基于產業鏈生態的產業大腦模式研究

信文｜尹本臻 王宇峰 楊玉玲

數字經濟時代，數據資源成為重要的生產要素，而以“產業大腦”為代表的產業鏈高效協同智慧治理平臺，作為行業數據資源價值化的重要載體，日益成為制造業高質量發展的重要支撐業態

隨著人工智能、大數據、云計算等新一代信息技術加速向實體經濟的研發設計、生產制造、倉儲物流、銷售及售后服務等各領域融合應用，實體經濟的數字化發展程度越來越高，構建產業鏈高效協同的數字化基礎條件越來越好。如同現代化城市需要“城市大腦”一樣，數字經濟時代現代產業體系也迫切需要“產業大腦”提供基礎支撐。

浙江省數字經濟聯合會在廣泛調研的基礎上，認為基于產業鏈生態的產業大腦建設模式，是現階段可行性較強的一種路徑，并提出相應的對策建議。

產業大腦是數字經濟與實體經濟融合發展的重要形態

數字經濟時代，數據資源成為重要的生產要素，而以“產業大腦”為代表的產業鏈高效協同智慧治理平臺，作為行業數據資源價值化的重要載體，日益成為制造業高質量發展的重要支撐業態。

產業大腦是行業數據價值化的重要基礎

數據已經成為企業的戰略性資源，數據驅動的技術研發和應用創新能力將直接影響企業的長期競爭優勢。產業大腦匯聚行業區內各類主體的生產經營數據，貫通區外行業各類主體公開發布的各類數據，集成較為完整的行業數據資源供應鏈，覆蓋行業數據采集、數據標注、時序數據庫管理、數據存儲、商業化智能處理、數據挖掘和分析、數據交換等全鏈條環節。尤其是，行業數據資源呈“井噴式”增長，迫切需要運用人工智能等新一代信息技術對行業數據進行標注和分析，高效挖掘行業數據的潛在價值。

產業大腦是產業鏈高效協同的重要路徑

產業鏈上下游環節的數據壁壘依然較為嚴重，主機廠、零部件企業、原材料制造企業、制造外包企業和第三方物流企業的多方信息互聯互通需求迫切。依托產業大腦，建立產業鏈數據流動渠道，能夠實時監測上游原材料供給情況和下游產品需求信息、實現“進銷存”精準管理，對產品進行全生命周期溯源管理、提高產品質量保障水平，強化跨部門、跨層級的業務互聯與分工合作，將推動企業生產方式由線性鏈式向網絡協同轉變。對大型企業，產業大腦可以成為數據管理、集采管理、質量管理的高效平臺；對中小微企業，產業大腦可以成為精準對接大型企業供應鏈需求的重要平臺。

已開工的建設中的華峰新材料工業互聯網項目

行業產業大腦建設是浙江省數字化改革的重要內容。行業產業大腦是通過加工政府、企業、行業等數據，提煉生成工藝技術、運營管理、行業知識與模型等可重復使用的數字化基本單元，進而匯聚形成的知識中心。針對不同應用場景，運用數字技術和網絡，對土地、勞動力、資本、技術等要素進行跨組織、跨區域融合，構建個性化解決方案，更好助力企業創新變革、產業生態優化、政府精準服務。

產業大腦是產業鏈智慧治理的重要支撐

以往政府想要摸清當地產業家底，主要依靠人工走訪摸排、企業自主報告等形式，數據獲取困難，且鮮活度低、維度少，數據更新存在滯后性，難以精準定位產業鏈關鍵環節。產業大腦能夠幫助地方政府掌握產業發展態勢、預測發展趨勢、監測產業風險、評估發展質量通過建設“產業鏈—空間鏈—供應鏈—創新鏈—態勢監測”等為一體的功能體系，實現透視全產業鏈，精準定位產業鏈、供應鏈關鍵環節，為產業發展知現狀、明不足、曉方向，推動地方產業在產品多樣性、層次分布性和市場適應性等方面進行調整和改善，激活全產業鏈發展新動能。

各地類“產業大腦”實踐及存在問題

地方政府主導模式：浙江行業產業大腦揭榜掛帥試點

行業產業大腦建設是浙江省數字化改革的重要內容。行業產業大腦是通過加工政府、企業、行業等數據，提煉生成工藝技術、運營管理、行業知識與模型等可重復使用的數字化基本單元，進而匯聚形成的知識中心。針對不同應用場景，運用數字技術和網絡，對土地、勞動力、資本、技術等要素進行跨組織、跨區域融合，構建個性化解決方案，更好助力企業創新變革、產業生態優化、政府精準服務。

2021年4月，浙江啟動第一批行業產業大腦建設試點“揭榜掛帥”。電機、數控機床、智能電氣、化工、泵閥（水暖閥門）、服裝（童裝）、織造印染等7個行業產業大腦在2021年度全省數字經濟系統建設工作表彰中獲評優秀；電機產業大腦以“電機產業大腦+未來工廠”項目獲得2021年浙江省改革突破獎銀獎。

鏈主企業主導模式：華峰集團建設開放共享的工業互聯網平臺，帶動產業鏈協同發展

華峰集團是一家以化工新材料為主業的中國500強企業，涉足新材料、智能家居、數字經濟、新能源及金融投資、物流貿易等行業。華峰新材料工業互聯網平臺以價值鏈為核心驅動引擎，以構筑一個產業鏈生態圈為核心，融合資本鏈、物流鏈、業務數據鏈三鏈，打通產業價值數字循環和消費價值數字循環，逐步構建了共享經濟生態。

華峰新材料工業互聯網平臺依托華峰工業新材料供應的基本優勢，利用工業電子商務的路徑，賦予華峰工業及其下游客戶交易數字化，供應鏈協同升級的能力，助力上下游中小企業解決缺乏高層規劃、市場客戶深度有限、制造業庫存管理困難、應收賬款期長、設備利用率低等問題。平臺自2018年7月4日啟動以來，已有1100多家上下游企業入駐，平臺交易額超過58億元。據統計，平臺賦能上下游企業的協同成本降低60%，協同效率提高了3—5倍，下游公司的采購成本降低30%，上下游企業的融資成本節省40%。

產業園區主導模式：武漢東湖高新應用數字孿生技術，打造最強“園區大腦”

武漢東湖高新集團是湖北省聯合發展投資集團有限公司旗下的上市公司，以園區運營、環保科技、工程建設為三大主營業務。集團攜手人工智能行業領軍企業科大訊飛共同搭建智慧園區平臺，以光谷生物醫藥加速器和武漢軟件新城為試點，打造全新的智慧園區。

通過打造數字孿生的“底座”，將園區的各項數據信息匯總至云平臺，通過人工智能算法生成數據分析，完成事件的分撥調度，實現虛實聯動。將現有信息系統的數據資源進行整合，使之形成數據中臺，覆蓋到園區運營管理的各領域，憑借先進的人機交互方式，實現園區綜合態勢監測、綜合安防監測、便捷通行監測、設施管理監測、能效管理監測、環境空間監測等多種功能，為園區基礎運營、資產運營、數字運營和產業運營提供信息支撐。

表1 各地類“產業大腦”實踐簡析

不同主導模式下存在的主要問題

一是規劃引導和配套支撐政策體系依然較為薄弱。一方面，各地對產業大腦的發展規劃還有待完善，各相關主體的發展動能還有待進一步激活。另一方面，各地財政經費緊張，產業大腦建設普遍缺乏明確的財政政策，制約各方積極性。

二是能夠引起各方同頻共振的場景依然較為缺乏。各方高頻使用的產業大腦應用場景，依然較為缺乏，導致產業大腦各參與主體對產業大腦的積極性存在較大差異，制約產業大腦的實際影響力。

三是企業對數據共享過程中的安全問題較為敏感。企業對未經脫敏的數據實時共享，積極性不高，甚至較為抵觸。特別是上市公司的數據披露，首先需要遵守證券交易所的相關規章制度，產業大腦想要直接獲取上市公司的實時經營數據，可行性不強。

四是產業大腦自身的可持續發展能力仍較為不足。產業大腦后續的可持續發展，要求形成“投入—產出”的良性循環，否則只有投入、沒有產出，將會成為建設方的重大負擔，也不利于激發運營團隊的主觀能動性。

基于產業鏈生態的產業大腦由一個公共屬性的行業大腦，以及若干個產業鏈龍頭企業主導建設的企業大腦共同組成。核心是“行業大腦+企業大腦”兩級架構，行業大腦和企業大腦通過標準化的數據接口，以及數據脫敏之后的安全共享機制，實現互聯互通。

基于產業鏈生態的產業大腦建設思路

基于以上認識，本研究提出基于產業鏈生態的產業大腦建設和運營模式，為產業大腦建設和運營提供新思路。

基于產業鏈生態的產業大腦需著力解決三大痛點

基于產業鏈生態的產業大腦，以構建精準、高效的產業鏈供應鏈協同配套平臺為核心，打造龍頭企業和配套企業的利益共同體平臺，為政府側產業智慧治理提供基礎支撐，具體擬解決三大關鍵痛點問題：

著力解決行業企業的參與積極性問題。提高行業企業的參與積極性，關鍵在于兩點。一是要聚焦于行業企業的需求痛點，如供應鏈的上下游協作配套效率、降低中小企業的原材料采購成本、暢通物流渠道等，基于產業鏈生態的產業大腦不求面面俱到，而是以局部需求痛點為突破口，打造行業企業的高頻使用場景，吸引行業企業向產業大腦匯聚。二是要解決企業擔心的數據安全問題，為此，在調研基礎上，本研究提出“企業大腦+行業大腦”的兩級架構，以期在企業數據階段性保密與開放共享之間找到一個合適的平衡點。

著力解決政府側的財政經費緊張問題。當前產業大腦的頂層設計及配套政策還不夠明晰，一方面是產業大腦作為一個新生事物，還需要不斷摸索；另一方面則是政府的財政經費日趨緊張，大規模開展公益性的產業大腦建設，財政經費難以有效保障。而且，越是追求產業大腦功能模塊的豐富性和完備性，相應的投資也就越大，財政經費也越難以有效保障。為此，在基于產業鏈生態的產業大腦架構中，定位公共服務的功能模塊被剝離出來，形成一個簡化版的“產業大腦”，將極大地降低政府需要承擔的投入成本。

著力解決產業大腦的可持續發展問題。產業大腦的可持續發展問題，本質上是為產業大腦的市場化運作問題。如果把產業大腦定位成完全的公共服務產品，則其市場化運作難免會出現商業倫理問題；如果把產業大腦定位成龍頭企業的信息服務平臺，則難免會侵蝕中小企業的生存空間。為此，在基于產業鏈生態的產業大腦架構中，產業大腦拆解為“企業大腦+行業大腦”兩級架構，企業大腦的可持續發展問題，由企業自身解決；公共屬性的行業大腦，部分仍需要地方政府以購買服務的方式予以基本保障，其余則通過行業大腦面向行業企業提供公共服務的形式，構建非盈利導向的可持續發展機制。

基于產業鏈生態的產業大腦架構

產業鏈復雜的上下游關系，決定了一步到位建設統一的產業大腦難度較大。產業鏈上下游關系的簡化模型如圖1所示，在“A→B→C→D→E→……”所示的產業鏈中：鏈主企業一般會和產業鏈上大多數企業存在互聯關系，如A1、C3、E2、E3；部分產業鏈環節上行業集中度可能會比較低，以至于不存在鏈主企業，如產業鏈上的B、D環節；部分產業鏈環節上可能會存在勢均力敵的兩家甚至更多的鏈主企業，這些企業的上下游企業存在較多重疊，如E2、E3。除了企業的自主創新能力外，這些鏈主企業的上下游關系，很大程度上決定了企業的競爭優勢，特別若存在勢均力敵的兩家甚至更多的鏈主企業（如E2、E3），鏈主企業在共享數據資源方面會相當謹慎。而讓“A→B→C→D→E→……”產業鏈上的所有企業同時參與一個統一的產業大腦建設，也因企業的行業地位、規模優勢等存在較大差異，容易出現各方訴求、動機、目標、顧慮不一致問題，協調難度非常大，導致產業大腦的建設目標很難實現。

圖1 產業鏈上下游關系的簡化模型

為此，本研究提出基于產業鏈生態的產業大腦架構。基于產業鏈生態的產業大腦由一個公共屬性的行業大腦，以及若干個產業鏈龍頭企業主導建設的企業大腦共同組成。核心是“行業大腦+企業大腦”兩級架構，行業大腦和企業大腦通過標準化的數據接口，以及數據脫敏之后的安全共享機制，實現互聯互通，具體如圖2所示。

圖2 基于產業鏈生態的“企業大腦+行業大腦”兩級架構體系

企業大腦（基于產業鏈生態的企業級產業大腦）。企業大腦本質上是產業鏈鏈主企業整合上下游資源的綜合信息管理平臺，遵循信息化、數字化、智能化等一脈相承的發展路徑，是鏈主企業數字化平臺的升級。企業大腦既承載了供應鏈供需高效對接的職能，也同步向配套的中小微企業提供供應鏈金融、低成本集采、專業咨詢等綜合服務。鏈主企業建設企業大腦，有供應鏈上下游合作的市場基礎，更能夠基于配套企業的痛點開發產業大腦的功能模塊，更能吸引配套企業入駐。鏈主企業也將承擔起企業大腦的建設及運營費用：一方面，鏈主企業本身大都也在開發建設自身的數字化系統，并進一步迭代升級為企業大腦的成本較低；另一方面，無論政府是否有相關的規劃引導和配套政策，鏈主企業都會開發這樣的數字化系統，差別只是在于是否設計標準化的數據接口，以及安全共享的數據脫敏系統。

行業大腦（聯動企業大腦的政府主導建設的產業大腦）。行業大腦可以稱之為“企業大腦”的大腦，通過標準化的數據接口，以及數據脫敏的安全共享機制，實現與產業鏈鏈主企業大腦的互聯互通。一個產業鏈中，鏈主企業的大腦可以有若干個，但行業大腦一般就一個，而且為避免行業大腦被少數頭部企業操控，行業大腦一般由地方政府主導建設和運營。行業大腦也是政府開展產業鏈智慧治理的重要載體，不奢求匯聚行業企業的所有數據資源，而是選擇政府重點關注的關鍵指標數據，如投資、產值、營收、利潤、從業人員、畝均效益等，設計標準化的數據架構，并與鏈主企業共同設計安全共享的數據脫敏系統，以實現企業大腦的數據接入。行業大腦可以納入“一體化智能化公共數據平臺”，以降低行業大腦的建設和運營成本。

打造基于產業鏈生態的產業大腦應把握六大關鍵

系統謀劃，分步推進

完善建設規劃及配套政策體系。產業大腦的研究與實踐總體仍處于發展初期，研究成果還比較缺乏，有效的實踐路徑也仍需積極探索，一步到位確定產業大腦的頂層設計難度較大。但產業大腦作為一種產業鏈高效協同平臺，后者在數字經濟時代的建設需求將長期存在，加快形成產業鏈高效協同平臺的發展規劃及配套政策，具有重要意義。

建立行業大腦的數據標準架構。基于產業鏈生態的產業大腦架構下，企業大腦主要由鏈主企業自發建設，匯編語言、數據架構等可能由于服務商不同而存在較大差異。為實現行業大腦與企業大腦的良性互動，就必須要盡快明確行業大腦的數據標準架構，為鏈主企業建設企業大腦提供參考，以便保留與行業大腦互聯的數據接口。

建立產業大腦的分步推進計劃。鏈主企業建設企業大腦，大都由市場驅動，以應對日趨復雜和快速變化的市場環境，決策響應快、建設周期短；而行業大腦由政府主導，政府的決策周期較長、投資較為謹慎等因素，導致行業大腦的建設周期較長。因此，在明確行業大腦數據標準架構的基礎上，鼓勵鏈主企業先行建設企業大腦，逐步接入行業大腦，最終形成基于產業鏈生態的產業大腦體系。

鏈主主導，精準服務

提高鏈主企業的參與度。鏈主企業建設企業大腦的參與度不成問題，而在行業大腦建設過程中容易出現參與度不高的問題，甚至主觀上并不愿意將自家的企業大腦與行業大腦進行互聯互通。為此，要強化規劃引導和精準服務，提升鏈主企業在行業大腦建設和運營過程中的獲得感，提升行業大腦對鏈主企業的實際價值。

提高鏈主企業的協同度。一個行業通常存在多個鏈主企業，鏈主企業之間存在或多或少的同業競爭和合作問題，推動這些鏈主企業強化合作，共同支持行業大腦建設，將是行業大腦建設的核心議題之一。為此，一方面要合理規劃行業大腦的建設邊界，明確行業大腦有所為、有所不為，盡可能地減少鏈主企業的后顧之憂；另一方面，要以強化合作、一致對外為導向，推動鏈主企業強強聯合，以公共的行業大腦為主要依托，協同推動行業大數據的價值化開發利用，提升對外競爭力。

數據脫敏，有序共享

加快明確行業大腦的數據邊界與標準架構。數字經濟時代，數據已經成為企業的核心資產與生產要素。讓企業把所有的數據資源匯聚到行業大腦上，企業主觀上并不愿意；即使企業愿意把海量的企業數據匯聚到行業大腦上，海量的數據資源也只是冗余在服務器上，對后續運營只是沉重的負擔。給行業大腦“減負”勢在必行，“減負”的關鍵在于明確行業大腦的數據邊界與標準架構：要加快研究和編制行業大腦的數據歸集清單，明確行業大腦的數據標準架構，為企業大腦能夠順利接入相關指標數據奠定基礎。

引導和支持企業建立健全數據脫敏工作體系。數據脫敏，過濾企業生產經營的敏感數據，為各鏈主企業保留一定的數據隱私，保留各鏈主企業的差異化競爭優勢，是企業安心共享數據的重要基礎。要積極引導和鼓勵企業在合法合規的基礎上，建立健全敏感數據清單，明確責任部門和人員，建立敏感數據的識別和脫敏操作規范，建立數據脫敏的監督機制。支持企業建立企業大腦數據輸出的數據脫敏技術支撐體系，強化數據脫敏的技術保障。

挖掘場景，構建生態

圍繞行業數據價值挖掘，創新產業大腦場景應用。鼓勵產業大腦的運營單位，依托產業大腦的數據資源，通過AI等新一代信息技術手段整合外部數據資源，開發行業的景氣指數、產業鏈和供應鏈的安全指數等產品和服務，為產業大腦各相關主體提供借鑒，提高市場主體對產業大腦的吸引力，進而構建行業數據歸集與開發利用的良性生態。圍繞產業大腦數據資源價值化開發利用，聚焦一批服務產業鏈高質量發展的服務新業態，構筑協同發展的優良生態。

圍繞參與主體需求痛點，探索產業大腦賦能機制。鼓勵產業大腦的運營單位深入參建單位了解需求痛點，如供應鏈高效對接、低成本采購、物流降本增效等，分析產業大腦的可行賦能路徑，開發相關的數字化功能模塊，更新到產業大腦系統架構中，并以此為基礎，強化產業大腦與參建單位之間的緊密聯系。鼓勵鏈主企業把優質資源集成到產業大腦上，特別是低成本、高質量的原材料采購渠道和智慧物流服務等，輻射惠及產業鏈中小微企業發展。

電機產業大腦以“電機產業大腦+未來工廠”項目獲得2021年浙江省改革突破獎銀獎。

守住底線，安全運行

加強產業大腦網絡安全體系建設。產業大腦作為典型關鍵信息基礎設施，應當成為網絡安全體系建設的重中之重。要建立健全產業大腦的網絡安全審查、關鍵設備安全檢測、網絡漏洞管理等重要制度，提升針對高級持續性攻擊等網絡安全威脅監測、防御、溯源技術能力，全力保障產業大腦網絡安全運行。加強處置應對，不斷提高監測、預警能力，制定完善的應急處置預案，組織開展防范網絡安全事件處置模擬演練，定期開展網絡脆弱性評估，著力提升網絡安全應急處置能力。

引導企業加強數據安全體系建設。產業大腦的數據種類極其豐富，數據的采集、存儲、流轉及使用等已構成一個復雜的數據生態，數據安全已經不再只是網絡安全的一部分。要圍繞數據的采集、存儲、流轉及使用全流程來展開數據安全防護工作，引導企業厘清數據責任主體，探索建立“牽頭+認責”的數據安全管理體系：牽頭者總體負責數據安全治理工作，完善數據標準化管理，實施常態化指導監督等；基于“誰生產、誰擁有、誰負責”的數據認責原則，確定數據安全保護工作的相關各方的角色、責任和關系，如數據安全保護過程中的決策、執行、解釋、匯報、協調等角色和職責。強化數據安全風險應急處置演練，不斷發現、分析、研判可疑的數據安全事件，并積極響應、快速處置，推動數據安全的保護工作不斷進行改進。

大力培育網絡安全和數據安全支撐力量。依托重點高校院所，大力發展應用網絡安全和數據安全先進適用技術，大力培育網絡安全和數據安全人才。強化網絡安全和數據安全人才領域校企合作、產教融合，組織實施大學生網絡空間安全和數據安全精英賽等活動，搭建大學生網安技能演練展示平臺，提升網絡安全和數據安全實戰能力。建設網絡安全和數據安全產業園區，培育具有國際競爭力的網絡安全和數據安全領軍企業，提升網絡安全和數據安全技術水平和供給能力。

營造氛圍，深化影響

定期組織產業大腦品牌活動。依托世界互聯網大會等高端會議活動，增設“產業大腦”專題論壇，邀請各界專家為產業大腦實踐出謀劃策。依托產業大腦建設和運營單位，組織實施產業大腦系列“巡演”和沙龍活動，交流產業大腦建設和運營的先進經驗。組織開展產業大腦進企業系列活動，定期向行業企業展示產業大腦的建設成效、主要產品和服務，挖掘產業大腦與行業企業可能的結合點，并同步持續完善產業大腦的產品和服務。

強化產業大腦的宣傳推廣。充分利用微信、微博、抖音等新媒體、新渠道、新方式，以及電視、報紙、廣播等傳統媒體，加強產業大腦的宣傳報道，深化產業大腦在各界“朋友圈”影響力。策劃專題、深度、系列報道，定期展示產業大腦重點成就，提升在高層次主流媒體上的曝光度，進一步提升產業大腦的社會影響力。