工业互联网平台评价指标体系构建与应用研究

　　摘 要: 建设和推广工业互联网平台是促进我国制造业提质增效和转型升级的重要抓手，也是全球新一轮产业竞争的制高点。我国工业互联网平台总体处于起步探索阶段，虽然各类工业互联网平台快速兴起，但存在无序发展趋势，发展路径不清晰、技术体系不明确、商业模式不健全等问题日益成为制约平台建设与发展的瓶颈，亟需探索与当前发展需求相适应的工业互联网平台评价引导体系，并通过评价引导各类平台健康有序发展。为此，本文首先基于提出的工业互联网平台参考架构，明确了构建平台评价框架及指标体系的基本原则。其次，从平台基础保障、平台关键能力、平台价值效益 3 个维度、9 个方面构建了评价的基本框架，并给出了具体的评价指标体系和评价方法。最后，针对评价的应用实施，为政府、行业组织、平台建设方、平台应用企业等主体提出了对策建议。

　　关键词: 工业互联网平台; 评价; 指标体系

　　0 引言

　　工业互联网平台作为互联网技术与制造业深度融合的产物，日益成为新工业革命的关键支撑和深化 “互联网+先进制造业”的重要基石，对未来工业将产生全方位、深层次、革命性影响[1-3]。全球制造业龙头企业、ICT 领先企业、互联网企业均基于各自优势，从不同层面和角度搭建工业互联平 台，助 力 产 业 转 型 升 级，涌 现 出 包 括 GE Predix、西门子 MindSphere、航天云网 INDICS、树根互联根云等工业互联网平台[4-5]。

　　我国正逐步加快工业互联网平台建设与推广，自 2017 年国务院印发 《关于深化 “互联网+ 先进制造业”发展工业互联网的指导意见》以来，工信 部 先 后 发 布 《工业互联网发 展行动计划 ( 2018—2020 年) 》 《工业互联网平台建设及推广指南》等文件，广东、江苏、浙江、上海等省市的跟随政策相继出台，推动建设各类工业互联网平台[6-8]。可以预见，从国家到地方围绕工业互联网平台建设的人员、资金、设备设施等投入规模将逐步加大。但是，我国工业互联网平台总体仍处于起步探索阶段[9-10]，存在无序发展、演进路线不清晰等问题，如何保障平台建设巨额投入获取预期成效，如何客观评价平台建设和运营水平，如何引导平台稳定、持久发展，保障其效益最大化，是当前推动工业互联网平台创新发展亟需解决的关键问题。开展工业互联网平台评价研究与实践，通过评价诊断与对标分析引导平台建设企业明确薄弱环节、发展路径和优化方向，具有紧迫性和必要性。

　　当前，国内外相关学者已围绕工业互联网平台评价问题开展了初步研究，但均存在一些不足。国外方面，评价指标体系未实现平台关键功能全覆盖，如美国工业互联网联盟 ( IIC) 面向工业互联网核心技术之一的安全系统提出了一种评价模型，但并未涉及安全系统以外的功能及技术[11]。芬兰学者 Karan Menon 聚焦产品全生命周期管理能力提出平台开放性评价的概念模型[12]，基于成熟度模型理论提出了成熟度评价模型的设计思路，但均未形成具体指标体系及评价方法[13]。国内方面，国家工业信息安全发展研究中心围绕工业互联网平台的作用机理、发展路径，以及我国推动平台发展的思路和方法开展了系列研究[14-15]，为平台评价提供了一定借鉴。工业互联网产业联盟发布了 《工业互联网成熟度评估白皮书》，围绕互联互通、综合集成、数据分析利用三大要素对工业互联网成熟度进行评价，但侧重于对技术要素的评价，缺乏对平台从建设到应用成效的整体评价分析[16]。

　　为了有效支撑我国工业互联网平台建设实现长效发展，以评价诊断引导各类工业互联网平台建设企业能力与水平提升，本文构建了工业互联网平台评价框架，制定了一套系统的、操作化、可测量的 评 价 指 标 体 系，并给出了相应的评价方法。

　　1 工业互联网平台参考架构

　　工业互联网平台是面向制造业数字化、网络化、智能化需求的开放式、专业化服务平台，以工业思维和能力与 IT 思维和能力的集成、融合、创新为基础，实现工业全要素泛在连接、弹性供给、高效配置，是加速制造业创新体系和发展模式转变的重要引擎。为有效描述工业互联网平台建设的关键活动、功能组件及其相互关系，为平台评价奠定基础，在前期研究中，我们提出工业互联网平台参考框架，如图 1 所示，由基础设施层 ( IaaS) 、平台层 ( PaaS) 、应用层 ( SaaS) 三大层级构成，涵盖分布式 IT 资源调度与管理，工业资源泛在连接与优化配置，工业大数据管理与挖掘，微服务 供 给、管 理 与 迭 代 优 化，以 及 覆 盖 工 业 APP 全生命周期的环境与工具服务等方面的核心功能[17]。

　　工业互联网平台的建设作为一项复杂系统工程，从探索到完善是一个动态优化、迭代演进的过程。按照平台演进的一般规律，工业互联网平台建设发展需经历起步建设、功能完备、应用拓展、专业深耕、生态繁荣等五个阶段。在建设起步期，平台的建设重心是加强基础条件和环境的建设，包括战略制定、发展路径规划、人才队伍建设、安全体系建设等，并逐步开展核心功能建设。在功能完备期，平台的基础条件和环境基本完善，建立涵盖 IaaS、PaaS、SaaS 的完整平台架构，具备工业资源接入、大数据处理、微服务及工业 APP 开发等核心功能，规模化应用逐步推进。在应用拓展期，平台在特定行业、特定领域或特定应用场景，接入一定规模工业资源，构建一定规模微服务和工业 APP 资源池，部分工业 APP 将实现规模化应用。在专业深耕期，平台聚焦特定行业或特定领域，全面汇聚 “人机物法环”等方面资源，积累海量工业数据，构建具有一定规模、满足特定行业特定场景需求的微服务和工业 APP 资源池，并形成一系列杀手锏应用，在特定行业或特定领域实现规模化应用。在生态繁荣期，平台面向多行业多领域应用需求，实现工业全要素资源的泛在连接、弹性供给、高效配置，开展海量工业数据采集、分析与挖掘，构建满足不同行业不同场景需求的各类微服务和工业 APP，形成海量杀手锏应用，支持数据、微服务、工业 APP 在不同平台间调用，以平台为纽带广泛汇聚各类主体，形 成 协 同 创 新、利益共享的制造业创新生态。

　　上述参考架构综合了平台建设的内部要素和外部应用特征，为研究和指导平台建设构建了一个相对完整的逻辑框架。因此，本文以上述参考架构为基础开展平台建设的评价研究。

　　2 工业互联网平台评价框架构建

　　2. 1 工业互联网平台评价框架构建的基本原则

　　开展工业互联网平台评价，应首先建立一套兼具引导性、科学性、实效性、可操作性、可扩展性，且覆盖平台核心内涵、突出共性特征的评价框架及评价指标体系，以确保企业能够通过评价与对标准确定为平台建设存在的不足，找准发展重点，从而制定有针对性的对策和措施。构建平台 评 价 框 架 及 指 标 体 系，应遵循以下基本原则:

　　( 1) 聚焦工业互联网平台核心内涵。工业互联网平台核心能力主要在于资源泛在互联，通过IT 能力和制造能力的软件化、模型化、平台化，合作机制与商业模式的创新，赋能各类创新主体，提高资源配置效率，降低知识和应用创新门槛和成本，实现价值创新。工业互联网平台评价框架和指标体系，应符合上述核心内涵。

　　( 2) 突出不同类型、不同阶段平台的共性特征。评价框架及其指标体系要满足不同类型以及处于不同发展阶段的各类工业互联网平台的评价需求，注重体现共性特征和要素。

　　( 3) 遵循科学性、实效性、可操作性。工业互联网平台具有高度抽象性，影响平台发展的因素众多，需多维调研、全盘统筹、多方考量。评价框架及评价指标体系的构建要符合当前平台发展需求，评价指标要具有广泛适用性，评价数据要可采集、可分析。

　　( 4) 紧跟趋势，注重长远发展。在当前工业互联网平台快速发展形式下，需保证评价框架及指标体系的先进性和可扩展性，满足平台长远发展需求，持续引导平台建设能力与水平提升。

　　2. 2 工业互联网平台评价框架

　　开展工业互联网平台评价，应讲求实效、突出重点，坚持以价值效益提升为导向，以夯实平台基础 保 障 为 前 提，以提升平台赋能能力为核心，以创新生态构建为目标，引导平台不断提升建设能力与水平。本文从平台基础保障、平台关键能力、平台价值效益 3 个维度、9 个方面构建评价框架，如图 2 所示。其中，平台基础保障维度从战略定位、人才保障、安全体系 3 个方面入手，通过 对 平 台 战 略 规 划、人 才 结 构、资 金 保障、安全体系建设等情况的评价，综合评判平台基础保障条件的适宜性。平台关键能力维度从 IT 资源及制造资源云化管理与调度、工业大数据管理与挖掘、微服务部署与调用、工业 APP 开发与使用 4 个 方 面，对平台关键能力和水平进行评价。平台价值效益维度则从平台应用的规模与价值、平台开放价值生态的构建两个方面对价值效益进行评价。

　　3 工业互联网平台评价指标体系

　　3. 1 平台基础保障评价指标

　　是否确立合理的平台发展定位，建立起与发展定位相匹配的长期发展规划、持续性资金投入机制和专业化人才队伍，并建立起可控可信的安全体系，是平台持续优化、迭代演进的重要前提。因此，平台基础保障的主要评价内容围绕 “战略、人才、资金、安全”多个角度设计，具体评价指标和数据采集项如表 1 所示。其中:

　　( 1) 战略定位。一是通过考察平台使命和愿景，评价平台总体发展定位的适宜性，是否可服务于制造业数字化、网络化、智能化发展。二是通过考察平台规划制定与执行情况，评价平台是否具备与平台发展定位相适应的长期规划与合理演进路径。三是通过考察资金投入模式与可持续机制建设情况，评价资金投入是否可满足平台长期发展需求。

　　( 2) 人才保障。主要通过考察平台建设运营的组织架构、人才队伍的规模与构成等，评价平台建设运营的人才保障是否满足平台可持续发展需求。

　　( 3) 安全体系。从安全技术手段、机制建设等方面入手，综合评价平台基础设施安全、网络安全、数据安全、应用安全等方面的安全保障能力和水平。

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