发展规划
(2016—2020年)》《智能制造发展规划(2016—2020年)》等重要文件,加快推进制造业数字化转型。
习近平总书记在2016年4月19日网络安全和信息化工作座谈会上强调:“着力推动互联网和实体经济深
度融合发展,以信息流带动技术流、资金流、人才流、物资流,促进资源配置优化,促进全要素生产率提
升,为推动创新发展、转变经济发展方式、调整经济结构发挥积极作用。” [4]
在这些政策的指引下,未来制造业的数字化转型将进一步深化,制造业将成为实施“互联网+”行动、发
展数字经济的主战场。
互联网促进制造业数字化转型
全球新一轮产业变革的重要特征是以互联网为代表的新一代信息技术持续创新并与传统产业融合,在
经历了从局部扩散到全面融合、从量的积累到质的转变、从生产变革到组织创新之后,正推动研发、产
品、装备、生产、管理、服务的数字化、网络化、智能化,加速重构制造业发展新体系。
互联网日益成为制造业转型升级的新动力
互联网开放、共享、协同、去中心化的特征正在推动制造业创新主体、创新流程、创新模式的深刻变
革。
一是移动互联网、工业互联网、开源软硬件、3D打印等新技术的应用推动着创新组织的小型化、分散
化和创客化,面向大企业及中小企业的各类创新创业平台不断涌现,支持万众创新的产业生态正在完善。二是企业创新资源的配置方式和组织流程正在从以生产者为中心向以消费者为中心转变,构建客户需
求深度挖掘、实时感知、快速响应、及时满足的创新体系日益成为企业新型能力。
三是技术创新、业态创新、商业模式创新的相互交织、激荡融合,协同创新、迭代创新、众创、众
包、众筹、O2O等新的创新模式密集涌现。
互联网对于创新资源的优化配置不断激发全社会的创新活力,成为制造业转型升级的新动力。
互联网拓展制造业发展新空间
互联网等新一代信息技术与传统产业融合发展,进一步提升劳动力、资本、土地、技术、管理等要素
的配置效率,增强产业供给的能力和水平,将为经济增长持续注入新活力、新动力,拓展产业发展的新空
间。
一是经济增长的新空间。新一代感知、传输、存储、计算技术加速融合创新,极大激发了泛在获取、海量存储、高速互联、智能处理和数据挖掘等技术的创新活力,智能制造、生物医药、新能源、新材料等
领域的交叉融合创新方兴未艾,新的经济增长点不断涌现。
二是产业投资的新空间。工业云、工业大数据、工业核心软硬件、信息物理系统、物联网、智能机器
人等正成为支撑制造业发展的关键设施和装备,也是当前及今后一段时间产业投资的热点,并将进一步带
动高速、移动、安全、泛在的信息基础设施建设,以及能源、交通等重要基础设施的智能化改造。
三是信息消费的新空间。互联网的普及正在推动形成新的消费习惯、消费模式和消费流程,智能穿
戴、智能家居、智能汽车、服务机器人等新产品不断涌现,不断刺激新的信息产品和信息服务消费需求。
互联网从产业、投资、需求等方面不断催生大量新兴增长点,开辟制造业发展新空间。
互联网催生制造业新模式、新业态
制造业与互联网的深度融合,可有效激发制造企业创新活力、发展潜力和转型动力,也将产生诸多新
模式、新业态和新产品。
一是网络化协同制造。网络化协同制造并不是一个新的概念,航空、汽车等行业开展网络化协同制造
已经有几十年的历史。新一代信息通信技术的发展,赋予了网络化协同制造新的内涵。网络化协同制造指
企业借助互联网或工业云平台,发展企业间协同研发、众包设计、供应链协同等新模式,能有效降低资源
获取成本,大幅延伸资源利用范围,打破封闭疆界,加速从单打独斗向产业协同转变,促进产业整体竞争
力提升。
二是个性化定制。个性化定制是传统工业过渡到智能制造阶段的重要标志,利用互联网平台和智能工
厂建设,将用户需求直接转化为生产排单,开展以用户为中心的个性定制与按需生产,有效满足市场多样
化需求,解决制造业长期存在的库存和产能问题,实现产销动态平衡。
三是服务型制造。我国制造业长期以加工制造为主,处于价值链的中低端,加快从传统单一的制造环
节向两端延伸、提高产品附加值是我国产业高端发展的关键。推进制造业从生产型制造向服务型制造转
变,是促进制造业转型升级的关键。
定制化、服务化成为生产方式变革的新趋势。传统产品将被具有感知、存储和通信功能的智能产品所
取代,消费者正成为深度参与生产制造全过程的产销者,传统的大批量集中生产方式加快向分散化、个性
化定制生产方式转变,产品全生命周期管理、总集成总承包、精准供应链管理、互联网金融、网络零售等
加速重构产业价值链新体系。
互联网重塑国际竞争新优势
互联网与制造领域加速融合,引发基础设施、生产方式、竞争格局的持续变革。
一是云计算和互联网正逐步成为制造业发展的新基础设施。工业大数据、工业App(应用程序)的集成
应用不断激发对工业云的迫切需求,工业网络宽带化、IP化、无线化稳步推进,网络化、智能化的机器设备成为新型制造体系的关键要素。
二是软件支撑和定义制造业的基础性作用不断凸显。计算机辅助设计仿真、制造执行系统、产品全生
命周期管理等工业软件正在解构和重塑工业活动,工业产品、企业流程、生产方式、新型能力、商业模式
和产业生态正在被重新定义。
三是构建智能制造产业生态系统是各国产业竞争的焦点。互联网等新技术推动制造过程中人、机器、产品等要素的泛在连接,形成制造、器件、网络、软件、芯片、解决方案等多方参与的协同攻关、标准合
作、能力适配、规则共制的利益共同体,工业互联网联盟、工业4.0平台作为产业生态发起者、推动者、构
建者的地位将不断得到巩固和加强,新的竞争规则正在孕育和形成。
国际工业巨头引领发展
国际制造业龙头都在加快向数字化方向发展,GE、西门子等跨国公司纷纷抢先布局工业大数据平台和
产业生态。
GE:积极引领数字化转型
·GE:首提工业互联网
在2012年2月美国时任总统奥巴马宣布实施“再工业化”战略8个月后,GE率先提出了“工业互联网”概
念,并在航空、石油天然气、运输、医疗与能源行业等领域迅速推出9个工业互联网项目。
工业互联网是一个开放的、全球化的网络,能够将人、大数据和传感器有机结合起来,突破智慧和机
器的界限,实现工业生产的网络化、智能化和服务化。
2014年3月,GE联合ATT、Cisco(思科)、IBM和Intel(英特尔)4家行业巨头成立工业互联网联
盟,重新定义制造业的未来。该联盟旨在打破行业、区域技术壁垒,加速现实物理世界和虚拟数字世界全
面融合。目前工业互联网联盟已经成为最具影响力的国际化工业互联网组织之一,其成员机构已经超过260
家,包含了几乎所有在工业物联网领域处于领导地位的企业:微软、惠普、埃森哲、华为、博世、EMC、SAP、西门子等。
此外,在工业互联网联盟与工业4.0平台于2016年展开合作后,“工业互联网”与“工业4.0”的概念也正式
进行了官方对标,工业互联网作为更广范围的概念,将工业4.0包含其中。
·Predix:打造工业领域的操作系统
GE于2013年推出工业大数据分析平台Predix,并于2015年对全球制造业企业开放。2015年10月,GE把
内部的所有数字职能都整合到“通用电气数字集团”,将软件和分析技术与该公司的工业产品整合到一起,确立了“2020年跻身全球10大软件公司”的发展目标。
作为连接机器、数据和人的重要平台,Predix可将各类数据按照统一的标准进行规范化梳理,为云计算
和大数据技术提供了可随时调取和分析的平台,工程师们可以在Predix上按照自己企业的需求编写程序和应
用,各取所需。各种分布式计算、大数据分析、资产管理、M2M(机器对机器)通信、移动性都可以叠加
在上面。
Predix有时候会跟iOS(由苹果公司开发的移动操作系统)和安卓操作系统相提并论,GE希望在此为工
业互联网建立工业生态系统。在此之上,建立App商店,建立面向工业应用的GE商店。
工业龙头纷纷抢占云平台制高点
除美国GE外,德国西门子和我国海尔也分别推出了MindSphere和COSMOPlat工业云平台。MindSphere
为西门子工厂数字化服务打下基础。海尔正在打造COSMOPlat,这是中国首个也是最大的自主研发和创新
的工业互联网平台。COSMOPlat更具平台的特征,除了服务于海尔互联工厂,它已经开始向制造企业提供社会化服务,可以使用户全流程参与大规模定制,面向全社会提供大规模定制解决方案、大数据服务、网
络协同制造、智慧知识服务、检测与认证等八大生态服务。
我国“互联网+”制造成功案例涌现
制造业是发展数字经济的主战场,是“互联网+”的重点和难点。以红领、宝钢、长安汽车、海尔为代表
的一批创新型工业企业,积极探索数字化转型之路,取得了显著成效。
服装:红领“互联网+”大规模个性化定制
红领集团成立于1995年,是一家以生产经营中高端服装、服饰系列产品为主的大型民营服装企业。
2003年以来,红领集团以3000多人的西装生产工厂为实验室,在大数据、互联网、物联网等技术支撑下,投入2.6亿元资金,专注于服装规模化定制生产全程解决方案的研究和实验,以订单信息流为主线,以海量
板型数据库和管理指标体系为载体,以生产过程自动化为支撑,形成独特的“红领模式”,成为我国“互联网
+”工业的标杆企业。
红领在服装定制领域的成功实践,彻底改变了传统的运营模式,形成了工业企业发展的新业态,是互
联网与工业深度融合的企业运行新范式,其主要做法包括以下几个方面。
·创立C2M工业直销平台
传统服装企业采取“制造企业—批发商—零售商—消费者”的销售模式。一方面,各环节的成本提升了
产品的最终价格;另一方面,生产企业难以及时获取消费者多样的需求信息。红领利用互联网技术,消除
中间环节,实现了消费者与生产企业的直接连接,即C2M(Customer to Manufactory,顾客对工厂)模式。
消费者从电脑、手机等终端登陆C2M平台,在线提交需求。企业根据订单进行生产,大大降低了资金和货
物积压,实现了“按需生产、零库存”,并能最大限度让利消费者,使其无须再分摊流通成本。对企业而
言,定制生产的成本只比批量生产高10%,但收益却能达到两倍以上。
·用工业化的手段和效率制造个性化产品
个性化与高效率本来是矛盾的。红领通过信息化对生产流程进行再造,极大提高了大规模定制生产的
效率。消费者在线自主选择服装的面料、款式、制作工艺等,企业实时接收订单,信息进入自主研发的数
据库进行数据建模,自动转化为生产数据。C2M平台再进行任务分解,以指令推送的方式将任务推向各工
位,7天内完成生产。生产过程中,每件产品都有单独的伴随生产全流程的电子标签,每个工位都有红领自
主开发的终端设备,从互联网云端下载并读取电子标签上的订单信息。这一模式既能满足服装个性化定制
的需求,又能实现大规模工业化生产。
·数据驱动智能生产
红领能实现低成本、高效率的个性化定制,其背后的重要原因在于大数据的支持。红领十分注重多源
数据的整合与开发。首先,建立数据库,进行可用数据的采集。经过十几年探索,红领已积累超过200万名
顾客个性化定制的数据,包括板型、款式、工艺和设计数据等。然后,进行数据建模,通过独创的“三点一
线”量体法,采集到每位顾客身体的18个部位、22个数据,在系统上建立数据模型,进行计算机3D打板,实
现“一人一板,一衣一款”。最后,建立算法,对顾客没有清晰描述的需求,系统都会通过算法进行最佳匹
配,同时计算出最佳的成衣生产流程。
目前,红领个性化定制系统中包含20多个子系统,全部以数据驱动运行,每天系统自动排单、自动裁
剪、自动计算、整合板型,全过程无须纸质传递,实时传输共享。
·以需求为中心进行组织再造
红领以“满足消费者需求”为中心思想,打破原来的部门、科层结构,转变为平台化管理,建立了以节
点管理为核心的管理模式。由客服中心汇集所有客户需求,直接向有关岗位点对点下达指令,调动所有资
源满足需求。红领取消了人力资源部、财务部等职能部门,只保留承担具体职责的岗位,每个岗位随时可
以根据客户需求进行组合,无须科层或部门来决策。借此把客户需求和公司能力之间隔着的“墙”全部拆除,完全做到以客户为中心,大幅提升决策和生产效率。
·能力输出:SDE帮助传统企业转型升级
红领把在服装定制领域的成功经验进行编码化、程序化,形成了标准化的解决方案,命名
为“SDE”(Source Data Engineering,源数据工程),即传统工业转型升级的方法论,可以在其他行业进行
转化应用。同时为需求企业提供软件定制开发、生产流程再造、管理咨询等服务,把红领大规模定制的基
因植入传统型企业,可以帮助它们实现不同程度的转型升级。通过不同程度的投入,3个月以上时间的升级
改造,将实现效率提升30%以上,成本下降20%以上,实现“零库存、高利润、低成本、高周转”的运营能
力。
2016年初,红领开始推广SDE解决方案,仅7个月时间就签约38家企业,涉及服装鞋帽、家居、家具、铸造、化妆品、电器等行业。
·价值和效益
红领集团通过互联网直接连接消费者,实现个性化服装的一键定制,将服装定制生产周期由20~50个工
作日缩短至7个工作日内,并实现了大批量生产,使昂贵的服装定制服务变成了老百姓也买得起的大众消
费。总之,红领模式实现了服装制造的个性化、服装流通的去中介化和零库存。
红领也实现了快速发展。红领现拥有日产量3000套(或件)的个性化定制产品的生产能力。2015年服
装板块业务收入37亿元,其中互联网定制业务的收入和净利润同比增长130%以上,利润率在25%以上。
钢铁:宝钢集团构筑钢铁全产业链生态服务圈
在产能严重过剩与微利形势延续的严峻形势下,作为钢铁行业的领军企业,宝钢集团正在思考涅槃之
路,制定了“从钢铁到材料、从制造到服务、从中国到全球”的三大转型方向,加快实施以钢铁业为主体、以绿色精品智慧制造和钢铁生态服务体系为两翼的“一体两翼”战略。“欧冶云商”作为钢铁生态服务体系的核
心载体,被视为钢铁企业互联网转型的典范,正引领宝钢加速从产品竞争力向产业链竞争力转变、从制造
型企业向服务型企业转型。
·欧冶云商的基本情况
针对钢材流通领域长期存在的信息不对称、流通成本高、贸易效率低下、钢贸信用环境崩溃、海量中
小终端用户不被重视、个性化需求难以快速响应等问题,宝钢集团敏锐察觉了钢铁产业所蕴藏的巨大优化
空间和潜在价值。2015年2月13日,宝钢集团和宝钢股份联合出资20亿元注册成立欧冶云商股份有限公司,依托互联网、物联网、大数据、移动互联网等全新技术手段,全力打造以产业链电商平台集群为核心的、多方主体共建共生共赢的产业生态服务体系,重构钢铁产业链全流程业务环节,带动产业整体转型升级。
·欧冶云商的主要做法和特征
以宝钢战略优势为依托实现快速起步。宝钢集团长期积累的战略优势为欧冶云商的发展奠定了坚实基
础。一是专业背景优势助力业务领域快速拓展。作为中国最具竞争力的钢铁联合企业,宝钢在钢铁生产、技术研发、信息服务、营销网络、资金等方面具有完备的系统服务能力,为欧冶云商各方业务拓展提供了
重要保障。二是行业深耕优势推动产业链资源迅速聚合。宝钢近四十年的行业积累使欧冶云商能快速融合
上下游的优质供应商、钢铁厂商、贸易商、物流加工商等各方主体,为平台化服务集聚丰富的线下资源。
三是品牌优势促成巨额融资。依托宝钢品牌,2015年5月7日,欧冶云商获得来自建设银行、工商银行等15
家银行的1627亿元信贷额度,为拓展金融服务提供了雄厚的资金储备。
以产业链电商平台为核心打造线上钢铁流通一体化服务。围绕钢铁全产业链环节,欧冶云商逐步实施
了跨产品、跨地域、跨服务的多维度拓展,搭建了以产业链电商平台为中心的,集信息、交易结算、物流
仓储、加工配送、技术服务、金融服务和数据服务等功能为一体的线上服务体系。
1.起步在电商。以产品交易为核心,欧冶云商已形成包括大宗原燃料交易平台、化工品交易平台、设备
备件采购平台、钢铁产品交易平台、循环物资交易平台等在内的钢铁全产业链产品交易平台集群,覆盖了
从原料到产品、从产品到使用、从使用到回收再循环的产品全生命周期。
图6–1 欧冶云商全产业链生态服务圈资料来源:工信部电子第一研究所
2.基础在物流。以打造标准化、品质化、信息化的钢铁物流服务产品为目标,仓储物流服务平台全面开
展业务撮合、物流竞价、运输调度、交易支付、融资监管等服务,为钢贸商、终端用户、承运商、仓储商
等提供一站式物流解决方案。
3.发展在金融。金融服务平台凭借持有的支付、典当和保理三张金融牌照,推出支付结算、财富管理、供应链金融、票据服务和典当等系列互联网金融产品,全面支撑欧冶云商业务体系形成闭环运作。
4.特色在技术。材料加工及技术服务平台一方面在全国首次实现了剪切落料、下料切割、压力加工等钢
材加工服务能力的在线交易,另一方面利用宝钢多年的技术积累,对客户提供完备的钢材知识及便捷的钢
铁技术解决方案,形成特色服务。
5.拓展在信息。通过集聚全行业智库资源,信息服务平台针对冶金行业量身定制了集信息产品、咨询产
品和会培产品于一体的综合服务体系,为用户个性化信息需求提供一站式解决方案。
6.成功在数据。依托服务体系运营积累的海量数据资源,数据服务平台将全面开启数据存储、数据挖
掘、需求预测、精准营销、价格预测、物流优化等应用服务,实现数据价值的共享和交换。
以合作开放为引导构筑线下全产业链支撑网络。依托宝钢乘风而起的欧冶云商并不局限于为宝钢服
务,而是秉持合作开放的发展理念,致力于成为真正属于全行业的第三方钢铁服务平台,面向全产业链实
行从业务运营到股权投资的全面开放。
业务运营方面,通过大卖场、专卖店、电商联盟等多种合作方式,吸引产业链上下游各方经营主体积
极入驻,形成各业务板块优质供方资源的快速集聚与整合,迅速扩大平台影响力和繁荣度;股权合作方
面,则分别引入钢厂、钢贸商、物流商及其他战略投资方等多重投资主体,真正实现行业共建共享。由
此,不仅为线上服务体系快速搭建了集线下产品、仓储、物流、加工等为一体的实体支撑网络,更带动了
行业各方主体的转型步伐,形成线上线下融合一体的、产业链上下游协同合作的、大中小企业携手共进的
钢铁服务生态圈,真正实现物流、商流、信息流、资金流的“四流合一”。
·欧冶云商的发展成效
欧冶云商在不到两年的时间里,基本完成初始战略布局。2016年前10个月,欧冶云商累计实现交易量
2424万吨,单日最大交易量突破49.7万吨;支付结算量超过844亿元,较2015年全年增长48.3%;金融服务
平台融资发生额达118.1亿元,较2015年全年增长689%;物流服务于2016年6月实现在全国范围内1000家仓
库部署“宝赢通”仓库管理系统,初步完成欧冶云商服务体系的线下仓储网络布点和物流神经网络建设。
同时,欧冶云商也为钢铁产业链的优化和创新发展带来了红利。通过电商平台实现大规模的信息流交
换,打破了钢铁交易环节的信息不对称,实现全产业链产品的透明化,降低交易成本;通过仓储物流网络
布局的优化,实现物流资源的高效匹配与整合,降低物流成本,提高运输效率;通过加工配送和专业化技
术服务,加快解决终端中小客户自身技术能力不足、无限个性化需求难以满足的问题;通过数据服务平台
与金融服务平台协同,快速响应产业链各方主体的个性化金融需求,形成多层次的金融服务结构,重塑钢
铁产业链信用体系。
·问题与展望
当前,欧冶云商虽已形成初步一体化的钢铁服务体系,但各业务板块间还处于较为割裂的状态,未来
如何加快各业务板块的互联互通,实现数据、资源的协同共享,将成为发挥欧冶云商生态优势的关键。
此外,随着钢铁流通难题的逐步破解和产业链信息的开放共享,欧冶云商还将推动产业链上下游深化
合作,并从用户端逆向驱动钢铁生产制造、加工环节产生深刻变革,以实时、动态、敏捷响应终端用户多
样化的个性化需求,实现全行业创新发展。
汽车:长安汽车自主创新,构筑全球协同研发体系
长安汽车拥有155年历史底蕴,34年造车积累,目前在全球拥有12个生产基地、32个整车及发动机工
厂,是中国汽车四大集团阵营企业,创立了中国品牌乘用车年产销先过百万辆的新纪录。围绕打造世界一流汽车企业的宏伟愿景,长安汽车在发展过程中始终坚持自主创新,基于全球视野,以流程为牵引,以组
织为载体,以数据为驱动,以年销售收入5%的资金为保障,逐渐探索和走出了一条从“技术引进、消化吸
收”到“以我为主、联合开发”,再到“以我为主、自主开发”的渐进式发展之路,从2009—2015年连续8年获得
中国汽车行业科技研发实力第一的殊荣。
·主要做法
立足自主,整合全球优势资源。综合各地技术和人才优势,长安汽车打造了“五国九地,各有侧重”的
全球化研发体系:主攻造型设计的意大利都灵研发中心,主攻汽车内饰的日本横滨研发中心,主攻动力设
计的英国诺丁汉研发中心,主攻底盘设计的美国底特律研发中心,以及基于国内市场的分别位于重庆、上
海、北京、哈尔滨和江西的五个本土研发中心,实现资源协同和优势互补。
聚焦流程,严格把控研发过程。经过多年实践,长安不断总结提炼并充分借鉴国际先进经验,创造了
集新技术开发、平台开发、产品开发、产品导入和技术文件于一体的“4+1”研发流程体系,解决了研发过程
中“做什么”和“怎么做”的关键问题,对研发进度、风险、成本、质量和效益实施全面把控。
其中,产品开发构成整个研发流程体系的核心,覆盖产品全生命周期,确立了产品开发分级标准、开
发周期和开发阶段,设置14个里程碑及其验收条件,建立起同步图、流程图、工作文件三级流程体系,成
为精准指导产品开发的重要牵引。
图6–2 长安汽车产品开发流程里程碑图
资料来源:工信部电子第一研究所
变革结构,同步推进多头研发。为建立面向市场和客户的高效研发组织机构,保证研发流程顺利执
行,长安汽车对研发组织机构进行了渐进式改革。从弱矩阵结构逐步向强矩阵结构演进,形成了纵向上以
专业能力提升为主,横向上以产品开发和共性基础技术研究为主的“一纵两横”组织架构,实现多项目研
发、专业技术研究、共性基础技术研究的同步推进。同时,为充分发挥强矩阵式的拉动作用,建立项目总
监负责制,与项目总监签订任务书和授权书,赋予其科研经费、采购审批、绩效评价等权限,充分提高研
发效率。
搭建平台,全面协同在线研发。建立全球分布式在线协同研发平台及机制,实现了基于唯一数据源全
球多地的企业内部协同及与供应商的外部协同。
1.搭建PDM(产品数据管理)系统,实现数据驱动研发。长安汽车早在2003年就开始部署PDM系统,并逐步建立起全球分布式协同架构。其中,重庆本地设置PDM主服务器,存储管理整个网络用户的账号、权限等,并控制所有工程数据;异地研究院则建立PDM从服务器,存储异地研究院相关工程数据。各地系
统间则利用路由器、防火墙设备、VPN或专线网络,通过加密、认证和访问控制等方法实现网络安全联
通。
图6–3 长安汽车矩阵式项目管理示意图
资料来源:工信部电子第一研究所
经过多年的实践和升级,基于PDM系统的研发管理机制也逐步成熟,真正推动实现多地、多用户、全
流程协同的数据驱动研发。一是以《在线研发工作机制》等在线研发标准和规范为准则,以研发流程为依
托,实现数据的全面应用与管控。方案阶段,要求零部件设计师在专业三维设计软件中进行设计,并随时
将数据保存至PDM系统;设计验证阶段,设计完成后,要求将数据检入系统并支持系统总师、工程师等进
行检查、迭代、审签等工作,之后对系统所有零件进行发布;投产启动阶段,要求增加验证数据,经过验
证和确认后进入变更流程进行设计变更。由此充分明确数据的产生、上载、改动、存储和利用机制,保证
数据源的唯一及基于该数据源的团队协同。二是以用户权限为窗口,实现数据管理的多方拓展。随着研发
涉及领域的不断拓宽,长安汽车的数据管理也在逐步向生产基地和合作伙伴拓展。如在供应商协同数据管
理方面,按照与供应商的关系对供应商实行分层次分体系的授权机制,其中核心供应商直接访问PDM系统
进行共享,一般供应商通过供应商发放系统进行数据交换,体系外供应商则采用邮件模式进行数据传递,由此实现企业内外数据共享和供应链研发协同。
2.加强信息化辅助,实现高效精益研发。围绕协同研发,长安汽车还全面实施了多维度的信息化辅助建设,有效解决了系列关键瓶颈问题,极大提高了研发水平。
一是深度利用数字化技术,快速提高研发效率。在新产品设计开发过程中,全面采用数字化技术,使
用的数字化软件达50多种共1000多套,同时大量开展数字化工具软件二次开发工作,规范设计过程,更好
地将设计方法、标准和规范集成融合到数字化工具软件中,沉淀企业知识。
二是建立高性能计算系统,提供强有力计算保障。通过自主优化,长安高性能计算平台总计算能力高
达每秒十几万亿次,长期满负荷运算,是支持汽车研发的核心系统之一。除有效支持CAE(计算机辅助工
程)软件种类的快速扩展外,还对强度分析、碰撞分析、多体动力学仿真、整车外流场分析、发动机外流
场分析、空调系统分析等提供重要支撑。
三是引进推广轻量化技术,推动研发可视化。为及时跟踪研发设计进度,了解项目风险,长安汽车引
进和推广了轻量化DMU(电子样机)技术,自动将PDM系统中存储的专业三维设计软件数模转换为轻量化
数据格式(文件大小只有原来的110),解决了异构数据兼容和不同坐标系机车下整车和发动机匹配等技术
难题,实现研发车型可视化模型的实时查看,保证跨部门、跨专业、跨地域的高耦合协同工作。
·发展成效
经过多年沉淀和多方深度合作,长安汽车已成功掌握汽车研发领域的绝大部分关键技术,成功推出了
星光4500、奔奔、杰勋、志翔、悦翔、睿驰、逸动、悦翔、欧诺、欧力威、欧尚等一系列自主产品。在新
能源汽车方面,拥有专利30余项,在重度混合动力、PLUG–IN(插件)、纯电动等领域取得突破性进展。
在智能汽车方面,已掌握智能互联、智能交互、智能驾驶三大类60余项智能化技术,特别是长安汽车2000
公里超级无人驾驶测试还创造了中国整车企业首次无人驾驶最长行程纪录。
研发实力的增强直接带来了品牌效应。2016年1~8月,长安集团共实现销量190.1万,同比增长5.2%;
其中长安品牌汽车销售108.8万辆,同比增长5.8%,比2015年提前半月破百万;长安品牌乘用车销售78.4万
辆,同比增长17.8%,继续保持中国品牌乘用车行业第一领先地位。
·未来展望
随着互联网的快速渗透和信息化建设的稳步推进,未来长安研发体系还将取得深度拓展。在参与方方
面,将依托互联网吸纳广大的潜在用户共同参与产品设计和开发,充分释放用户活力,提升用户体验,推
动产品创新。在覆盖环节方面,将逐步建成覆盖产品生命周期管理的协同研发平台,从“基于PDM的协同研
发”扩展到“基于PLM(产品生命周期管理)的协同研发”,全面实现研发生产制造一体化。
家电:海尔互联网全方位转型,引领时代变革
历经30多年的创新发展,海尔从一个濒临倒闭的集体所有制小厂成为今天的全球白色家电第一品牌。
面对互联网迅猛发展的浪潮,海尔积极主动推进互联网化转型,从战略方向、管理模式、研发体系、制造
体系、服务体系、创业孵化体系等方面开展全方位变革,从传统制造家电产品的企业转变为面向全社会孵
化创客的平台,构建起互联网时代企业、员工、用户、合作伙伴间的新型生产关系,引领制造业变革。
·时代新要求:全面实现网络化战略
致力于为用户提供最佳体验,从1984年创业至今,海尔集团已经历了名牌战略、多元化战略、国际化
战略、全球化战略四个发展阶段。为了应对互联网时代的发展需求及其给企业带来的全新挑战和机遇,2012年,海尔全面实施网络化战略,提出“企业无边界、管理无领导、供应链无尺度”的“三无”发展观,并于
2014年将战略内容进一步丰富为以诚信为基础,逐步实现“企业平台化、员工创客化、用户个性化”(见图
6–4)。由此,主动将互联网思维全面融入企业生产组织及运营管理各层面,使企业变成互联网的一个节
点,互联互通各种资源,与合作伙伴共创共享以用户为中心的商业生态圈,实现攸关各方的共赢增值。
图6–4 海尔网络化战略转型
资料来源:工信部电子第一研究所
·管理新模式:充分激发企业活力
为快速响应网络化发展战略,海尔对管理模式进行了深刻变革。通过开创“人单合一”双赢模式、搭建
投资驱动平台和用户付薪平台等途径,海尔有效打破了传统科层制管理模式,把员工与用户直接连在一起,将传统家电“航母”解构成了一支并联“舰队”,使企业快速从执行力文化向创业文化转变,从企业付薪文
化向用户付薪文化转变,从制造产品的加速器向孵化创客的加速器转换。目前海尔已没有层级,只有三种
人——平台主、小微主和创客。原来的集团部门领导转变为平台主,从管控者变为服务者;员工则转变为
创业者、创客,从听从上级指挥到直接为用户创造价值;创客共同选举产生小微主,并与小微主组成小微
创业企业,充分吸收平台主和社会化的创新创业资源,共同创造用户和市场,形成并联平台的生态圈。
图6–5 海尔管理模式变革
资料来源:海尔官网
·研发新体系:打造全球最大开放式创新系统
以“世界是我的研发中心”为愿景,参考全球技术创新领域最佳实践,海尔打造了全球最大的开放式创
新生态系统和全流程创新交互社区Hope平台。通过遵行开放、合作、创新、分享的理念,积极搭建共建专
利池、超利分享和投资孵化等共赢分享机制,在全球范围内广泛吸引了用户、技术人才和解决方案供应商
等各类主体,实现了从创意产出到原型设计、技术方案、结构设计、快速模型、小批试制等全产业链创新
资源覆盖,妥善解决了创新创业来源和创新转化的资源配置难题,持续不断地产生引领全球的创新成果和
颠覆性的用户体验。
·制造新体系:以客户个性化需求为中心开展大规模定制
为了满足用户全流程最佳体验,海尔制造实施全面变革,实现了标准化、模块化、自动化、智能化的
融合,开启了连接用户、供应商、互联工厂的大规模定制新时代。首先,以行业内首个用户交互定制平
台“众创汇”平台为桥梁,充分集聚用户个性化需求,借助模块、专属、众创三种定制模式,使用户从单纯
的购买者变身为设计者、监督者和收益者。其次,以“海达源”平台为依托,将供应商整合为模块商,实现
产品生产的模块化,同时使模块商直达用户需求,并进行相应设计调整和产品研发,对模块进行升级,从
而将传统供应链上的博弈关系转换为共赢关系。最后,以互联工厂为主体,依据实时接收的用户订单信
息,进行自动排产,并将信息传递给各个工序生产线以及所有模块商,指令生产相对应的产品模块,最后
在总装线上进行组装,实现数据驱动式的柔性生产。
·服务新体系:构筑新型产品推广、营销、金融服务生态圈
以多样化平台为依托,海尔将服务以各种形态融入到了产品全生命周期的各个环节,大力推动了服务
型制造的在线化、网络化和协同化,有效拓展了服务范围和增值空间。
以“U+”开放平台为核心,打造智慧生活生态圈。2014年,海尔发布了全球首个智慧生活操作系统——
U+系统。以U+智慧家庭互联平台、U+云服务平台以及U+大数据分析平台为技术支撑,通过建立统一的智
慧协议标准和全开放、全产业链、全兼容特性,接入了包含家电、灯光、窗帘以及安防等全系列的家居设
备,为消费者提供全套智慧生活解决方案,有效解决了不同品类、不同品牌的智能产品及服务的互联互通
难题,极大拓展了产品服务内容。
图6–6 海尔互联工厂
资料来源:工信部电子第一研究所
图6–7 海尔U+智慧生活生态圈
资料来源:工信部电子第一研究所
以三大电商平台为核心,打造新型营销生态圈。迄今为止,海尔已搭建专注于经销商的专业家电工厂
直销服务平台巨商汇、专注于净水机市场的日日顺商城及专注于海尔全系列家电一站式销售服务的海尔商
城三大电商平台,并建立起相应的物流仓储、金融、售后支持、在线培训等支撑服务体系,有效优化了供
应链管理服务,大幅提高了产品交易环节的附加值。
以海融易为代表的融资平台为核心,打造互联网金融生态圈。依托海尔的丰富生态,海尔快速创建了
海融易、海尔融资租赁、海尔云贷、海尔消费金融等系列金融平台,开展供应链金融、融资租赁、消费金
融、金融保理等多品类金融服务,为各利益攸关方提供个性化的金融解决方案,从而实现了从产品金融到
生态金融的转变,拓展了基于产品的增值服务新空间。·创业新体系:由“制造产品”向“孵化创客”转型
以海创汇在线孵化平台为牵引,以海创汇创业家、北大联合创业基地等线下创业孵化空间为依托,海
尔充分汇聚了政府园区资源、渠道资源、加工制造资源、金融服务资源等各方创业资源,实现了创新与创
业、线上与线下、孵化与投资的系统结合,为创客提供包含投资、咨询、辅导、供应链和渠道加速、空
间、工厂、创新技术等一站式孵化服务,构建了海尔开放创业新生态。
·发展成效
在宏观经济下行压力较大,国内家电产业整体需求低迷的环境下,海尔大胆改革,锐意进取,在深度
转型过程中实现了利润的稳步增长和多方业务的协同优化,创新成果快速涌现,有效培育了企业发展新动
能。
根据海尔集团发布的《2016年市场创新报告》,2016年海尔全球营业额预计实现2016亿元,同比增长
6.8%,利润实现203亿元,同比增长12.8%,利润增速是收入增速1.8倍。当前,Hope开放创新平台已面向
全球建立了超过200万家一流资源的资源网络,超过10万家资源在平台注册,每月交互产生创意超过500
个,每年成功孵化创新项目超过200个。海尔创业平台已聚集了3600家创业孵化资源,1333家风险投资机
构,创投基金规模达到120多亿,成功孵化出雷神、小帅影院、日日顺乐家快递柜、有住网、家哇云等新兴
品牌。个性化定制产品也呈现爆发式增长,青岛海尔2016年三季度定制产品销售33万台,同比增长667%。
未来,随着网络平台带来的梅特卡夫效应逐步显现和边界收益递增,海尔的网络化转型将迎来一个新的巅
峰,使海尔真正成为产业互联网的先行者和引领者。
我国制造业数字化转型的成效与挑战
制造业数字化转型取得初步成效
近年,我国制造企业数字化转型取得初步成效,制造业互联网化水平显著提高。根据两化融合服务联
盟的数据,2016年我国制造业企业互联网化指数为32.7,较2015年的30.4增长7.5%。该指数的数据应用、用
户参与、组织创新和企业互联等四个子指标相比2015年也都稳步提高。尤其是组织创新提高幅度最大,达
15%,越来越多的企业开始关注组织变革在数字化转型中的重要作用(如图6–8所示)。
图6–8 2015—2016年企业互联网化指数及一级指标得分
资料来源:两化融合服务联盟
制造业数字化转型面临挑战
与世界发达国家先工业化、后信息化的发展进程不同,我国在工业化还未完成的时候迎来了信息化发
展的浪潮,面临着实现工业化和加快信息化的双重历史使命。这给推进制造业数字化转型带来了挑战。
·关键技术受制于人
我国制造业大而不强,自主创新能力弱,关键核心技术与高端装备对外依存度高,跨学科、跨领域政
产学研协同能力不强,以企业为主体的制造业创新体系尚不健全。技术供给与需求的结构性矛盾突出,技
术有效供给不足,供给质量不高,许多科技成果难以直接应用于生产,许多技术不具备系统配套条件,具
有自主知识产权的核心技术不足。关键技术受制于人已成为我国传统产业转型升级、新兴产业培育发展的
短板和软肋。
·复合人才匮乏
数字技术与制造业加速融合,对兼具互联网技术和行业专业知识的跨界人才提出了很大需求。工业企
业缺少精通云计算、大数据等新一代信息技术的人才,互联网软件企业大多不懂工业知识、流程、业务。
适应产业融合发展的复合型人才、应用型人才、领军型人才“一将难求”,掣肘我国制造业数字化转型。
·产业推广应用条件不足我国制造企业总体信息化水平不高,发展阶段也参差不齐,全面推进数字化转型发展缺乏基本的信息
化基础。由于缺乏有效的模式和路径,许多企业对什么是工业互联网、智能制造都缺乏理解。更多的企
业,特别是中小企业,囿于成本、人才等各方面因素,没有动力和能力部署数字化技术。
附件 国外制造业数字化转型战略
自2008年金融危机以来,主要的经济大国都开始反思制造业政策,反思“后工业化”思维,重视制
造业成了后危机时代经济大国争夺全球新的经济战略制高点的关键。全球新一轮产业变革,沿着数字
化、网络化、智能化的方向加速跃升。以美国先进制造业和工业互联网、德国工业4.0为代表,发达国
家结合自身发展优势,聚焦于网络化阶段的发展重点,加强战略总体布局和理论方法创新,着力打造
互联网时代国家制造业竞争新优势。
美国先进制造业
发达工业国家都在努力捕捉全新数字时代带来的各种机遇。近年来,以互联网为基础的新一代信
息技术兴起,并加速向工业领域融合渗透,发达国家纷纷提出以智能制造为核心的再工业化战略,力
图率先建立先进工业生产范式,掌握未来主导权。2011年,美国总统科技顾问委员会发布的报告提
出,美国制造业领先优势不断丧失,这一趋势已从低端制造领域逐渐向电脑、显示器等高技术产品贸
易领域延伸,极大地损害了美国本土的创新控制力。但与此同时,美国在信息技术、纳米技术等领域
具有全球领先优势。因此,将各领域先进技术与工业制造技术相结合,推动再工业化,成为美国重塑
竞争优势的主要方向。2011年以来,美国分别从政府层面和产业层面先后提出先进制造业战略,加快
推动智能制造发展。
美国政府在金融危机后大力推行再工业化和制造业回归,为了强调制造业的重要性,2009年12月
公布《重振美国制造业框架》,2011年6月和2012年2月相继启动《先进制造业伙伴计划》和《先进制
造业国家战略计划》,推动所谓的制造业回归,取得了一定成效。
·美国先进制造业战略的提出
美国先进制造业战略意在将其信息通信领域的突出优势,与材料、工艺、装备等工业领域的既有
优势相结合,推动新一代制造技术与制造模式的创新与产业应用,由此带动美国制造业竞争力的全面
提升,重塑其在全球制造业领域的领先优势。
从2011年起,美国每年均围绕先进制造确定若干重点发展的关键技术领域。2011—2012年,美国
先后提出下一代机器人、关键材料、节能制造工艺、纳米制造、生物制造等12个技术方向,并开展多
项研发与产业化工作。2013年后,美国重点关注领域逐渐聚焦到三大领域,分别是先进传感、控制和
平台,可视化、信息化、数字化制造技术,以及先进材料制造。
·美国先进制造业发展特点
从技术发展角度来看,美国在先进制造业方面一直扮演着全球引领者的角色。美国是全球科技创
新的中心,从计算机到互联网,从数控机床到机器人,从智能手机到云计算,对当今制造业乃至人类
生活产生巨大影响的科技成果大多起源于美国。当前,美国先进制造技术发展呈现出以下4个特点。
前沿科技触角继续向前延伸。美国不断开辟科技新领域,拓展先进技术新边界。2015年,IBM突
破量子芯片的技术瓶颈,构建了量子芯片原型电路,为真正的量子计算机奠定了重要基础。Intel、IBM
等已经在进行10纳米甚至7纳米工艺的处理器研究。美国国防部在2013—2017年科技发展“五年计
划”中,提出要重点关注超材料、量子信息与控制、纳米科学与纳米工艺、人类行为计算机建模等六大
颠覆性基础研究。
关键领域技术水平保持群体性领先。在信息领域,美国在大数据、云计算、操作系统、处理器等
信息通信技术核心领域都掌握着全球最先进的技术。在航空发动机、精密轴承、先进传感器等核心部件,高档数控机床、机器人、微电子生产设备等高端制造装备,飞机、汽车、工程机械、军工等整机
制造领域,美国都处于全球顶尖水平。
先进技术交叉融合特征突出。信息、材料、生物、能源、控制等各类技术不断交叉,催生出新的
前沿技术和产品。特斯拉电动汽车的突出特点,就是将先进的电池材料技术、传感技术、互联网技术
融为一体。美国产业界大力推动的工业互联网,也是云计算、大数据、先进传感、移动通信、工控网
络等各类技术的交叉融合。
智能化、柔性化、绿色化新产品不断涌现。2013年,GE推出带有储能功能的智能风机,效率提升
了25%。2015年,苹果公司获得一项柔性电子设备专利,通过整合柔性的机壳、电池、电路板、显示
屏等配件,能够生产出可弯曲、可折叠的电子产品。智能汽车技术不断成熟,2015年谷歌无人驾驶汽
车就已安全行驶160万公里,通用汽车计划于2017年推出配有“汽车间通信”系统的轿车。
·美国先进制造战略的政策措施
近年来,美国政府密集发布一系列政策文件,宣示发展高端制造的战略意图和决心。作为总统重
要的科技战略咨询机构,总统科技顾问委员会几乎每年都提交先进制造预研、总结、规划等方面的重
要分析报告,这成为创新网络建设等战略部署的发起点。
联邦政府综合运用创新、投资、财税、贸易等政策手段,优化制造业发展的技术、劳动、人才、市场等要素条件和环境。例如,出台税收减免法案,加强宽带网络和交通公共基础设施投资建设,实
施出口倍增计划等。在2016财年的预算中,联邦政府研发机构的先进制造项目直接得到24亿美元的资
助。它们通过一系列税制改革,鼓励美国国内制造业投资,例如降低制造业工人25%的税收、对企业
海外收益征收最低税额、简化创新研发的信贷审批程序、增加制造企业信贷额度等。
建立制造业创新网络。2014年底,美国通过《振兴美国制造业和创新法案2014》,以法规形式确
定了制造业创新中心关注的重点技术,规定了2014—2024财年政府对创新中心的资助资金要求,给出
吸纳中小企业参与创新网络建设的具体措施。美国政府计划打造包含45个制造创新研究所的国家制造
创新网络,目前已设立有关3D打印、数字制造和设计、轻量金属、下一代电力电子制造、先进复合材
料制造、集成光电子制造、灵活混合电子、智能制造的8个研究所。
在美国总统科技顾问委员会的推动下,美国于2011年成立了“先进制造业伙伴关系引导委员会”,成员主要来自企业和学界,2012年委员会成员扩增至19位,成为推动先进制造业战略落地的重要组
织。
通过成立社区职业学院、推动退伍军人职业资格认定、开展学徒计划三项举措,加快推进先进制
......
本书仅供个人学习之用,请勿用于商业用途。如对本书有兴趣,请购买正版书籍。任何对本书籍的修改、马化腾 孟昭莉 闫德利 王花蕾 著
数字经济:中国创新增长新动能
版权页
跋
参考文献
第十六章 政府如何进行数字化转型
第十五章 企业如何进行数字化转型
第十四章 数字经济发展中的问题和应对
第五篇 建议篇:积极应对数字经济革命
第十三章 英国数字经济战略
第十二章 欧盟数字经济战略
第十一章 美国数字经济战略
第十章 发展数字经济已成世界主流
第四篇 政策篇:发展数字经济是国际大势
第九章 加快促进金融业数字化转型
第八章 加快促进公共服务的数字化转型
第七章 加快促进实体经济数字化转型
第六章 加快促进制造业数字化转型
第三篇 产业篇:释放数字红利,促进转型升级
第五章 促进网络信息技术产业蓬勃发展
第四章 着力提高数字素养
第三章 加快数字基础设施建设
第二篇 基础篇:完善数字基础,助力经济腾飞
第二章 数字经济是发展新动能
第一章 数字经济的内涵与特征
第一篇 理论篇:数字经济是新经济、新动能
前言 数字经济:中国创新增长新动能
序二 数字经济引领中国转型发展
序一 技术中性与社会福利
目录序一 技术中性与社会福利
数字经济是移动互联网、云计算、大数据等新一代通用技术深入经济社会各个层面后产生的结果,是
引领全球经济增长的重要引擎之一。近两年,国内数字经济发展尤为迅速,原因主要是“互联网+”行动计划
推动了数字技术与传统经济的创新融合。腾讯研究院的研究表明,2016年中国的数字经济整体增长约
62%,达到22.77万亿元,成为中国经济整体转型升级阵痛期内的一抹亮色。
从发展的角度看,不难理解为何社会各界对技术进步寄予厚望。人们倾向于认为技术会自动深入生产
和生活,降低成本创造价值,实现全社会的大融合大团结。但近半个世纪的人类实践证明,实际情况往往
相反,技术的普及并非是免费的,技术给社会带来的深刻影响也比人们想象的复杂许多,并不仅仅体现在
单纯的生产效率提升上。这些影响必然会外溢出来,动摇社会分工和分配结构。英国诗人刘易斯(C. S.
Lewis)说:“我们所说的征服自然的力量常常会变成一部分人以自然为工具统治其他人的力量。”在庆贺科
技进步取得巨大经济成就的同时,作为严肃的研究者,不应放弃从人文社会科学的角度对科技和社会的互
动做冷静的思考。
数字技术,或者更一般意义上的科技进步,对整个社会福利的影响无疑是巨大的,特别是类似于移动
互联网、云计算、大数据这样的通用技术,在整体上推进人类文明大步向前的同时,往往带来经济外部性
的甜蜜烦恼。这些甜蜜的烦恼可以用三个悖论加以说明。
第一个悖论有关科技进步的可见性,源于罗伯特·索洛(Robert Solow)在1987年开的一个玩笑:“除了
在生产力统计指标上,你能在任何地方看到我们已经进入计算机时代。”玩笑话的背后,有大量宏观经济研
究结果表明,美国的劳动生产率并未因计算机的使用而出现飞跃,有的年份甚至出现轻微下滑。虽然每个
人都对技术的突飞猛进有着切身的感受,但在统计数字上,这些人们每天都在频繁使用的科技产品隐形
了。人类预期寿命延长、教育质量提升、家庭环境改善都没有体现在GDP(国内生产总值)统计中,这成
为经济学者互相调侃的笑料之一。看得见摸得着就是测不到,成为困扰学界的科技进步可见性悖论。
第二个悖论从宏观的社会分配角度看微观科技进步,质疑科技进步的公平性,得到的结论更让人困
惑。托马斯·皮凯蒂(Thomas Piketty)在自己的畅销书《21世纪资本论》 [1]
当中,将科技进步与贫富差距
拉大联系在一起。索洛悖论提出后的30年间,虽然技术以惊人的速度发展,但是并非所有人都能均等地从
中获益。事实恰恰相反,大部分人在科技的突飞猛进中被落下了,社会总体福利水平提升反衬的是中下阶
层人群生活质量的下降,以及金字塔顶层在财富分配中占比越来越高。这不禁让我们反思,科技进步对于
社会福利的终极影响是怎样的?分配不均是科技进步本身造成的,抑或是现行的社会制度造成的扭曲?此
即科技进步的公平性悖论。
第三个悖论强调科技进步与社会发展的相关性。2016年,美国西北大学经济学家罗伯特·J. 戈登
(Robert J. Gordon)在《美国经济增长的兴衰》一书中提到照明灯具的发展史。从中世纪的蜡烛到19世纪
的煤油灯、电灯,到现在的LED(发光二极管)灯,照明工具以接近摩尔定律的速度实现了效率提升、价
格下降、使用寿命延长。但在19世纪,煤油灯曾经是支撑经济发展的支柱性行业,而现在灯具行业在经济
整体发展中已经逐渐边缘化,对于就业、投资、消费的影响微乎其微。照明行业也因此成为部分经济学家
最喜欢引用的案例之一:当科技进步的方向与社会需求的增长不在同一方向上时,科技进步就变得与社会
脱节,找不到价值所在,产生了所谓相关性悖论——科技进步确实肉眼可见,但对社会福利的影响几乎可
以忽略。
数字经济能否跳脱可见性、公平性和相关性陷阱,带给中国社会均衡稳定可测的未来?答案也许并非
在于数字经济发展本身,而需要与中国国情、社会发展阶段、政策统筹相结合,进行通盘谋划。但总体说
来,在虚拟现实和人工智能等技术发展趋势日趋明朗、新一轮科技进步和融合创新无法避免的当下,我们
对正确处理技术与社会的关系抱持着审慎乐观的态度。
这一乐观态度首先来源于技术进步本身。从移动互联网、大数据到虚拟现实和人工智能,这一波技术
进步是与人类社会天然契合的,新技术的落地场景也不是从生产端的工厂车间开始,而是从社交、金融、教育、医疗等与日常生活息息相关的领域兴起。这与以往的科技进步有着本质区别,即这一波科技创新天然是社会性的、是亲近人的,可能会以较低成本跨越公平性陷阱。
再者,从中国目前的发展阶段来看,原始的社会资本积累已经完成,中国社会正在经历漫长的消费升
级过程,富裕起来的国民正在从基本的衣食住行需求向更高级的需求转移。新一代的技术进步将极大润滑
这一矛盾丛生的过程,与社会的总需求变化是一致的。相关性陷阱应该不是问题。
比较难解决的是新一代技术与以往的技术一样面临着测度难题。对此,我们能做的也许是透彻地理解
技术。这需要我们俯下身来细心观察技术进步对社会各个层面的点滴影响,并做忠实记录。本书可以看作
俯身观察的一次尝试,希望能对各界理解数字经济、确保这些人类文明的成果以可以接受的方式融入社
会、造福社会有所启发。
社会的现代化要求管控手段和思想的现代化,技术赋能于人,单个人的力量越大,思想越丰富,社会
作为所有人的总体理应更发展、更成熟和更可控。毕竟,科技进步是推动人类社会向前发展的终极力量之
一。而另一个力量,是人类自我反省的精神。
郭凯天
腾讯公司高级副总裁
腾讯研究院理事长
[1] 《21世纪资本论》中文版已于2014年9月由中信出版社出版。——编者注序二 数字经济引领中国转型发展
2016年,在G20(二十国集团)峰会上,我国倡导签署了《二十国集团数字经济发展与合作倡议》,我
国的官方文件第一次使用了“数字经济”的提法。2017年《政府工作报告》又指出:“推动‘互联网+’深入发
展、促进数字经济加快成长,让企业广泛受益、群众普遍受惠。”随之,“数字经济”在我国成为一个热词。
但是,数字经济究竟是什么?很多人还不是很清楚。为了系统地说明数字经济的概念和内涵、全球数字经
济发展的总体情况、如何促进数字经济加快发展等基本问题,腾讯组织编写了《数字经济》一书,国家工
业信息安全发展研究中心应邀参与其中,提供战略支持。
该书介绍了国外数字经济的总体发展情况,以便于读者从全球视野看待数字经济。数字经济这一概念
在国外已使用二三十年。20世纪90年代,随着互联网的发展及其在经济生活中的广泛应用,数字经济逐渐
在美国等西方发达国家兴起,成为推动经济增长的重要动力,并逐渐成为全球共识。世界银行、世界经济
论坛、经济合作与发展组织等国际组织均通过各种举措大力推动数字经济发展,美国、欧盟、英国等国家
和地区也在持续不断地发布数字经济相关战略,推动经济社会数字化转型。
该书为我国即将开启的数字经济大发展吹响了号角。近些年来,我国数字经济发展状况很好,只是长
期以来,我们用的都不是数字经济的概念,而是信息经济。信息经济是一个比数字经济内涵更丰富的概
念,不同的人可能有不同的理解,如有的人认为信息经济是分析不完全信息对信息搜寻和决策过程产生的
经济影响;有的人将其视为“知识经济”,强调信息内容对经济的影响;也有的人将其看作“数字经济”的同义
词,我国一直以来所用的信息经济正是这一内涵。鉴于信息经济概念可能产生的歧义以及多数国家都通用
数字经济,我国2016年开始提出数字经济概念,有助于我国更好地实现国际对标,推动数字经济发展,开
展跨国数字经济合作。
该书系统介绍了数字经济的内涵、特征、作用、发展基础和主要领域的发展状况,以便于读者了解全
球数字经济概貌、发展方向和关注焦点等,是大众全面了解数字经济的一本很好的通俗性读物。值得推荐
的是,此书结合近几年全球数字经济发展的重点——数字转型,专门设立了对策篇,介绍了经济社会数字
转型过程中可能会遇到的问题、应对策略,以及企业和政府正确进行数字转型的可行路径。用数字技术推
动经济社会转型显然与我国目前开展的“互联网+”“新旧动能转换和结构优化升级”等工作是一致的,有助于
供给侧结构性改革目标的实现,值得政府机构、企业等相关决策者借鉴和参考。
尹丽波
国家工业信息安全发展研究中心
(工业和信息化部电子第一研究所)所长前言 数字经济:中国创新增长新动能
数字经济已经占到中国GDP 30.6%的比重,带来280万新增就业人数,占中国年新增就业人数的21%。
毋庸置疑,数字经济是近年来中国经济发展最为活跃的领域。2017年,数字经济首次写入《政府工作报
告》,被视为撬动中国经济高速增长的新动力。
中国数字经济发展的初步成果向全球呈现了科技引领的跨越式成长的巨大潜能与魅力。中国通过短短
几年的时间普及了移动支付,跨越了构建了几十年甚至上百年的信用卡时代。在一、二线城市,已经可以
做到无须依赖POS机(销售点情报管理系统),一部手机就可以解决日常交易的绝大部分需求。
数字经济在民生领域的应用以中国速度在全球经济发展中取得了务实又璀璨的成果。人们用手机挂号
看病、缴付水电费、处理交通事故,在台风、暴雨等极端天气下,全民通过手机共同参与险情上报与预
警。数字信息取之于民而用之于民,形成了良性循环。
“互联网+”是数字经济发展的手段。过去两年,“互联网+”在中国落地生根。在金融、医疗、教育、交
通、O2O(线上到线下)等领域中直接贴近消费者的环节,“互联网+”已经成为工具,或是改变着和用户的
交互方式,或是催生出新的商业模式,或是用信息的交互带来效率的提升。可以肯定的是,目前“互联网
+”带来的各行业的改变只是开始。就像“互联网+医疗”,绝不仅限于用手机挂号、打通医保支付这么简单。
未来,数字经济的发展会重塑各个行业的核心竞争力。
数字经济的发展改变着人们的生活观念和思维模式。数字经济推动了共享经济在更多领域的融入。物
品的所有权和使用权通过数字交互完成分离。共享单车、共享租车,甚至共享房屋,让拥有不再是必需。
租用带来的便利使得整体的社会资源得到最佳利用和最大节约。
数字经济也在用科技构建凝聚社会的基础要素——信任。数字时代以前所未有的低成本、可记录、实
时可查询等优势为参与其中的每一个人构建数字信用。得益于数字信用,我们可以采购远在千里之外的各
种物品,放心地搭乘陌生人的顺风车,方便快捷地得到金融借贷服务。
数字经济造就了中国互联网企业发展的最好时代。中国互联网企业生于草莽、长于丛林,成就了和西
方发达国家不尽相同的生态。去中心化的发展让数字连接下沉为基础设施,进而使得生态体系中的各个主
体得以自发式高速成长。以内容产业为例,中国引领了全球数字内容变现的新趋势。从内容产业版权缺乏
保护,到自创内容全球最高价格的变现,再到音频、直播、自媒体、文学等多种内容,问答、打赏等多样
化变现途径,内容产业在野蛮生长的丛林中独辟蹊径,俨然已经步入内容创作与收益齐头并进的高增长时
代。穿越丛林,将是一片更为广阔的发展天地。
数字经济接下来最值得期待的是与制造业的融合。制造业是中国经济发展的根本,也是经济增长的脊
梁。数字经济在贴近用户侧采用轻量级、小步快跑、高速迭代的发展模式,但数字经济与制造业的融合,应当有更加系统的规划、从顶层设计开始改变,由需求引发供给,通过云、大数据、柔性制造,让生产资
料得到效率最佳的配置,真正让数据提升效率、爆发力量。
数字经济是全球经济实现可持续发展的路径。数字经济不仅仅能提高不发达地区的经济产出,更重要
的是能为不发达地区的人们带来种种改变的可能。数字连接之下,即便是最偏远地区的人,也能够无差
异、无区别地得到和一线城市人们同样的优质内容。不发达地区的人们能以最低的数字成本,获得教育、医疗、交易等最必需的信息,以更合理的价格卖出他们的农产品。数字经济为如何触达那些真正贫穷、急
需帮助的人群提供了路径,有助于实现精准扶贫。这一点,对全球不发达国家很有启示。
我们有幸生活在一个能够亲眼见证科技改变生活的时代。时至今日,全球还有39亿人口未能上网,超
过全球人口的一半。对于那些还没有联网的人们,4G(第四代移动通信技术)等基础设施的铺设、移动互
联网服务的跟进,无疑是改善他们生活现状的性价比最高的投入。数字经济在全球的发展是我们共同期待
的未来。
人工智能、虚拟现实、机器学习等最新技术已经开始渗入生产生活的方方面面。数字经济和实体经济的分野会日渐模糊,最终将消失。既没有纯粹的互联网企业,因为互联网已经是覆盖全社会的基础设施;
也没有纯粹的传统产业,因为所有传统产业都已经嫁接了互联网基因。也就是我们常说的,当没人再单独
提互联网的时候,就是“互联网+”进程真正完成的时候。大融合,才是科技进步的真正主题。
马化腾
腾讯公司董事会主席兼首席执行官第一篇 理论篇:数字经济是新经济、新动能
第一章 数字经济的内涵与特征
2017年《政府工作报告》再次提出要推动“互联网+”深入发展,并首次明确促进数字经济加快成长的要
求。从互联网到“互联网+”,再到数字经济,其发展一脉相承、与时俱进。互联网是新兴技术和先进生产力
的代表,“互联网+”强调的是连接,是互联网对其他行业提升激活、创新赋能的价值迸发;而数字经济呈现
的则是全面连接之后的产出和效益。即“互联网+”是手段,数字经济是结果。传统产业与互联网行业通
过“互联网+”实现跨界融合,带来数字经济的大发展:一方面,润滑新旧经济动能转换过程,助力供给侧结
构性改革;另一方面,推进网络强国战略目标实现。
什么是数字经济
数字经济是继农业经济、工业经济之后的一种新的经济社会发展形态。人们对数字经济的认识是一个
不断深化的过程。在众多关于数字经济的定义中,以2016年G20杭州峰会发布的《二十国集团数字经济发展
与合作倡议》最具代表性。该倡议认为,数字经济是指以使用数字化的知识和信息作为关键生产要素、以
现代信息网络作为重要载体、以信息通信技术(ICT)的有效使用作为效率提升和经济结构优化的重要推动
力的一系列经济活动。
随着数字经济的深入发展,其内涵和外延不断演化。根据现行的国民经济行业分类和统计制度,准确
界定数字经济是一件不容易的事情。其中,计算机制造、通信设备制造、电子设备制造、电信、广播电视
和卫星传输服务、软件和信息技术服务等行业作为数字经济的基础产业,互联网零售、互联网和相关服务
等几乎全部架构于数字化之上的行业,可看作数字经济范畴。数字经济难以准确界定的另一个原因在于它
是融合性经济。其他行业因信息通信技术的应用与向数字化转型所带来的产出增加和效率提升,是数字经
济的主体部分,在数字经济中所占比重越来越高。这部分却更难以准确衡量。
实际上,数字经济是一个阶段性的概念。互联网将成为像水和电一样的生态要素渗透到各行各业,渗
透到经济社会活动的各个环节,对国民经济的促进作用不断得到释放。届时,将不会有数字经济的提法,就像现在没有人说自己是一家用电的企业一样。
数字经济的历史演进
20世纪90年代,全球经济表现平平,美国却保持了持续快速发展。截至2000年底,美国实现了连续118
个月的增长,创造了连续增长时间最长的历史纪录,而且呈现出“两高两低”的特征,即高经济增长率、高
生产增长率和低失业率、低通货膨胀率并存的现象。这种高质量的增长在资本主义发展史上难得一见,诸
多不同以往发展模式的新特征显现出来。这首先体现在驱动增长的要素中首次出现了现代信息通信技术
——20世纪90年代同时是信息通信技术革命如火如荼、互联网正式开启商业化进程的年代。美国前劳工部
长罗伯特·赖克曾表示,美国这一轮经济增长中的70%应归功于计算机和互联网。互联网以数字“0”和“1”构
成的比特流改变了信息传输方式和交互方式,改变了商品流通方式和交易方式,一经商业化就展现出强大
的生命力。在此背景下,数字经济的概念被提出并引起广泛关注。
1995年,加拿大商业策略大师唐·泰普斯科特出版了一本名为《数字经济》的著作,详细论述了互联网
对经济社会的影响,他被认为是最早提出“数字经济”概念的人之一。此后,随着曼纽尔·卡斯特的《信息时
代:经济、社会与文化》、尼古拉斯·尼葛洛庞帝的《数字化生存》等一系列著作的问世,数字经济的理念迅速流行开来。各国政府也开始把发展数字经济作为推动经济增长的重要手段。1997年日本通产省开始使
用“数字经济”一词。1998年美国商务部发布《浮现中的数字经济》报告,此后持续关注这一与互联网技术
密切相关的“新经济”现象,并以“数字经济”为主题发布了多项年度研究成果。进入21世纪,尤其是2008年国
际金融危机爆发以来,世界各国开始纷纷制定数字经济战略,期望通过发展数字经济来拉动经济复苏。
我国也十分重视信息通信技术对经济社会的促进作用,但在具体工作推进中较多采用了“金字工程”“信
息产业”“信息化”和“两化融合”等概念。2015年《政府工作报告》首次提出“互联网+”,通过促进互联网融合
创新作用的发挥,加快经济转型升级步伐。当前,我国大力发展新经济、培育新动能,开始更多从经济视
角研究数字化问题。在2016年的世界互联网大会、G20杭州峰会、中央政治局网络强国战略集体学习、网络
安全和信息化工作座谈会等重大场合,数字经济大放异彩。2017年,数字经济首现《政府工作报告》,开
启了发展新篇章。
数字经济的特征
作为一种新的经济形态,数字经济呈现出有别于传统工业经济的独有特征,主要体现在以下几个方
面。
数据成为驱动经济发展的关键生产要素
随着移动互联网和物联网的蓬勃发展,人与人、人与物、物与物的互联互通得以实现,数据量呈爆发
式增长。全球数据增速符合大数据摩尔定律,大约每两年翻一番。庞大的数据量及其处理和应用需求催生
了大数据概念,数据日益成为重要的战略资产。数据资源将是企业的核心实力,谁掌握了数据,谁就具备
了优势。对国家也是如此。美国政府认为,大数据是“未来的新石油”、数字经济中的“货币”,是“陆权、海
权、空权之外的另一种国家核心资产”。
如同农业时代的土地和劳动力、工业时代的技术和资本一样,数据已成为数字经济时代的生产要素,而且是最为关键的生产要素。数据驱动型创新正在向科技研发、经济社会等各个领域扩展,成为国家创新
发展的关键形式和重要方向。
数字基础设施成为新的基础设施
在工业经济时代,经济活动架构在以“铁公机”(铁路、公路和机场)为代表的物理基础设施之上。数
字技术出现后,网络和云计算成为必要的信息基础设施。随着数字经济的发展,数字基础设施的概念变得
更广泛,既包括宽带、无线网络等信息基础设施,也包括对传统物理基础设施的数字化改造,例如安装了
传感器的自来水总管、数字化停车系统、数字化交通系统等。这两类基础设施共同为数字经济发展提供了
必要的基础条件,推动工业时代以“砖和水泥”为代表的基础设施转向以“光和芯片”为代表的数字时代基础设
施。
数字素养成为对劳动者和消费者的新要求
农业经济和工业经济,对多数消费者的文化素养基本没有要求;对劳动者的文化素养虽然有一定要
求,但往往局限于某些职业和岗位。然而在数字经济条件下,数字素养成为劳动者和消费者都应具备的重
要能力。
随着数字技术向各领域渗透,劳动者越来越需要具有双重技能——数字技能和专业技能。但是,各国
普遍存在数字技术人才不足的现象,40%的公司表示难以找到他们需要的数据人才。 [1]
所以,具有较高的
数字素养成为劳动者在就业市场胜出的重要因素。对消费者而言,若不具备基本的数字素养,将无法正确
地运用数字化产品和服务,而成为数字时代的“文盲”。
因此,数字素养是数字时代的基本人权,是与听、说、读、写同等重要的基本能力。提高数字素养既
有利于数字消费,也有利于数字生产,是数字经济发展的关键要素和重要基础。供给和需求的界限日益模糊
传统经济活动严格划分了供给侧和需求侧,一个经济行为的供给方和需求方界限非常清晰。但是,随
着数字经济的发展,供给方和需求方的界限日益模糊,逐渐成为融合的“产消者”。
在供给方面,许多行业中涌现出新的技术,能够在提供产品和服务的过程中充分考虑用户需求,不仅
创造了满足现有需求的全新方式,也改变了行业价值链。例如,很多企业通过大数据技术挖掘用户需求,有针对性地设计产品、开发影视作品和图书作品等,甚至借助3D打印技术实现完全个性化的设计、生产。
公共服务的提供也是如此,政府通过听取民众意见,及时了解经济社会数据,进行科学决策、精准施策。
相应的,在需求方面也出现了重大变化,透明度增加、消费者参与和消费新模式的出现,使公司不得不改
变原来的设计、推广和交付方式。
人类社会、网络世界和物理世界日益融合
随着数字技术的发展,网络世界不再仅仅是物理世界的虚拟映象,而是真正进化为人类社会的新天
地,成为人类新的生存空间。同时,数字技术与物理世界的融合,也使得现实物理世界的发展速度向网络
世界靠近,人类社会的发展速度将呈指数级增长。网络世界和物理世界融合主要是靠信息系统和物理系统
的统一体——信息物理系统(cyber physical system,简称“CPS”)实现的。信息物理系统是一个结合了计算
领域和传感器、致动器装置的整合控制系统,包含了无处不在的环境感知、嵌入式系统、网络通信和网络
控制等系统工程,使我们身边的各种物体具有计算、通信、精确控制、远程协作和自组织功能,使计算能
力与物理系统紧密结合与协调。
在此基础上,随着人工智能、VR(虚拟现实)、AR(增强现实)等技术的发展,又出现了“人机物”融
合的信息物理生物系统(cyber–physical–human system,简称“CPHS”),这一系统改变了人类和物理世界的
交互方式,更强调人机互动,强调机器和人类的有机协作。信息物理生物系统推动物理世界、网络世界和
人类社会之间的界限逐渐消失,构成一个互联互通的新世界。
信息技术进步是数字经济发展的不竭动力
技术进步推动产业革命。蒸汽机引领工业革命,信息通信技术引发了信息革命,促进数字经济不断壮
大。近年来,移动互联网、云计算、大数据、人工智能、物联网、区块链等信息技术的突破和融合发展促
进了数字经济的快速发展。
移动互联网的发展从根本上摆脱了固定互联网的限制和束缚,拓展了互联网应用场景,促进了移动应
用的广泛创新。移动互联网自身也不断演进,从3G(第三代移动通信技术)、4G发展到5G(第五代移动通
信技术),5G的重点是从移动互联网向物联网应用领域扩展,以满足未来上千倍流量增长和上千亿设备的
联网需求。
云计算技术的普及应用,改变了IT(信息技术)设施投资、建设和运维模式,降低了IT设施建设和运
维成本,缩短了IT设施建设周期,提升了IT设施承载能力,加快了设备接入和系统部署。移动互联网和云
计算的发展,以及传感器成本的降低,推动了物联网的发展,据估计2020年将有500亿台互联设备上线,未
来接入物联网的终端数量还将以十倍、百倍的速度增加,物联网数据容量也呈指数增加,每两年便翻倍。
对物联网数据的处理必然需要大数据技术。计算能力的提高、计算成本的持续下降,以及数据传输、存储和分析成本的下降促进了大数据技术发展。大数据技术推动了物联网的健康发展,使之成为重要的数
据采集和数据共享平台,推动了商业应用和业务洞察力的提高。
人工智能技术的发展显著提高了大数据自主分析能力。如果不具有智能技术,即使存在所需的庞大数
据,也无法对大数据进行收集、处理、分析,无法从中发掘出新的意义、产生新的价值。人工智能技术通
过读懂视频、音频甚至人类自然语言,分析物联网中大量琐碎的非结构化数据,可以总结出其中隐含的规
律,支持智能决策。此外,人工智能的发展有助于解决物联网设备之间各种通信协议不兼容的问题。所
以,大数据和人工智能技术的有效运用将推动物联网发展,实现物联网从量变到质变的飞跃。物联网的发展推动物理世界、数字世界和人类社会之间的界限逐渐消失,计算技术进入人机物三元融
合发展期,虚拟现实成为人机物三元融合的重要支撑。虚拟现实是显示技术的深刻变革,被看作继计算
机、智能手机之后的又一通用性技术平台。电视屏、电脑屏、手机屏显示的无一例外都是二维画面,而虚
拟现实却给我们提供了三维画面的展示屏,给人类认识世界、改造世界的方式方法带来巨大变革。虚拟现
实技术也无法独立发展,要实现虚拟现实和真实现实之间的有效互动还需要高速的传输技术、识别技术、计算技术等其他技术的有效配合。
区块链通过加密技术能形成一个去中心化的可靠、透明、安全、可追溯的分布式数据库,推动互联网
数据记录、传播及存储管理方式变革,大大降低信用成本,简化业务流程,提高交易效率,重塑现有的产
业组织模式、社会管理模式,提高公共服务水平,实现互联网从信息传播向价值转移的转变。因此,区块
链技术也被称为“信任机器”、新的商务基础设施。过去两年,区块链技术受到资本市场热捧,在多个领域
获得迅速应用,不少国家专门针对区块链出台了相应政策。区块链技术本质上是一种分布式数据库,是互
联网数据记录、传播及存储的新方式,相关数据的分析、解读同样离不开大数据、人工智能技术,将相关
物品连接起来,也需要物联网基础技术支撑。
此外,高级机器人、自动驾驶、3D打印、数字标识、生物识别、量子计算、再生能源等技术也可能成
为未来的重要技术,这些技术与上述技术不断创新融合,以指数级速度展开,形成多种技术整体演进、群
体性突破,推动着数字经济持续创新发展。
[1] 引自欧盟委员会《2015数字技能宣言》(The e-Skill Manifesto 2015),参见http:eskills4jobs.ec.europa.eamanifesto。第二章 数字经济是发展新动能
《二十国集团数字经济发展与合作倡议》指出:数字经济正在经历高速增长、快速创新,是全球经济
增长日益重要的驱动力,在加速经济发展、提高现有产业劳动生产率、培育新市场和产业新增长点、实现
包容性增长和可持续发展方面正发挥着重要作用。
数字经济成为经济增长的主要动力源泉
数字经济极大促进经济增长
数字技术对经济增长的促进作用十分明显,日益成为全球经济发展的新动能。牛津经济研究院和埃森
哲提出了数字化密度指数,来衡量数字技术在各国企业和经济中的渗透程度。研究显示,提高数字化密度
能显著促进经济增长。以2014年的价格水平计算,数字化密度在未来5年内增加10分(100分制),将使发
达经济体的GDP年均增长率提升0.25个百分点,使新兴经济体的增长率提升0.5个百分点,到2020年美国和
中国将分别获得3650亿美元和4180亿美元的新增产值(如图2–1所示)。世界经济论坛《2012信息技术报
告》的分析也表明,数字化程度每提高10%,人均GDP将增长0.5%~0.62%。
图2–1 各国增加10分数字化密度将提升的GDP规模
资料来源:埃森哲、牛津经济研究院,2015年3月
我国数字经济发展后发先至
我国数字经济起步较晚,在很长一段时间内落后于欧美发达国家。根据中国信息化百人会数据,1996
年我国数字经济规模为430亿美元,仅为美国的163,日本的123,英国的16。进入21世纪,特别是最近10
年来,我国数字经济发展加快,“后发先至”效应十分明显。
腾讯研究院《2017中国互联网+数字经济》报告显示,2016年中国数字经济总体量大约22.77万亿元人
民币(约合3.9亿美元),是仅次于美国的世界第二大数字经济体(如图2–2所示)。我国的计算机出货量、手机出货量、网民数量和网络零售额早已跃居世界第一位,移动互联网发展领先世界,并和美国一道囊括
了世界十大互联网公司。
图2–2 2016年世界主要国家数字经济规模及占比情况
资料来源:腾讯研究院、中国信息化百人会
我国数字经济在国民经济中的地位不断提高,占GDP的比重也快速提升,2016年已达到30.61%,相比
于1996年提升了25.61个百分点。但相较于美国、英国和日本等发达国家,数字经济占比仍明显落后,未来
发展空间仍然很大(如图2–3所示)。
图2–3 主要国家数字经济GDP占比(以1996年、2016年为例)
资料来源:腾讯研究院、中国信息化百人会
根据中国信息化百人会数据,主要经济体的数字经济增速显著高于GDP增速。2016年美国数字经济增
速高达6.8%,高于同期GDP 1.6%的增速;日本数字经济增速约为5.5%,高于同期GDP 0.9%的增速;英国
数字经济增速约为5.4%,显著高于同期2%的GDP增速;我国数字经济增速高达16.6%,显著高于同期GDP
6.7%的增速(如图2–4所示)。
图2–4 2016年中、美、英、日四国GDP和数字经济增速比较资料来源:中国信息化百人会
数字流动成为21世纪全球化的主要特征
20世纪经济全球化的标志是贸易和金融流动的快速增长。2007年商品、服务和资金的全球流动占全球
GDP的比重达到53%,创下历史最高纪录。此后这种快速扩张就已经基本停止,全球商品贸易的增长已经
趋于平缓,金融流动急剧下降,服务贸易也只是缓慢增长。然而,这并不能表明全球化进程已经停止。实
际上,随着数字经济的快速发展,全球化的内容和形式发生了巨大变化——数据流动成为21世纪全球化的
新特征。
近年来,涉及商业、信息、搜索、图像和通信的数字流一直在激增,不断深化其在全球经济中的参与
度。根据麦肯锡数据,在2005年到2014年的10年时间内,跨境宽带流量增长了45倍,预计在未来5年内还将
增长9倍。这10年间,全球商品、数据的流动以及外商直接投资使全球GDP增加了10%,单单在2014年就相
当于7.8万亿美元,其中有2.8万亿美元是由数据流产生的,占36%。可见,在推动经济增长方面,数据流动
产生了比传统商品流动更大的作用。
21世纪的全球化越来越明确地被定义为数据和信息流动的新纪元。数字平台创造了更高效和透明的全
球市场。由于数字化通信和交易有着接近于零的边际成本,这就使大规模的跨国业务有了新的可能性。
以互联网企业为代表的数字化企业强势崛起
随着数字经济加速发展,数字化企业日益壮大,在国民经济中的地位和作用不断提升。数字化企业开
始取代金融、汽车、能源等传统巨头,跻身世界最大企业之列。
截至2016年底,在全球市值最高的10家公司中,有苹果、谷歌、微软、亚马逊和Facebook等5家数字化
企业,其中数字化企业囊括了前三位;市值前20家企业中有9家属于数字化企业,另外4家分别是ATT(美
国电话电报公司)、腾讯、英国电信和阿里巴巴。数字化企业已占据全球最大企业中的半壁江山,比例还
在不断提升(如表2–1所示)。
表2–1 全球市值20强公司(2016年底)
资料来源:腾讯研究院,2017年1月
不仅如此,传统企业也纷纷应用数字技术进行数字化转型。作为《财富》世界500强中排名第一的公
司,沃尔玛早在20世纪70年代就开始利用计算机进行库存管理,成功应用了管理软件系统、卫星通信系
统,正是计算机技术的应用支撑了其全球化扩张,成就了其全球零售霸主地位。沃尔玛也积极拥抱互联
网,早在2000年就上线了电商网站Walmart.com,目前在11个国家拥有网络零售业务。2016年沃尔玛以33亿
美元收购电商创业公司Jet.com;剥离一号店,投资京东和新达达,在中国市场进行了成功的卡位。为进一
步加快电商业务发展,2017年初,沃尔玛在美国率先取消了两日送达的年费。根据互联网零售商Internet
Retailer公司的数据,沃尔玛已成为全球第四大网络零售商,数字化转型成效显著。
数字经济提高经济发展质量
数字经济不仅驱动经济快速增长,促进全球贸易,还能提高经济增长的质量,加快实体经济的转型升
级,有利于创业创新和节能减排。
促进实体经济转型升级
数字经济是融合性经济,赋能效应显著,不仅实现了自身的快速发展,还有助于推动传统产业优化资
源配置、调整产业结构、实现转型升级。习近平总书记2016年4月19日在网络安全和信息化工作座谈会上强
调,要着力推动互联网与实体经济深度融合发展,以信息流带动技术流、资金流、人才流、物资流,促进
资源配置优化。制造业是国民经济的主体,是实施“互联网+”行动、发展数字经济的主战场。新一代信息技术正加速与
传统制造业的全方位深度融合,成为引领传统制造业数字化转型的动力源泉。
近年,以美国、德国为首的西方发达国家先后制定国家战略,加快推进制造业与互联网的深度融合。
美国发布了多个先进制造伙伴计划,德国的工业4.0战略、英国的高价值制造、法国的新工业法国、日本的
机器人新战略、韩国的IT融合发展战略等,无不将制造业与互联网融合发展作为重要着力点。
国际制造业龙头企业都在积极拥抱数字革命,也有越来越多的中小企业借助融合技术实现了创新转
型。比如,2012年GE(通用电气)在印度普纳投资建设了一家高度数字化、柔性化的“多模式工厂”,把设
计、产品工程、制造、供应链和分销整合成一个有凝聚力的智能数字链接,对机器和产品间流动的庞大数
据进行分析优化,经过智能化设计后能够同时生产航空发动机、发电设备和油气生产设备及其零部件,显
著提升了个性化定制产品的生产效率。德国西门子应用数字工厂解决方案建设的安贝格电子工厂,通过数
字化手段贯穿产品设计、生产规划、工艺规划、生产执行和服务等全流程,一分钟之内即可完成产品和工
序更改,产品不合格率从20年前的百万分之六百,降到现在的百万分之十二。在场地不增加面积的情况
下,生产效率提高了8倍。
我国的制造业转型发展取得了显著成效,制造业的数字化、网络化、智能化水平显著提高。数字经济
与传统制造业的创新融合,不断催生出网络化协同制造、大规模个性化定制和远程智能服务等符合市场需
求的新业态、新模式。潍柴动力建设了发动机全球协同研发平台,发动机研发周期由原来的24个月缩减为
18个月,研发时间缩短13。凭借个性化定制模式,青岛红领2016年个性化定制销售收入和利润同比翻番。
三一重工通过智能服务平台为全球超过20万台设备提供实时监测和运维服务,近三年新增利润超过20亿
元。航天云网通过平台为超过44万家企业注册用户提供工业软件、解决方案等服务,2016年平台总成交额
达193亿元。
促进创业创新
在全球经济剧烈变动、人口结构改变及新科技加速变化等多种因素影响下,各国政府对创业的重视程
度持续提高,各国为提升国家竞争力与就业机会,都积极出台鼓励创业政策,扶植新创企业强化产业竞争
力。很多国家加大了对学生数字技能和创业培训的培养力度。例如,欧盟成员国从初等到高等教育都加入
了创业观念。为了提高青年人的数字技能,扫除创业的技术障碍,17个国家已经在学校核心课程中引入了
信息通信技术;16个国家提出在核心课程中介绍创业技能,或者要求学生通过创业技能考试。
在新一轮科技革命和产业变革的带动下,特别是在政府的大力推动下,我国正在数字经济领域形成新
一波创业创新浪潮,创业企业、创业投资、创业平台爆发式增长,创业群体迅速扩大,创业创新在全社会
蔚然成风。数字经济的发展孕育了一大批极具发展潜力的互联网企业,成为激发创新创业、带动就业的驱
动力量。
依托充满活力的巨大市场和庞大的制造业体系,中国企业的创新能力不断提高。中国移动互联网在某
些方面已经领先于美国,吸引硅谷开始从中国的微信、支付宝、滴滴等应用中寻求创意。
促进绿色发展
信息通信技术有助于节能减排,促进绿色发展。一方面,信息通信技术自身的发展有助于减少社会经
济活动对部分物资的消耗,从而减少生产这些物资的能源消耗。另一方面,将信息通信技术应用于其他产
业可以带来更大的节能效果。
国际电信联盟(ITU)估计信息通信技术能帮助全球减少15%~40%的碳排放,信息通信技术运用到其
他行业所带来的节能量是其自身行业能源消耗的5倍。美国能源部将工业无线技术列为其以节能降耗为目标
的未来工业计划。美国总统科技顾问委员会在“面向21世纪的联邦能源研究与发展规划”中指出,工业无线
技术的应用将使工业生产效率提高10%,使排放和污染降低25%。欧盟委员会提出,对创新性能效信息通信
技术解决方案的研究与应用将使欧洲整体经济实现低碳排放。比如,利用信息通信技术可使发电效率提高
40%,输电效率提高10%;利用信息通信技术优化物流安排和智能流量管理,还可以帮助交通运输提升效率
17%。数字经济成为推动供给侧结构性改革的重要支撑
在“三期叠加”的大背景下,影响经济增长的突出问题有总量问题,但结构性问题更为突出,推进供给
侧结构性改革是适应和引领经济发展新常态的重大创新。充分发挥互联网的比较优势,发展数字经济,促
进供需对接、汇聚创新要素、优化资源配置,是解决制约发展的深层次问题的必然选择。
第一,互联网显著提升有效供给能力。这是供给侧结构性改革的主攻方向,要通过“三去一降一补”五
大任务,减少无效和低端供给,扩大有效和中高端供给。互联网与制造、物流、农业等传统产业深度融
合,促进产业组织、商业模式、供应链管理创新,大幅提高生产运营和组织效率,推动传统产业升级。同
时,基于互联网的新技术、新产品、新模式、新业态蓬勃发展。作为大众创业、万众创新的基础平台,互
联网正在释放出蕴藏在人民群众中无穷的智慧和创造力。
第二,互联网适度扩大总需求。这是供给侧结构性改革不可或缺的重要组成部分。我国已进入中等收
入阶段,居民消费正在升级,定制化生产和销售更能满足群众多样化的需求。互联网进一步扩大各融合领
域的长尾市场和消费空间,提供更优质的产品、更便利的服务、更丰富的业态,增强用户体验,优化消费
环境,积极培育新型消费、挖掘传统消费,发展新的消费模式,释放有效消费需求。同时,“互联网+”行动
和《中国制造2025》的推进实施,将有效带动新一代信息基础设施的投资建设,加快智能制造、智能产品
创新等一批“互联网+”重大工程落地,扩大有效投资。
第三,互联网推动低水平供需平衡向高水平供需平衡的跃升。供给侧结构性改革的根本目的是,提高
供给质量满足需求,使供给能力更好地满足广大人民日益增长、不断升级和个性化的物质文化和生态环境
的需要。互联网的快速发展,推动供给结构由低端供给向高端供给发展,需求结构由生存型需求向品质型
需求转变,通过解放和发展社会生产力,用改革的办法推进结构调整,增强供给结构对需求变化的适应性
和灵活性,提高全要素生产率。
数字经济促进就业,增进民众福祉
促进就业
数字经济激发人类智力,提高人们的认知水平,促进生产能力的大幅跃升,引发产业结构变迁,对就
业的带动作用十分明显。腾讯研究院《2017中国互联网+数字经济》报告显示,中国数字经济在2016年大致
带来280万新增就业,占2016年全年新增就业人口的21%。很多国家都将发展数字经济作为促进就业的重要
手段。欧盟2005年发布《i2010——欧洲信息社会:促进经济增长和就业》,希望将信息通信技术作为促进
经济增长和扩大就业的强大推动力。日本2015年发布的《信息通信白皮书》表示,若地方企业能和大城市
一样充分使用智能手机和云服务等信息通信技术,可能创造出约20万人的正式就业岗位。
互联网降低交易成本,为难以找到工作或生产性投入的人带来更多机会,女性、残障人士和边远居民
都能受益。从就业方式来说,就业者可以摆脱时间、空间束缚,获得更大自由。就业场所可能不再是工厂
企业,而是虚拟网络组织;就业组织形式也可能不再是项目制团队、合伙人制,而是自由职业的形式,人
的个体价值被更自由地激发、流动和共享。
对经济整体而言,互联网对个人最深刻的影响在于提高劳动者的生产率。把常规性、重复性工作交给
技术完成后,劳动者能够专注于价值更高的活动。劳动者可以利用技术更迅速了解价格、投入或新技术信
息,不但成本低廉,而且减少了摩擦和不确定性。
增进民众福祉
数字化水平的提高有助于提升人们幸福感,增进社会福祉,而且数字化密度越高,幸福感提升得越
快。世界经济论坛对34个经合组织成员国的调查显示,数字化程度每提高10个点,能够促使幸福指数上升
约1.3个点。更重要的是,数字经济有利于消弭地区间的数字鸿沟,为更多地处边远地区的人们增进福祉。
腾讯研究院《2017互联网+数字经济》报告显示,智慧民生加速向四、五线城市下沉,公安、医疗等公共服
务在移动平台的可获得率提高至50%,服务满意度与发达城市相差无几,区域间的民生数字鸿沟有缩小趋势。
数字技术对民众福祉的改善体现在日常生活各方面,包括购物、银行业务、娱乐及亲朋好友之间的互
动。例如,在科特迪瓦缴纳报名费所采用的收付实现制出现了诸多问题,包括排长队浪费父母时间和遭抢
劫危险。2011年,科特迪瓦国民教育部开始与移动货币提供商合作,将近150万中学生的每年报名费缴纳数
字化。2014—2015学年,超过99%的学生采用数字化方式缴纳报名费,其中94%的学费是通过该国的三家移
动货币提供商缴纳的。中国深圳市通过开展移动医保支付试点,用户直接通过微信完成挂号、门诊的医保
移动缴费,半年来累计为90万深圳市民节省8.06万个小时。第二篇 基础篇:完善数字基础,助力经济腾飞
第三章 加快数字基础设施建设
数字基础设施的建设对数字经济发展至关重要。这里的基础设施,不仅仅包括传统的信息基础设施,如高速宽带网络、IP地址(互联网协议地址)、域名等网络基础设施,还包括铁路、公路、水运、电力等
传统基础设施的数字化过程。
不断完善信息基础设施
加强宽带基础设施建设
目前,全球已有146个国家实施了宽带战略或行动计划,这些战略的共同目标是发挥信息基础设施在建
设数字社会中的重要作用,通过加大宽带网络的普及程度,提高网络用户的普及率,进而加快社会数字化
进程。
目前,韩国、日本、英国、法国、德国等发达国家4G整体覆盖率较高。据OpenSignal公司的数据显
示,截至2015年第三季度,韩国4G覆盖率达到了99.6%,移动网络速度达到了近41Mbps(41兆位秒),是
目前世界上移动网速最快的国家;日本4G覆盖率也超过了90%,位居全球覆盖率第二。
我国十分重视高速宽带网络建设,积极推进网络提速降费,建设“宽带中国”,取得了突出成绩。截至
2016年底,我国互联网宽带接入端口数量已达6.9亿个,已有超过95%的中国网民通过手机接入互联网,手
机网民规模达到6.95亿。
2017年两会上,李克强总理在《政府工作报告》中指出:“在互联网时代,各领域发展都需要速度更
快、成本更低的信息网络。今年网络提速降费要迈出更大步伐,年内全部取消手机国内长途和漫游费,大
幅降低中小企业互联网专线接入资费,降低国际长途电话费。” [1]
再次振奋人心。
加快布局5G网络
和4G相比,5G具有更高的速率、更宽的带宽,可以满足消费者对虚拟现实、超高清视频等更高网络体
验的需求。5G还具有更高的可靠性和更低的时延,能够更好地满足自动驾驶、智能制造等行业应用需求,实现万物互联,更有力地支撑经济社会的创新发展。
我国在移动通信领域是后来者,但在5G标准研发上,我国属于全球的领跑集团。2016年初,我国正式
启动了5G研发技术试验;2016年底,华为polar码(极化码)方案纳入5G国际标准。我国确立了2020年启动
5G商用的目标。
缩小数字鸿沟
随着各国宽带战略的逐步开展,宽带网络的覆盖率及速度得到了有效提高。然而,边远地区人口相对
稀疏、建设成本较高,其宽带网络仍然较为落后,与城市相比差距较大。
美国为解决这类问题采取了一系列措施。2011年10月,美国联邦通信委员会通过了针对普遍服务基金
和运营商之间补偿制度的改革计划,创立了年度预算高达45亿美元的“连接美国基金”,用以降低在人口稀
少地区高速网络建设及运营的高昂成本,鼓励企业在这些地区进行投资建设。美国还向农村地区宽带服务
提供商提供贷款服务。美国农业部设定专门项目,向符合条件的农村地区网络运营商提供融资,帮助这些运营商向服务未覆盖的农村地区投资建设高速宽带基础设施。
2010年,英国政府拨款5.3亿英镑用于“宽带传播英国”(BDUK)项目中农村高速宽带的部署。2017
年,英国政府宣布,将再投资4.4亿英镑用于网络建设。英国提出建设农村地区的数字入口,推出“网络扩建
特别资助”融资项目以弥补农村地区网络建设资金缺口。目前,政府的全国超高速宽带项目已覆盖300多万
个家庭和企业。该项目的第二阶段将在2017年底完成,届时英国超高速宽带网络的楼宇覆盖率将从90%提
升至95%。
我国也在加快实施电信普遍服务试点工作,推动农村及偏远地区宽带发展,提出了“到2020年宽带网络
覆盖90%以上的贫困村”的目标。提速降费和网络扶贫等工作,将缩小城乡之间数字化的鸿沟,充分地推动
互联网在农村的发展,为农民脱贫、为农民增收起到很大的作用。
传统基础设施数字化价值巨大
数字经济的发展,为传统的由“砖和水泥”组成的基础设施变成混合的数字基础设施开启了新的经济机
会,创造就业,提高经济质量。
提高基础设施服务的质量和效率
在传统基础设施上运用物联网技术,添加一层数字层——内嵌的、网络化的传感层,就能获得以前很
难定量化的服务数据,便于相关部门为民众提供更好的基础设施服务。例如,通过交通系统内嵌的传感
器,城市管理者和规划者能知道交通系统是否符合通行者的需求,并使基础设施的规划更为高效。数字化
停车系统能帮助城市管理者了解停车位是否够用,以及是否存在车位没被有效使用的情况。新一代航空运
输系统能为飞机提供更多航道,使飞机在机场之间可以直线飞行,起飞和降落的距离更短,从而大大缩短
航行距离、时间,并压缩相应的原油成本。
实时监测基础设施运营情况,提高安全性
传统基础设施的实时运行状况很难了解,而数字基础设施通过数据的收集和预警,能大大提高经济利
益和公共安全。例如,桥梁坍塌往往是由多种原因导致的桥梁结构持续恶化的结果,这些变化靠肉眼很难
观测。而安装联网传感器,可以测量到这些变化,并及时采取保护性维修措施,从而降低维修成本,避免
人员的巨大伤亡和财产损失,或者通过数字系统的预警将损失降到最小。又如,水中的传感器可以在水中
氮和磷的含量达到临界值前及时发出警报。
更好地运用市场机制,调节供需平衡
数字基础设施通过实时监测使得服务价格更容易获取,从而使供需关系能够更密切、动态地匹配。比
如,模拟电表无法实时读取用电情况,而智能电表却可以,从而使得供电商可以根据用电高峰和低峰的不
同时间段制定不同电价,还能根据用电数据监测漏电情况;使用智能交通工具,可以在通行者行驶的不同
区域和时间收取不同费用,以大大提高交通网络的效率;网络服务提供商也经常根据网络带宽和用户的使
用情况,制定差异化的网络费用。
相关的综合经济、社会效益显著
某一领域数字基础设施的应用所能带来的效益往往是非常综合的,不局限于某一个点,甚至有些影响
是目前还无法估算或预见的,因为物联网和更先进的分析技术还在不断涌现。
例如,智能交通系统给交通领域带来了多方面的改变:改变了道路收费和支付方式;将传统的信号灯
转变为智能信号灯,显著改善了交通流量,减少了40%的停站数,降低了10%的耗油量,降低了22%的废气
排放;改善了基础设施维护和修理的方式。由此产生的效益是非常明显的。整体来看,只扩充公路容量的
传统方法投入产出比仅为1:2.7,而加强交通系统运营方式的投入产出比约为1:9,甚至更高。
同样,智能电网使用智能电表、先进控制系统和通信网络对用电信息进行实时收集、分配和响应,可以提高用电效率,提高电网安全性,还可以促进新能源的发展,包括能源存储技术和插电式电动汽车。据
估计,未来20年,仅智能电网和动态定价每年就能带来310亿~500亿美元收益。
铁路基础设施数字化
近年来,我国铁路建设发展迅速,网络规模不断扩大。到2016年底,全国铁路营业里程达12.4万公里,其中,高速铁路超过2.2万公里,占世界总里程60%以上。铁路基础设施数字化程度也持续加深。截至2015
年底,拥有大、中、小型计算机1600余台,微型计算机近10万台,建立了覆盖中铁总公司、铁路局和主要
站段的铁路通信网。铁路通信网由通信传输网和通信数据网两部分构成。
铁路通信传输网
铁路传输网由骨干层传输网、汇聚层传输网和接入层传输网组成。骨干层传输网采用SDH与DWDM传
输技术相结合的方式,主要承载中铁总公司至铁路局及各铁路局间的业务,并为铁路局组网提供迂回保护
通道;汇聚层传输网负责将局管内铁路沿线区间接入的业务传送到铁路局调度所节点和核心网节点,并为
相邻铁路局组网提供迂回保护通道,采用SDH与DWDM传输技术相结合的方式实现局内各站段间及各站段
至铁路局调度所的业务传送;接入层传输网采用MSTP传输技术,承载铁路沿线车站、区间的信息接入业务
及传送,接入层传输网节点选择车站或区间节点。
铁路通信数据网
通信数据网是为铁路系统建立一张基于IP技术的覆盖全路各站点地区专网专用的宽带数据通信网络,通过MPLS VPN方式承载了调度管理信息系统DMIS、TMIS、客票系统等业务。铁路的既有通信数据网是为
DMIS、铁路运输管理信息系统TMIS、客票系统等分别独立建立的IP数据承载网络,其网络带宽较低——大
部分为2M(2兆)或n×2M的连接——各服务信息单独组网。
此外,我国先后开发了以列车调度指挥系统、铁路运输管理信息系统、客票发售与预订系统为代表的
一大批应用信息系统。 [2]
公路基础设施数字化
目前,我国公路交通“五纵五横”综合运输大通道基本贯通,公路网络不断延伸。截至2015年底,全国
公路通车总里程达457万公里,高速公路里程突破12万公里。高速公路光纤网总体规模有12万公里,其中光
纤网骨干网1.9万公里,覆盖了全国28个省(自治区、直辖市)。
全国高速公路信息通信系统联网工程
虽然我国高速公路建设经历一段较长时间的快速增长,但受制于早期高速公路的投资、建设主体不统
一和技术标准不兼容等问题,各路段通信传输资源、网络结构、设备配置和保护措施等都缺乏全程全网的
整体考虑,光缆传输资源分散,达不到组网要求。
2011年12月,交通运输部印发了《全国高速公路信息通信系统联网工程总体建设方案》,细化了工程
的技术方案和标准。在2013年初的全国交通运输工作会议上,交通运输部也已经明确提出要进一步推动全
国高速公路信息通信系统联网工程建设。全国高速公路信息通信系统联网工程总体目标是建设覆盖全国的
高速公路通信网络,即在全国范围内形成一张大容量、高速率的数字光纤通信网,以促进交通信息化的发
展、提升行业管理和公众服务水平、增强应急管理能力、增强国家战备能力。
经过各地数年建设,截至2014年9月30日,光纤网完成全部259个站点干线传输设备的系统联调,并进
行了验证测试,华中、东南、西北、中西、西南5个环网和东北链全部贯通,涉及北京、辽宁、吉林、黑龙
江、河北、天津、山东、安徽、江苏、上海、浙江、福建、江西、湖南、湖北、河南、山西、内蒙古、宁夏、甘肃、青海、陕西、四川、重庆、云南、贵州、广西、广东共28个省(自治区、直辖市)。这些地区
已实现全网联通,采用光传送网和同步数字体系技术相结合的方式,构建5个环网和1个线性链,线路总长
约1.9万公里。
交通运输信息化基础通信信息网
“十三五”规划期间,我国提出:充分利用国家电子政务网、公用网络或行业专网等资源,构建各省统
一的交通运输通信信息骨干网,并对接全国高速公路信息通信干线传输网络。进一步提升全国高速公路信
息通信干线传输系统的网络稳定性和可靠度,研究建立健全市场化运维保障机制。落实国家“宽带中国”战
略,支持电信企业充分利用高速公路通信管道资源建设宽带网络,推动汽车客运站等交通场站实现多家宽
带运营商网络覆盖,保障用户公平选择权。与国际同步建设海事卫星、搜救卫星系统,增强对国际资源的
掌控力,基本形成天地一体、全球覆盖的交通运输信息化基础通信信息网络。 [3]
利用高分辨率遥感卫星,有关机构已经开展了青藏、川藏线3000多公里公路的数字化工作,为道路灾害监测、管理、养护提供了基
础数据支撑。
水运基础设施数字化
我国水运基础设施网络布局日益合理,截至2015年底,沿海港口万吨级以上泊位超过2100个,五年新
增500个,总通过能力达79亿吨,其中集装箱1.88亿TEU(传输扩展单元),港口大型化、专业化、现代化
水平进一步提升。“两横一纵两网十八线”内河航道建设取得积极进展,内河高等级航道达标里程1.36万公
里。伴随着行业建设的快速推进,水运行业基础设施的数字化进程也在不断加快,宽带接入能力不断增
强。
水运行业数据中心
2013年,全国水运行业数据中心建设方案完成,明确在部级数据中心的框架下,进一步推动行业数据
资源聚集、整合与深度应用。海事云数据中心建设取得突破性进展,基本实现了全国海事系统基础数据的
汇集与清洗;港航企业以数据资源为核心积极建设信息枢纽平台,在做好数据支撑与服务的同时,强化了
数据积累与沉淀。尤其值得一提的是,由上海国际航运研究中心启动的“中国航运数据库”数据量突破80万
条,为下一步的大数据挖掘应用迎来了好的开端。
水运行业公共信息服务平台
2015年5月,《国家水运“十三五”发展规划》出台,提出“重点支持港航企业集成或港口物流信息资
源,打造集网上办单、业务受理、电子订舱、电子支付等功能为一体的一站式对外服务平台”,将进一步促
进跨行业、跨区域、跨部门的物流公共信息平台融合与平台建设。以上海航运交易所、大连电子口岸公
司、上海国际航运研究中心等为代表的机构,在做好行业公共信息服务的同时,积极打造区域性信息枢纽
平台,拓展延伸服务。
智慧水运
自2010年“智慧水运”理念提出以来,业界一直在积极探索推进“智慧水运”建设,各种相关的基础研究与
示范试点陆续开展,渗透到了行业监管、经营生产和运输服务的方方面面。“智慧港航”“智慧海事”“智慧港
城”“智慧巡航”“智慧航道”等工程取得阶段性成果,有力支撑了水运现代化进程。 [4]
电力基础设施数字化
电力已经成为能源领域的核心,电力行业的创新对于能源体系来说举足轻重。据前瞻产业研究院《中
国电力信息化产业报告》的统计,近年来我国在电力信息化领域的投资规模逐步加大,目前已经超过500亿
元。电力行业的信息化应用与建设进程经过十几年的持续发展,已经取得了重大的成果。国家电网的电力通信网光缆总长度超过100万公里,几乎囊括所有的城乡。信息化在电力行业中,尤其是在生产、经营以及
管理过程中的重要性日益凸显,也为我国智能电网的搭建奠定了坚实的基础。
经过几十年建设,国家电力通信网已经初具规模,通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建
成了一个以北京为中心,覆盖全国36个网省公司的立体交叉通信网。一级骨干传输网络由光纤、数字微波
和卫星通信构成,其调度中心、监控中心、卫星中心主站均设置在国电通信中心本部。电力通信交换网络
的汇接中心、数据网(DDN)的网管中心、电话会议系统和电视电话会议系统的控制中心也设置在中心本
部。
随着通信行业在社会发展中作用的提高,以电力通信网为基础的业务不再仅仅是最初的程控语音联
网、调度时时控制信息传输等窄带业务,而是逐渐发展到同时承载客户服务中心、营销系统、地理信息系
统(GIS)、人力资源管理系统、办公自动化系统(OA)、视频会议、IP电话等多种数据业务。电力通信
在协调电力系统发、送、变、配、用电等的联合运转及保证电网安全、经济、稳定、可靠运行方面发挥了
应有的作用,并有利地保障了电力生产、基建、行政、防汛、电力调度、水库调度、燃料调度、继电保
护、安全自动装置、计算机通信、电网调度自动化等通信需要。虽然电力通信的经济效益暂时不能直接体
现出来,但它所产生并隐含在电力生产及管理中的经济效益是巨大的。同时,电力通信利用其独特的发展
优势越来越被社会所重视。
[1] 参见http:lianghui.people.com.cnn10316c410899-29150065.html。
[2] 我国铁路信息化建设现状及发展规划,参见http:bbs.railcn.netthread-1540178-1-1.html。
[3] 《交通运输信息化“十三五”发展规划》,交通运输部,参见
http:www.moc.gov.cnsjzongheghsguihuagl_ghs201605t20160503_2021656.html。
[4] 《交通运输信息化“十三五”发展规划》,交通运输部,参见
http:www.moc.gov.cnsjzongheghsguihuagl_ghs201605t20160503_2021656.html。第四章 着力提高数字素养
“数字素养”的概念,最初由学者保罗·吉尔斯特(Paul Gilster)在1997年提出。他认为,数字素养主要
包括获取、理解与整合数字信息的能力,具体包括网络搜索、超文本阅读、数字信息批判与整合等技能,从而有效区分了数字素养和传统的印刷读写能力。
数字素养的内涵在实践中不断丰富、不断完善,以适应新的时代特征。今日的“数字素养”可以被看作
在新技术环境下,从获取、理解、整合到评价、交流的整个过程中使用数字资源,使得人们有效参与社会
进程的能力。它既包括对数字资源的接受能力,也包括对数字资源的给予能力。
数字素养是21世纪首要技能
提升数字素养,无论是对个人还是对国家,都具有重要意义。对于个体而言,其数字素养的高下影响
着他对时代的适应能力,影响着他在如今海量数字化信息面前能否有效地获取信息、传递信息、享受数字
媒介社会带来的便利。对于国家而言,其国民数字素养也日益成为提高国民素养的一个重要组成部分,影
响着这个国家国民的综合素质,乃至这个国家在数字经济时代里能否占得先机,勇立潮头。
数字素养的作用与意义,已经得到越来越多的国家和组织的重视。美国21世纪技能合作组织提出的“21
世纪的技能”中将“数字素养”作为首要的一类素养加以强调。发达国家也积极出台举措提升数字素养。
美国形成了一套多主体、多元化、全方位的培养体系。政府作为引导者和服务者,制定优惠的政策引
导社会的数字素养培养,同时提供大量资金进行基础设施建设,为数字素养的培养打下了坚实的基础;教
育工作者作为主要的培养者,通过科学、系统的研究制定一套合理、可行的标准,再通过多样化的课程体
系加以推行;而社会组织也在这一过程中扮演着举足轻重的作用,他们一方面是政策的建议者,一方面又
是独立的教育者,对政府和教育系统难以企及的部分加以积极的补充。
与美国类似,欧洲也同样形成了政府、教育机构和社会力量三方面共同发展的体系。但政府扮演的主
要是数字素养教育的引导者和框架制定者的角色;教育机构进行教育的方式,也并非直接设立数字素养课
程体系,而是融入各门课程教学的过程之中;而承担教育责任的社会力量,也并非如同美国模式一样主要
由智库等研究机构承担,而是主要由图书馆和图书馆协会负责培养,从而形成了一套独特而有效的欧洲模
式。
“日本模式”是一种建立在公民自身的实践而非被动接受教育的数字媒介素养培训模式,这一模式能够
良好运转的基础是日本的媒介素养教育已经达到了一个较高的水平,公民可以通过不断实践提高其数字媒
介素养,将其媒介素养拓展到当代数字化时代与数字资源的交互过程中。
培养数字素养的着力点
提高劳动力素质
随着数字时代技术的不断进步,各式各样的工作都对劳动力的数字素养提出了标准更高的要求。工作
形式也越来越多地转向使用计算机或移动设备,以在线形式进行,这些工作无疑要求求职者拥有基本的数
字素养,才能被雇用或是提升。在覆盖面更加宽泛的工作中,用人公司要求劳动力拥有基础性的计算机和
网络知识,以满足工作需要,提高工作效率。
对于传统意义上的“蓝领工作”来说也是如此。即使是日用品生产商和零售商一类的雇主,也会对销售
数据做出适当的数据收集和分析工作,从而紧跟市场的节奏以保持其竞争力。在这样的背景下,这些生产商和零售商的雇员,也被要求具有一定的数字素养,能够对这些数字资源进行收集和整理,并向雇主做出
有效的信息提供和反馈。因此,数字素养在新的时代下,对于提升“白领”甚至传统意义上“蓝领”的劳动力素
质而言,都有着不容忽视的意义。
缩小不同用户间的数字鸿沟
数字鸿沟主要包括两方面:一是在数字设备和数字基础设施方面的鸿沟,二是数字素养方面的鸿沟。
相应的,加强数字基础设施建设、提高数字素养,就成为缩小数字鸿沟的关键所在。无论对于数字原住
民,还是对于数字移民来说,都需要培养数字素养,提高其在数字时代综合运用数字媒体和数字资源的能
力。这对于将数字鸿沟转化为数字机遇,有着莫大的意义。
净化网络空间
在信息大爆炸时代,数字素养在社交媒体的应用领域就有着明显的价值。在社交媒体上自由表达的能
力、对海量信息的鉴别能力都取决于用户本人数字素养的高下。数字素养深刻地影响着网络用户在社交媒
体上的言行,决定着身份特征,决定着在当今时代不可回避的社交媒体交流中能否应对自如。
培养人们在数字媒体下的数字创造性是培养数字素养的一个良好方式,它可以帮助人们通过社交媒体
与他人进行交流并追赶时代潮流,传递正确、有效的信息,识别网络上的虚假信息,维护网络空间的清
朗。Facebook、谷歌等社交媒体也积极采取措施打击假新闻。Facebook将设置新的举报按钮,并通过功能设
计上的变化、算法的变化,来应对虚假信息的传播。除了政府和企业的努力外,民众数字素养的提高也将
对减少虚假信息传播起到巨大作用。
变革教育以提高数字素养
数字素养正被越来越多的国家纳入其国民教育课程的体系之中,越来越多的学校将数字素养的培养作
为其重要的教学目标,希望借此跟上加速发展的技术变革脚步。通过对学生数字素养的培养,学生的学术
素养、学术能力都能够得到明显提高,此外,数字素养本身便是教育学生适应当前时代的一个重要内容。
正因为这样,数字素养在教育领域的作用还体现在教育体系本身便要求教师具有足够好的数字素养,如此
方能教给学生获取资源的方法并传递给学生数字资源。
除了学校教育以外,社会组织也承担着教育的责任。在数字时代,作为社会重要信息枢纽的图书馆逐
渐开发出越来越完善的数字图书馆环境,也发挥着数字素养教育的职能。第五章 促进网络信息技术产业蓬勃发展
作为数字经济发展的依托,网络信息技术产业是一个相对宽泛的概念,目前正以互联网、大数据、云
计算、人工智能、区块链等技术为发展热点,为数字经济发展提供技术条件和产业基础。
互联网发展基本面
网民:全球网民渗透率将近过半
根据国际电联(ITU)数据,2016年世界网民规模达34.88亿人,占总人口的比例为47.1%,占比接近一
半。另据互联网数据统计机构Internet World Stats数据,冰岛、丹麦、荷兰、挪威、塞浦路斯等国家的互联
网普及率已超过95%,“国民即网民”的状态加快来临。就规模来看,中国、印度、美国、巴西、印尼、日本
和俄罗斯等七个国家的网民规模居前,均超过1亿人。印度和印尼两个人口大国近年来网民规模增长迅速。
我国网民规模经历10多年的快速增长后,人口红利逐渐消失,网民规模增长率趋于稳定。根据中国互
联网信息中心(CNNIC)数据,截至2016年12月,我国网民规模达7.31亿,全年共计新增网民4299万人;
互联网普及率为53.2%,较2015年底提升2.9个百分点。
终端:互联网进入后移动时代
自2007年1月苹果公司推出新一代iPhone手机,移动互联网已有10年发展历程。10年来,移动互联网高
歌猛进,极大颠覆了传统互联网的商业模式,催生了共享经济、O2O等诸多新业态。移动互联网成为互联
网产业发展的主要基础设施。
根据市场调研机构StatCounter的数据,2016年10月全球智能手机和平板电脑占全球互联网使用量的
51.3%,桌面端为48.7%。移动互联网的使用量在全球范围内首次超过了桌面互联网(如图5–1所示)。在
中、日、韩、英等国家,移动互联网早已取得绝对的优势。例如,根据艾瑞咨询数据,2016年中国移动购
物在整体网络购物交易中占比70.7%。这标志着移动互联网时代在全球范围内全面到来,互联网发展进入后
移动时代。
图5–1 全球互联网使用量对比图(2009.10—2016.10)
资料来源:StatCounter,2016年11月
云计算10周年,迎来市场收获期
2006年8月,谷歌在业界首次提出“云计算”的概念;同年亚马逊相继推出在线存储服务(S3)和弹性计
算云(EC2)等云服务。谷歌和亚马逊共同开启了云计算快速发展大幕。10年来,各种类型的企业纷纷拥抱
云计算。云计算几乎改变了整个IT产业格局,迎来了市场收获期。
亚马逊、微软等巨头主导全球云计算发展
亚马逊、微软、IBM和谷歌四大厂商主导了全球云计算市场。根据信息技术研究和分析公司Gartner的
数据,四家公司占据全球云计算基础服务市场一半以上的份额。
AWS是亚马逊无心插柳的云计算业务,如今已成为全球最大的云计算厂商,是当之无愧的云计算霸
主。根据Synergy Research Group(协同研究集团)的数据,2016年第三季度AWS在全球IaaS(基础设施即服务)公开市场份额的为45%,是微软、谷歌和IBM三大厂商总和的两倍多;在全球PaaS(平台即服务)公
开市场,AWS的市场份额几乎超过Salesforce、微软和IBM三大厂商之和(如图5–2所示)。
5–2 全球云计算基础服务市场格局
资料来源:Synergy Research Group,2016年10月
2016年AWS的收入达122亿美元,它在全球16个区域内部署了42个可用区。AWS不断推出新产品,不
断降低原有产品的价格。成立10年时间,AWS降价达52次之多。正是依托于云计算业务的巨大成功,亚马
逊在2016年成为世界第五大上市公司。
微软是由传统IT厂商成功转型云服务的典范。2014年,微软确立了“移动优先、云计算优先”的新战
略。凭借Office365和Azure双引擎,微软奠定了行业第二的地位。Azure增长尤为强劲,截至2016年底,Azure Premium业务的收入连续10个季度实现三位数增长。基于云计算和人工智能的发展,微软的市值也在
时隔17年后在2017年1月重新站上5000亿美元高点。
另一传统IT巨头IBM的转型则相对艰难。IBM先是转型做软件和咨询服务,后才转向云计算。尽管IBM
已成为私有云的领导者,但尚不能扭转公司业绩不断下滑的趋势。
为加快追赶亚马逊和微软的步伐,谷歌加大了对云计算的布局调整。2015年11月,谷歌花费3.8亿美元
重金挖来了VMWare(威睿)联合创始人戴安·格林,负责新成立的云计算应用和基础设施部门。2016年10
月,谷歌将企业沟通服务Google for Work、云办公处理软件、CloudPlatform,甚至是企业级的安卓手机、平板和Chromebook电脑等软硬件,都归到格林的手下。这是谷歌当年最大的一次架构调整。
第二梯队企业加大投资并购力度
亚马逊、微软、IBM和谷歌四大厂商的主导地位已经确立,短期内难以改变。但云计算的涉及范围
广,市场空间大,在诸多细分领域仍有数量众多的成功企业。尤其是那些实力雄厚且位于第二梯队的云服
务商。2016年以甲骨文、Salesforce为代表的第二梯队企业取得了突出的成绩。它们主要通过加大投资并购
力度,来巩固优势、弥补不足。
全球第二大软件公司甲骨文是闻名的收购大户。根据创业公司数据库CrunchBase的数据,其收购总数
量达到了115家。历史上不乏著名的案例,例如:以103亿美元收购仁科,对BEA Systems、SUN、Siebel
Systems、Micros Systems等四家公司的收购金额均在50亿美元之上。
甲骨文目前积极向云计算转型。自2010年以来其收购的重点转向云计算,特别是SaaS供应商,来填补
特定垂直市场的空白。2016年甲骨文的并购十分活跃,一共花费了120亿美元成功收购9家公司。其中,最
大一笔交易是斥资93亿美元收购云服务解决方案供应商NetSuite,这也是甲骨文史上第二大的收购。云软件
创业公司Ravello Systems、建筑工程云服务提供商Textura、节能数据云服务公司Opower、基于云的互联网
性能和DNS(域名系统)提供商Dyn等四家公司的收购价格均在5亿美元以上。甲骨文的转型已取得阶段性
进展,2017财年第二季度,其云服务总营收首次突破10亿美元大关,达到10.5亿美元,增速高达62%。
Salesforce在企业SaaS领域居领先地位,是在线CRM(客户关系管理)的领导者。2016年Salesforce大举
收购,斥资超过50亿美元收购了13家企业。其中,最大的一笔交易是以28亿美元收购网络零售解决方案提
供商Demandware,对团队协作应用软件Quip、营销数据初创企业Krux的收购额均超过7亿美元。
在中国,阿里和腾讯处于领先位置
中国的云计算市场规模相对较小,但发展迅速。其中,阿里云和腾讯云处于领先位置。云计算是阿里
巴巴当前的发展亮点。截至2016年底,阿里云付费用户数量增长至76.5万,同比翻番;从2015年第二季度开
始,其营业收入连续七个季度实现三位数增长。
腾讯的云服务收入也呈爆发式增长,2016年增长逾两倍。2016年12月,腾讯云开放了11个海外服务节
点。至此腾讯云在海外的服务节点增至14个,加上国内5个数据中心,腾讯云一共拥有19个全球服务节点。
腾讯云也因此成为全球云计算基础设施最完善的中国互联网云服务商。图5–3 腾讯云全球服务节点布局
资料来源:腾讯公司
科技企业纷纷拥抱云计算
云计算的快速发展,颠覆了传统的IT基础架构,对IT厂商产生了巨大冲击。IT巨头积极调整业务布
局,如赛门铁克和惠普都一拆为二、IBM卖掉了x系列服务器、戴尔收购了EMC(易安信)等。最为重要的
是,微软、IBM、甲骨文、SAP、思科、联想、英特尔等老牌厂商已逐渐把战略中心转向云计算。
在我国,云计算市场的玩家越来越多。2014年12月,金山公布“All-In云服务”的三年战略,开拓出一条
聚焦行业云的差异化战略。从2015年开始,网易相继推出了网易云信、网易七鱼等云服务,2016年正式发
布了场景化服务和知识体系输出的云战略。京东也大力发展云计算业务,将2016年作为云计算元年。百度
云、美团云也快速成长。
小结
经过10年时间,云计算改变了传统商业模式,改变了整个市场的运行模式。随着市场接受度的提高,云计算进入了市场收获阶段,成为兵家必争之地,成为科技公司的增长引擎。展望未来,云计算迎来了深
度学习和人工智能技术蓬勃发展的新机遇,具有更大想象空间。
人工智能60周年,进入发展黄金阶段
1956年,麦卡锡、香农等10位年轻学者在达特茅斯夏季人工智能研究会议上首次提出人工智能
(artificial intelligence,AI)的概念。60年来,人工智能的发展起起伏伏。10位科学家中的最后一位——明
斯基也在2016年初离开人世。
2016年是一个时代的结束,也是新时代的开端。3月份,谷歌AlphaGo(阿尔法围棋)战胜韩国围棋九
段李世石,震惊世界,迅速点燃了人们对人工智能的关注。受到广泛关注背后的深层次原因是,新一轮的
技术创新把人工智能发展带上了快车道。由于随处可见的互联网、大数据和传感器,基于云平台的大规模
计算能力,以及算法的重大突破,计算机已经可以凭借深度学习独立完成更为复杂的任务,人工智能已经
无处不在。
世界各国纷纷出台人工智能战略
美国是信息技术的起源地,引领着人工智能的发展。自2013年开始,美国发布了多项人工智能计划,2016年更是加紧了对人工智能的布局。国防部高度重视人工智能技术,认为人机协作是第三次抵消战略中
的“高科技圣杯”,并于2015年在硅谷新成立DIUX外设办公室,以加强与新兴创新企业的合作。作为互联网
的发明者,国防高级研究计划局(DARPA)正在加快研究人工智能技术,在2016年8月发布了“可解释的人
工智能”(XAI)项目广泛机构公告。除国防领域,美国白宫在2016年10月发布《为未来人工智能做好准
备》和《国家人工智能研究与发展策略规划》两份重要文件,12月跟进发布《人工智能、自动化与经济》
报告,从而将人工智能上升到了国家战略层面,为美国人工智能的发展制定了宏伟计划和发展蓝图。
除美国外,2016年多国政府也发布了相关发展战略与计划。例如,英国政府发布《人工智能:未来决
策制定的机遇与影响》的报告;日本文部科学省确定了“人工智能大数据物联网网络安全综合项目”(AIP
项目)2016年度战略目标,《再兴战略2016》将人工智能发展列为十大复兴战略之首;中国发布《机器人
产业发展规划(2016—2020年)》和《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》。在2016年之前,欧盟也发
布了《欧盟人脑计划》。
人工智能成为科技巨头的战略支点
当前,移动互联网发展红利逐步消失,后移动时代已经来临。科技巨头纷纷把人工智能作为后移动时
代的战略支点,努力在云端建立人工智能服务的生态系统。2016年,Facebook、亚马逊、谷歌、百度等公司不约而同地宣布人工智能是它们未来的业务核心。扎
克伯格在4月份F8开发者大会上发布了Facebook未来十年规划,人工智能成为其远景布局中的三大支柱之
一。亚马逊创始人贝佐斯在6月份表示,Alexa语音助手有望成为继电商、Prime(亚马逊高级会员服务)和
AWS(亚马逊网络服务)之后的公司第四大业务支柱。谷歌在10月宣布其发展战略从“移动先行”(Mobile
First)转向“人工智能先行”(AI First)。
面对人工智能的机遇和挑战,2016年9月Alphabet、IBM、Facebook、亚马逊和微软五家美国科技巨头
宣布组成人工智能伙伴关系(Partnership on AI);四个月后,苹果公司也加入。人工智能伙伴关系致力于
推进公众对人工智能技术的理解,同时也将设立未来人工智能领域研究者需要遵守的行为准则,并针对当
前该领域的挑战及机遇提供有益有效的实践。
在国内,百度布局人工智能的时间较早,2013年就成立了深度学习研究院和硅谷人工智能实验室。
2016年9月发布百度大脑,在发布会上李彦宏强调:人工智能将是百度核心中的核心。腾讯也成立了人工智
能实验室,聚焦自然语言处理、语音识别、机器学习、计算机视觉等四大发展方向。
顶尖人才争夺战激烈上演
人工智能的发展离不开顶尖的科学家。而全球顶尖人工智能人才十分稀少,仅有寥寥几十人,且主要
分布在以卡内基梅隆大学、斯坦福大学为代表的高校院所。2016年,科技公司对人工智能人才的争夺日益
激烈。它们不惜重金,开出的薪资待遇堪比NFL(美国国家橄榄球联盟)球星的签约费。
其中,谷歌对人工智能人才的争夺最为抢眼。2013年3月,谷歌挖到多伦多大学计算机系教授、深度学
习鼻祖杰弗里·辛顿(Geoffrey Hinton)。2016年11月,谷歌吸引到了两位计算机视觉领域的佼佼者——斯
坦福大学计算机系终身教授、人工智能实验室与视觉实验室主任李飞飞,以及Snapchat公司研究部门负责人
李佳,两人将管理和领导谷歌全新的机器学习部门。
除了谷歌,其他竞争对手也大力招募人工智能大牛。Facebook早在2013年就聘请纽约大学计算机学
家、人工智能领域的著名教授雅恩·乐昆(Yann LeCun),来担任新成立的人工智能实验室的主管。
Uber(优步)在2015年聘请了卡内基梅隆大学国家机器人工程中心140位工作人员中的40位,并专门拨出一
个团队研究自动驾驶汽车。苹果在2016年10月找到卡内基梅隆大学机器学习教授鲁斯·萨拉赫丁诺夫(Russ
Salakhutdinov)作为该公司人工智能研究的负责人。微软在人工智能领域的人才储备最为丰富,2016年成立
了新的人工智能和微软研究事业部,在2017年初通过收购加拿大深度学习创业公司Maluuba,获得了
Maluuba顾问、深度学习领域中的杰出人物约书亚·本吉奥(Yoshua Bengio),来担任微软的特聘顾问。
在国内,百度于2014年聘请吴恩达担任首席科学家,负责百度研究院的领导工作。2017年初,微软全
球执行副总裁、人工智能领域的技术权威陆奇加盟百度。机器人创业公司优必选在2016年底挖到了
IEEE(电气和电子工程师协会)前主席霍华德·米歇尔。
创业创新投资快速增长
自2012年开始,人工智能初创企业投资开始快速增长,2016年更是如此。据CB Insight网站统计,2016
年人工智能领域投资交易达到658宗,融资额50亿美元,比2015年增长64%(如图5–4所示)。
国内的形势也同样乐观。《乌镇指数:全球人工智能发展报告2016》显示,中国人工智能投资在2016
年上半年达到了约6亿美元的规模,其中第二季度更是达到了创纪录的4.7亿美元,显示出中国在人工智能领
域的投资明显加快,紧跟在美国、西欧各国等发达国家之后。
图5–4 近年全球人工智能投融资规模(2012—2016)
资料来源:CB Insights,2007年1月
2016年人工智能领域还诞生了三家新的独角兽公司,即无人驾驶汽车创业公司Zoox、中国的健康医疗
人工智能初创企业碳云智能和美国的人工智能网络安全初创企业Cylance。
科技公司也加强了专利竞争。根据CB Insights数据,在美国五大科技巨头中,微软和谷歌的人工智能专
利申请数量居领先位置(如图5–3所示)。自2009年来,微软已经申请了超过200项与人工智能相关的专利,谷歌超过150个。2013年,谷歌申请的人工智能技术专利数量远超微软,而苹果的专利数量相对落后。
图5–5 美国五大科技公司人工智能专利申请数量
资料来源:CB Insights,2017年1月
典型行业应用频现
人工智能在很多领域有着广泛的应用。目前重点部署的应用有语音识别、自然语言处理、图像识别、计算机视觉、自动驾驶、无人机、智能机器人等,在家居、媒体、医疗、金融等行业有着较成功的应用。
下面重点介绍人工智能在语音、媒体和自动驾驶领域的进展。
·语音助手:亚马逊Alexa成为耀眼的明星
近年来,科学家们致力于提高机器的沟通能力,让它们能够更自然地与用户进行交流。智能语音助手
就可以实现用人类语言与机器沟通,乃至通过机器与自然界沟通。
苹果是智能语音助手的市场开拓者。2011年10月,苹果在iPhone4S的发布会上推出智能语音助手Siri。
通过它,用户可以用语音实现打电话、发短信、设置闹铃等功能。随后的几年时间里,Google Now、微软
Cortana、Facebook M相继诞生。2016年,语音助手市场继续蓬勃发展。三星收购Harman、Viv Labs等公
司,在年底推出基于Viv的语音助手Bixby;诺基亚也在加紧开发自己的语音助手Viki。
与多数厂商从智能手机切入不同,亚马逊另辟蹊径从智能家居发展语音助手,并获得了极大成功。
2014年11月,亚马逊发布内置Alexa语音助手的Echo智能音箱。Alexa是一款完全基于语音指令驱动、无须
屏幕的人工智能语音助理软件。用户可以说出“Alexa”来唤醒它,并通过它完成播放音乐、查询天气、设置
闹铃、打车、查询菜谱、购物等功能。2015年8月,Alexa正式向第三方开放。目前,搭载Alexa的硬件品类
已经超过1万种,产品品类包括电器、手机、机器人、汽车信息娱乐系统等,品牌涵盖了LG、华为、GE、福特、大众、联想、优必选等。
亚马逊Alexa的成功,吸引了其他厂商的进入。2016年5月,谷歌推出Google Now的升级版新一代智能
助理Google Assistant,以及基于Google Assistant的智能家居产品Google Home。微软通过与哈曼卡顿合作,将Cortana智能助手集成至智能音箱,预计将于2017年上市。在国内,京东与科大讯飞联合发布了叮咚智能
音箱,百度发布了度秘。
·媒体领域:个性化推荐和写稿机器人是亮点
个性化推荐改变了传统的阅读模式,近年来取得快速发展,今日头条、天天快报、一点资讯和
SmartNews等产品迅速崛起。其中今日头条在2016年的估值上升到100亿美元。
机器人在新闻中的应用越来越广泛,它特别适用于财经、体育报道等程序化、模板化的快速新闻写
作。Wordsmith是一款十分受欢迎的自动写作软件,它擅长分析处理海量数据且写作速度极快,在企业公布
财报的下一秒,就可以自动生成一则300~500字的新闻。美联社早在2014年就启用Wordsmith机器人进行财
经报道。在使用之前,美联社每个季度会发布大约300篇此类新闻,现在则最多可产出4300篇。雅虎、《福
布斯》《纽约时报》等机构也争相应用Wordsmith,甚至将其适用范围拓展到了教育、公共安全等领域。除
Wordsmith外,Narrative Science公司开发的Quill也是一款具有竞争力的语言处理平台。
国内新闻媒体对机器人的应用也如火如荼。2015年9月,腾讯推出写作机器人Dreamwriter,它在2016年
里约奥运会中撰写了超过3000篇赛事新闻报道。新华社也在2015年11月启用机器人写稿系统“快笔小新”,供职于体育部、经济信息部和《中国证券报》。
·自动驾驶:科技公司和汽车厂商纷纷涌入
自动驾驶是人工智能行业市场空间最大的领域之一。谷歌布局较早,2009年就在Google X实验室秘密
启动自动驾驶项目。过去8年,谷歌在公共道路上对无人驾驶汽车进行了超过200万英里的测试。根据加州
车辆管理局数据,2016年谷歌无人车上路试验中一共行驶了63.6万英里,比2015年增加了一半。每1000英里
汽车紧急脱离无人驾驶状态的次数,从2015年的0.8次降低到了0.2次。简言之,谷歌自动驾驶技术更加成
熟,可靠性更高。在2016年全部上路测试中,谷歌一共发生了124次紧急脱离自动驾驶状态的情况。绝大部
分属于驾驶软件故障,其他问题包括道路上人员出现异常行为、自动驾驶汽车出现不必要的操控动作、周边环境和物品识别方面出现偏差等。
为加快商业化步伐,2016年12月谷歌将自动驾驶汽车业务从X实验室分拆,成立独立实体公司
Waymo,作为Alphabet旗下第12个业务部门。Waymo将成为一家技术方案提供商,不再开发自动驾驶汽车
硬件,主要关注自动驾驶系统,未来将会把技术授权给传统汽车业制造商。2017年伊始,Waymo宣布在雷
达传感器这一前沿技术领域取得重大进步,将生产成本降低九成。这意味着整车成本将降低45%。
除谷歌外,苹果、特斯拉、百度、Uber等科技公司纷纷发展自动驾驶技术。与谷歌类似,苹果2016年
对自动驾驶项目进行了调整,专注于研发自动驾驶系统。特斯拉于2016年10月发布了具有全自动驾驶功能
的Autopilot 2.0系统。2017年伊始,百度发布了Baidu iV和RoadHackers自动驾驶开放平台。Uber拟把自动驾
驶技术应用于出租车行业,2016年9月在匹兹堡推出了由自动驾驶汽车组成的小型车队,随后在旧金山(已
移到亚利桑那州)推出自动驾驶汽车服务。2016年,Uber还与沃尔沃达成合作,以6.8亿美元收购自动驾驶
卡车初创企业Otto。
福特、宝马、丰田、奥迪、沃尔沃、戴姆勒等传统汽车厂商和英伟达、英特尔等芯片厂商纷纷入局自
动驾驶,推动自动驾驶汽车在2021年前正式上路。截至2017年2月,加州汽车管理局颁发的测试自动驾驶许
可已达22个。汽车厂商加强了对人工智能公司的投资收购。2016年10月,通用汽车斥资10亿美元收购了自
动驾驶技术初创公司Cruise Automation。2017年2月,福特向人工智能技术新创公司Argo AI投资10亿美元,助其研发自动驾驶人工智能软件。这是底特律传统汽车业在自动驾驶领域的最大规模单一投资。
自动驾驶技术发展如火如荼,但同时面临许多监管和法律上的障碍。2016年5月,特斯拉一名车主在智
能驾驶系统Autopilot处于开启状态时发生交通事故并死亡,究竟由谁担责引发巨大争议。这需要政府部门
加快出台相关政策,以保障自动驾驶的长远发展。
·人工智能将对就业产生结构性影响
科技发展与进步必然提升社会效率,解放人力。第一次工业革命引发了“机器问题”,大量工人被机器
取代。人工智能的发展也将引起就业结构的巨大变化。那些单一特定领域的重复性工作、思考模式可以被
理性推算的工作将被大量取代,翻译、记者、助理、保安、司机、销售、客服、交易员、会计、保姆等职
业将在未来10年大大减少。同时,人工智能的发展将创造很多新的岗位,如数据科学家、自动化专家和机
器人监控专业人士等,高端需求将大量增加。就业结构的变化要求教育、社会保障等领域加快变革,提早
应对。
·人工智能威胁人类生存?
不少人担心,人工智能会超越人类,威胁人类的生存。甚至物理学家史蒂芬·霍金、微软联合创始人比
尔·盖茨、特斯拉首席执行官埃隆·马斯克等人都表达过类似的担忧。
诚然,人工智能的发展已取得巨大进步,计算机可以顺利完成一些特定任务,但目前还处在弱人工智
能的初级阶段,相关的商业模式仍在早期的实践和探索中。普通人眼中的一些常识,对缺少通用智能的计
算机来说却是异常艰巨的任务。在未来很长一段时间,人工智能只是人类的工具,在社会和经济生活中扮
演协作者、助力器和加速器的角色。
当然,人工智能发展引发的就业结构变化、伦理道德、法律体系的适用性等问题,都是需要我们积极
应对的。
区块链:创造信任,促进价值全球流动
区块链技术起源于化名为“中本聪”(Satoshi Nakamoto)的学者在2008年发表的奠基性论文《比特币:
一种点对点电子现金系统》。区块链给传统的分布式系统赋予了一种崭新的、更加广泛的协作模式,解决
了点对点对等网络下的数据一致性问题。和基于单一信用背书实体的传统信任机制不同,区块链技术创建
了一种基于公认算法的新型信任机制。由于算法的客观性,即使网络中存在恶意节点,也能保证达成共
识,实现业务的正确处理。这便是区块链技术带来的显著价值,可使多个行业领域受益。世界各国十分重视区块链的发展
作为比特币的基础技术,区块链的发展道路充满了曲折和艰辛。最初,各国监管机构对比特币的监管
和效率问题评价不一,直到近两年才普遍认识到区块链技术在未来公共服务提供、经济体制变革、社会生
活机制优化完善上存在着巨大的潜在应用价值。随着各国政府对于区块链的认知不断提高,各国政府相关
部门纷纷从国家战略层面来对区块链的发展予以关注与推动,力求在未来区块链的技术发展中占据领先地
位。
从国际组织来看,联合国社会发展部(UNRISD)在2016年初发布《加密货币以及区块链技术在建立稳
定金融体系中的作用》报告,提出了关于利用区块链技术构建一个更加稳固的金融体系的想法,并认为区
块链技术在改善国际汇兑、国际结算、国际经济合作等领域有着很大的应用发展空间;国际货币基金组织
也针对各国关注的数字货币问题发布《关于加密货币的探讨》报告,对基于区块链技术的加密货币的未来
发展进行了具体的分析和阐述。
从美洲来看,多个监管机构从各自的监管领域表明了对区块链技术发展的支持态度。例如,2015年11
月10日,美国司法部举行了数字货币峰会,呼吁政府和行业之间加强沟通;美国证券交易所已经批准在区
块链上进行公司股票交易;美国商品期货交易委员会在关注区块链技术发展的同时,进一步强化监管,目
前该交易委员会已将比特币作为大宗商品来进行监管;美国国土安全部也开始身体力行地研究区块链在国
土安全分析和身份管理中的应用。
从欧洲来看,英国政府在2016年初发布了一份关于分布式账本技术的研究报告,第一次从国家层面对
区块链技术的未来发展应用进行了全面分析并给出了研究建议。该报告也是迄今为止最为全面透彻、立足
层面最高的研究报告,为其他国家在区块链领域的政策制定与研究提供了有益的借鉴和参考。俄罗斯互联
网发展研究所于2015年底向总统普京提交了一份包含区块链技术发展路线图的报告,对该技术发展的未来
法律框架进行了规划。2015年12月底,突尼斯宣布已开始研究通过加密技术发行本国货币,以提升本国的
金融服务能力。立陶宛于2016年4月举办了波罗的海地区最大的区块链会议,会议重点讨论了数字货币解决
方案和分布式账本协议,力争将立陶宛建设成为全球性的金融科技(FinTech)中心。欧洲中央银行近期也
在探索如何将区块链技术应用于该地区的证券和支付结算系统。
从亚太地区来看,澳大利亚中央银行表态支持银行对分布式账本技术进行积极探索,提议全面发行数
字货币澳元,充分利用区块链技术的优势来革新传统金融服务。2015年10月16日,日本经济产业省召开金
融科技会议,会上专门研究并讨论了区块链技术的未来发展与影响。2015年11月13日,新加坡总理呼吁该
国银行和监管机构密切关注区块链等最新科技的发展,不断改进自身技术,创新商业模式,提高服务水
平。2016年2月3日,韩国央行发布题为《分布式账本技术和数字货币的现状及启示》的研究报告,对数字
货币和分布式账本技术进行积极研究与探讨。
在我国,中国人民银行和工信部等部门也在积极探讨推动区块链技术和应用发展,以促进其价值发
挥,提早防范风险。
典型行业应用频现
区块链在很多领域有着广泛的应用。目前重点部署的应用有数字货币、跨境支付、证券发行、数字资
产、供应链金融、互助保险、票据服务、版权保护、物流追溯等。下面重点介绍在跨境支付、证券股和物
流追溯的进展。
·跨境支付:Ripple
成立于美国的Ripple是一家利用类区块链技术发展跨境结算的金融科技公司。它构建了一个没有中心节
点的分布式支付网络,以期提供一个能够取代SWIFT(环球银行金融电信协会)网络的跨境转账平台,打
造全球统一的网络金融传输协议。
传统的跨境支付需要经过开户行、央行、境外银行、代理行、清算行等多个机构,每个机构都有自己
的账务系统,因此处理速度缓慢,业务执行效率低下。应用区块链以后,能够降低中间流程的操作成本和
费用,减少冗长的复杂环节和人工审查出错的情况。
Ripple的跨账本协议能让参与方看到同样的一本账本,通过该公司的网络,银行客户可以实现实时的点对点跨国转账,不需要中心组织管理,且支持各国不同货币。目前,全球已经有17个国家的银行加入了合
作,共同参与Ripple为金融机构打造的解决方案。
·证券发行:Nasdaq Linq
2015年10月,美国纳斯达克(Nasdaq)证券交易所推出区块链平台Nasdaq Linq,通过该平台进行股票
发行的发行者将享有数字化的所有权。2015年12月31日,Linq迎来首只私募股票,纳斯达克称Chain是第一
家使用Linq来完成并记录私募证券交易的公司,具有重大的历史意义。
在传统证券交易中,证券所有人发出交易指令后,需要经过证券经纪人、资产托管人、中央银行和中
央登记机构这四个环节的协调,才能完成交易。一般来说,从证券所有人发出交易指令,到交易最终在登
记机构得到确认,通常需要“T+3”天(买卖之间隔3天)。使用区块链,买方和卖方能够通过智能合约直接
实现自动配对、自动清算和结算,将节省大量的交易费用,让交易过程更加透明、有效率。
·物流追溯:Everledger
2015年12月,在移动生态系统论坛(MEF)举办的金融科技颁奖典礼上,Everledger成为第一个获
得“Meffy奖”的区块链初创公司。Everledger的主要业务是将钻石等重要资产的特征、历史和物主身份信息上
传到区块链上,形成一个永久的区块链记录,用以确保商品的来源和真实性。Everledger公司基于区块链的
钻石信息账本采用了Ascribe公司的BigchainDB区块链数据库,作为其庞大的数据技术支持。至今,Everledger在区块链上记录的钻石已经超过100万颗,以防止假冒伪劣钻石的出现。
区块链存在的安全隐患
有人将安全可靠视为区块链最突出的优点。比特币是基于区块链的、公认最成功的全球应用案例,但
是比特币的安全事件却时有发生。不论是2011年6月全球最大的比特币交易所Mt.Gox被盗事件,还是2016年
8月发生的Bitfinex交易所遭黑客攻击事件,都揭示了比特币虽然比现有系统安全可靠,但也并不是理想中那
么安全。除此之外,2016年7月,基于以太坊的全球最大的众筹项目“The DAO”被黑客攻击,导致价值6000
万美元的以太币被盗,最后只能通过硬分叉的方式来解决。2017年2月25日,SHA–1安全加密演算法遭破,谷歌发布了攻破SHA–1加密算法的实际案例。使用SHA–2加密算法的区块链,离“不安全”的距离究竟还有
多远?第三篇 产业篇:释放数字红利,促进转型升级
第六章 加快促进制造业数字化转型
制造业是实体经济的骨架和支撑,也是振兴实体经济的主战场。随着“互联网+”的推进,数字技术和制
造业的深度融合成为必然趋势。大力推动制造业数字化转型,有助于经济转型升级,有助于培育经济增长
新动能。
制造业是数字经济的主战场
制造业是国民经济的主体,是实施“互联网+”行动、发展数字经济的主战场。制造业成为主战场,是由
制造业在国民经济中的战略地位决定的,是由新一轮制造业制高点竞争所决定的,是由互联网与制造业融
合的特征和趋势所决定的,是由国家发展战略决定的。
制造业是我国国民经济的主体
制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。制造业更是实现创新、抢占未来的关
键制高点,决定着实体经济的质量和效益。只有做强中国制造,才能振兴实体经济。
·我国制造业的规模大,是世界制造业第一大国
经过改革开放近40年的积累和发展,我国制造业综合实力和国际竞争力显著增强。2016年我国制造业
增加值达24.8万亿元,占GDP的比重为33.3%。 [1]
从国际来看,我国制造业产值占世界的比重已超过20%,连续7年保持世界第一制造大国地位。按照国际标准分类,在制造业的全部22个大类中,我国有七大类行业
规模名列全球第一。在500多种工业产品当中,我国有220多种产量居世界第一;工业制成品出口约占全球
的17,是全球最大的工业制成品出口国。 [2]
·制造业创造的就业机会最多
制造业的快速发展创造了大量就业机会,制造业是我国吸纳就业最主要的产业。2015年末,我国城镇
单位制造业就业人数达5068.7万,占城镇单位就业总数的28%,位居各行业第一位。 [3]
制造业就业带动效
应突出,其发展可大大带动交通运输、批发零售、住宿餐饮等各行业的就业。
·制造业是创造社会财富的最主要源泉
制造业已成为国家安全的保障和国防实力的重要支撑,成为人民幸福安康、社会和谐稳定的物质基
础,成为实现我国工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展的主要推动者,对国内经济和社会发展
做出了重要贡献。
发达国家积极抢占新一轮制造业竞争制高点
国际金融危机后,全球制造业正处于重塑发展理念、调整失衡结构、重构竞争优势的关键节点上。伴
随着新一代信息技术的突破和扩散,柔性制造、网络制造、绿色制造、智能制造、服务型制造等日益成为
生产方式变革的重要方向,并引发了国际社会对第三次工业革命、能源互联网、工业互联网、数字化制造
等一系列发展理念和发展模式的广泛讨论和思考。
发达国家积极应对新一轮科技革命和产业变革带来的挑战,纷纷实施“再工业化”和“制造业回归”战略。
美国《先进制造业伙伴计划》、德国工业4.0、法国的新工业法国等一系列战略规划的提出和实施,其根本
出发点在于打造信息化背景下国家制造业竞争的新优势。这既体现了发达国家对制造业传统发展理念的深刻反思,也反映了其抢占新一轮国际制造业竞争制高点、调整失衡的产业结构的战略意图和决心。
互联网与制造业的融合价值巨大
中国是制造业大国,产业规模最大、产业体系最完整。中国也是互联网大国,是互联网产业规模、企
业规模、应用终端规模大国。就整体实力而言,我国是仅次于美国的互联网大国,互联网经济规模快速扩
张,对经济增长拉动作用越发凸显。互联网在消费领域的渗透和应用已经催生了一系列新的技术、产品、业态和模式,激发了全社会的无限创新潜能和创造活力,但总体上看,互联网与制造业融合仍处于起步阶
段,服务于制造企业转型发展的产业互联网潜力巨大。由于我国制造企业信息化起步晚、基础较差,互联
网在实现价值创造的制造环节方面应用尚不够深入,制造领域互联网应用步伐亟待加快。
制造业与互联网融合将有利于发挥我国制造业大国和互联网大国的双优势,形成叠加效益、聚合效
应、倍增效应。叠加是产业竞争优势的叠加,聚合是竞争优势叠加融合催生的化学反应,倍增是这种化学
反应产生的放大的经济发展新动能,这是我国经济发展新动能的重要来源。
与“互联网+”其他领域相比,“互联网+”制造有三个典型特点。
一是互联网与制造业融合的过程,不仅是价值传递过程,还是价值创新的过程。
二是互联网与制造业融合,不仅提高了制造业交易效率,而且提高了生产效率。
三是互联网与制造业融合是全方位的融合,是发展理念的融合、技术和产品的融合、生产体系的融
合、业务模式的融合。
制造环节是价值创新的环节。互联网与制造业融合的特征,决定了推进制造业数字化转型具有重大价
值。
加快推进制造业数字化转型是国家战略要求
国家十分重视制造业的转型升级,自2015年以来,先后出台了《中国制造2025》《机器人产业发展规
划(2016—2020年)》《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》《信息化和工业化融合发展规划
(2016—2020年)》《智能制造发展规划(2016—2020年)》等重要文件,加快推进制造业数字化转型。
习近平总书记在2016年4月19日网络安全和信息化工作座谈会上强调:“着力推动互联网和实体经济深
度融合发展,以信息流带动技术流、资金流、人才流、物资流,促进资源配置优化,促进全要素生产率提
升,为推动创新发展、转变经济发展方式、调整经济结构发挥积极作用。” [4]
在这些政策的指引下,未来制造业的数字化转型将进一步深化,制造业将成为实施“互联网+”行动、发
展数字经济的主战场。
互联网促进制造业数字化转型
全球新一轮产业变革的重要特征是以互联网为代表的新一代信息技术持续创新并与传统产业融合,在
经历了从局部扩散到全面融合、从量的积累到质的转变、从生产变革到组织创新之后,正推动研发、产
品、装备、生产、管理、服务的数字化、网络化、智能化,加速重构制造业发展新体系。
互联网日益成为制造业转型升级的新动力
互联网开放、共享、协同、去中心化的特征正在推动制造业创新主体、创新流程、创新模式的深刻变
革。
一是移动互联网、工业互联网、开源软硬件、3D打印等新技术的应用推动着创新组织的小型化、分散
化和创客化,面向大企业及中小企业的各类创新创业平台不断涌现,支持万众创新的产业生态正在完善。二是企业创新资源的配置方式和组织流程正在从以生产者为中心向以消费者为中心转变,构建客户需
求深度挖掘、实时感知、快速响应、及时满足的创新体系日益成为企业新型能力。
三是技术创新、业态创新、商业模式创新的相互交织、激荡融合,协同创新、迭代创新、众创、众
包、众筹、O2O等新的创新模式密集涌现。
互联网对于创新资源的优化配置不断激发全社会的创新活力,成为制造业转型升级的新动力。
互联网拓展制造业发展新空间
互联网等新一代信息技术与传统产业融合发展,进一步提升劳动力、资本、土地、技术、管理等要素
的配置效率,增强产业供给的能力和水平,将为经济增长持续注入新活力、新动力,拓展产业发展的新空
间。
一是经济增长的新空间。新一代感知、传输、存储、计算技术加速融合创新,极大激发了泛在获取、海量存储、高速互联、智能处理和数据挖掘等技术的创新活力,智能制造、生物医药、新能源、新材料等
领域的交叉融合创新方兴未艾,新的经济增长点不断涌现。
二是产业投资的新空间。工业云、工业大数据、工业核心软硬件、信息物理系统、物联网、智能机器
人等正成为支撑制造业发展的关键设施和装备,也是当前及今后一段时间产业投资的热点,并将进一步带
动高速、移动、安全、泛在的信息基础设施建设,以及能源、交通等重要基础设施的智能化改造。
三是信息消费的新空间。互联网的普及正在推动形成新的消费习惯、消费模式和消费流程,智能穿
戴、智能家居、智能汽车、服务机器人等新产品不断涌现,不断刺激新的信息产品和信息服务消费需求。
互联网从产业、投资、需求等方面不断催生大量新兴增长点,开辟制造业发展新空间。
互联网催生制造业新模式、新业态
制造业与互联网的深度融合,可有效激发制造企业创新活力、发展潜力和转型动力,也将产生诸多新
模式、新业态和新产品。
一是网络化协同制造。网络化协同制造并不是一个新的概念,航空、汽车等行业开展网络化协同制造
已经有几十年的历史。新一代信息通信技术的发展,赋予了网络化协同制造新的内涵。网络化协同制造指
企业借助互联网或工业云平台,发展企业间协同研发、众包设计、供应链协同等新模式,能有效降低资源
获取成本,大幅延伸资源利用范围,打破封闭疆界,加速从单打独斗向产业协同转变,促进产业整体竞争
力提升。
二是个性化定制。个性化定制是传统工业过渡到智能制造阶段的重要标志,利用互联网平台和智能工
厂建设,将用户需求直接转化为生产排单,开展以用户为中心的个性定制与按需生产,有效满足市场多样
化需求,解决制造业长期存在的库存和产能问题,实现产销动态平衡。
三是服务型制造。我国制造业长期以加工制造为主,处于价值链的中低端,加快从传统单一的制造环
节向两端延伸、提高产品附加值是我国产业高端发展的关键。推进制造业从生产型制造向服务型制造转
变,是促进制造业转型升级的关键。
定制化、服务化成为生产方式变革的新趋势。传统产品将被具有感知、存储和通信功能的智能产品所
取代,消费者正成为深度参与生产制造全过程的产销者,传统的大批量集中生产方式加快向分散化、个性
化定制生产方式转变,产品全生命周期管理、总集成总承包、精准供应链管理、互联网金融、网络零售等
加速重构产业价值链新体系。
互联网重塑国际竞争新优势
互联网与制造领域加速融合,引发基础设施、生产方式、竞争格局的持续变革。
一是云计算和互联网正逐步成为制造业发展的新基础设施。工业大数据、工业App(应用程序)的集成
应用不断激发对工业云的迫切需求,工业网络宽带化、IP化、无线化稳步推进,网络化、智能化的机器设备成为新型制造体系的关键要素。
二是软件支撑和定义制造业的基础性作用不断凸显。计算机辅助设计仿真、制造执行系统、产品全生
命周期管理等工业软件正在解构和重塑工业活动,工业产品、企业流程、生产方式、新型能力、商业模式
和产业生态正在被重新定义。
三是构建智能制造产业生态系统是各国产业竞争的焦点。互联网等新技术推动制造过程中人、机器、产品等要素的泛在连接,形成制造、器件、网络、软件、芯片、解决方案等多方参与的协同攻关、标准合
作、能力适配、规则共制的利益共同体,工业互联网联盟、工业4.0平台作为产业生态发起者、推动者、构
建者的地位将不断得到巩固和加强,新的竞争规则正在孕育和形成。
国际工业巨头引领发展
国际制造业龙头都在加快向数字化方向发展,GE、西门子等跨国公司纷纷抢先布局工业大数据平台和
产业生态。
GE:积极引领数字化转型
·GE:首提工业互联网
在2012年2月美国时任总统奥巴马宣布实施“再工业化”战略8个月后,GE率先提出了“工业互联网”概
念,并在航空、石油天然气、运输、医疗与能源行业等领域迅速推出9个工业互联网项目。
工业互联网是一个开放的、全球化的网络,能够将人、大数据和传感器有机结合起来,突破智慧和机
器的界限,实现工业生产的网络化、智能化和服务化。
2014年3月,GE联合ATT、Cisco(思科)、IBM和Intel(英特尔)4家行业巨头成立工业互联网联
盟,重新定义制造业的未来。该联盟旨在打破行业、区域技术壁垒,加速现实物理世界和虚拟数字世界全
面融合。目前工业互联网联盟已经成为最具影响力的国际化工业互联网组织之一,其成员机构已经超过260
家,包含了几乎所有在工业物联网领域处于领导地位的企业:微软、惠普、埃森哲、华为、博世、EMC、SAP、西门子等。
此外,在工业互联网联盟与工业4.0平台于2016年展开合作后,“工业互联网”与“工业4.0”的概念也正式
进行了官方对标,工业互联网作为更广范围的概念,将工业4.0包含其中。
·Predix:打造工业领域的操作系统
GE于2013年推出工业大数据分析平台Predix,并于2015年对全球制造业企业开放。2015年10月,GE把
内部的所有数字职能都整合到“通用电气数字集团”,将软件和分析技术与该公司的工业产品整合到一起,确立了“2020年跻身全球10大软件公司”的发展目标。
作为连接机器、数据和人的重要平台,Predix可将各类数据按照统一的标准进行规范化梳理,为云计算
和大数据技术提供了可随时调取和分析的平台,工程师们可以在Predix上按照自己企业的需求编写程序和应
用,各取所需。各种分布式计算、大数据分析、资产管理、M2M(机器对机器)通信、移动性都可以叠加
在上面。
Predix有时候会跟iOS(由苹果公司开发的移动操作系统)和安卓操作系统相提并论,GE希望在此为工
业互联网建立工业生态系统。在此之上,建立App商店,建立面向工业应用的GE商店。
工业龙头纷纷抢占云平台制高点
除美国GE外,德国西门子和我国海尔也分别推出了MindSphere和COSMOPlat工业云平台。MindSphere
为西门子工厂数字化服务打下基础。海尔正在打造COSMOPlat,这是中国首个也是最大的自主研发和创新
的工业互联网平台。COSMOPlat更具平台的特征,除了服务于海尔互联工厂,它已经开始向制造企业提供社会化服务,可以使用户全流程参与大规模定制,面向全社会提供大规模定制解决方案、大数据服务、网
络协同制造、智慧知识服务、检测与认证等八大生态服务。
我国“互联网+”制造成功案例涌现
制造业是发展数字经济的主战场,是“互联网+”的重点和难点。以红领、宝钢、长安汽车、海尔为代表
的一批创新型工业企业,积极探索数字化转型之路,取得了显著成效。
服装:红领“互联网+”大规模个性化定制
红领集团成立于1995年,是一家以生产经营中高端服装、服饰系列产品为主的大型民营服装企业。
2003年以来,红领集团以3000多人的西装生产工厂为实验室,在大数据、互联网、物联网等技术支撑下,投入2.6亿元资金,专注于服装规模化定制生产全程解决方案的研究和实验,以订单信息流为主线,以海量
板型数据库和管理指标体系为载体,以生产过程自动化为支撑,形成独特的“红领模式”,成为我国“互联网
+”工业的标杆企业。
红领在服装定制领域的成功实践,彻底改变了传统的运营模式,形成了工业企业发展的新业态,是互
联网与工业深度融合的企业运行新范式,其主要做法包括以下几个方面。
·创立C2M工业直销平台
传统服装企业采取“制造企业—批发商—零售商—消费者”的销售模式。一方面,各环节的成本提升了
产品的最终价格;另一方面,生产企业难以及时获取消费者多样的需求信息。红领利用互联网技术,消除
中间环节,实现了消费者与生产企业的直接连接,即C2M(Customer to Manufactory,顾客对工厂)模式。
消费者从电脑、手机等终端登陆C2M平台,在线提交需求。企业根据订单进行生产,大大降低了资金和货
物积压,实现了“按需生产、零库存”,并能最大限度让利消费者,使其无须再分摊流通成本。对企业而
言,定制生产的成本只比批量生产高10%,但收益却能达到两倍以上。
·用工业化的手段和效率制造个性化产品
个性化与高效率本来是矛盾的。红领通过信息化对生产流程进行再造,极大提高了大规模定制生产的
效率。消费者在线自主选择服装的面料、款式、制作工艺等,企业实时接收订单,信息进入自主研发的数
据库进行数据建模,自动转化为生产数据。C2M平台再进行任务分解,以指令推送的方式将任务推向各工
位,7天内完成生产。生产过程中,每件产品都有单独的伴随生产全流程的电子标签,每个工位都有红领自
主开发的终端设备,从互联网云端下载并读取电子标签上的订单信息。这一模式既能满足服装个性化定制
的需求,又能实现大规模工业化生产。
·数据驱动智能生产
红领能实现低成本、高效率的个性化定制,其背后的重要原因在于大数据的支持。红领十分注重多源
数据的整合与开发。首先,建立数据库,进行可用数据的采集。经过十几年探索,红领已积累超过200万名
顾客个性化定制的数据,包括板型、款式、工艺和设计数据等。然后,进行数据建模,通过独创的“三点一
线”量体法,采集到每位顾客身体的18个部位、22个数据,在系统上建立数据模型,进行计算机3D打板,实
现“一人一板,一衣一款”。最后,建立算法,对顾客没有清晰描述的需求,系统都会通过算法进行最佳匹
配,同时计算出最佳的成衣生产流程。
目前,红领个性化定制系统中包含20多个子系统,全部以数据驱动运行,每天系统自动排单、自动裁
剪、自动计算、整合板型,全过程无须纸质传递,实时传输共享。
·以需求为中心进行组织再造
红领以“满足消费者需求”为中心思想,打破原来的部门、科层结构,转变为平台化管理,建立了以节
点管理为核心的管理模式。由客服中心汇集所有客户需求,直接向有关岗位点对点下达指令,调动所有资
源满足需求。红领取消了人力资源部、财务部等职能部门,只保留承担具体职责的岗位,每个岗位随时可
以根据客户需求进行组合,无须科层或部门来决策。借此把客户需求和公司能力之间隔着的“墙”全部拆除,完全做到以客户为中心,大幅提升决策和生产效率。
·能力输出:SDE帮助传统企业转型升级
红领把在服装定制领域的成功经验进行编码化、程序化,形成了标准化的解决方案,命名
为“SDE”(Source Data Engineering,源数据工程),即传统工业转型升级的方法论,可以在其他行业进行
转化应用。同时为需求企业提供软件定制开发、生产流程再造、管理咨询等服务,把红领大规模定制的基
因植入传统型企业,可以帮助它们实现不同程度的转型升级。通过不同程度的投入,3个月以上时间的升级
改造,将实现效率提升30%以上,成本下降20%以上,实现“零库存、高利润、低成本、高周转”的运营能
力。
2016年初,红领开始推广SDE解决方案,仅7个月时间就签约38家企业,涉及服装鞋帽、家居、家具、铸造、化妆品、电器等行业。
·价值和效益
红领集团通过互联网直接连接消费者,实现个性化服装的一键定制,将服装定制生产周期由20~50个工
作日缩短至7个工作日内,并实现了大批量生产,使昂贵的服装定制服务变成了老百姓也买得起的大众消
费。总之,红领模式实现了服装制造的个性化、服装流通的去中介化和零库存。
红领也实现了快速发展。红领现拥有日产量3000套(或件)的个性化定制产品的生产能力。2015年服
装板块业务收入37亿元,其中互联网定制业务的收入和净利润同比增长130%以上,利润率在25%以上。
钢铁:宝钢集团构筑钢铁全产业链生态服务圈
在产能严重过剩与微利形势延续的严峻形势下,作为钢铁行业的领军企业,宝钢集团正在思考涅槃之
路,制定了“从钢铁到材料、从制造到服务、从中国到全球”的三大转型方向,加快实施以钢铁业为主体、以绿色精品智慧制造和钢铁生态服务体系为两翼的“一体两翼”战略。“欧冶云商”作为钢铁生态服务体系的核
心载体,被视为钢铁企业互联网转型的典范,正引领宝钢加速从产品竞争力向产业链竞争力转变、从制造
型企业向服务型企业转型。
·欧冶云商的基本情况
针对钢材流通领域长期存在的信息不对称、流通成本高、贸易效率低下、钢贸信用环境崩溃、海量中
小终端用户不被重视、个性化需求难以快速响应等问题,宝钢集团敏锐察觉了钢铁产业所蕴藏的巨大优化
空间和潜在价值。2015年2月13日,宝钢集团和宝钢股份联合出资20亿元注册成立欧冶云商股份有限公司,依托互联网、物联网、大数据、移动互联网等全新技术手段,全力打造以产业链电商平台集群为核心的、多方主体共建共生共赢的产业生态服务体系,重构钢铁产业链全流程业务环节,带动产业整体转型升级。
·欧冶云商的主要做法和特征
以宝钢战略优势为依托实现快速起步。宝钢集团长期积累的战略优势为欧冶云商的发展奠定了坚实基
础。一是专业背景优势助力业务领域快速拓展。作为中国最具竞争力的钢铁联合企业,宝钢在钢铁生产、技术研发、信息服务、营销网络、资金等方面具有完备的系统服务能力,为欧冶云商各方业务拓展提供了
重要保障。二是行业深耕优势推动产业链资源迅速聚合。宝钢近四十年的行业积累使欧冶云商能快速融合
上下游的优质供应商、钢铁厂商、贸易商、物流加工商等各方主体,为平台化服务集聚丰富的线下资源。
三是品牌优势促成巨额融资。依托宝钢品牌,2015年5月7日,欧冶云商获得来自建设银行、工商银行等15
家银行的1627亿元信贷额度,为拓展金融服务提供了雄厚的资金储备。
以产业链电商平台为核心打造线上钢铁流通一体化服务。围绕钢铁全产业链环节,欧冶云商逐步实施
了跨产品、跨地域、跨服务的多维度拓展,搭建了以产业链电商平台为中心的,集信息、交易结算、物流
仓储、加工配送、技术服务、金融服务和数据服务等功能为一体的线上服务体系。
1.起步在电商。以产品交易为核心,欧冶云商已形成包括大宗原燃料交易平台、化工品交易平台、设备
备件采购平台、钢铁产品交易平台、循环物资交易平台等在内的钢铁全产业链产品交易平台集群,覆盖了
从原料到产品、从产品到使用、从使用到回收再循环的产品全生命周期。
图6–1 欧冶云商全产业链生态服务圈资料来源:工信部电子第一研究所
2.基础在物流。以打造标准化、品质化、信息化的钢铁物流服务产品为目标,仓储物流服务平台全面开
展业务撮合、物流竞价、运输调度、交易支付、融资监管等服务,为钢贸商、终端用户、承运商、仓储商
等提供一站式物流解决方案。
3.发展在金融。金融服务平台凭借持有的支付、典当和保理三张金融牌照,推出支付结算、财富管理、供应链金融、票据服务和典当等系列互联网金融产品,全面支撑欧冶云商业务体系形成闭环运作。
4.特色在技术。材料加工及技术服务平台一方面在全国首次实现了剪切落料、下料切割、压力加工等钢
材加工服务能力的在线交易,另一方面利用宝钢多年的技术积累,对客户提供完备的钢材知识及便捷的钢
铁技术解决方案,形成特色服务。
5.拓展在信息。通过集聚全行业智库资源,信息服务平台针对冶金行业量身定制了集信息产品、咨询产
品和会培产品于一体的综合服务体系,为用户个性化信息需求提供一站式解决方案。
6.成功在数据。依托服务体系运营积累的海量数据资源,数据服务平台将全面开启数据存储、数据挖
掘、需求预测、精准营销、价格预测、物流优化等应用服务,实现数据价值的共享和交换。
以合作开放为引导构筑线下全产业链支撑网络。依托宝钢乘风而起的欧冶云商并不局限于为宝钢服
务,而是秉持合作开放的发展理念,致力于成为真正属于全行业的第三方钢铁服务平台,面向全产业链实
行从业务运营到股权投资的全面开放。
业务运营方面,通过大卖场、专卖店、电商联盟等多种合作方式,吸引产业链上下游各方经营主体积
极入驻,形成各业务板块优质供方资源的快速集聚与整合,迅速扩大平台影响力和繁荣度;股权合作方
面,则分别引入钢厂、钢贸商、物流商及其他战略投资方等多重投资主体,真正实现行业共建共享。由
此,不仅为线上服务体系快速搭建了集线下产品、仓储、物流、加工等为一体的实体支撑网络,更带动了
行业各方主体的转型步伐,形成线上线下融合一体的、产业链上下游协同合作的、大中小企业携手共进的
钢铁服务生态圈,真正实现物流、商流、信息流、资金流的“四流合一”。
·欧冶云商的发展成效
欧冶云商在不到两年的时间里,基本完成初始战略布局。2016年前10个月,欧冶云商累计实现交易量
2424万吨,单日最大交易量突破49.7万吨;支付结算量超过844亿元,较2015年全年增长48.3%;金融服务
平台融资发生额达118.1亿元,较2015年全年增长689%;物流服务于2016年6月实现在全国范围内1000家仓
库部署“宝赢通”仓库管理系统,初步完成欧冶云商服务体系的线下仓储网络布点和物流神经网络建设。
同时,欧冶云商也为钢铁产业链的优化和创新发展带来了红利。通过电商平台实现大规模的信息流交
换,打破了钢铁交易环节的信息不对称,实现全产业链产品的透明化,降低交易成本;通过仓储物流网络
布局的优化,实现物流资源的高效匹配与整合,降低物流成本,提高运输效率;通过加工配送和专业化技
术服务,加快解决终端中小客户自身技术能力不足、无限个性化需求难以满足的问题;通过数据服务平台
与金融服务平台协同,快速响应产业链各方主体的个性化金融需求,形成多层次的金融服务结构,重塑钢
铁产业链信用体系。
·问题与展望
当前,欧冶云商虽已形成初步一体化的钢铁服务体系,但各业务板块间还处于较为割裂的状态,未来
如何加快各业务板块的互联互通,实现数据、资源的协同共享,将成为发挥欧冶云商生态优势的关键。
此外,随着钢铁流通难题的逐步破解和产业链信息的开放共享,欧冶云商还将推动产业链上下游深化
合作,并从用户端逆向驱动钢铁生产制造、加工环节产生深刻变革,以实时、动态、敏捷响应终端用户多
样化的个性化需求,实现全行业创新发展。
汽车:长安汽车自主创新,构筑全球协同研发体系
长安汽车拥有155年历史底蕴,34年造车积累,目前在全球拥有12个生产基地、32个整车及发动机工
厂,是中国汽车四大集团阵营企业,创立了中国品牌乘用车年产销先过百万辆的新纪录。围绕打造世界一流汽车企业的宏伟愿景,长安汽车在发展过程中始终坚持自主创新,基于全球视野,以流程为牵引,以组
织为载体,以数据为驱动,以年销售收入5%的资金为保障,逐渐探索和走出了一条从“技术引进、消化吸
收”到“以我为主、联合开发”,再到“以我为主、自主开发”的渐进式发展之路,从2009—2015年连续8年获得
中国汽车行业科技研发实力第一的殊荣。
·主要做法
立足自主,整合全球优势资源。综合各地技术和人才优势,长安汽车打造了“五国九地,各有侧重”的
全球化研发体系:主攻造型设计的意大利都灵研发中心,主攻汽车内饰的日本横滨研发中心,主攻动力设
计的英国诺丁汉研发中心,主攻底盘设计的美国底特律研发中心,以及基于国内市场的分别位于重庆、上
海、北京、哈尔滨和江西的五个本土研发中心,实现资源协同和优势互补。
聚焦流程,严格把控研发过程。经过多年实践,长安不断总结提炼并充分借鉴国际先进经验,创造了
集新技术开发、平台开发、产品开发、产品导入和技术文件于一体的“4+1”研发流程体系,解决了研发过程
中“做什么”和“怎么做”的关键问题,对研发进度、风险、成本、质量和效益实施全面把控。
其中,产品开发构成整个研发流程体系的核心,覆盖产品全生命周期,确立了产品开发分级标准、开
发周期和开发阶段,设置14个里程碑及其验收条件,建立起同步图、流程图、工作文件三级流程体系,成
为精准指导产品开发的重要牵引。
图6–2 长安汽车产品开发流程里程碑图
资料来源:工信部电子第一研究所
变革结构,同步推进多头研发。为建立面向市场和客户的高效研发组织机构,保证研发流程顺利执
行,长安汽车对研发组织机构进行了渐进式改革。从弱矩阵结构逐步向强矩阵结构演进,形成了纵向上以
专业能力提升为主,横向上以产品开发和共性基础技术研究为主的“一纵两横”组织架构,实现多项目研
发、专业技术研究、共性基础技术研究的同步推进。同时,为充分发挥强矩阵式的拉动作用,建立项目总
监负责制,与项目总监签订任务书和授权书,赋予其科研经费、采购审批、绩效评价等权限,充分提高研
发效率。
搭建平台,全面协同在线研发。建立全球分布式在线协同研发平台及机制,实现了基于唯一数据源全
球多地的企业内部协同及与供应商的外部协同。
1.搭建PDM(产品数据管理)系统,实现数据驱动研发。长安汽车早在2003年就开始部署PDM系统,并逐步建立起全球分布式协同架构。其中,重庆本地设置PDM主服务器,存储管理整个网络用户的账号、权限等,并控制所有工程数据;异地研究院则建立PDM从服务器,存储异地研究院相关工程数据。各地系
统间则利用路由器、防火墙设备、VPN或专线网络,通过加密、认证和访问控制等方法实现网络安全联
通。
图6–3 长安汽车矩阵式项目管理示意图
资料来源:工信部电子第一研究所
经过多年的实践和升级,基于PDM系统的研发管理机制也逐步成熟,真正推动实现多地、多用户、全
流程协同的数据驱动研发。一是以《在线研发工作机制》等在线研发标准和规范为准则,以研发流程为依
托,实现数据的全面应用与管控。方案阶段,要求零部件设计师在专业三维设计软件中进行设计,并随时
将数据保存至PDM系统;设计验证阶段,设计完成后,要求将数据检入系统并支持系统总师、工程师等进
行检查、迭代、审签等工作,之后对系统所有零件进行发布;投产启动阶段,要求增加验证数据,经过验
证和确认后进入变更流程进行设计变更。由此充分明确数据的产生、上载、改动、存储和利用机制,保证
数据源的唯一及基于该数据源的团队协同。二是以用户权限为窗口,实现数据管理的多方拓展。随着研发
涉及领域的不断拓宽,长安汽车的数据管理也在逐步向生产基地和合作伙伴拓展。如在供应商协同数据管
理方面,按照与供应商的关系对供应商实行分层次分体系的授权机制,其中核心供应商直接访问PDM系统
进行共享,一般供应商通过供应商发放系统进行数据交换,体系外供应商则采用邮件模式进行数据传递,由此实现企业内外数据共享和供应链研发协同。
2.加强信息化辅助,实现高效精益研发。围绕协同研发,长安汽车还全面实施了多维度的信息化辅助建设,有效解决了系列关键瓶颈问题,极大提高了研发水平。
一是深度利用数字化技术,快速提高研发效率。在新产品设计开发过程中,全面采用数字化技术,使
用的数字化软件达50多种共1000多套,同时大量开展数字化工具软件二次开发工作,规范设计过程,更好
地将设计方法、标准和规范集成融合到数字化工具软件中,沉淀企业知识。
二是建立高性能计算系统,提供强有力计算保障。通过自主优化,长安高性能计算平台总计算能力高
达每秒十几万亿次,长期满负荷运算,是支持汽车研发的核心系统之一。除有效支持CAE(计算机辅助工
程)软件种类的快速扩展外,还对强度分析、碰撞分析、多体动力学仿真、整车外流场分析、发动机外流
场分析、空调系统分析等提供重要支撑。
三是引进推广轻量化技术,推动研发可视化。为及时跟踪研发设计进度,了解项目风险,长安汽车引
进和推广了轻量化DMU(电子样机)技术,自动将PDM系统中存储的专业三维设计软件数模转换为轻量化
数据格式(文件大小只有原来的110),解决了异构数据兼容和不同坐标系机车下整车和发动机匹配等技术
难题,实现研发车型可视化模型的实时查看,保证跨部门、跨专业、跨地域的高耦合协同工作。
·发展成效
经过多年沉淀和多方深度合作,长安汽车已成功掌握汽车研发领域的绝大部分关键技术,成功推出了
星光4500、奔奔、杰勋、志翔、悦翔、睿驰、逸动、悦翔、欧诺、欧力威、欧尚等一系列自主产品。在新
能源汽车方面,拥有专利30余项,在重度混合动力、PLUG–IN(插件)、纯电动等领域取得突破性进展。
在智能汽车方面,已掌握智能互联、智能交互、智能驾驶三大类60余项智能化技术,特别是长安汽车2000
公里超级无人驾驶测试还创造了中国整车企业首次无人驾驶最长行程纪录。
研发实力的增强直接带来了品牌效应。2016年1~8月,长安集团共实现销量190.1万,同比增长5.2%;
其中长安品牌汽车销售108.8万辆,同比增长5.8%,比2015年提前半月破百万;长安品牌乘用车销售78.4万
辆,同比增长17.8%,继续保持中国品牌乘用车行业第一领先地位。
·未来展望
随着互联网的快速渗透和信息化建设的稳步推进,未来长安研发体系还将取得深度拓展。在参与方方
面,将依托互联网吸纳广大的潜在用户共同参与产品设计和开发,充分释放用户活力,提升用户体验,推
动产品创新。在覆盖环节方面,将逐步建成覆盖产品生命周期管理的协同研发平台,从“基于PDM的协同研
发”扩展到“基于PLM(产品生命周期管理)的协同研发”,全面实现研发生产制造一体化。
家电:海尔互联网全方位转型,引领时代变革
历经30多年的创新发展,海尔从一个濒临倒闭的集体所有制小厂成为今天的全球白色家电第一品牌。
面对互联网迅猛发展的浪潮,海尔积极主动推进互联网化转型,从战略方向、管理模式、研发体系、制造
体系、服务体系、创业孵化体系等方面开展全方位变革,从传统制造家电产品的企业转变为面向全社会孵
化创客的平台,构建起互联网时代企业、员工、用户、合作伙伴间的新型生产关系,引领制造业变革。
·时代新要求:全面实现网络化战略
致力于为用户提供最佳体验,从1984年创业至今,海尔集团已经历了名牌战略、多元化战略、国际化
战略、全球化战略四个发展阶段。为了应对互联网时代的发展需求及其给企业带来的全新挑战和机遇,2012年,海尔全面实施网络化战略,提出“企业无边界、管理无领导、供应链无尺度”的“三无”发展观,并于
2014年将战略内容进一步丰富为以诚信为基础,逐步实现“企业平台化、员工创客化、用户个性化”(见图
6–4)。由此,主动将互联网思维全面融入企业生产组织及运营管理各层面,使企业变成互联网的一个节
点,互联互通各种资源,与合作伙伴共创共享以用户为中心的商业生态圈,实现攸关各方的共赢增值。
图6–4 海尔网络化战略转型
资料来源:工信部电子第一研究所
·管理新模式:充分激发企业活力
为快速响应网络化发展战略,海尔对管理模式进行了深刻变革。通过开创“人单合一”双赢模式、搭建
投资驱动平台和用户付薪平台等途径,海尔有效打破了传统科层制管理模式,把员工与用户直接连在一起,将传统家电“航母”解构成了一支并联“舰队”,使企业快速从执行力文化向创业文化转变,从企业付薪文
化向用户付薪文化转变,从制造产品的加速器向孵化创客的加速器转换。目前海尔已没有层级,只有三种
人——平台主、小微主和创客。原来的集团部门领导转变为平台主,从管控者变为服务者;员工则转变为
创业者、创客,从听从上级指挥到直接为用户创造价值;创客共同选举产生小微主,并与小微主组成小微
创业企业,充分吸收平台主和社会化的创新创业资源,共同创造用户和市场,形成并联平台的生态圈。
图6–5 海尔管理模式变革
资料来源:海尔官网
·研发新体系:打造全球最大开放式创新系统
以“世界是我的研发中心”为愿景,参考全球技术创新领域最佳实践,海尔打造了全球最大的开放式创
新生态系统和全流程创新交互社区Hope平台。通过遵行开放、合作、创新、分享的理念,积极搭建共建专
利池、超利分享和投资孵化等共赢分享机制,在全球范围内广泛吸引了用户、技术人才和解决方案供应商
等各类主体,实现了从创意产出到原型设计、技术方案、结构设计、快速模型、小批试制等全产业链创新
资源覆盖,妥善解决了创新创业来源和创新转化的资源配置难题,持续不断地产生引领全球的创新成果和
颠覆性的用户体验。
·制造新体系:以客户个性化需求为中心开展大规模定制
为了满足用户全流程最佳体验,海尔制造实施全面变革,实现了标准化、模块化、自动化、智能化的
融合,开启了连接用户、供应商、互联工厂的大规模定制新时代。首先,以行业内首个用户交互定制平
台“众创汇”平台为桥梁,充分集聚用户个性化需求,借助模块、专属、众创三种定制模式,使用户从单纯
的购买者变身为设计者、监督者和收益者。其次,以“海达源”平台为依托,将供应商整合为模块商,实现
产品生产的模块化,同时使模块商直达用户需求,并进行相应设计调整和产品研发,对模块进行升级,从
而将传统供应链上的博弈关系转换为共赢关系。最后,以互联工厂为主体,依据实时接收的用户订单信
息,进行自动排产,并将信息传递给各个工序生产线以及所有模块商,指令生产相对应的产品模块,最后
在总装线上进行组装,实现数据驱动式的柔性生产。
·服务新体系:构筑新型产品推广、营销、金融服务生态圈
以多样化平台为依托,海尔将服务以各种形态融入到了产品全生命周期的各个环节,大力推动了服务
型制造的在线化、网络化和协同化,有效拓展了服务范围和增值空间。
以“U+”开放平台为核心,打造智慧生活生态圈。2014年,海尔发布了全球首个智慧生活操作系统——
U+系统。以U+智慧家庭互联平台、U+云服务平台以及U+大数据分析平台为技术支撑,通过建立统一的智
慧协议标准和全开放、全产业链、全兼容特性,接入了包含家电、灯光、窗帘以及安防等全系列的家居设
备,为消费者提供全套智慧生活解决方案,有效解决了不同品类、不同品牌的智能产品及服务的互联互通
难题,极大拓展了产品服务内容。
图6–6 海尔互联工厂
资料来源:工信部电子第一研究所
图6–7 海尔U+智慧生活生态圈
资料来源:工信部电子第一研究所
以三大电商平台为核心,打造新型营销生态圈。迄今为止,海尔已搭建专注于经销商的专业家电工厂
直销服务平台巨商汇、专注于净水机市场的日日顺商城及专注于海尔全系列家电一站式销售服务的海尔商
城三大电商平台,并建立起相应的物流仓储、金融、售后支持、在线培训等支撑服务体系,有效优化了供
应链管理服务,大幅提高了产品交易环节的附加值。
以海融易为代表的融资平台为核心,打造互联网金融生态圈。依托海尔的丰富生态,海尔快速创建了
海融易、海尔融资租赁、海尔云贷、海尔消费金融等系列金融平台,开展供应链金融、融资租赁、消费金
融、金融保理等多品类金融服务,为各利益攸关方提供个性化的金融解决方案,从而实现了从产品金融到
生态金融的转变,拓展了基于产品的增值服务新空间。·创业新体系:由“制造产品”向“孵化创客”转型
以海创汇在线孵化平台为牵引,以海创汇创业家、北大联合创业基地等线下创业孵化空间为依托,海
尔充分汇聚了政府园区资源、渠道资源、加工制造资源、金融服务资源等各方创业资源,实现了创新与创
业、线上与线下、孵化与投资的系统结合,为创客提供包含投资、咨询、辅导、供应链和渠道加速、空
间、工厂、创新技术等一站式孵化服务,构建了海尔开放创业新生态。
·发展成效
在宏观经济下行压力较大,国内家电产业整体需求低迷的环境下,海尔大胆改革,锐意进取,在深度
转型过程中实现了利润的稳步增长和多方业务的协同优化,创新成果快速涌现,有效培育了企业发展新动
能。
根据海尔集团发布的《2016年市场创新报告》,2016年海尔全球营业额预计实现2016亿元,同比增长
6.8%,利润实现203亿元,同比增长12.8%,利润增速是收入增速1.8倍。当前,Hope开放创新平台已面向
全球建立了超过200万家一流资源的资源网络,超过10万家资源在平台注册,每月交互产生创意超过500
个,每年成功孵化创新项目超过200个。海尔创业平台已聚集了3600家创业孵化资源,1333家风险投资机
构,创投基金规模达到120多亿,成功孵化出雷神、小帅影院、日日顺乐家快递柜、有住网、家哇云等新兴
品牌。个性化定制产品也呈现爆发式增长,青岛海尔2016年三季度定制产品销售33万台,同比增长667%。
未来,随着网络平台带来的梅特卡夫效应逐步显现和边界收益递增,海尔的网络化转型将迎来一个新的巅
峰,使海尔真正成为产业互联网的先行者和引领者。
我国制造业数字化转型的成效与挑战
制造业数字化转型取得初步成效
近年,我国制造企业数字化转型取得初步成效,制造业互联网化水平显著提高。根据两化融合服务联
盟的数据,2016年我国制造业企业互联网化指数为32.7,较2015年的30.4增长7.5%。该指数的数据应用、用
户参与、组织创新和企业互联等四个子指标相比2015年也都稳步提高。尤其是组织创新提高幅度最大,达
15%,越来越多的企业开始关注组织变革在数字化转型中的重要作用(如图6–8所示)。
图6–8 2015—2016年企业互联网化指数及一级指标得分
资料来源:两化融合服务联盟
制造业数字化转型面临挑战
与世界发达国家先工业化、后信息化的发展进程不同,我国在工业化还未完成的时候迎来了信息化发
展的浪潮,面临着实现工业化和加快信息化的双重历史使命。这给推进制造业数字化转型带来了挑战。
·关键技术受制于人
我国制造业大而不强,自主创新能力弱,关键核心技术与高端装备对外依存度高,跨学科、跨领域政
产学研协同能力不强,以企业为主体的制造业创新体系尚不健全。技术供给与需求的结构性矛盾突出,技
术有效供给不足,供给质量不高,许多科技成果难以直接应用于生产,许多技术不具备系统配套条件,具
有自主知识产权的核心技术不足。关键技术受制于人已成为我国传统产业转型升级、新兴产业培育发展的
短板和软肋。
·复合人才匮乏
数字技术与制造业加速融合,对兼具互联网技术和行业专业知识的跨界人才提出了很大需求。工业企
业缺少精通云计算、大数据等新一代信息技术的人才,互联网软件企业大多不懂工业知识、流程、业务。
适应产业融合发展的复合型人才、应用型人才、领军型人才“一将难求”,掣肘我国制造业数字化转型。
·产业推广应用条件不足我国制造企业总体信息化水平不高,发展阶段也参差不齐,全面推进数字化转型发展缺乏基本的信息
化基础。由于缺乏有效的模式和路径,许多企业对什么是工业互联网、智能制造都缺乏理解。更多的企
业,特别是中小企业,囿于成本、人才等各方面因素,没有动力和能力部署数字化技术。
附件 国外制造业数字化转型战略
自2008年金融危机以来,主要的经济大国都开始反思制造业政策,反思“后工业化”思维,重视制
造业成了后危机时代经济大国争夺全球新的经济战略制高点的关键。全球新一轮产业变革,沿着数字
化、网络化、智能化的方向加速跃升。以美国先进制造业和工业互联网、德国工业4.0为代表,发达国
家结合自身发展优势,聚焦于网络化阶段的发展重点,加强战略总体布局和理论方法创新,着力打造
互联网时代国家制造业竞争新优势。
美国先进制造业
发达工业国家都在努力捕捉全新数字时代带来的各种机遇。近年来,以互联网为基础的新一代信
息技术兴起,并加速向工业领域融合渗透,发达国家纷纷提出以智能制造为核心的再工业化战略,力
图率先建立先进工业生产范式,掌握未来主导权。2011年,美国总统科技顾问委员会发布的报告提
出,美国制造业领先优势不断丧失,这一趋势已从低端制造领域逐渐向电脑、显示器等高技术产品贸
易领域延伸,极大地损害了美国本土的创新控制力。但与此同时,美国在信息技术、纳米技术等领域
具有全球领先优势。因此,将各领域先进技术与工业制造技术相结合,推动再工业化,成为美国重塑
竞争优势的主要方向。2011年以来,美国分别从政府层面和产业层面先后提出先进制造业战略,加快
推动智能制造发展。
美国政府在金融危机后大力推行再工业化和制造业回归,为了强调制造业的重要性,2009年12月
公布《重振美国制造业框架》,2011年6月和2012年2月相继启动《先进制造业伙伴计划》和《先进制
造业国家战略计划》,推动所谓的制造业回归,取得了一定成效。
·美国先进制造业战略的提出
美国先进制造业战略意在将其信息通信领域的突出优势,与材料、工艺、装备等工业领域的既有
优势相结合,推动新一代制造技术与制造模式的创新与产业应用,由此带动美国制造业竞争力的全面
提升,重塑其在全球制造业领域的领先优势。
从2011年起,美国每年均围绕先进制造确定若干重点发展的关键技术领域。2011—2012年,美国
先后提出下一代机器人、关键材料、节能制造工艺、纳米制造、生物制造等12个技术方向,并开展多
项研发与产业化工作。2013年后,美国重点关注领域逐渐聚焦到三大领域,分别是先进传感、控制和
平台,可视化、信息化、数字化制造技术,以及先进材料制造。
·美国先进制造业发展特点
从技术发展角度来看,美国在先进制造业方面一直扮演着全球引领者的角色。美国是全球科技创
新的中心,从计算机到互联网,从数控机床到机器人,从智能手机到云计算,对当今制造业乃至人类
生活产生巨大影响的科技成果大多起源于美国。当前,美国先进制造技术发展呈现出以下4个特点。
前沿科技触角继续向前延伸。美国不断开辟科技新领域,拓展先进技术新边界。2015年,IBM突
破量子芯片的技术瓶颈,构建了量子芯片原型电路,为真正的量子计算机奠定了重要基础。Intel、IBM
等已经在进行10纳米甚至7纳米工艺的处理器研究。美国国防部在2013—2017年科技发展“五年计
划”中,提出要重点关注超材料、量子信息与控制、纳米科学与纳米工艺、人类行为计算机建模等六大
颠覆性基础研究。
关键领域技术水平保持群体性领先。在信息领域,美国在大数据、云计算、操作系统、处理器等
信息通信技术核心领域都掌握着全球最先进的技术。在航空发动机、精密轴承、先进传感器等核心部件,高档数控机床、机器人、微电子生产设备等高端制造装备,飞机、汽车、工程机械、军工等整机
制造领域,美国都处于全球顶尖水平。
先进技术交叉融合特征突出。信息、材料、生物、能源、控制等各类技术不断交叉,催生出新的
前沿技术和产品。特斯拉电动汽车的突出特点,就是将先进的电池材料技术、传感技术、互联网技术
融为一体。美国产业界大力推动的工业互联网,也是云计算、大数据、先进传感、移动通信、工控网
络等各类技术的交叉融合。
智能化、柔性化、绿色化新产品不断涌现。2013年,GE推出带有储能功能的智能风机,效率提升
了25%。2015年,苹果公司获得一项柔性电子设备专利,通过整合柔性的机壳、电池、电路板、显示
屏等配件,能够生产出可弯曲、可折叠的电子产品。智能汽车技术不断成熟,2015年谷歌无人驾驶汽
车就已安全行驶160万公里,通用汽车计划于2017年推出配有“汽车间通信”系统的轿车。
·美国先进制造战略的政策措施
近年来,美国政府密集发布一系列政策文件,宣示发展高端制造的战略意图和决心。作为总统重
要的科技战略咨询机构,总统科技顾问委员会几乎每年都提交先进制造预研、总结、规划等方面的重
要分析报告,这成为创新网络建设等战略部署的发起点。
联邦政府综合运用创新、投资、财税、贸易等政策手段,优化制造业发展的技术、劳动、人才、市场等要素条件和环境。例如,出台税收减免法案,加强宽带网络和交通公共基础设施投资建设,实
施出口倍增计划等。在2016财年的预算中,联邦政府研发机构的先进制造项目直接得到24亿美元的资
助。它们通过一系列税制改革,鼓励美国国内制造业投资,例如降低制造业工人25%的税收、对企业
海外收益征收最低税额、简化创新研发的信贷审批程序、增加制造企业信贷额度等。
建立制造业创新网络。2014年底,美国通过《振兴美国制造业和创新法案2014》,以法规形式确
定了制造业创新中心关注的重点技术,规定了2014—2024财年政府对创新中心的资助资金要求,给出
吸纳中小企业参与创新网络建设的具体措施。美国政府计划打造包含45个制造创新研究所的国家制造
创新网络,目前已设立有关3D打印、数字制造和设计、轻量金属、下一代电力电子制造、先进复合材
料制造、集成光电子制造、灵活混合电子、智能制造的8个研究所。
在美国总统科技顾问委员会的推动下,美国于2011年成立了“先进制造业伙伴关系引导委员会”,成员主要来自企业和学界,2012年委员会成员扩增至19位,成为推动先进制造业战略落地的重要组
织。
通过成立社区职业学院、推动退伍军人职业资格认定、开展学徒计划三项举措,加快推进先进制
......
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