1、数字化转型向更深层次推进1.制造业数字化转型步伐加快当前全球科技创新进入空前密集活跃的时期，新一轮科技革命对生产方式、产业体系产生的革命性影响已开始显现，全球经济结构面临重塑。处在第四次工业革命的进程中，数字化转型尤其是制造业数字化转型正成为未来中长期经济增长的新动能。（1）主要国家持续深化制造业数字化转型战略布局。强化转型战略规划。美国发布2021美国创新与竞争法案，提出实施“美国制造计划”，大力推进前沿数字技术在制造业中的创新应用。欧盟接连出台欧盟2030工业展望报告欧洲新工业战略工业5.0战略等文件，意图通过整合欧洲一体化制度架构，提升数字技术能力，打造完整高效的先进制造业产业链体系。日

2、本发布制造业白皮书2021，以“场景驱动+项目”的模式推进制造业数字化转型战略实施，将工业互联作为打造社会5.0体系的关键，推动数字技术在价值链各个环节的深度应用。突出技术创新指引。美国在先进制造伙伴计划中始终将数字技术作为制造业技术创新的重点方向。近期，美国拨款810亿美元，依托国家科学基金会推动关键核心技术创新突破与应用验证。此外，美国工业互联网联盟发布的工业数字化转型白皮书也强调了人工智能、边缘计算、数字孪生等15类创新技术对数字化转型的支撑作用。欧盟更新“欧洲地平线”“数字欧洲计划”等，7年投入超过1000亿欧元，加快大数据、人工智能、集成电路、区块链等重点领域数字技术的创新与应用。拓

3、展应用实践边界。欧盟工业5.0在延续推动柔性制造、服务型制造等转型场景外，也强调基于网络化的协同组织，强化数字孪生与仿真、远程协作工厂等模式创新；同时，欧盟还拓展了人机深度协作、数字技术助力碳中和等新应用方向。日本发布2050碳中和绿色增长战略，提出利用数字技术实现区域能源综合控制、发展数字化设备维护和脱碳服务等，进一步拓宽了数字化转型应用实践边界。优化产业协同生态。美国和欧盟着力发挥联盟机构作用，加强产业协作与标准引领，如，美国数字制造创新中心（MxD）已吸引300多家企业和高校，合作开展了超过60个数字化转型项目，继2015年后再获政府6000万美元拨款，正式成为独立运作机构；德国产业界和

4、学术界共同成立了工业4.0开放联盟及平台，发布工业4.0产品标准，强化标准输出认证，并与中美日等加强联合研究，发布中德工业互联网白皮书等系列成果，促进产业凝聚共识与深化合作。（2）制造业数字化转型带动产业创新发展积极推动制造业数字化转型已成为产业界共识。过去几年，各国企业纷纷开展探索，形成了大量实践成果。基于对全球1015个制造业数字化转型的案例分析可以看出，数字化转型正推动制造业在生产运营方式、产品服务、资源组织模式、商业模式等方面发生系统深入变革。以数字技术提升企业生产和运营管理水平是当前制造业数字化转型的重点切入点，国内外路径略有不同。生产管控和运营管理类应用占到了案例样本的50%以上，

5、表明以数字化改善企业内部管理是当前制造业转型赋能的主阵地。从具体应用类型看，国外更强调在较好的数字化基础上，面向工艺、设备、质量、能耗等高价值场景，通过工业大数据建模优化，进一步提升生产和运营管理水平。如西门子利用人工智能优化刀具姿态和更换时间，使生产效率提升20%。我国大型制造企业在探索路径大体与国外类似的同时，也面向中小企业转型需求持续进行云化、轻量化、低成本工业软件工具的数字化探索，大幅降低中小企业数字化转型的技术难度和成本，加速中小企业数字化转型进程。如，普惠智造通过云化MES助力中小企业开展“采购、仓储、生产”等全流程生产管控，2020年为新昌100家中小企业实施部署，人均生产效率提

6、高40%以上。数据驱动的产品和服务创新正不断为制造企业带来新的价值增长点。案例分析结果表明，利用数字技术连接产品和设备，并基于设备数据提供运维服务和后市场服务的模式，已经成为当前探索重点（约占案例样本的20%）。例如GE、三一、陕鼓等装备企业提供产品远程运维服务，并成为企业重要的收入和利润来源。通用、大众、福特、特斯拉等主要车企纷纷布局车载娱乐和智能出行服务市场，汽车后市场服务将成为未来车企的主要利润来源。此外，基于数据驱动的创新增强范式，改变了传统依赖人工经验和重复试验的研发模式，加速创新周期、减少研发成本，正大幅提升制造企业的研发能力。如，美国麻省理工在电池材料的研发中，通过机器学习从13

7、万种配方中筛选出最优的200种进入实验室验证，大幅缩短了研发周期；通用汽车基于AI开展安全带支架智能设计，重量减轻40%,强度提高20%。英国初创企业利用AI开展增材制造合金材料设计，节省约15年研发时间和近1000万美元研发成本。通过网络化连接实现制造资源的优化配置，正成为制造企业探索的新方向。一方面，打通企业内部研发、制造、管理等环节，推动生产管控一体化、产品全生命周期管理等模式，在更大范围上实现智能辅助决策与全流程系统性提升。另一方面，基于平台推进供应链、设计制造等各类资源的协同，发展C2M、协同设计与共享制造等模式。此外，通过打造产业级平台，实现制造、金融、能源、物流等跨产业资源协同，

8、提升产业运行与配套服务效率。当前，国内外均积极开展资源配置优化探索，我国在规模化定制、跨领域融通等模式创新方面更为活跃。如，阿里2020年公布建立大数据赋能工厂，其本质是C2M的雏形，使用户与工厂直接“对话”，将行业平均1000件起订、15天交付的流程缩短为100件起订、7天交货；宝武打造欧冶云商，实现钢铁生产企业与第三方物流仓储服务商、金融服务机构、用钢企业等各类主体互联，形成智慧钢铁生态圈。通过数字化转型增强企业盈利能力的商业模式探索正不断涌现。数字技术推动商业模式由一次性售卖方式向持续价值变现、共享价值变现转变。一是围绕售出产品，通过功能订阅、产品租赁授权使用等新型收费方式持续创造价值。

9、二是将数据或知识封装为产品，通过产权付费、收益分成等方式实现间接获利。三是构建交易平台，通过供需对接或流量获取相关利益。如，特斯拉今年7月推出了每月199美元、可订阅的完全自动驾驶（FSD）功能；云道智造构建了仿真APP从开发、交易到应用的生态闭环，开发者可以通过在云道仿真平台中共享仿真APP获得相应收益。（3）工业互联网成为驱动制造业数字化转型的方法与关键路径。数字化转型对现有基于ISA-95模型的制造系统提出了更高要求，传统的自动化和信息化技术已无法满足敏捷化、智能化的转型需求。因此，以数据智能优化闭环为核心，网络、平台、安全三大体系为主体的工业互联网，正成为实现数字化转型的核心方法和关键

10、路径，产业界均加快布局。新型网络技术应用持续深化，工业互联网网络发展驶入快车道。一是5G+工业互联网持续落地。根据中国信通院统计的近两年国内外5G+工业互联网案例，5G正成为传统工业网络的有益补充，网络改造与互联类占比由2019年的4%提升至2020年的12.3%。同时，5G深入质量、控制等生产核心业务环节，应用占比由2019年的19提升至2020年的24。二是时间敏感网络（TSN）产业初步建立。英特尔、博通、Vitesse等企业已开始提供支持TSN功能的芯片，M0XA、霍斯曼、华为、新华三、东土等企业发布7TSN交换机产品，以5G、电力、钢铁为代表的诸多行业对于TSN技术应用已经逐步显现。三

11、是边缘计算产业生态日益完善。ICT头部企业均积极开展时序数据库、容器、边缘智能等关键技术研究，发布了一系列边缘计算软件服务。华为、新华三、联想等企业从叠加设备管理与智能计算功能入手，发布了边缘计算服务器、边缘计算网关等硬件产品。工业互联网平台创新与实践并举，数字孪生成为未来发展重点方向。一是平台建设稳步推进，加速与工业软件融合。目前全球已经有超过300个工业互联网平台，国内具备一定影响力的平台也接近100个，几乎所有的工业自动化、工业软件、装备、信息技术巨头都开展了工业互联网平台的建设布局。同时，工业软件向平台迁移已是大势所趋，工业互联网平台正成为未来制造业数字化转型的核心能力底座。如，西门子

12、、达索持续发布平台新版本，加快推动已有软件的云端代码重构，PTC收并购云原生CAD和PLM，实现软件到平台的快速、轻量化迁移。此外，GE、施耐德、艾默生等具有垂直行业属性的平台企业积极打造设备管理和生产管控解决方案。二是平台正通过边缘计算加速与工业自动化体系的对接和融合，以更好服务生产现场。以施耐德、菲尼克斯为代表的工控企业加快构建开放的自动化工控系统，推动工控软件与不同设备间的可移植、可组态和可互操作，提升工控开发和应用效率。以微软、华为代表的ICT企业，借助开源技术向边缘侧下沉提升边缘数据流转效率，释放边缘数据应用价值；在业务流程方面，SAP、达索、西门子等领军企业不断叠加iBPM、iRP

13、A、BPI等创新技术，推动平台经营管理业务乃至研发设计和生产管控业务的流程智能。三是平台成为数字孪生应用基础底座，推动数据科学与仿真模型深度融合。在实时I0T数据和仿真模型结合方面，ANSYS与阿里合作构建变压器数字孪生体，ANSYS负责构建仿真降阶模型，阿里负责采集IOT数据，最终通过实时仿真技术模拟出传感器无法直接测量出的核心部件温度，大大降低了核心部件超温造成事故的可能性。在AI数据模型和仿真模型集成融合方面，海克斯康宣布收购CADLMSAS，后者是计算机辅助工程（CAE）与人工智能（AI）和机器学习的先驱，基于此海克斯康能够通过人工智能技术优化研发阶段的数字孪生精度，进而提升产品数字孪

14、生性能。安全保障防护要求不断提高，工业互联网安全迎来发展新窗口。一是工业互联网安全产品和服务体系初步建立。边界和终端安全防护成为工业互联网安全产品的重点，如绿盟科技推出工业安全网关，提供针对工业协议的指令级深度检测。安全服务与安全态势感知能力建设成为重要布局方向，如，360推出工业互联网安全大脑，启明星辰搭建工业互联网安全威胁情报平台。二是国内企业通过互补合作提升安全防护综合能力。仅2021年上半年，北京六方云与麒麟软件、奇安信与阿里云、360与致远互联等企业就达成了多项战略合作，在工业互联网安全产品、服务和解决方案上实现优势互补。三是网络安全领域收并购活动持续活跃。据第三方机构统计，2020

15、年国内外工业互联网安全投融资市场至少发生了36起额度相对较大的融资并购事件，其中，国内14起，国外22起，交易金额超过200亿美元。2021年以来，微软收购安全威胁检测软件公司RisklQ、思科收购漏洞管理技术公司KennaSecurity、埃森哲收购云安全服务企业Linkbynet等，头部企业纷纷向工业互联网安全领域渗透。2.金融科技进入快速成长阶段。服务业数字化率先启动和爆发增长，以电子商务、在线订餐等为代表的生活性服务业正加速向以智慧物流、金融科技等为代表的生产性服务业数字化加速拓展。以金融科技为例，金融科技以人工智能、大数据、云计算、区块链等技术驱动，科技与金融业务深度融合，传统的金融

16、信息采集来源、风险定价模型、投资决策过程、信用中介角色等发生改变，金融科技进入快速成长阶段。从支持政策看，发展金融科技已成为全球共识国际货币基金组织对189个国家和地区问卷调查形成的成果金融科技现状体验报告显示，三分之二的受访国家和地区已意识到金融科技的潜在价值，并开始在国家层面实施相关战略。例如，2019年美国众议院通过金融科技保护法案，美国金融业监管局宣布设立金融创新办公室；欧盟委员会发布金融科技监管、创新与融资的30条建议；韩国金融服务委员会发布了促进金融科技发展的新举措。从整体发展看，老牌金融强国均已在实质层面力推本国金融业全面转型。根据Findexable最新发布的金融科技排名，从金

17、融科技生态系统、相关机构规模、金融科技营商及监管环境等角度综合看，美国、英国、以色列、新加坡、瑞士分别位列全球前5名。从用户渗透看，全球范围内金融科技用户采用率皆有提升，新兴经济体尤为明显。据安永数据，全球金融科技用户平均采用率由2015年的16%上升至2019年的64%，新兴经济体较为密集的亚太地区主要市场金融采用率较2017年增长了一倍，中国和印度的金融科技采用率并列全球第一。2020年，在新冠疫情的冲击下，人们对无接触支付等金融科技相关服务需求更盛，金融科技采用率进一步提升。各参与主体立足自身背景和基因，在金融科技领域开展布局。一是传统金融机构不断强化其“科技属性”以提升其竞争力，从代表

18、性金融巨头公开数据来看，2019年大部分机构在科技方面的投入占其利润的比例均高于25%，很多机构设立金融科技子公司推动科技能力的对外输出。二是互联网巨头基于庞大客户群体发展金融科技，通过投资并购、战略合作等方式布局个人财富管理、支付、保险、互联网贷款等金融服务，通过其数据、场景的优势与协同效应，形成良好的正向循环，建立起各具特色的商业模式。三是初创公司深耕于差异化、垂直化、精准化的细分领域，为金融业数字化转型提供迭代式和边际创新方案。疫情下，重点领域发展加速。一是全球对数字支付体系的关注度持续提升。疫情使得越多越多的国家和地区采用实时数字支付和数字钱包，支付向无纸化形式转变，截至2020年底已有54个国家采用实时支付系统。ACIWorldwide数据显示，2020年，全球实时支付交易超过703亿笔，比2019年增长41%。二是数字货币研发进程加速，央行数字货币从概念研究进入实际试验期。国际清算银行2020年第四季度的调查显示，在过去四年中，积极参与央行数字货币研究的央行增加了三分之一，在2020年达到86%。中央银行正在进入央行数字货币研究的更高阶段，约60%的央行（高于2019年的42%）正在进行实验或概念验证，而14%的央行正在向发展和试点安排迈进。