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曹若楠等:工业互联网平台赋能中小企业数字化转型模式及路径研究
  • 《数字化转型》
  • 2025年5月26日 09:11

工业互联网平台赋能中小企业数字化转型模式及路径研究

曹若楠 郭小波 杨延超 曹浩

(中国工业互联网研究院,北京100015)


习近平总书记强调,“要深刻把握新时代新征程推进新型工业化的基本规律,积极主动适应和引领新一轮科技革命和产业变革,把高质量发展的要求贯穿新型工业化全过程”。工业互联网是新型工业化的战略性基础设施和发展新质生产力的重要驱动力量,为发展新质生产力提供了新时代的重要生产工具。要把握好高质量发展的时代机遇,着力推进工业互联网规模化应用、工业互联网赋能中小企业数字化转型,推动新质生产力发展。

工业互联网平台作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物,已成为推动中小企业数字化转型的重要引擎。党的二十届三中全会提出,加快新一代信息技术全方位全链条普及应用,发展工业互联网,打造具有国际竞争力的数字产业集群。李强总理多次就人工智能赋能实体经济、赋能新型工业化以及制造业数字化转型、中小企业数字化转型做出重要批示,2025年政府工作报告明确提出,加大对中小企业数字化转型的支持;加快工业互联网创新发展。党中央、国务院的决策部署为高质量发展工业互联网,高质量推进中小企业数字化转型指明了方向、提供了遵循。以工业互联网平台推动中小企业数字化转型,实现专精特新发展,具有重大现实意义。

本研究聚焦工业互联网赋能作用,基于政策导向与实践案例,系统分析工业互联网平台赋能中小企业的模式、路径,旨在分析如何充分发挥工业互联网优势加速推动中小数字化转型步伐。


一、着力推进工业互联网规模化应用

工业互联网推动数据要素在新质生产力发展中的催化、转化,驱动制造业生产方式和企业形态的根本变革。作为新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态,工业互联网通过对人、机、物、系统等的全面连接,构建覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系。工业互联网既是工业数字化、网络化、智能化转型的基础设施,也是互联网、大数据、人工智能与实体经济深度融合的应用模式,同时更是一种新业态、新产业。在加快传统产业转型升级,巩固提升优势产业,培育壮大新兴产业,前瞻布局未来产业,建设现代化产业体系中,工业互联网发挥了重要支撑,为促进数字技术和实体经济的深度融合,推进新型工业化,发展新质生产力,提供着不竭动力。

我国工业互联网进入规模化发展新阶段,工业互联网体系建设不断完善,融合应用不断深化,产业生态日益优化。从产业规模看,根据中国工业互联网研究院测算,2024年,我国工业互联网产业增加值总规模超5万亿元,核心产业增加值达1.53万亿元。从覆盖范围看,工业互联网已全面融入49个国民经济大类,覆盖全部41个工业大类。从技术创新看,工业互联网将5G、云计算、大数据、人工智能、区块链等数字技术与生产制造深度集成,打通云、网、边、端,推动信息通信技术和工业控制技术加速聚合。从发展势头看,2023年,全国各地工业互联网“百城千园行”活动推动万余家企业供需对接,带动投资超1700亿元。

工业互联网赋能重点正在由头部大型企业向广大中小企业延伸。面向中小企业的“小快轻准”工业互联网解决方案不断丰富。中小企业数字化水平参差、转型需求各异,对数字化转型服务供给水平提出了更高要求。中小企业可以应用实践进行反馈,驱动供给方不断提升产品服务水平。工业互联网平台作为推动中小企业数字化转型的重要载体,其作用主要体现在三个方面。一是通过工业知识数字化,贯通制造企业数据。平台通过部署传感器、架设智能网关、开展设备联网改造等多种方式盘活“哑设备”和“哑产线”,对多源异构数据信息进行实时高效采集和深度挖掘分析,打通消费与生产、供应与制造、产品与服务之间的数据流,推动研发设计、生产制造、运维服务等海量工业资源的在线汇聚和灵活配置。二是通过工艺技术软件化,拓展产业深度广度。平台提供工业知识提炼、固化、重构的一整套软硬工具和底层环境,实现工业机理、技术工艺和知识经验的模型化封装和标准化积累。通过对工业模型的重构,低成本、便捷化地开发出面向不同场景需求的工业APP和SaaS应用,为工业企业提供低成本、弹性化且按需使用、按用付费的数字化服务,推动工业知识、经验、方法的创造、传播和复用,降低工业企业应用新一代信息技术的门槛。三是通过经验智慧模块化,培育新模式新业态。相较于传统的数字化转型解决方案,基于工业互联网平台的解决方案实现了工业知识、实施经验的模型化沉淀和复用,成本更低;实现了轻量化、灵活化部署应用,推广效率更高;打通了原本散落在不同业务系统的数据资源,有助于培育基于设备数字孪生模型的服务化延伸等新模式,有助于培育基于生产、消费数据贯通的个性化定制、服务化延伸等新模式,有助于培育基于场景驱动的数字化管理、智能化生产、网络化协同等新模式。

二、工业互联网平台赋能中小企业数字化转型模式

中小企业作为国民经济和社会发展中的技术创新主体,顺应时代浪潮,紧抓数字化发展历史机遇,开展数字化转型是推进新型工业化的重要内容和应有之义。工业互联网平台下连设备,上连应用,作为支撑制造资源泛在连接、弹性供给、高效配置的工业云平台,使制造业与“互联网+”完美结合,为中小企业实现数据汇聚、建模分析、知识复用、应用创新提供载体支撑,为发展新质生产力、优化传统生产要素组合提供着重要推动力量。

工业互联网平台作为中小企业数字化转型的重要载体,通过需求驱动、生态驱动、技术驱动和标准驱动四大模式,有效破解了中小企业在资金、技术、资源等方面的瓶颈,提升市场竞争力。

(一)以需求为导向赋能市场竞争力

平台通过订单匹配、业务转型支持、融资增信等方式,精准破解中小企业“接单难”“融资贵”等核心诉求。

一是提供市场订单,供需精准对接。工业互联网平台通过大数据分析,对市场需求、产能等进行预测,整合市场数据资源,帮助中小企业突破“信息壁垒”,实现销售模式从“广泛撒网”向“精准触达”转变。例如,希音集团依托海量用户行为数据和供应链平台,通过小批量订单测试市场反应,快速识别“爆款”产品,并向5000余家中小企业派单,实现“3天大规模上线”的敏捷响应。义乌小商品城则构建数字贸易服务平台,集成AI视创、数字老板娘等工具,打通中小企业跨境贸易全流程,服务超200万家企业,预计2025年在线贸易额突破千亿元。

二是驱动业务转型,低成本定制化升级。针对中小企业难以承接多品种、小批量订单的困境,通过平台建立客户定制产品模型,基于生产能力和时间要求自动生成高效且可执行的生产计划。依据定制产品生产方案,及时切换产线布局,实现规模化定制生产。卡奥斯工业互联网平台开发家电行业大规模个性化定制解决方案,将成品家电拆解为“基础功能+可选模块”,使中小企业以大批量生产的成本实现“一人千品”的定制化服务。此举不仅降低了技术门槛,还提升了产品附加值和客户黏性。

三是释放融资贷款,数据资产化增信。工业互联网平台将设备开工率、库存、用电量等生产经营数据转化为“新型质押物”,助力中小企业破解融资难题。中电惠融通过构建多维数据的企业画像,为超1.5万家企业提供精准融资服务,累计放款246亿元,呆账率显著下降。机械之家则基于设备运行数据开发风险评估引擎,帮助中小企业降低保费5%,实现风险与成本双控。

(二)以生态为基座构建协同发展的“命运共同体”

平台深度整合“链主”企业产业链供应链资源,实现集群化发展,推动中小企业融入产业生态,以链上数据贯通驱动资源配置效率提升,推动中小企业从单点突破转向系统升级。

一是产业链协同,融入“链主”体系。工业互联网平台帮助中小企业与龙头企业建立深度协作关系。“链主”企业发挥“头雁效应”,打造数字化供应链体系,输出数字化系统和各领域资源,赋能供应链中小企业协同转型,开展协同研发、协同采购、协同制造、协同销售、协同配送等应用,提高产业协作效率和一体化协同水平。致景科技通过MES系统统一工艺参数,连接全国9600家织厂和70万台织机,使“作坊式”生产标准化,织机开机率从40%提升至70%。广域铭岛则通过供应链协同平台,打通“链主”企业与中小企业的生产、采购数据,带动上下游协同转型。

二是供应链整合,利用规模效应实现降本增效。平台通过将数字技术与产业链供应链深度融合,促进产业链、供应链上下游企业的业务协同、资源整合,整体提升产业集群竞争力,进一步提升中小企业在产业链、价值链上的话语权和竞争优势。柠檬豆工业互联网平台为中小企业提供智能寻源服务,1分钟生成BOM清单匹配方案,使采购成本降低8%~12%,效率提升70%。华采平台汇聚全球1.8万家捕捞与加工企业,通过碎片化订单整合实现“一站式产地服务”,助力中小企业拓展国际市场。

三是集群化发展,抱团升级共享资源。围绕重点产业集群打造数字场景共建、服务资源共享、创新要素共聚的公共服务生态,发展中央工厂、产能共享、众包众创、集采集销等新模式,带动中小企业数字化转型。广东腾一科技助力佛山机械加工集群100余家企业实现生产数据“上云”,管理者可以实时监控订单进度,解决混合排产难题。浙江诸暨“袜艺小镇”接入2000余家袜业企业,通过“订单+清单”优化产能,人力成本节省45%,年产值超700亿元。

(三)以模块化工具降低复杂技术应用门槛

平台将工业机理与经验封装为可复用的模型与工业APP,知识沉淀加速技术普惠化进程,助力中小企业以低成本、高效率实现数字化转型。

一是研发设计环节,大众化工具赋能创新。平台应用大数据、人工智能、区块链等新型智能化技术,搭建开源开放的第三方开发者社区和工业APP应用开发环境,汇聚数据、设备、开发者、设计师、软件工具等在内的制造资源,实现研发设计、生产制造、经营管理等环节各类生产要素的打通集成和灵活配置。尚品宅配“HOMKOO整装云”集成2600万套设计方案,中小装修企业可一键生成硬装效果图,无需高薪聘请设计师。大胜达AI小方解决方案运用生成式AI技术,将包装设计周期从1-2周缩短至1分钟,显著降低创意门槛。

二是生产制造环节,智能化系统提质增效。平台通过广泛数据采集,如同工业“B超”,将隐性的生产经验挖掘、提炼并封装形成显性化软件模型,改变中小企业以往的“黑箱”运行方式,实现生产工艺透明化,提高生产效率。浪潮工业互联网平台的“扁鹊”智能传感器通过热成像、超声检测等技术,实时监测化工设备运行状态,实现故障预警和“微创式”维护。蚂蚁工场AI非标云平台打通订单至交付全流程,非标件报价响应时间控制在30秒内,交付周期缩短40%,助力中小企业快速响应市场需求。

三是企业管理环节,全流程数据贯通优化决策。平台通过AI技术,帮助中小企业构建“可持续进化”的智慧大脑,从海量数据和大规模工业知识中持续进化,赋予中小企业强大的数据处理能力和深度学习能力。金蝶财务大模型融合企业个性化制度与财税政策,为中小企业提供审单、记账、预警分析等全流程服务,解决账目混乱、资金流失等问题。阿里外贸AI助手则通过知识库关联与流程自动化,为6万家企业提供产品发布、营销、合规等“无死角”托管服务,提升外贸效率。

(四)以软硬一体的轻量化设备化解决转型困境

平台将复杂技术封装为“工具箱”,通过硬件标准化和软件服务轻量化,为中小企业构建“即插即用”的转型底座,破解中小企业“不会转”难题。

一是硬件标准化,即插即用改造“哑设备”。平台通过部署传感器、架设智能网关、开展设备联网改造等多种方式盘活“哑设备”和“哑产线”,通过接入不同设备、系统和产品进行数据采集、异构数据协议转换与边缘处理等,构建中小企业数字化转型基础。东方研究院研发高性能边缘通用控制器,支持AI推理、视频处理等功能,中小企业仅需安装即可实现设备互联。例如,起吊车加装控制器后,可接入激光雷达、工业摄像头等传感器,以低成本完成智能化升级。

二是软件轻量化,灵活订阅降低门槛。平台通过对工业模型的重构,低成本、便捷化地开发出面向不同场景需求的工业APP和SaaS应用,为中小企业提供低成本、弹性化且按需使用、按用付费的数字化服务,降低中小企业应用新一代信息技术的门槛。盘古信息推出组件式电子信息行业套件,企业可自由组合JIT物料拉动、防错追溯等模块,无需二次开发即可部署。海康威视高光谱监测系统通过云部署,仅需3000元即可实现有毒气体“事中预警”,大幅降低安全监管成本。

工业互联网平台通过需求、生态、技术、标准四维驱动,为中小企业提供了精准化、轻量化、低成本、可持续的转型路径。未来,需进一步强化政策引导、技术攻关和生态协同,推动平台服务向纵深发展,助力更多中小企业突破瓶颈,实现高质量发展。

三、工业互联网平台赋能中小企业数字化转型路径

工业互联网平台赋能中小企业数字化转型已取得阶段性成效,但面对中小企业“不愿转、不敢转、不会转”的深层次难题,需围绕行政支撑、公共服务、行业渗透与生态协同四大方向,以基础设施筑基、链式转型聚力、市场机制活水、要素保障固本,构建以平台为底座的“政策引导—链式牵引—多方参与—生态协同”良性发展格局。

(一)夯实数字基础设施,筑牢转型发展根基

完善中小企业数字化转型服务载体。一是基于优质中小企业梯度培育平台,完善全国中小企业数字化转型公共服务功能,打造满足行业共性需求和企业个性需求的工具箱、资源池、案例库。二是推进地方中小企业数字化转型服务平台与全国平台数据互通,提供转型咨询、诊断评估、应用推广等专业化服务。三是推动全国中小企业数字化转型服务平台与制造业数字化转型综合信息平台资源共享,凝聚工作合力,加强中小企业数字化转型公共服务供给。

构建中小企业数字化转型标准体系。一是研制一批国家标准、行业标准,迭代中小企业数字化水平评测指标,构建细分行业中小企业数字化水平评价体系。二是编制细分行业中小企业数字化转型实施指南,为中小企业提供专业指导。三是开展中小企业数字化转型标准验证、推广,强化中小企业与龙头企业的标准适配与信息共享,推动中小企业全面融入产业链供应链。

(二)推广“链式”转型模式,激活生态协同效应

推广龙头企业牵引的供应链“链式”转型。一是支持链主企业、龙头企业开放数字系统接口,促进供应链上下游中小企业实施标准统一的数字化改造,推动产业链供应链上下游企业业务协同、资源整合和数据共享。二是持续梳理遴选中小企业“链式”转型典型案例,探索细分行业链式转型有效模式。

推广工业互联网平台企业驱动的产业链“链式”转型。一是大型企业搭建或应用工业互联网平台,面向上下游中小企业开放订单、技术、工具、人才、数据、知识等资源,探索共生共享、互补互利的合作模式。二是支持细分行业工业互联网平台企业打造产业链协同能力,面向细分行业梳理数字化转型场景图谱及数据要素、知识模型、工具软件等要素清单,面向中小企业推广行业共性数字化产品及系统解决方案,提升产业链整体数字化水平。三是基于平台汇聚、组织制造资源,实现市场订单、研发资源、生产原料等与中小企业精准匹配,打造共享制造、个性定制、众包众创等新模式新业态,加速平台经济赋能中小企业高质量发展。

(三)激发市场化创新活力,培育可持续发展动能

推动大企业建平台、中小企业用平台。一是大型企业打造面向中小企业需求的工业互联网平台,聚焦中小企业数字化共性需求,研发即时沟通、远程协作、项目管理、流程管理等基础数字应用,输出解决行业共性问题的成熟数字化转型经验。二是推动龙头企业数字化团队对外输出服务,推进现有工业互联网平台与垂直行业深度融合,培育一批在特定行业、特定领域具有较深知识积累和优质服务能力的行业型服务商、场景型服务商。

供需适配发展“小快轻准”产品。一是工业互联网平台企业汇聚工业APP,沉淀工业技术、知识和经验,建设工业APP商店,加速工业APP交易流转应用。围绕细分行业数字化转型场景图谱,推动龙头企业联合工业软件企业开发数字化专用工具,培育一批“小快轻准”数字化产品和解决方案,形成供需图谱。推动工业软件、工业互联网平台企业等不同厂商提供开放接口,提升“小快轻准”数字化产品和解决方案的数据互联互通与跨平台互操作能力,增强产品易用性及开发便捷性。支持地方建设“小快轻准”资源池,通过线上宣传、线下体验等方式加快产品推广。

(四)优化要素保障体系,破解关键资源约束

加强中小企业数据资源供给与价值开发。鼓励龙头企业、平台企业向中小企业开放数据,有针对性地开展数据清洗标注、交易撮合、分析挖掘等工作,为中小企业提供专业、普惠的数据服务。工业互联网平台、数字化转型服务商和金融机构加强合作,开展物流、资金流和数据流等交叉验证,创新信用评估体系和风险控制机制,提升中小企业融资能力。

推广以集群、园区为单位的“面状”转型。支持先进制造业集群、中小企业特色产业集群、国家高新技术产业开发区等重点集群、园区引进或建设工业互联网平台,开发标准化、模块化、解耦化的数字工具与服务,打造贯通工具链、数据链、模型链的数字底座,大力推广集采集销、中央工厂、众包众创等协同转型新模式,带动集群、园区中小企业数字化水平整体提升。四大赋能路径并非孤立存在,而是形成“政策筑基—服务普惠—行业深耕—生态联动”的协同体系。行政支撑路径为转型提供制度保障,公共服务路径降低普惠性门槛,行业渗透路径实现精准突破,生态协同路径激活规模效应,从而形成“横向协同、纵向贯通”的赋能网络,助力中小企业从“被动转型”迈向“主动求转”。

四、工业互联网平台赋能中小企业数字化转型建议

(一)加强平台供给,培育推广新型数字化技术产品

一是持续完善“综合型+特色型+专业型”平台体系,打造工业互联网平台梯度培育机制,培育数字领航标杆企业,开展“双跨”平台动态评价,培育一批具有国际水准的工业互联网平台。二是探索建立安全可靠的转型关键工具软件和解决方案清单,围绕“平台+大模型”“平台+数字孪生”等方向,加快关键技术攻关和新型应用开发。三是推动平台与新能源、未来工厂、服务型制造等新兴产业融合,加速新型产业技术进步和产业升级,发展新质生产力。

(二)发挥标准引领,为平台发展强化技术底座支撑

一是强化标准研制,围绕两化融合、数字化转型、工业互联网平台等领域加强标准制修订,加快两化融合管理体系、数字化转型、工业互联网平台、数字化供应链等领域标准国际化。二是加快工业设备数据字典、工业设备上云、多维模型融合等标准研制,全面推进工业互联网平台贯标,引导平台企业分行业、分领域建设高质量的工业数据集,推进平台数据开放共享和建模应用。三是鼓励平台企业与龙头企业建设高质量工业数据语料库,支撑工业人工智能训练和应用推广,挖掘工业数据潜在价值。

(三)优化生态氛围,凝聚平台高质量发展强大动力

一是深化产教融合,通过校企联合、定向实训等方式开展专题培训,壮大工业互联网领域人才队伍。二是强化产融合作。完善产融信息对接工作机制,鼓励建设产融合作平台,引导创新机构及其他社会资金加大对工业互联网平台领域支持力度。三是鼓励龙头企业沿着“一带一路”开拓海外市场,不断提升国际影响力,强化工业软件、人工智能等领域国际合作。

编 辑:甄清岚
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