◎ 工業(yè)和信息化部副部長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院院士 懷進(jìn)鵬

深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展加快制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)

◎ 工業(yè)和信息化部副部長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院院士 懷進(jìn)鵬

制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，使全球制造業(yè)發(fā)生深刻變革。中國(guó)改革開(kāi)放以來(lái)創(chuàng)造了世界制造業(yè)發(fā)展的奇跡，在500多種產(chǎn)品當(dāng)中，占有220多種世界第一。在數(shù)字化時(shí)代帶來(lái)機(jī)遇的同時(shí)，也面臨很多挑戰(zhàn)。為應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，要深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展，進(jìn)一步推動(dòng)中國(guó)數(shù)字化制造、智能制造的轉(zhuǎn)型，加快制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)。

麥肯錫和Gartner兩家全球著名的咨詢公司預(yù)測(cè)，到2025年，機(jī)器人可以取代4000萬(wàn)的全職工人工作，而1/3的機(jī)器人或智能軟件可能代替無(wú)人駕駛，屆時(shí)或許有相當(dāng)比例的汽車(chē)司機(jī)會(huì)失業(yè)。這些都是狹義上人工智能機(jī)器人和無(wú)人機(jī)以及自動(dòng)駕駛，對(duì)可能改變產(chǎn)業(yè)生態(tài)提出的新的預(yù)測(cè)。同時(shí)，在醫(yī)療培訓(xùn)和教育行業(yè)，也會(huì)帶來(lái)新的發(fā)展。大家可能看到過(guò)很多這樣的例子，比如說(shuō)機(jī)器人陪練，打羽毛球，機(jī)器人輔助醫(yī)療培訓(xùn)，以及機(jī)器人走向教育。從中可以看到，它涉及培訓(xùn)、教育、服務(wù)業(yè)等很多新領(lǐng)域。為應(yīng)對(duì)這些熱點(diǎn)，Gartner在今年7月發(fā)布了新型技術(shù)和人工智能等領(lǐng)域?qū)ξ磥?lái)的預(yù)測(cè)和發(fā)展，特別是對(duì)于處于未來(lái)兩到五年可能形成產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)給予的預(yù)測(cè)，引發(fā)了現(xiàn)在投資界和產(chǎn)業(yè)界一輪新的熱潮。

從信息技術(shù)本身來(lái)看，現(xiàn)在仍然有很多目不暇接的新業(yè)態(tài)、新技術(shù)和新方向，但是從信息技術(shù)本身來(lái)看，有三件重要的事情，第一是計(jì)算機(jī)的發(fā)現(xiàn)發(fā)明，第二是微電子集成電路的廣泛應(yīng)用，第三是網(wǎng)絡(luò)通訊給我們帶來(lái)的無(wú)限便利。在這樣三個(gè)里程碑時(shí)代中，還有經(jīng)濟(jì)的三個(gè)規(guī)律在起作用。一是摩爾定律，每18個(gè)月集成電路增加一倍，但價(jià)格下降一倍。20多年來(lái)，CPU提高了3500倍，內(nèi)存和硬盤(pán)價(jià)格下降了45000倍和360萬(wàn)倍。比如1980年一個(gè)GB的存儲(chǔ)需20萬(wàn)美元，2009年只需7美分，這不是科學(xué)定律，是一種經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)。不斷的科技創(chuàng)新推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，也推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步。第二個(gè)是吉爾德定律。主干網(wǎng)帶寬每6個(gè)月增加1倍，而每比特費(fèi)用將趨于零，預(yù)示著這將推動(dòng)著我們今天所謂的分享經(jīng)濟(jì)、零邊界成本社會(huì)的加速到來(lái)。還有一個(gè)定律是邁特卡爾定律。是說(shuō)網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值如何估算，在他的定律當(dāng)中提到的網(wǎng)絡(luò)價(jià)值與用戶數(shù)的平方成正比，也就是說(shuō)N個(gè)節(jié)點(diǎn)的用戶將會(huì)創(chuàng)造N個(gè)平方的價(jià)值，現(xiàn)在4G用戶已經(jīng)達(dá)到4.8億以上，占全球的50％?？梢栽O(shè)想，巨大的應(yīng)用和市場(chǎng)空間所創(chuàng)造出的技術(shù)推動(dòng)，也可以給我們帶來(lái)新的機(jī)會(huì)。

信息經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為中國(guó)發(fā)展的新動(dòng)能。一個(gè)表現(xiàn)就是連續(xù)的經(jīng)濟(jì)規(guī)模在擴(kuò)大，且它對(duì)整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)超過(guò)GDP平均增速，產(chǎn)業(yè)保持著持續(xù)10％以上的增長(zhǎng)，占全國(guó)進(jìn)出口外貿(mào)的1/3，特別是彩電、手機(jī)、微機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，中國(guó)占世界第一。我們現(xiàn)在的4G用戶，最新的數(shù)字突破了5億，而占全球如此大的規(guī)模，網(wǎng)民的規(guī)模將近7億。中國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)成為世界最大的信息基礎(chǔ)設(shè)施的擁有國(guó)，而且電子商務(wù)的交易和發(fā)展極其迅速，基本符合邁特卡爾定律網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)的平方代表的網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值。在全球互聯(lián)網(wǎng)公司當(dāng)中，前十家有四家是中國(guó)的。信息經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為中國(guó)全面建設(shè)小康社會(huì)的強(qiáng)大保障。在2014年信息經(jīng)濟(jì)已經(jīng)占GDP的26％，去年達(dá)到18萬(wàn)億，超過(guò)了27％。到2020年，按照信息化發(fā)展戰(zhàn)略，GDP信息經(jīng)濟(jì)所占的比例要超過(guò)40％，從27％到40％，將進(jìn)一步成為世界的經(jīng)濟(jì)大國(guó)。面對(duì)新經(jīng)濟(jì)、新技術(shù)和新業(yè)態(tài)的蓬勃發(fā)展，在今年5月30日的“科技三會(huì)”上，習(xí)近平總書(shū)記吹響建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，向世界科技強(qiáng)國(guó)進(jìn)軍的號(hào)角。他在今年4月19日網(wǎng)絡(luò)安全和信息化工作會(huì)議上還談到，發(fā)展新一代信息技術(shù)，是國(guó)家發(fā)展的客觀需要，特別是要突破核心技術(shù)。二是特別強(qiáng)調(diào)了要大力發(fā)展信息經(jīng)濟(jì)，拓展經(jīng)濟(jì)發(fā)展空間，著力做好推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合，做好信息化和工業(yè)化深度融合這篇大文章。

在新技術(shù)不斷出現(xiàn)、融合發(fā)展不斷跨界的今天，信息產(chǎn)業(yè)和信息經(jīng)濟(jì)也面臨著新的轉(zhuǎn)型和變革，特別是新興工業(yè)革命給我們提出新的重要問(wèn)題，以及IT領(lǐng)域自身的發(fā)展和新的應(yīng)用模式不斷涌現(xiàn)，可能給我們帶來(lái)很多發(fā)展空間。IT領(lǐng)域與制造業(yè)的融合，將會(huì)迎來(lái)200億以上的設(shè)備互聯(lián)，現(xiàn)在的PC是17億，移動(dòng)終端是70億，而未來(lái)百億的規(guī)模將會(huì)創(chuàng)造從過(guò)去百萬(wàn)量級(jí)的PC、千萬(wàn)量級(jí)的智能終端到以億和10億為單位的智能物體互聯(lián)，而這樣一個(gè)社會(huì)帶給我們新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)會(huì)是什么？信息經(jīng)濟(jì)進(jìn)入數(shù)字智能時(shí)代，下一個(gè)顛覆性的產(chǎn)業(yè)和社會(huì)的基本特征又應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)？

我們覺(jué)得，信息經(jīng)濟(jì)、信息技術(shù)仍然處于快速發(fā)展的時(shí)候，當(dāng)前已經(jīng)進(jìn)入了一種新的計(jì)算時(shí)代，包括網(wǎng)絡(luò)計(jì)算。感知計(jì)算需要把物理數(shù)據(jù)數(shù)字化通過(guò)傳感器和感知聯(lián)入數(shù)字內(nèi)容。通過(guò)人類(lèi)社會(huì)的智能計(jì)算，所共同構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)、感知和智能為主題的新的計(jì)算時(shí)代。而未來(lái)，社會(huì)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型將通過(guò)感知實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，數(shù)字化之后完成智能化的基礎(chǔ)，這些都源于對(duì)大數(shù)據(jù)的分析和計(jì)算。

我們說(shuō)，信息技術(shù)仍然處于發(fā)展的爆發(fā)期，也是引領(lǐng)新一輪變革的主導(dǎo)力量，其表現(xiàn)是自身的變化和與新的應(yīng)用領(lǐng)域的結(jié)合，特別是和制造、生物等其他新的方向的結(jié)合。在發(fā)展當(dāng)中，我們可以看到，凡是有重大問(wèn)題的地方，一定是有重大創(chuàng)新機(jī)會(huì)的地方。一個(gè)是信息技術(shù)的物理和理論基礎(chǔ)面臨重大挑戰(zhàn)，我們說(shuō)的摩爾定律將會(huì)遇到新的挑戰(zhàn)，存儲(chǔ)墻也會(huì)成為重大問(wèn)題，因?yàn)閿?shù)據(jù)中心不斷增強(qiáng)，而功耗問(wèn)題將會(huì)成為未來(lái)信息產(chǎn)業(yè)微電子發(fā)展的一個(gè)重要內(nèi)容。

我們都知道嵌入式系統(tǒng)越來(lái)越壯大，大概有90％的汽車(chē)最高可以達(dá)到嵌入式實(shí)施系統(tǒng)的比例。在過(guò)去的發(fā)展當(dāng)中，嵌入實(shí)施系統(tǒng)已經(jīng)成為重要的內(nèi)容。而不斷應(yīng)用需求的變化和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用規(guī)模的擴(kuò)大，給我們帶來(lái)更多新的問(wèn)題，傳統(tǒng)軟件的問(wèn)題和新的實(shí)時(shí)系統(tǒng)帶來(lái)的挑戰(zhàn)。美國(guó)估計(jì)其每年軟件造成的損失占GDP的0.6％，而且在呈每年增長(zhǎng)的趨勢(shì)，這也為軟件未來(lái)的發(fā)展創(chuàng)造了新的機(jī)會(huì)。軟件參與計(jì)算，軟件定義管理成為可能。

進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代，數(shù)據(jù)就成為一個(gè)重大問(wèn)題，數(shù)據(jù)本身是泛濫還是具有價(jià)值？人們不斷地在探索和思考，它是否能夠在從稀缺走向豐富的時(shí)候給我們帶來(lái)更多的機(jī)會(huì)。所以人們講，真理都在數(shù)據(jù)中。從資本時(shí)代進(jìn)入數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，我們面對(duì)數(shù)據(jù)處理的重要問(wèn)題，而在數(shù)據(jù)處理過(guò)程當(dāng)中，發(fā)現(xiàn)也有很多重大的機(jī)會(huì)。比如說(shuō)科學(xué)研究的方式是不是從理論、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算走向了所謂的數(shù)據(jù)運(yùn)行計(jì)算。美國(guó)今年修正了1991年的一個(gè)法案，對(duì)高性能計(jì)算的定義增加了大數(shù)據(jù)分析能力，作為一個(gè)要素，融入到所謂的HPC當(dāng)中。我們?cè)诳己擞?jì)算的價(jià)值的時(shí)候，一定源于對(duì)數(shù)據(jù)時(shí)代的理解。在數(shù)據(jù)時(shí)代，我們處理的方式和已有的工作會(huì)有些差別，表現(xiàn)極端的內(nèi)容就是數(shù)據(jù)的因果關(guān)系還是關(guān)聯(lián)關(guān)系。對(duì)我們傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)和計(jì)算的方式也會(huì)帶來(lái)新的方式。所以發(fā)現(xiàn)計(jì)算的規(guī)律，是大數(shù)據(jù)時(shí)代非常重要的。

未來(lái)的發(fā)現(xiàn)是否能夠?qū)χ悄墚a(chǎn)生影響？我們前面也提到過(guò)，源于智能的產(chǎn)生，很重要的依賴(lài)于計(jì)算或者腦科學(xué)。對(duì)未來(lái)的計(jì)算如何思考和定義，比如說(shuō)中國(guó)古語(yǔ)講計(jì)算就包括兩個(gè)意思，一個(gè)是運(yùn)算，一個(gè)是考慮，這就帶有智能的內(nèi)容。而相反的一面，計(jì)算反過(guò)來(lái)是“算計(jì)”，也成為人工智能帶來(lái)的新問(wèn)題。但是從計(jì)算本身來(lái)說(shuō)，它仍然有計(jì)算的復(fù)雜性，計(jì)算問(wèn)題是計(jì)算機(jī)科學(xué)本質(zhì)的問(wèn)題，需要有計(jì)算的科學(xué)。同時(shí)，我們說(shuō)還需要有邏輯的基礎(chǔ)，是否我們能夠找到一種滿足因果關(guān)系的邏輯基礎(chǔ)支撐這種簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)規(guī)模的計(jì)算?；ヂ?lián)網(wǎng)在面向?qū)崟r(shí)系統(tǒng)的時(shí)候，要有新的未來(lái)網(wǎng)絡(luò)要解決安全性、實(shí)時(shí)性和能耗等諸多問(wèn)題。

未來(lái)可能出現(xiàn)的轉(zhuǎn)變就是信息技術(shù)對(duì)制造業(yè)的影響。在對(duì)全球2000名以上的企業(yè)家和管理專(zhuān)家進(jìn)行評(píng)估的時(shí)候，排在首位的影響制造業(yè)的重要顛覆性技術(shù)是大數(shù)據(jù)。去年9月份，美國(guó)SRC主導(dǎo)發(fā)布了“重啟IT”革命的報(bào)告，他們認(rèn)為數(shù)據(jù)的增長(zhǎng)、傳感器的部署和無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)造了新的機(jī)會(huì)，并由此引發(fā)出八大新興發(fā)展的關(guān)鍵領(lǐng)域，對(duì)感知計(jì)算、智能存儲(chǔ)、下一代計(jì)算模式以及洞察計(jì)算提出了新的問(wèn)題。

信息技術(shù)會(huì)影響經(jīng)濟(jì)社會(huì)。我們看到，分享經(jīng)濟(jì)是2010年時(shí)代周刊評(píng)價(jià)的“改變世界的10大想法之一”，而今年提出“按需經(jīng)濟(jì)”是改變世界的十大想法之一。巨大的新興市場(chǎng)和技術(shù)的發(fā)展在還沒(méi)有形成穩(wěn)定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模和社會(huì)文明進(jìn)步的影響時(shí)，我們需要把握未來(lái)的發(fā)展機(jī)遇，創(chuàng)造出中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)和信息經(jīng)濟(jì)的新空間。

制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，全球制造業(yè)正在發(fā)生深刻的變革。從消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，美國(guó)以及企業(yè)、德國(guó)4.0和工業(yè)4.0平臺(tái)，加上西門(mén)子，都對(duì)此投入了眾多人力物力。特別是今年年初美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和德國(guó)的工業(yè)4.0建立了新的聯(lián)盟體系，構(gòu)造面向數(shù)字化競(jìng)爭(zhēng)下工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智能制造融合發(fā)展的新生態(tài)。西方發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)制造業(yè)如此關(guān)注，是因?yàn)闆](méi)有強(qiáng)大的實(shí)體制造業(yè)，服務(wù)業(yè)發(fā)展將受到制約，它也是就業(yè)穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐。在發(fā)達(dá)國(guó)家有兩個(gè)70％，服務(wù)業(yè)的增加值占GDP的70％，而生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)占整個(gè)服務(wù)業(yè)的70％。換句話說(shuō)，制造業(yè)為服務(wù)業(yè)貢獻(xiàn)了49％的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

工業(yè)發(fā)展走過(guò)了福特時(shí)代、豐田精益生產(chǎn)的時(shí)代。那個(gè)時(shí)代，第一步解決了生產(chǎn)線規(guī)模和效率的問(wèn)題，做得多、做得快。第二步解決了質(zhì)量和成本精益求精的問(wèn)題，做得好、做得省。面向大數(shù)據(jù)和個(gè)性化時(shí)代，能不能智能精準(zhǔn)，以便實(shí)現(xiàn)做得對(duì)和做得準(zhǔn)，可能就是未來(lái)制造業(yè)在發(fā)展方向的重要競(jìng)爭(zhēng)內(nèi)容。

中國(guó)改革開(kāi)放以來(lái)創(chuàng)造了世界制造業(yè)發(fā)展的奇跡，在500多種產(chǎn)品當(dāng)中，中國(guó)占有220多種世界第一。但面對(duì)新的發(fā)展，也有很多挑戰(zhàn)。今年年初德勤全球做了新的報(bào)告，分析中國(guó)雖然在2016年依然保持第一，但其他國(guó)家由于創(chuàng)新能力、人才能力和生態(tài)環(huán)境等因素，將不斷逼近中國(guó)的發(fā)展，預(yù)測(cè)有可能在2020年影響中國(guó)第一的位置。同時(shí)，在制造業(yè)低成本發(fā)展依然有效，東南亞一些國(guó)家不斷通過(guò)低成本的優(yōu)勢(shì)，在搶奪我們新的市場(chǎng)。所以在雙重?cái)D壓下，我們的發(fā)展確實(shí)遇到新的瓶頸。過(guò)去是以B2C的模式所實(shí)現(xiàn)的方式是傳統(tǒng)工業(yè)的內(nèi)容，也就是說(shuō)實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)、批量化的生產(chǎn)，然后同質(zhì)化的消費(fèi)?，F(xiàn)在我們處在短缺經(jīng)濟(jì)和過(guò)剩經(jīng)濟(jì)和競(jìng)爭(zhēng)時(shí)代，消費(fèi)者的消費(fèi)是個(gè)性化而不是同質(zhì)化，撞衫成為很難堪的事情。所以，會(huì)對(duì)未來(lái)發(fā)展的研發(fā)方式產(chǎn)生顛覆，對(duì)制造方式產(chǎn)生顛覆，也許這是我們和全球面臨同一競(jìng)爭(zhēng)起跑線的重要內(nèi)容。因?yàn)橹袊?guó)是互聯(lián)網(wǎng)大國(guó)，是制造業(yè)大國(guó)，我們有著最大的消費(fèi)市場(chǎng)和供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)。所以，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)逆向整合生產(chǎn)要素，來(lái)推動(dòng)兩化融合，提高設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，就起了重大的作用。我們的創(chuàng)新方式從原來(lái)的內(nèi)部創(chuàng)新開(kāi)始有第三方用戶和供應(yīng)商參與，這一點(diǎn)小米、海爾都是重要實(shí)例。產(chǎn)業(yè)的組織的方式也可能產(chǎn)生新的變革，同時(shí)為我們從消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)走向制造業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造新的機(jī)會(huì)。

創(chuàng)造帶來(lái)的價(jià)值就是對(duì)于生態(tài)的構(gòu)建、要素的供應(yīng)合作模式，特別是產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力和質(zhì)量會(huì)有新的發(fā)展。

為應(yīng)對(duì)全球制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)，中國(guó)發(fā)布了《中國(guó)制造2025》。為了進(jìn)一步推動(dòng)中國(guó)數(shù)字化制造、智能制造的轉(zhuǎn)型，今年5月份發(fā)布了28號(hào)文《關(guān)于深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略》。面對(duì)產(chǎn)業(yè)變革的四大挑戰(zhàn)，要構(gòu)造制造業(yè)的新基礎(chǔ)，第一就是硬件，自動(dòng)控制和感知，這是物理世界數(shù)字化的技術(shù)，第二就是工業(yè)核心軟件。工業(yè)技術(shù)的軟件化是中國(guó)制造業(yè)走向強(qiáng)國(guó)的必由之路，而實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)云，是我們搭建平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)全球共融和推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。新的4G將會(huì)重點(diǎn)推進(jìn)和發(fā)展。例如，波音用8000多種軟件完成了787的設(shè)計(jì)，只有不到1000種軟件是商業(yè)社會(huì)可購(gòu)買(mǎi)的，其他7000多種軟件都是波音自己設(shè)計(jì)的。是不是引進(jìn)波音的CEO、CTO和總設(shè)計(jì)師團(tuán)隊(duì)就能成為世界強(qiáng)國(guó)呢？我們說(shuō)實(shí)際上波音的競(jìng)爭(zhēng)力，不是工廠，不是生產(chǎn)線，也不是人，而是這7000多種軟件長(zhǎng)期積累的IPR，知識(shí)產(chǎn)權(quán)，所以未來(lái)核心軟件能夠保留并且發(fā)展沉淀，是非常重要的。第三就是工業(yè)的安全保障。在《關(guān)于深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略》中，我們特別支持利用大型制造業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)支持“雙創(chuàng)”新生代的發(fā)展，同時(shí)支持中小企業(yè)培育協(xié)同化制造、個(gè)性化定制和服務(wù)型制造，增強(qiáng)融合發(fā)展能力和解決方案能力以及安全能力，強(qiáng)調(diào)落實(shí)七項(xiàng)政策，以便更有效地建立好制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的新空間。

（本文摘編自作者在第十八屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)上所作的大會(huì)特邀報(bào)告）