发展新一代信息技术与产业加快推动制造强国建设课件.pptx

1、发展新一代信息技术与产业加快推动制造强国建设 对制造业与互联网深度融合发展的认识人类经历了农业革命、工业革命，正在经历信息革命。信息革命增强了人类脑力，带来生产力又一次质的飞跃。这是中华民族的一个重要历史机遇，我们必须牢牢抓住大力发展信息经济，拓展经济发展新空间网信事业代表着新的生产力、新的发展方向，应该也能够在践行新发展理念上先行一步。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，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。做好信息化和工业化深度融合这篇大文章，发展智能制造，带动更多人创新创业。德鲁克

2、卓有成效的管理者：真正重要的不“仅”是趋势，而是趋势的转变。引言 当今社会，巨大的新兴市场（大数据、互联网、物联网、云计算、3D打印与机器人、新材料与无线传感器等快速融合发展），将打破原有工业化时代规模经济基本规律，彻底改变商业业态和管理模式。信息技术、产业和信息经济面临着纷繁复杂的挑战和机遇，其发展和产业运用的不确定性尚未完全把握；但最重要、最紧迫的莫过于如何系统地理解，并推进信息经济和新型工业变革，或许思考本身也会孕育着一次探索，乃至变革，是否需要我们调整传统思维方式，或者过于关注当下的危机，而缺少对未来的系统、战略思考？内容提要信息技术与信息经济制造业与互联网融合发展手机与超级计算iPh

3、one 5s 2013 20,000 MIPS，64-bit CPU，1024 MB RAM 3.95 Oz重，5W电源，$599Cray-1 1976 160 MIPS，64-bit CPU，32 MB RAM，约每秒1亿次，占地面积大 5.5吨，115kW电源，$550万1971全球第一款微处理器10微米制程2300个晶体管201514纳米微处理器13亿晶体管2018超越脑细胞数量？2013天河二号每秒3.39亿亿次全球TOP 500第一后摩尔时代65nm45nm32nm22nm16nm模拟/射频无源元件高压/功率传感/驱动生物芯片处理器，存储器，逻辑电路2030More than Moo

4、re：多功能More Moore：经典CMOS转向非经典CMOSBeyond Moore 人与环境互动 非数字内容SoC与SiP结合：更高价值的系统 信息处理 数字内容 量子器件 单电子器件 自旋器件自组装器件：完全创新的电子系统随物理、数学、化学、生物等新发现和技术突破，另辟蹊径，建立新形态的信息科学技术及其产业 系统封装 SiP 系统芯片 SoC 磁通量器件，石墨烯 碳纳米管，纳米线90nm（2003）沟道工程应变硅技术65nm（2005）第二代应变硅技术45nm（2007）栅工程高K介质/金属栅32nm（2009）第二代高K介质/金属栅22nm（2011）新结构器件Fin-FET/Tri

5、-Gate16nm？（2013）第二代Tri-Gate14nm？（2015）高迁移率器件Ge/lll-V-FET11nm？（2017）低功耗隧穿器件Tunneling-FETSi纳米线器件Nanowire-FET8nm？（2020）碳基器件？Nanotube/Graphene-FET自旋逻辑器件？Spin-Transistor后摩尔时代：提高性能功耗比是趋势，新结构器件、新材料是关键。微纳电子器件发展路线图 硅 碳？单栅 多栅基础技术：后摩尔时代微纳电子学的发展方向王阳元院士IT三大定律例如Pan-STARRS天体望远镜阵列每年2.5PB数据、CERN每小时40TB数据Cisco发布CRS-3

6、路由器单套系统容量可达322Tbps4G、LTE传输速度达100M-1Gbps“天河二号”的浮点运算达到每秒3.39亿亿次Top 500计算能力27.4万万亿次IBM“沃森”包含100多套算法可以在3秒内解析问题，检索百万条信息获取传输计算/存储使用吉尔德定律主干网带宽每6个月增加1倍，而每比特费用将趋于零。摩尔定律20年来计算速度存储容量加快，CPU性能提高3500倍，而内存与硬盘价格下降4万5千倍、360万倍；1980年1GB的存储需20万美金，09年只需7美分！麦特卡尔定律网络定律，网络的价值同网络用户数量的平方成正比；即N个联接创造N*N的价值。互联网价值估算。零边际成本社会：一个物联

7、网、合作共赢的新经济时代 信息经济进入数字、智能时代：在线服务和个性化信息基础设施和互联网全球市值Top10互联网企业（亿美元）4,170.92,528.22,393.11,568.41,469.6627.1483.4458.5439.9356.4AlphabetFacebookAmazon腾讯控股阿里巴巴Priceline百度SalesforceNetflix京东商城时间节点：2016年4月12日5052.23061.62805.91231.31952.91231.3627.5497.5439.6.3372.9阿里巴巴腾讯控股 我国光缆线路长度达到2600万公里，移动通信实现从2G跟随到3G

8、突破、4G同步的跨越；网民规模达6.88亿，互联网普及率达50.3%，超全球平均水平；4G用户突破5亿，占全球4G用户总量50%；电子商务交易额接近20万亿元，成为全球最大的网络零售市场；10家互联网企业进入全球市值前30行列，阿里、腾讯、百度稳居前10名。0200040006000800010000120001400016000180002008200920102011201220132014信息经济规模信息经济规模持续扩大信息经济对国民经济的贡献持续增强单位：亿人民币02468101214162008200920102011201220132014GDP实际增速信息经济实际增速单位：百分比

9、中国总体情况：信息经济成为新动能信息经济：全面建成小康社会的强大保障有利于保持合理经济增速我国以互联网为重要载体的信息经济增加值（亿元人民币，当年价）占GDP比重020000400006000080000100000 120000 140000 160000 180000 20000020022005200820112014201526.16148.09294.896161.640180.0002726.120.315.214.210.3总体情况：我国信息产业支柱作用逐步显现产业收入保持10%以上增速进出口总额占全国外贸三分之一主要电子信息产品产量占全球比重超过50%，彩电、手机、微型计算机、

10、网络通信设备产量居全球第一。认识之一：信息技术处于发展的爆发期是引领新一轮变革的主导力量！新一轮科技革命的主导力量信息技术跨界创新传感器、智能控制、智能材料分布式能源、生物芯片、人机交互互联网泛在获取海量存储高速互联智能处理数据挖掘感知计算存储传输智能化生物能源材料能源互联网车联网工业互联网新材料制造网络世界人类社会物理世界信息信息产业信息产业信息世界世界物理物理世界人世界人类社会类社会未来计算网络未来计算网络计算计算感知感知计算计算智能智能计算计算社会网络(Social Network)Web 2.0工业互联网、信息物理融合系统，无人系统/机器人、物联网、汽车、健康万维网科学(Web Sci

11、ence)1）计算模式vs信息经济的基础设施2）计算模式：演进vs变革物理世界数字化人类社会 人机系统（终端）物联网/感知控制信息基础设施新型？网络化信息世界：网络计算网域空间(Cyberspace)互联网即计算机软件即服务、云计算语义网物理世界：感知计算人类社会：智能计算大数据大数据工业互联网：架构问题问题1：可扩展性问题互联网流量爆炸，路由表超线性增长网络可持续发展面临严峻挑战问题2：安全性问题全球每年安全损失超1800亿美元，美国成立网络司令部目前互联网安全不是一个系统的解决方案，基本处于被动应对状态问题3：不可控、不可管、缺乏QoS保障傻瓜网络，尽力而为，网络缺乏流量工程、操作维护及资

12、源管理功能问题4：绿色与节能互联网耗电量约占全球总电量的5.4%，8%10%的速度增长再看IT生态：计算模式已经发生变迁PC时代：Wintel赢者通吃PC时代：License软件销售模式新型计算环境云计算移动互联IOT下一个转折点？软件定义互联网时代：网络化、软件化科学计算商业计算 软件定义一切SDX：1.IT架构再造：虚拟化技术、云计算架构2.系统整合：SaaS模式的网络化按需服务，3.数据综合利用：以数据为中心的网络化服务。MainframeClient/ServerNetwork ComputingVirtual Computing Environment计算模式的变迁：智能计算？一份思

13、考值得的报告：2015年9月，美国SRC主导发布了“重启IT革命”的报告，认为IT技术发展已经放缓数据快速增长数据快速增长无所不网络与移动无所不网络与移动设备设备大量部署的传感器大量部署的传感器SIA Report:Rebooting the IT Revolution:A Call to Action.September 2015.大量部署的传感器大量部署的传感器认识之二：信息技术或将影响制造业关于新型工业模式的思考影响制造业的颠覆性技术未来制造业的革命性技术Transformative美国：大数据是三大变革制造业技术之一德国：大数据是工业4.0关键支撑技术法国：大数据是“未来工业战略”九大

14、核心领域之一大数据来源：SCM和MESA：影响制造业的革命性技术，2015年2月来源：美国制造业伙伴计划，2014问题与机遇：规模与效率、服务质量与复杂性、经济性和可管理多样的应用需求?应用支撑鸿沟：资源管理和服务各种资源 资源需求工控平台（机器OS）工控应用App机器（SDM）工控应用App工业云平台（OS Server）工业云基础设施产业体系快速调整新体系雏形初现199420122007生产服务 生活服务/生产服务 生活服务（一）APP层ICT产业自身变革 纵向耦合新生态生态移植（二）平台层（三）网络层（四）终端/机器设备层Web1.0Web2.0Web3.0美国先进制造+工业互联网；德国

15、工业4.0+CPSPC互联网应用商店移动互联网工业互联网电力云应航空云应化工云应医疗云应APP更新运行数据控制指令制造业生态体系正在重构终端操作系统 终端芯片基础 通信 网络从人工智能热看速度和视觉、语言理解从人工智能热看速度和视觉、语言理解人工输入象棋知识全局搜索每秒2亿次的局面从专家对弈和自我对弈中学习知识由策略和价值网络引导的高度选择性搜索每秒10万亿次局面深蓝AlphagoPK认识之三：信息技术或将影响经济社会？智能与生活（1）第一次工业革命创造了机器工厂的蒸汽时代第二次工业革命将人类带入分工明确，大批量生产的流水线模式和“电气时代第三次工业革命开始应用信息物理融合系统（cps)178

16、4n年，出现了第一台机械织布机传送带方式于1870年开始在辛辛那捉屠宰场使用1969年，美国modicon公司出售084PLC第四次工业革命应用电子信息技术，进一步提高生产自动化水平从工业1.0到工业4.0时间轴200019001800工业“革命”：出现本质的新现象？通过信息物理系统（CyberPhysical System)，既两化融合，将制造业向网络化、数字化、智能化转型.两化融合工业互联网，进入智能时代，或第二次机器革命工匠实践和经验(如瓦特经历)发生在一国（英国）科技与工业结合的突破，进入机器时代自动化信息时代问题：从福特的汽车自动生产线、丰田的精益生产，也许制造业进入新时代智能时代，

17、出现了新型工业革命？其特征是什么？案例：智能无人机智能与制造（2）关于机器人、无人机、自动驾驶等挑战 麦肯锡预测，2025年，制造业和服务业领域的机器人可能会取代40007000万全职工人；Gartner预测，2025年1/3被机器人或智能软件代替无人驾驶,使300万卡车司机失业。牛津大学：47的就业面临“危险”2025年前，也许一半的生产可以或部分采用3D打印技术。打印生物器官：使用新一代机器人和3D打印使生产制造更多地在本地发展。医疗培训、教育等行业3D打印及其产业应用：第一个美国机器人药剂师、第一台打印汽车、首例打印肝脏移植、50的商品打印大数据与人工智能 美国公路10无人驾驶汽车，90

18、用户拥有无限免费存储30的查账审计由人工智能完成、机器人和服务 政府通过数据区块链统计GDP和征税 全球互联网传感器将达1万亿个、可穿戴网（10的人穿着联网）。首个5万人规模且不安装交通信号灯的智慧城市2015年9月，WEF发布IT拐点及其社会影响调查报告，2025年左右出现预言：演进与变革如果人类大脑是一个数据处理系统物质意义的大脑：1.3升，1.5公斤，占体重2%功耗20W，占全身 20%已知最复杂的结构，自然进化而来神经元约 100B（86B,from NIH）12个功能柱（6层），每柱约1万个神经元每个神经元通过1000-10000个突触与其他神经元连接，人脑突触总数超过100T神经元

19、典型发放频率40Hz数据处理装置：创造人类社会的科技、文化 2018超越脑细胞数量？认识之三：信息技术如何影响经济社会？经济社会特征零边际成本：新经济时代互联网及其应用的启示开放、共享体验经济、分享经济？信息经济特点和趋势农业经济工业经济服务经济体验经济以原料生产为主；自给自足以商品制造为主，强调商品功能与效率以企业服务为导向强调产品功能以商品为素材，为消费者创造值得回忆的感受经济演进过程消费形态改变体验经济：消费者获得主导权，以人为中心 注重与顾客之间的沟通，发掘他们内心的渴望 调动用户参与制造与服务过程 为消费者创造难以忘怀的体验按需经济（On-demand economy）分享经济（sh

20、aring economy）时代周刊2010“改变世界的10大想法之一”基于互联网，实现个人商品、服务、数据、专业技能等资源与他人直接共享的服务经济模式分享经济信息经济2020年：初步建成网络强国，成为信息经济大国固定宽带家庭普及率70%40.10%国际互联网出口宽带20T/S1.65T/S互联网网民数量11亿6.88亿固定宽带用户4亿2.13亿信息经济占GDP比重40%27%信息经济对GDP增长贡献70%50%信息消费规模6万亿3.2万亿电子商务交易规模38万亿20万亿大数据市场规模8000亿1100亿2020年2015年IT产业和信息经济：转型 vs 变革？MainframeClient/

21、ServerNetwork ComputingVirtual Computing Environment1965年前后的变革以大型机为标志1980年前后以PC的普及为标志1995年前后则发生了互联网革命热点趋势？大数据、云计算、移动互联网、物联网/工业互联网、人工智能、VR/AR 新型工业革命？从信息化到数字化、智能化开始网络空间拓展：万物互联，2020年智能终端将超过500亿，物物互联终端爆发式增长。IT与制造业融合信息经济的机遇？内容提要信息技术与信息经济制造业与互联网融合发展1、全球制造业正在发生深刻变革竞争白热化123提升效率缩短入市时间增强灵活性 能源和资源效率是竞争的决定因素 缩短

22、开发时间 更复杂的产品 更大的数据量 大量个性化 急剧变化的市场 高生产率要求发达经济体的活动将继续回升，预测许多新兴市场和发展中经济体的回升幅度相对缩小。发达经济体国家对IT新技术发展和新业务布局的持续支持，是重要原因之一。IMF，世界经济展望，2013年10月2、制造业格局重构与变革SMARTSMART新生产模式新科技产品智能制造正成为新一轮产业竞争的制高点德 发展工业4.0美 智能制造创新机构中 中国制造2025消费互联网持续扩张，工业互联网快速兴起移动网络用户移动设备数量网络连接速度移动视频2020年GE工业互联网连接设备将达到500亿台未来20年工业互联网为全球GDP贡献15万亿美元

23、互联网成为创新驱动发展的先导力量，安全形势严峻2015年开始，云计算、大数据、移动互联网、社交网络技术（第三代平台）进入创新爆发和高速增长期IDC&GartnerGartner预计，2017年，将有超过一半的消费品制造商，其新产品研发收入的75%来自于互联众包研发2016全球制造业竞争力指数报告美国竞争力委员会和会计师事务所“德勤全球”2010、2013和2016，40个国家，聚焦美国、中国、日本、德国、韩国和印度六国制造业是经济发展振兴和繁荣的根基，直接贡献了基础设施建设、创造就业机会和GDP1.2020美国有望取代中国成为第一。2.制造业正在向高附加值的先进制造业转型，未来发达国家优势更为

24、突出。3.全球制造业分工版图正在经历深刻调整发达国家强化中高端制造领域领先优势，出现回流；发展中国家积极吸引劳动密集型产业转移，在中低端领域承接产业和资本的转移，如马来西亚、泰国、印尼、越南迅速崛起，5年内成为Top 15制造业格局重构与变革观点1：形成新业态。没有强大的实体制造业，服务业发展将受到制约为什么发达国家坚持实体经济与服务业的融合？发达国家的两个70，既服务业增加值占GDP70，生产性服务业占整个服务业70。新业态。带动并引领制造业转型升级，促进企业保持可持续发展。例如：实体经济立国，三产服务于实体，经济增长和就业的引擎作用制造业占GDP22.3%，高品质和高附加值，工业产品48出

25、口，其中汽车（64）、机械（62）、化工（60）和电气为四大支柱；未来：脱离数字化的制造业将被边缘化，积极拥抱数字化的制造业将更有竞争力。制造业格局重构与变革观点2研发与生产模式的变革：从以生产者为中心向以消费者为中心的用户端价值需求转变，生产过程和组织进入变革，智能制造为主导。供应商生产企业渠道商消费者按需定制动态调配新品研发、产品制造广告宣传产品销售、设计安装维护服务传统生产B2C颠覆研发与制造：定制化和协同制造：线上咨询、网上下单、定制设计、柔性生产、精准配送（1）改变了生产和管理过程虚拟仿真、大数据和云计算等与设计、制造、运维等生产关键环节深度融合，催生了各类生产和管理的智能化应用，有

26、效实现了提质降本增效的要求。虚拟设计与制造良率诊断分析预测性维护生产前（设计规划）生产中（生产运营）生产后（检测运维）产品模型、制造工艺、工厂布局基于虚拟仿真设计，缩短研发周期，降低实物成本案例：C919装配工艺全程仿真模拟零件上架安装路径狭窄区域工具摆放方法对接区域工艺难点优化工程设计缩短研发周期航空、汽车、机械、轨道交通等行业生产全过程数据的采集、打通及分析，优化生产流程提高运营效率和产品良率典型模式行业应用由天到小时监测运营状态，缩短90%诊断时间，70%良率异常迅速探明原因案例：富士康组装车间良率分析电子、汽车、家电等行业对设备产品实时监测，结合历史数据建模分析，预测故障几率，减少意外

27、宕机损失故障预测得分反常指数实时状态基于模型、案例相结合的推理模式，进行故障征兆分析报警案例：汽车制造产线预测维护有效预测故障几率，避免意外宕机汽车、航空、化工、能源等行业“不会量化就无法管理”：成就Data Economy：未来竞争力：拥有大数据及其高效的智能处理能力！方法：通过数据的归类与分析，有效快速预测和分析。（2）改变了创新方式：用户参与企业创新的全流程，让企业的产品和服务更加符合用户需求用户产品企业媒体搜索引擎门户网站电商垂直网站论坛大数据1 12 2弱关系用户产品企业媒体传统商业关系用户参与创新小米用户全程参与产品设计小米在手机及系统开发过程中，吸收手机发烧友参与，根据发烧友的反

28、馈意见不断改进，并每周更新。广大用户与工程师深度交互，共同制定研发方案，既提高了创新效率，又增加了用户粘度观点3：互联网拓展了新的创新合作空间新的C2B的商业模式正在形成：今天的互联网、云计算和大数据，正在构造出信息时代一整套新的完整商业体系，从客户关系管理CRM进入供应商关系管理VRM协同制造。其基本特征是：个性化营销捕捉碎片化、个性化需求，以数据低成本、全流程贯通为基础实施拉动式配销、柔性化生产快速满足市场需求。客户定义价值个性化营销柔性化生产拉动式配销体系C2B数据数据（1）谁在参与创新？Who 用户通过众包等方式参与创新用户供应商介入客户的创新供应商第三方创新主体专业独立的第三方提供创

29、新服务营销、服务等部门参与创新企业内部非研发部门2）怎么进行创新？How在设计思想上，从产品设计早期阶段就需要考虑其生命周期的各种因素在实施方法上，将产品开发、工艺设计、制造整个工作阶段及内交互混行，使得产品创新过程犹如纵横交错的立体网络随着“速度制胜”竞争时代的来临，产品创新过程正经历着从单向线性序列式的串行到交叉集成化并行的演进通过互联网平台，高效发挥各创新主体的能动性，实时传输共享数据信息，协调多方智力资源，极大提高研发效率案例：长安汽车打造全球汽车研发平台互联网平台成为推动形成企业间创新协作模式的重要载体长安汽车通过互联网平台，实现“五国九地”24小时不间断的研发格局（3）创新的价值是

30、什么？-What汽车的软件化建筑的软件化制造的软件化服务和产品不再固定而是按需变化改变了产品的交付形态改变了生态的构建方式开发区孵化器创新园产业园双创生态改变了关键要素的供应方式房屋资金公共服务平台品牌竞争分享经济改变了竞争合作模式2015年5月8日国发201528号2016年5月13日国发201628号（一）构建大型制造企业和互联网企业“双创”新生态推进制造企业、互联网企业搭建基于互联网的“双创”平台，是制造业应对全球新一轮科技革命和产业变革的重要突破口和切入点。“双创”平台建设牵引和引领着企业转型，其与两化融合一脉相承，本质都是推动企业发展理念、战略、组织、流程、管理和商业模式的创新 打造

31、制造企业互联网“双创”平台推动互联网企业构建制造业“双创”服务体系推动产学研“双创”资源的深度整合和开放共享，支持制造企业联合科研院所、高等院校以及各类创新平台，加快构建支持协同研发和技术扩散的“双创”体系。组织实施“双创”服务平台支撑能力提升工程，支持大型互联网企业、基础电信企业建设面向制造企业特别是中小企业的“双创”服务平台。（二）培育三个模式 以互联网为核心的新一代信息通信技术与实体经济融合创新，已经成为驱动制造业转型升级的新引擎，并涌现出一批制造新模式。网络化网络化协同协同制造制造面向生产制造全过程，全产品链，产品全生命周期，实施智能制造等重大工程，大力发展网络化协同制造等新生产模式个

32、性化定制个性化定制服务型制造服务型制造支持企业利用互联网采集并对接用户个性化需求，开展基于个性化产品的研发，生产，服务和商业模式创新，促进供给与需求精准匹配鼓励发展面向智能产品和智能装备的产品生命周期管理和服务。拓展产品价值空间，实现从制造向“制造+服务”转型升级提高工业信息系统安全水平完善工业信息安全管理政策法规和标准体系，开展安全保障试点示范，建设安全保障中心（三）增强三个能力提升融合发展系统解决方案能力面向重点行业，培育一批系统解决方案供应商,支持有条件的企业开展业务剥离重组，推动系统解决方案服务专业化，规模化和市场化强化融合发展基础支撑 加快构建自动控制与感知，工业云与智能服务平台，工

33、业互联网等制造新基础123（四）落实七项政策推动融合发展推动融合发展国际合作交流国际合作交流在体制机制、国企改革、财政支持、税收金融、用地用房、人才培养、国际合作等方面加强政策引导和措施保障。完善融合发完善融合发展体系机制展体系机制培育国有企业培育国有企业融合发展机制融合发展机制加大财政支持加大财政支持融合发展力度融合发展力度完善支持融合发完善支持融合发展的税收和金融展的税收和金融政策政策强化融合发展强化融合发展用地用房等服用地用房等服务务健全融合发展健全融合发展人才培养体系人才培养体系需要构建制造业新基础对于“制造业+互联网”来说，仅仅补上“四基”短板不足够“制造新基础”是支持我国工业2.0

34、补课、3.0普及、4.0示范发展的客观要求1.“一硬”（自动控制和感知）智能的感知和处理，要有高性能、低成本、高可靠的传感器和处理器作为硬件支撑2.“一软”（工业核心软件）既包括传统的研发设计软件、管理软件、车间执行系统软件，也包括智能制造的操作系统3.“一网”（工业互联网）建立一个高可靠的、低延时、安全的，连接物和物的互联网4.“一平台”（工业云和智能服务平台）所有数据最终都会汇集到工业云和大数据智能服务平台我国基础材料、基础技术、基础工艺、基础零部件（简称“四基”）产业基础相对薄弱中国制造2025专门提出开展“强基工程”（1）夯实自动控制和感知系统核心元器件嵌入式/系统软件整机/系统集成自

35、动控制：处理芯片、运动控制、存储器等传感器敏感芯片：力敏、热敏、光敏德国传感器外围元件：通信处理芯片、存储器等系统软件：嵌入式操作系统、实时操作系统等功能应用软件：监控组态、编程、运动控制、自校准、自补偿工控系统：DCS、SCADA、IPC等传感器/仪器仪表：流量/压力/温度传感器、流量计、液体/温度分析仪等（2）发展核心工业软件工业软件体系完备企业管理软件规模最大且保持稳定增势，ERP、CRM和SCM仍是规模最大的工业软件产品生产调度类进入普及期，MES规模虽为ERP1/4，但增速远超其它软件研发设计类软件增产加快：更多企业开始利用CAE软件优化产品设计，加快上市周期S能耗管理设备管理生产操

36、作管理生产监测研发设计类MES/APS生产调度类PDMCADCAECAMCAPPPLMSCMCRMHCMEAMPPMERP运营管理类产品市场规模主流企业市场份额CAD80亿美元Autodesk29%达索系统22%西门子11%PLM230亿美元达索系统14%西门子12%ERP260亿美元SAP25%Oracle13%SCM99亿美元SAP26%Oracle15%MES89亿美元西门子GE市场现状呈现出“两极多强”的态势工业软件整个产业呈现出“两极多强”的态势，SAP、Siemens在多个领域均展露的头角，但IBM、达索系统和S在各自专业领域形成了一定优势随着万物互联成为未来科技、经济和社会发展的

37、必然趋势，借助先进的传感和通信技术，产品都将成为软件的载体，产品的功能、灵活性、易扩展性、安全性、可管理性通过丰富多彩的软件来展现1980软件定义计算机：提供操作系统以及各种应用功能2006软件定义网络软件定义存储软件定义服务器软件定义数据中心软件定义IT产品：灵活配置网络、存储等资源2007软件定义智能终端：应用程序、用户界面、Web浏览等20082014F35战斗机软件代码2400万行例如，软件定义产品-提供丰富的功能软件定义传统工业产品：通过加载软件模块，实现连接、控制、数据分析，以及功能的在线更新等（3）强化工业连接体系：可靠高效的工业互联网芯片 Intel AMD 富士通 IBMCP

38、U芯片无线芯片以太网交换机芯片 Broadcom Marvell Fulcum（10G以上）Realtek网络处理器芯片 Intel Marvell Broadcom Marvell Inter Broadcom 高通 NOVELL 微软 郝斯曼 MOXA 西门子 德国倍福 郝斯曼 罗杰康 MOXA 思科 西门子 施耐德 罗克韦尔 菲尼克斯 东土科技 卓越通信 兆越 IBM 惠普 DELL 联想 浪潮 曙光 思科 MOXA Korenix 西门子 施耐德 菲尼克斯 卓越通信 兆越 海得控制 MOXA IBM 国内众多中小型企业嵌入式/基础软件服务器操作软件网络管理软件整机以太网交换机/路由器网

39、关/网桥服务器应用应用工控网络集成信息网络集成自动化企业主导52%使用企业主导11%行业协会主导16%工控网络产业份额及主导者类型网络产品主导者以自动化企业为主：将工控网络产品与制造装备捆绑销售，形成事实上的标准/市场垄断，长期以来工业网络呈现封闭化状态工控网络协议背后:都是一个装备制造业的领导企业，如PROFINET西门子、EtherCAT贝福、OWERLINK贝加莱、Ethernet/IP罗克韦尔、CC-Link/IE三菱、FF HSE施耐德、Modbus TCP/IP（施耐德）自动化企业掌控网络标准、技术和产品市场（4）提升工业云与智能服务水平企业无需招聘员工、购买昂贵的专业软件和制造设

40、备，只要通过平台终端就能完成产品的设计、工艺、制造、采购、营销等各个环节服务层工业设计供应链管理采购服务3D打印制造能力设计产品产品模型零部件库平台层基础设施层云服务管理平台云计算基础设施应用服务制造服务专业资源云化，意味着资源共享、工具共享工业云成为制造业服务化的重要载体工业大数据平台成为领先企业布局重点巨头企业聚焦新型工业大数据平台，丰富其产品服务功能GE：以Predix Cloud为基础，基于现有产品提供工业服务 平台运营服务：应用开发管理 工业专业服务：基于数据分析的资产管理、业务优化等IBM：构建开放的PaaS平台Bluemix，依托原 有数据管理和分析软件提供服务SAP：推出HAN

41、A平台，基于内存计算大数据引 擎能够提供高速海量数据管理分析服务 西门子：推出Sinalytic平台，提供远程分析和维 护服务GEPredictivity设备绩效管理和运行优化的解决方案PredixGE的工业互联网平台航空医疗加工矿产油气分布式能源发电运输水处理风能5）工业安全：核心保障控制安全1控制环境开放化使外部互联网威胁渗透到工厂控制环境数据安全数据的开放、流动和共享使数据和隐私保护面临前所未有的挑战2网络IP化、无线化以及组网灵活化给工厂网络带来更大安全风险网络安全3设备安全4设备智能化使生产装备和产品直接暴露在网络攻击之下定制业务协同业务产品服务工业云平台工业云平台智能工厂HMI协作

42、企业工厂内网工厂外网MESSCMCRMERP工程师站/操作员站SCADA工业机器人工业机器人智能传感器设备安全、网络安全、控制安全和数据安全组成新的安全体系（5）提高工业信息系统安全水平安全问题存在于智能制造系统建设的各个环节中，提高工业信息系统安全水平，是制造业与互联网融合发展的重要保障工业信息系统建设规模和复杂性不断增加，系统安全面临挑战工业控制系统安全保障能力提升工程完善工业信息安全标准体系，组织开展重点行业工业控制系统信息安全检查和风险评估1工业企业信息安全保障试点示范支持系统仿真测试、评估验证等关键共性技术平台建设，推动访问控制、追踪溯源等核心技术产品产业化23建设国家工业信息安全保障中心以提升工业信息安全监测、评估、验证和应急处置等能力为重点，依托现有科研机构智能制造新模式下新的安全威胁与漏洞因素增多 制造系统的网络化、复杂化与开放化 组件的通用化和虚拟化 计算与存储的云化 数据管理的集成化我国制造业在自主可控上存在固有的安全隐患 我国制造业处于机械化、自动化、信息化并存的状态，核心技术、装备市场大部分被国外企业垄断