http://kadhoai.com.cn 2026-04-25 07:38:15 來源:工業互聯網世界網
7月25日,在2023卡奧斯數字生態大會上,《中國工業互聯網技術發展年度趨勢(2023)白皮書》發布,給出十大工業互聯網行業趨勢分析。

2023年是《工業互聯網創新發展行動計劃(2021-2023年)》的de收shou官guan之zhi年nian。經jing過guo近jin年nian來lai的de快kuai速su成cheng長chang,我wo國guo工gong業ye互hu聯lian網wang產chan業ye規gui模mo突tu破po萬wan億yi元yuan,工gong業ye互hu聯lian網wang技ji術shu體ti係xi及ji關guan鍵jian技ji術shu已yi成cheng為wei基ji礎chu設she施shi要yao素su升sheng級ji和he集ji成cheng創chuang新xin的de重zhong要yao支zhi撐cheng,驅qu動dong生sheng產chan經jing營ying,業ye務wu形xing態tai與yu組zu織zhi管guan理li方fang式shi的de全quan方fang位wei變bian革ge重zhong構gou。
為推動我國工業經濟發展加快向更智能、更優質、更geng可ke持chi續xu的de方fang向xiang轉zhuan型xing,卡ka奧ao斯si智zhi研yan院yuan聯lian合he易yi觀guan分fen析xi,組zu織zhi專zhuan家jia和he學xue者zhe對dui工gong業ye互hu聯lian網wang熱re點dian領ling域yu內nei的de技ji術shu發fa展zhan方fang向xiang進jin行xing討tao論lun總zong結jie,基ji於yu影ying響xiang力li、技術可行性、社會價值等因素的綜合考量,最終梳理出代表2023的十大科技趨勢,包括邊緣計算、工業機理模型、工業大數據、數字工業操作係統等領域。
趨勢一:邊緣計算
雲邊端協同管理和調度能力加速數字應用落地生產環境
2023年,雲架構變得更複雜,分布式雲、雲邊協同、邊緣自治、邊(bian)邊(bian)協(xie)同(tong),等(deng)創(chuang)新(xin)持(chi)續(xu)迭(die)代(dai)。雲(yun)邊(bian)端(duan)協(xie)同(tong)管(guan)理(li)和(he)調(tiao)度(du)能(neng)力(li)的(de)突(tu)破(po)將(jiang)助(zhu)力(li)工(gong)業(ye)企(qi)業(ye)有(you)效(xiao)駕(jia)馭(yu)雲(yun)架(jia)構(gou)的(de)複(fu)雜(za)性(xing),進(jin)而(er)充(chong)分(fen)利(li)用(yong)起(qi)雲(yun)架(jia)構(gou)的(de)先(xian)進(jin)性(xing),推(tui)動(dong)邊(bian)緣(yuan)側(ce)應(ying)用(yong)範(fan)圍(wei)和(he)效(xiao)果(guo)快(kuai)速(su)放(fang)大(da),主(zhu)要(yao)呈(cheng)現(xian)如(ru)下(xia)方(fang)麵(mian)趨(qu)勢(shi):
一是企業對激增的邊緣側資源的有效管理。邊緣側的設備、算力、數據等資源配比將快速攀升。以數據為例,出於安全性和效率考慮,未來數字工業超過50%以(yi)上(shang)數(shu)據(ju)會(hui)在(zai)邊(bian)緣(yuan)側(ce)產(chan)生(sheng),同(tong)時(shi)會(hui)出(chu)現(xian)大(da)量(liang)部(bu)署(shu)在(zai)邊(bian)緣(yuan)的(de)應(ying)用(yong)服(fu)務(wu),這(zhe)要(yao)求(qiu)企(qi)業(ye)管(guan)理(li)和(he)利(li)用(yong)好(hao)這(zhe)些(xie)資(zi)源(yuan)。二(er)是(shi)賦(fu)能(neng)企(qi)業(ye)實(shi)現(xian)雲(yun)邊(bian)端(duan)資(zi)源(yuan)協(xie)同(tong)調(tiao)度(du)。伴(ban)隨(sui)著(zhe)雲(yun)邊(bian)端(duan)一(yi)體(ti)化(hua)操(cao)作(zuo)係(xi)統(tong)走(zou)向(xiang)成(cheng)熟(shu),企(qi)業(ye)會(hui)趨(qu)向(xiang)把(ba)雲(yun)邊(bian)端(duan)的(de)資(zi)源(yuan)通(tong)過(guo)統(tong)一(yi)平(ping)台(tai)係(xi)統(tong)進(jin)行(xing)的(de)管(guan)理(li)和(he)調(tiao)度(du),在(zai)工(gong)業(ye)場(chang)景(jing)下(xia)的(de),工(gong)業(ye)操(cao)作(zuo)係(xi)統(tong)、工業大腦將成為協同調度的統一平台,邊緣計算一體機也將成為數字應用部署的新型載體。
趨勢二:計算機視覺
工業級場景需求升級,帶動計算機視覺技術趨向高精度和標準化
計算機視覺是人工智能在工業領域應用最成熟的技術方向。2023年隨著應用場景覆蓋廣度和深度的提升,更多潛在的價值場景機會會被發掘出來。驅動計算機視覺技術能力向高精度、標準化方向繼續精進發展。
一是高精度計算機視覺技術向縱深發展。高光譜機器視覺感知技術得到普及、視覺算法、算力部署的優化以及與知識圖譜等技術的結合運用,推動計算機視覺趨向於高精度方向發展。2023年在智慧醫療、航空航天、高精密產品質檢等方麵將產生許多新的場景落地機會。
二是計算機視覺技術的標準化封裝。頭部廠商以開放API、封裝SDK等deng易yi於yu使shi用yong和he集ji成cheng的de方fang式shi提ti供gong給gei中zhong小xiao企qi業ye,降jiang低di技ji術shu規gui模mo化hua開kai發fa和he使shi用yong的de門men檻kan,並bing孕yun育yu出chu新xin的de技ji術shu商shang業ye化hua模mo式shi。在zai這zhe個ge過guo程cheng中zhong,標biao準zhun化hua是shi為wei了le建jian立li一yi個ge良liang好hao的de循xun環huan迭die進jin生sheng態tai,促cu進jin算suan法fa和he樣yang本ben共gong享xiang,讓rang算suan法fa有you可ke研yan究jiu試shi驗yan的de數shu據ju,同tong時shi疑yi難nan樣yang本ben可ke以yi推tui給gei更geng專zhuan業ye的de算suan法fa團tuan隊dui攻gong克ke。
趨勢三:拓展現實交互
拓展現實交互技術入口價值凸顯,打開工業數字化多元化場景
拓展現實交互技術(XR)是虛擬現實、增強現實和混合現實等技術的組合,通過計算機技術和可穿戴設備產生真實與虛擬結合、可人機交互的環境,提供更加直觀、沉浸式的體驗。拓展現實交互技術可為工業企業在產品設計、生產製造、質量檢測、設備維護、遠程協作等方麵以多種組合方式融彙虛擬和現實世界,為工業製造的運行模式提供更立體的解決方案。
2023nian,suirantuozhanxianshijiaohujishudeshenduyingyongrengranchuyuzaoqi,danqiduiyugongyeqiyedeshuzihuazhuanxinghejishuyingyongdechangjingrukoujiazhijiangdedaojinyibutuxian。yishigongyeshengchanchangjingrukou,shixianduigongyeshengchanguochengdequanfangweikeshihua、模擬和優化,提高設計、製造、檢測、weixiudenghuanjiexiaolvhezhiliang。ershigongyepeixunjiaoyurukou,jiyubizhendemonichangjingweiyuangonghehezuohuobantigonggaozhiliangdepeixunjiaoyutiyan。sanshichanpinfuwudeshiyongrukou,kehukezaixunihuanjingzhongyulanhedingzhichanpin,qudongchanpinxiaoshou。
趨勢四:工業知識圖譜
工業知識圖譜技術驅動產品全生命周期知識融合應用
知識圖譜是一種基於語義網技術的知識表示方法,它將實體、屬(shu)性(xing)和(he)關(guan)係(xi)等(deng)元(yuan)素(su)進(jin)行(xing)抽(chou)象(xiang)和(he)建(jian)模(mo),形(xing)成(cheng)一(yi)個(ge)具(ju)有(you)語(yu)義(yi)表(biao)達(da)能(neng)力(li)的(de)圖(tu)結(jie)構(gou)。在(zai)工(gong)業(ye)領(ling)域(yu),知(zhi)識(shi)圖(tu)譜(pu)可(ke)以(yi)將(jiang)工(gong)業(ye)領(ling)域(yu)的(de)知(zhi)識(shi)進(jin)行(xing)建(jian)模(mo),形(xing)成(cheng)一(yi)個(ge)具(ju)有(you)語(yu)義(yi)表(biao)達(da)能(neng)力(li)的(de)圖(tu)結(jie)構(gou),從(cong)而(er)實(shi)現(xian)對(dui)工(gong)業(ye)領(ling)域(yu)知(zhi)識(shi)的(de)存(cun)儲(chu)、管理、推理和應用。工業知識圖譜驅動全生命周期知識融合應用,多環節、AI驅動、安全成為三大趨勢性關鍵詞。
一是工業知識圖譜技術向工業生產鏈條的多環節快速滲透。幫助企業整合和利用各種生產數據、設備數據、質量數據等方麵的專業知識,為企業提供生產優化和質量控製的決策支持;二是人工智能加速工業知識圖譜落地。知識圖譜可以為AI提供認知和理解能力,而AI也正在加速企業的知識圖譜構建,包括獲取各種文獻、專利信息、技術標準等方麵的專業知識,同時自動化處理各種設備信息、工藝參數、質量數據等方麵專業知識;三san是shi工gong業ye知zhi識shi圖tu譜pu技ji術shu應ying用yong將jiang更geng加jia注zhu重zhong數shu據ju質zhi量liang和he數shu據ju安an全quan。隨sui著zhe國guo內nei在zai數shu據ju安an全quan方fang麵mian的de監jian管guan和he政zheng策ce優you化hua,工gong業ye企qi業ye會hui更geng加jia注zhu重zhong數shu據ju質zhi量liang和he數shu據ju安an全quan問wen題ti,並bing提ti出chu更geng加jia有you效xiao的de解jie決jue方fang案an。
趨勢五:工業機理模型
工業領域知識注入通用大模型,孕育工業大模型落地
工業機理模型技術是指利用人工智能技術、特別是通用大模型技術來構建具有海量參數、強大泛化能力、kualingyushiyingxingdegongyejilimoxingdejishu。gongyejilimoxingjishudezhuyaomubiaoshiyizhishizhurudefangshi,jianggongyelingyudezhuanyezhishihejingyanronghedaotongyongdamoxing,yunyuchujuyougongyelingyutesegongyejilidamoxing。
2023年是人工智能通用大模型進入“現象級”增長和規模化應用的元年,對於工業企業來說,利用知識注入方式將工業機理與通用大模型進行融合將成為未來1~2年關鍵趨勢。通過知識注入,具備工業機理的工業大模型將獲得強大的垂直行業落地能力,幫助工業企業獲得更豐厚的業務收益。
一是處理更多類型的工業數據。例如文本、圖像、視頻、聲音、傳感器數據等多模態數據;二是處理跨工業領域和專業的數據。例如機械、電氣、化工、材料等;三是執行多種工業場景和任務。例如故障診斷、質量檢測、過程優化、排產排程、產品設計等;四是提供魯棒性和可解釋的結果。對於工業認知和決策結論給出推理過程、證據支持、置信度評估等。
趨勢六:綠色製造
碳足跡和減碳技術成為推動綠色製造落地的關鍵突破口
綠(lv)色(se)製(zhi)造(zao)是(shi)綜(zong)合(he)考(kao)慮(lv)環(huan)境(jing)影(ying)響(xiang)和(he)資(zi)源(yuan)消(xiao)耗(hao)的(de)現(xian)代(dai)化(hua)製(zhi)造(zao)模(mo)式(shi),目(mu)標(biao)是(shi)使(shi)產(chan)品(pin)從(cong)設(she)計(ji)到(dao)回(hui)收(shou)外(wai)理(li)的(de)整(zheng)個(ge)產(chan)品(pin)生(sheng)產(chan)周(zhou)期(qi)中(zhong)對(dui)環(huan)境(jing)負(fu)麵(mian)影(ying)響(xiang)極(ji)小(xiao),資(zi)源(yuan)利(li)用(yong)率(lv)極(ji)高(gao),使(shi)企(qi)業(ye)經(jing)濟(ji)效(xiao)益(yi)、社會效益和生產效益協調優化。碳足跡和減碳技術是實現綠色製造的關鍵技術組合,碳足跡指組織、產品或服務在其生命周期內直接或間接產生的溫室氣體排放量;減碳技術是能夠降低碳排放或增加碳彙的技術,如工業碳捕集和封存、大氣碳負排放等。
綠色低碳是製造業轉型發展的全新維度。2023年,雙碳技術棧將支撐綠色製造模式在發電、鋼鐵、化工、建材等行業逐步落地,其中碳足跡和減碳處於核心技術位置,帶來諸多趨勢性變化:一(yi)是(shi)碳(tan)排(pai)放(fang)量(liang)化(hua)技(ji)術(shu),通(tong)過(guo)工(gong)藝(yi)機(ji)理(li)和(he)高(gao)質(zhi)量(liang)數(shu)據(ju)建(jian)構(gou)工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)和(he)碳(tan)排(pai)放(fang)的(de)內(nei)在(zai)邏(luo)輯(ji)關(guan)係(xi),結(jie)合(he)碳(tan)排(pai)放(fang)核(he)算(suan)能(neng)力(li)的(de)不(bu)斷(duan)提(ti)高(gao),企(qi)業(ye)將(jiang)找(zhao)到(dao)衡(heng)量(liang)碳(tan)資(zi)產(chan)的(de)有(you)效(xiao)方(fang)式(shi)。二(er)是(shi)碳(tan)排(pai)放(fang)的(de)時(shi)空(kong)視(shi)角(jiao),麵(mian)向(xiang)產(chan)品(pin)全(quan)生(sheng)命(ming)周(zhou)期(qi)碳(tan)排(pai)放(fang)核(he)算(suan)(時域特性)和製造業全供應鏈碳中和(空域特性)是shi發fa展zhan方fang向xiang。三san是shi工gong業ye能neng源yuan的de綠lv色se轉zhuan型xing,基ji於yu對dui碳tan資zi產chan的de有you效xiao衡heng量liang和he定ding價jia,以yi及ji碳tan市shi場chang的de逐zhu步bu落luo地di,工gong業ye能neng源yuan的de綠lv色se轉zhuan型xing將jiang真zhen正zheng與yu企qi業ye的de經jing營ying指zhi標biao相xiang關guan,從cong而er推tui動dong企qi業ye主zhu動dong推tui進jin能neng源yuan綠lv色se化hua進jin程cheng。四si是shi能neng源yuan互hu聯lian網wang,企qi業ye利li用yong虛xu擬ni電dian廠chang、綜合能源係統來管理調度多種清潔能源和能源網、實現全局ROI最優成為可能,技術落地從樓宇級走向園區級。
趨勢七:工業大數據
人工智能的價值釋放,進一步加速工業企業的數據基建進程
大數據技術是數據采集、存儲、管理、分析挖掘、可視化等技術的總和,其幫助企業沉澱海量多維、高增長、多形態的信息資產。進而有能力利用智能技術獲得洞察、自優化、預測、決策能力。工業大數據技術是在工業物聯、產業互聯產生的海量、複雜的數據中發現新的知識規律,挖掘有價值洞察的技術手段,推動製造型企業以數據驅動的產品服務創新、經營水平提升、和生產運營提效,商業模式拓展。
2023年,人工智能的突破性進展讓業界開始關注大模型的行業化應用,而工業大數據成為工業企業構建AI可用的數據體係、打造工業大模型的關鍵支撐。對於數智化轉型處於領先地位的企業來說,工業大數據潛在的巨大價值將吸引他們未來數年持續加大IT投入,帶來一些趨勢性變化:
一是數據全生命周期管理加快被實踐,工業大數據的高度複雜性是傳統數據技術應用於工業的難點,而AI技ji術shu非fei常chang擅shan長chang處chu理li複fu雜za但dan具ju備bei結jie構gou性xing的de數shu據ju,所suo以yi企qi業ye全quan生sheng命ming周zhou期qi數shu據ju管guan理li的de理li念nian將jiang被bei更geng多duo企qi業ye付fu諸zhu實shi踐jian。二er是shi大da數shu據ju技ji術shu的de進jin階jie應ying用yong加jia速su落luo地di,數shu據ju技ji術shu高gao階jie應ying用yong加jia快kuai,比bi如ru數shu據ju處chu理li環huan節jie的de湖hu倉cang一yi體ti、批流一體,數據分析等技術應用,數據分析環節的算法模型、智能標簽、知識圖譜、可視化等高級分析技術等。
趨勢八:新一代人工智能
群體智能成為AI在工業領域應用的下一個突破性方向
群體智能技術是模擬自然界生物群體行為的人工智能技術,具有去中心化、智能度高、靈活性強的特點,可以在沒有中心控製且對全局環境認知不足的情況下完成很多複雜任務。工業領域群體智能是指在工業生產、管理等環節中,利用多個智能設備或係統(如機器人、傳感器等)通過分布式、去中心化、自組織的方式協同完成複雜任務或解決複雜問題的技術。
2023年,群體智能技術將更多被業界討論,並開始融入製造業數字化轉型的技術攻堅進程。在大語言模型、邊緣計算、物聯網、知zhi識shi圖tu譜pu等deng多duo種zhong技ji術shu棧zhan的de支zhi撐cheng下xia,群qun體ti智zhi能neng技ji術shu發fa展zhan的de基ji礎chu已yi經jing趨qu於yu成cheng熟shu,技ji術shu將jiang逐zhu漸jian走zou出chu實shi驗yan室shi。在zai技ji術shu突tu破po點dian方fang麵mian,群qun體ti智zhi能neng技ji術shu探tan索suo重zhong點dian會hui在zai多duo個ge智zhi能neng設she備bei或huo係xi統tong在zai邊bian緣yuan節jie點dian的de分fen布bu式shi協xie同tong計ji算suan。具ju體ti來lai說shuo利li用yong邊bian緣yuan側ce的de算suan力li集ji群qun,提ti高gao分fen布bu式shi群qun體ti智zhi能neng的de實shi時shi性xing、靈活性和魯棒性,降低對中心節點和雲端的依賴,如:工業機器人集群利用邊緣計算開展實時協作控製、故障檢測、自修複任務;設備傳感器集群可以利用邊緣計算實時開展數據融合、壓縮、分析等任務。這些都是群體智能落地的場景趨勢。
趨勢九:工業數字孿生
工業數字孿生技術推動數字技術在製造業的規模化應用
數字孿生技術的要義是在數字信息平台上創建一個與實體對象或係統相對應的虛擬模型-“數字孿生體”,它可以實時或準實時地接收實體對象或係統上的傳感器采集的數據、bingjiangqijinxingdongtaifangzhenhefenxi,shuchujueceshuju。gongyeshuziluanshengjishushigongyehulianwangdehexinjishuzhiyi,tongguozaishuzikongjiangoujianwuliduixiangdejingzhunmoxing,bingliyongshishishujuqudongmoxingyunzhuan,shixianshuzikongjianyuwulishijiedeshuangxiangyingshehejiaohu,congerweigongyeqiyetigongzonghejuecesuoxudehuanjinghenengli。
基於工業數字孿生底座,企業得以有效構建起的工業仿真係統,進而在係統中規模化試驗諸多數字技術,推動技術規模化應用。預計2023年nian,工gong業ye數shu字zi孿luan生sheng技ji術shu將jiang繼ji續xu深shen入ru發fa展zhan,顯xian著zhu提ti升sheng工gong業ye數shu字zi孿luan生sheng係xi統tong麵mian的de複fu雜za經jing營ying環huan境jing的de可ke用yong性xing,從cong而er規gui模mo化hua支zhi撐cheng數shu字zi技ji術shu落luo地di。一yi是shi數shu字zi孿luan生sheng體ti構gou建jian技ji術shu,在zai工gong業ye大da數shu據ju支zhi撐cheng下xia,數shu字zi孿luan生sheng技ji術shu從cong模mo擬ni特te定ding場chang景jing向xiang模mo擬ni複fu雜za係xi統tong擴kuo展zhan,實shi現xian對dui整zheng個ge生sheng產chan過guo程cheng、供應鏈網絡、產chan品pin全quan生sheng命ming周zhou期qi等deng複fu雜za係xi統tong的de數shu字zi化hua建jian模mo。二er是shi數shu字zi孿luan生sheng交jiao互hu技ji術shu,工gong業ye企qi業ye更geng加jia強qiang調tiao將jiang數shu字zi空kong間jian的de優you化hua結jie果guo及ji時shi反fan饋kui到dao物wu理li世shi界jie,並bing獲huo得de期qi待dai的de經jing濟ji效xiao益yi。推tui動dong技ji術shu產chan品pin在zai數shu字zi空kong間jian與yu物wu理li世shi界jie的de雙shuang向xiang映ying射she更geng加jia實shi時shi,物wu理li對dui象xiang的de智zhi能neng化hua協xie同tong水shui平ping顯xian著zhu提ti高gao。三san是shi數shu字zi李li孿luan生sheng支zhi持chi業ye務wu創chuang新xin。改gai進jin監jian控kong改gai善shan工gong廠chang運yun營ying成cheng本ben結jie構gou,基ji於yu工gong業ye仿fang真zhen環huan境jing預yu測ce分fen析xi和he調tiao度du管guan理li,產chan品pin對dui抗kang性xing研yan發fa、差異化設計等。
趨勢十:工業操作係統
數字工業操作係統為製造業數字化進程帶來自主性和開放性
數字工業操作係統是基於物聯網、雲計算、大數據、人工智能等新一代信息技術的數字工業智能化基礎設施,可實現對工業設備、工藝流程、生產數據、運營管理等各個環節的全麵感知、分析、youhuahekongzhi。zuoweigongyeqiyeshuzihuazhuanxingdejishudizuo,shuzigongyecaozuoxitongshigongyeshengchanguanlipingtai,haishilianjiegongyeyaosushixianquanjuzuiyoutiaodudeziyuanpingtai、沉澱工業數據與大模型實現數據高價值轉化的智能平台、承載工業應用與服務的行業標準化開放平台。
dangqian,shuzihuazhuanxingdeqiyemianlinzhezizhukekongheshengtaikaifangdeshuangzhongtiaozhan,ershuzigongyecaozuoxitongjianggeizhizaoyeshuzihuajinchengdailaizizhuxinghekaifangxing。zaizizhuxingfangmian,gongyeqiyejianggengduotongguosiyouhuabushuhuodingyuefangshihuodezizhukekongdeshuzigongyecaozuoxitong,binggenjuqiyedetedianhexuqiujinxingdingzhihuakaifaheyingyong。lingxianqiyehuichangshiliyongmoxinggouzaonenglidazaochanyedamoxing(Industry GPT)。在開放性方麵,企業趨向於基於工業操作係統的開放式架構實現不同工業設備、傳感器、控製器的對接和集成,並實現跨行業、區域、企業的數據互聯互通。