三、互聯(lián)網(wǎng)激發(fā)創(chuàng)新發(fā)展新思維

2016年4月19日，習(xí)近平總書(shū)記在網(wǎng)絡(luò)安全和信息化工作座談會(huì)上指出：“我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，新常態(tài)要有新動(dòng)力，互聯(lián)網(wǎng)在這方面可以大有作為。

互聯(lián)網(wǎng)從面向消費(fèi)應(yīng)用到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用

互聯(lián)網(wǎng)，從1969年開(kāi)始，由美國(guó)國(guó)防部的網(wǎng)絡(luò)變成自然科學(xué)基金委的網(wǎng)絡(luò)，這25年來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主要面向?qū)W術(shù)研究。到90年代中期，互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)始商用，中國(guó)也是那個(gè)時(shí)候接入世界互聯(lián)網(wǎng)的，并由此誕生了一大批互聯(lián)網(wǎng)公司，這20年來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基本上是面向消費(fèi)者的生活服務(wù)。到21世紀(jì)初，隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)始面向生產(chǎn)服務(wù)。在走過(guò)了各種各樣的網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)之后，我們現(xiàn)在要走向“互聯(lián)網(wǎng)+”。

從消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)到產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

麥肯錫公司在2013年曾經(jīng)做過(guò)比較分析，從面向消費(fèi)者的應(yīng)用來(lái)講，以網(wǎng)絡(luò)零售規(guī)模、占零售業(yè)比例、電商平臺(tái)商品數(shù)看，在電商方面中國(guó)超過(guò)了美國(guó)。2014年，我國(guó)消費(fèi)型互聯(lián)網(wǎng)占GDP的4.4%，美國(guó)消費(fèi)型互聯(lián)網(wǎng)占GDP的4.3%。但是，我國(guó)的電商是消費(fèi)型電商，消費(fèi)者電商化的比例是50%以上，也就是說(shuō)老百姓中有一半都在網(wǎng)上購(gòu)物。而我國(guó)傳統(tǒng)企業(yè)電商化的比例是8%左右。所以，我國(guó)電商大部分是B2C，只有很少一部分是B2B。另外，面向企業(yè)的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，以云服務(wù)的滲透率和中小企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)使用率來(lái)看，我國(guó)是美國(guó)的三分之一到四分之一。有人分析，中國(guó)要到2040年后，才有可能在產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上趕上美國(guó)。所以，向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)過(guò)渡，這對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn)。

工業(yè)4.0/產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與“互聯(lián)網(wǎng)+”

什么是產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)？這是受德國(guó)工業(yè)4.0的啟發(fā)。工業(yè)1.0是機(jī)械化、工業(yè)2.0是電動(dòng)化、工業(yè)3.0是自動(dòng)化、工業(yè)4.0是智能化。工業(yè)4.0是制造業(yè)長(zhǎng)入互聯(lián)網(wǎng)。而同期出現(xiàn)的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)長(zhǎng)入產(chǎn)業(yè)，通過(guò)智能機(jī)器加先進(jìn)分析工具加人機(jī)交互，實(shí)現(xiàn)通訊、控制、計(jì)算三位一體，即Cyber-Physical System（信息物理系統(tǒng)）。如果說(shuō)工業(yè)4.0關(guān)注的是智能工廠，產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)注的是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈，那么我國(guó)的“互聯(lián)網(wǎng)+”不僅是消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)，還包括產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和政務(wù)互聯(lián)網(wǎng)，并以物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)為支撐。所以，我國(guó)的“互聯(lián)網(wǎng)+”范圍更廣泛。

制造全過(guò)程的數(shù)字化

過(guò)去數(shù)字化只是制造中的一個(gè)環(huán)節(jié)，現(xiàn)在要做到制造全過(guò)程的數(shù)字化，同時(shí)還要形成閉環(huán)。傳統(tǒng)的加工是數(shù)控加工，工件難免隨溫度、時(shí)間、材料出現(xiàn)一點(diǎn)微小變化，現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)智能加工，通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控工件的微小變化并反饋修正加工程序。

先進(jìn)制造技術(shù)

什么是先進(jìn)制造技術(shù)？美國(guó)提出，未來(lái)20年最有潛力從根本上改變制造業(yè)的四大領(lǐng)域：半導(dǎo)體技術(shù)、先進(jìn)材料技術(shù)、添加制造技術(shù)、生物制造技術(shù)。同時(shí)還提出先進(jìn)制造業(yè)的三大優(yōu)先領(lǐng)域：即制造業(yè)中的先進(jìn)傳感、先進(jìn)控制和平臺(tái)系統(tǒng)；虛擬化、信息化和數(shù)字制造；先進(jìn)材料制造。

材料設(shè)計(jì)基因化

過(guò)去的材料設(shè)計(jì)多是用試的辦法。2011年美國(guó)宣布了“材料基因組計(jì)劃”。利用材料設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)等，建立材料從成分到原子排列、金相、顯微組織、材料性能、環(huán)境參數(shù)，再到使用壽命之間的相互關(guān)系。當(dāng)需要新材料時(shí)，從需要什么性能倒推設(shè)計(jì)什么樣的材料。這種科學(xué)的材料設(shè)計(jì)方法，使發(fā)現(xiàn)、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用先進(jìn)材料的速度快了一倍。目前，我國(guó)也在朝著這個(gè)方向努力。另外，普通材料經(jīng)過(guò)特殊加工也有了特殊性能。比如這件衣服，看上去好像是件雨衣，當(dāng)光線和電磁波折射到上面，它就變成透明的了，使我們能透過(guò)它看到后面的東西。這就是普通材料通過(guò)微納米技術(shù)的加工，使其可對(duì)電磁波進(jìn)行反射，這種技術(shù)可以用在通信和隱身飛機(jī)上面?，F(xiàn)在，我國(guó)將設(shè)立發(fā)動(dòng)機(jī)與新材料重大專項(xiàng)，以盡快提升我國(guó)材料產(chǎn)業(yè)水平。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)化

2015年6月，李克強(qiáng)總理到中國(guó)核電工程有限公司考察時(shí)發(fā)現(xiàn)：“通過(guò)數(shù)字化核電站設(shè)計(jì)和驗(yàn)證中心，實(shí)現(xiàn)了異地、多專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)。” “光是參加設(shè)計(jì)的終端就有500多個(gè)，分布在十幾個(gè)城市。參加設(shè)計(jì)的人數(shù)就更多了!這就是大企業(yè)創(chuàng)新，也體現(xiàn)了‘互聯(lián)網(wǎng)+’的力量。”

做一個(gè)汽輪機(jī)，過(guò)去的辦法是把零部件做出來(lái)并組裝到一起，之后再看它公差配合怎么樣。現(xiàn)在可以網(wǎng)上設(shè)計(jì)，然后在計(jì)算機(jī)上試驗(yàn)它的運(yùn)行情況，還可以進(jìn)行仿真?，F(xiàn)在，豐田、菲亞特、尼桑通過(guò)設(shè)計(jì)者和生產(chǎn)工程師快速共享數(shù)據(jù)，對(duì)不同設(shè)計(jì)部件及供應(yīng)商的選擇并仿真，使新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)時(shí)間減少了30%至50%。將來(lái)，通州也可以發(fā)展數(shù)字化設(shè)計(jì)和生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的仿真，這種面向生產(chǎn)的數(shù)字化設(shè)計(jì)影響更大。

制造技術(shù)增材化

假如要加工一個(gè)汽車輪轂，傳統(tǒng)辦法是通過(guò)切削等將大塊原料加工為產(chǎn)品，也就是說(shuō)通過(guò)一系列工序把一個(gè)鑄件中不要的部分挖掉，這叫“減法制造”。而現(xiàn)在用的則是“加法制造”。3D打?。ㄈS打印）就是“加法制造”，它將擬加工的產(chǎn)品虛擬切成多層2D平面圖，通過(guò)“打印機(jī)”，將材料層層疊加，通過(guò)激光燒結(jié)等方式便生產(chǎn)成為產(chǎn)品，大大節(jié)省了加工的能源消耗，尤其比較適合個(gè)性化生產(chǎn)，諸如假牙、人造骨頭等不適宜開(kāi)模具的產(chǎn)品。美國(guó)的3D打印技術(shù)起步較早，發(fā)展較快，現(xiàn)在已可以做大批量產(chǎn)品。我國(guó)在飛機(jī)大型工件的3D打印方面達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。3D打印的軟件設(shè)計(jì)也成為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)。

制造技術(shù)的生物工程化

通過(guò)重組蛋白純化與加工臨床試驗(yàn)，利用生物反應(yīng)器開(kāi)發(fā)生物藥物。比如，我們可以讓奶牛產(chǎn)出帶有降壓功效的牛奶，讓西紅柿通過(guò)種植便帶有降糖功效。如此一來(lái)，藥廠不用直接生產(chǎn)藥品，而是辦一個(gè)養(yǎng)牛場(chǎng)或一個(gè)種植西紅柿的農(nóng)場(chǎng)，使生物自動(dòng)帶有我們所需的藥品功能。

我國(guó)每年獲得角膜移植的人僅占需求數(shù)的0.1%，為解決這一問(wèn)題，我們現(xiàn)已研發(fā)出將改造過(guò)的豬角膜移植到人的眼睛里。更進(jìn)一步說(shuō)，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析，掌握人的基因與疾病的關(guān)系，可以改造人的不好的那部分基因。人造人有違倫理，在我國(guó)也不允許這么做。但是，我們可以研究讓豬長(zhǎng)出能移植給人類的臟器。未來(lái)可以將人的干細(xì)胞通過(guò)3D打印制成皮膚、腎臟、肝臟等。當(dāng)然，現(xiàn)在這些還做不到。所以，各國(guó)科學(xué)家都在往這方面努力。

生產(chǎn)個(gè)性化

青島紅領(lǐng)公司用工業(yè)化的流程生產(chǎn)個(gè)性化產(chǎn)品，它擁有200萬(wàn)名顧客的領(lǐng)型、袖型等服裝定制數(shù)據(jù)。顧客提供量體數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)庫(kù)中選出服裝版型，七天之后就能收到成衣。這樣的成本只比批量制造高10%，但回報(bào)至少是兩倍以上。