前言

网起网兴，披沙拣金。工业主体，永续创新。

什么是工业互联网？一百个人有一百种解读。正如每个人心中都有一个哈姆雷特一样，每个人心中都有一个工业互联网画像，每个研究机构都有一个工业互联网定义。

观察、分析和认识工业互联网的视角有很多。本书作者重点从生态系统视角来尝试对工业互联网的组成要素、应用方式及发展演变规律做一个全景式描绘和阐述。

生态系统对本书的启示

一个完整的生态系统包括生物系统和无机环境两大组成部分。生物系统包括生产者、消费者和分解者，它们之间彼此相互作用和转化。生物系统中包含人，人是处于生物链顶端的智慧动物和智力源。无机环境包括阳光、空气、水、土壤等，是生命之基。

作者经过多年研究发现，一个完整的生态系统，本身就是非常复杂的原生“互联网络”系统。研究工业互联网的发展演变规律，可以借鉴原生“互联网络”系统的发展演变规律，从中可得出一些有益结论和受到一些意想不到的启发。

描述生态系统最贴切的术语体系，是始于自然天成、仿于物理世界、兴于赛博世界的各种互联网络。赛博世界与物理世界叠加融合，造就了CPS（赛博物理系统，又称信息物理系统）和工业互联网。工业界所必需的分工协同、需求导向、业务驱动，所遭遇的断供威胁、技术打压、系统外部高度不确定性等，导致工业互联网需求激增。

工业互联网，顺天时，逢地利，促人和，破奇点，克关隘，砥中流，恰好在两个百年的历史交汇点上，最大限度地展现出其适用于工业发展的优异禀赋。

本书撰写主线与思路

本书以“工业是主体”作为撰写主线，突出工业互联网的工业属性，以及工业属性赋予工业互联网的关键性、基础性、先导性、决定性作用，由此形成了本书工业互联网生态系统模型（IIEM）的实体维和资源维。

本书撰写思路沿着作者创建的几个重要模型，综合有序展开。

2016年9月，走向智能研究院的九位创始研究员撰写了《三体智能革命》（以下简称《三体智》），该书中“三体智能模型”以及对“意识人体”的高度重视和详细阐述，确定了本书以人为本研究工业互联网的总体思路，这也是书名“人本”二字的出处。《三体智》中提出的“五层互联网络”模型，是思考工业互联网生态系统模型的起点。该模型给心智认知DIKW模型加上了“数字化底座”，使其转化为数字化认知BDIKW模型，这是形成本书工业互联网生态系统模型（IIEM）数智维的基础。

2017年5月作者撰写的《忽视这一点，工业几点零都是零！》中指出：人将会继续成为第四次工业革命的主线，人是企业核心竞争力。

2018年10月出版的《机·智：从数字化车间走向智能制造》（以下简称《机·智》），强调了“以人为本，智能制造战略落地之道”，是“人智”转“机智”第一智能范式的起源和基础。

在2020年4月出版的《铸魂：软件定义制造》（以下简称《铸魂》）中，作者指出：“机器在软件支撑下具有了一定的人类思考能力，当软件算法越好，芯片算力越强，工业数据越多，‘机智’程度就越高。于是，当‘机智’达到一定程度后，就具备了部分或完全替代人体/人脑的功能。”该论述让四个智能范式逐渐成形。

2021年2月作者撰写的《基于四层进阶模型，打造有灵魂的中国工业互联网》对工业互联网的发展路径进行了前瞻性观察与长远思考，指出工业互联网的四个发展阶段：泛在联接，要素融合，人本管理，数字文明。这四个阶段既确定了本书五个篇名中的四个——泛在联接篇、要素融合篇、人本管理篇、数字文明篇，也确定了本书副书名“从工业互联网走向数字文明”。

2021年8月作者提出的工业互联网生态系统模型（IIEM），是本书最大创新点。全书以八章内容来详细阐述IIEM“三维四流六层”之内涵。

2021年10月作者提出了工业互联网、智能制造创新发展的四个智能范式：“人智”转“机智”，“机智”群自治，“机智”哺“人智”，双智融新智。这四个智能范式所代表的四个智能级别，是判断工业互联网、智能制造等人造系统智能水平的重要依据。

上述多个作者原创模型，指导了本书概念递进：从模型到架构、从功能到智能、从理论到实践、从实施到应用的完整撰写过程。同时，业界在工业互联网实践中总结出来的工业互联网“六化”（数字化管理、平台化设计、智能化制造、个性化定制、网络化协同、服务化延伸）应用模式，也尽数体现在本书中。

本书篇章划分及概要

全书共有五篇十章内容。

概念模型篇包含第一章和第二章。第一章重点阐述生态系统的基本构成及其与互联网络的关系。联接是工业互联网的“第一性原理”和方法论。“五层互联网络”各层彼此叠加，形成了今天蓬勃发展的工业互联网。第一章对于工业内涵、工互网与产业集群做了深入解读。在我国国情的激励和国际大环境的推动下，以工业为主体发展工业互联网是历史的必然。我国已经走出了一条工业互联网自主创新道路。

第二章重点介绍作者独创的工业互联网生态系统模型（IIEM）。该模型来自作者长期理论研究和企业实践的经验。实体维描述由企业实体和产品实体组成的工业实体，资源维描述“产品-人-机-料-法-环-测”等企业资源，二者构成工业基本盘，称为物理层；数智维描述数字化转型基本规律，按照BDIKW模型上演数字化升维、降维的变革大戏。IIEM是指导企业理解和实施工业互联网的实用模型，第三章至第九章内容，都是沿着IIEM的三个维度展开论述的。

泛在联接篇包含第三章和第四章。第三章重点阐述IIEM资源维的“产品-人-机-料-法-环-测”中的“机-料-法-环-测”五种资源，重点描述“机-料-法-环-测”如何联入工业互联网，以及如何优化配置这些资源。

第四章重点阐述IIEM资源维上的“产品-人-机-料-法-环-测”中的“产品”资源，重点描述各种形式的“产品”如何联入工业互联网，以及如何优化配置物理实体和数字虚体的产品资源。

要素融合篇包含第五章至第七章。第五章重点阐述IIEM实体维上的供应商（原材料）、制造商（产成品）、销售商（商品）、客户/维修商（在用品）四种复合型企业与产品实体，阐述四种实体所形成的实体流及其所对应的不同状态的产品如何联入工业互联网，以及如何优化配置实体流。

第六章重点讨论IIEM数智维上的BDIKW（比特←→数据←→信息←→知识←→智慧/决策）模型，描述BDIKW如何解构、重构和赋能工业实体并联入工业互联网，数据如何起到其应有的新型生产要素作用，工业互联网如何优化配置数字化的数据、信息与知识（DIK），如何做出数字化决策/预测（W）。

第七章讨论IIEM数智维上的延伸内容，即工业互联网的网络基础、标识解析体系、安全保障、工业软件，以及这些重要内容如何在工业互联网中起到其特定的支撑、导航、赋能、赋智与安全保护作用。

人本管理篇包含第八章和第九章。第八章重点论述IIEM资源维上的“产品-人-机-料-法-环-测”中的“人”这种特殊资源，重点描述人的智力资源（“人智”）如何联入工业互联网，“人智”与“机智”之间的作用关系和四个智能范式，以及工业互联网如何优化配置这些智力源。

第九章继续对IIEM资源维上“产品-人-机-料-法-环-测”中的“人”这种特殊资源进行讨论。在全社会数字化转型的历史关头，人作为企业中的核心资源必须得到真正重视。工业互联网如何做到以人为本，利人赋能，释放人性，给出适用于未来员工的新型管理模式。

数字文明篇包含第十章。第十章重点阐述数字文明与工业互联网的关系、工业互联网发展等高阶内涵议题，具有十分重要的战略意义。数字文明已经正式成为一个界定人类社会文明发展阶段的术语。它分为三个层次：企业内基于工业互联网形成合作共赢、利他精神的企业文化；企业外与客户和上下游合作伙伴紧密合作，创建和谐共生的生态圈，赋能社会；所有企业聚焦数字工业，发展数字经济，构建数字文明，打造人类命运共同体。

快速查阅和理解全书各章的相互关系，可以参阅附录A。

如何记忆书中独创内容

可以用“11-33-444-55-66”来简要记忆书中内容，数字含义说明如下。

“11”：一个工业互联网生态系统模型（IIEM），一套互联网络术语体系。

“33”：三个维度（实体维、资源维、数智维），人类三资源（人体、人脑、人智）。

“444”：四个流（实体流、资源流、数智流、动态价值流），工业互联网四层进阶模型，四个智能范式。

“55”：五层互联网络，数字化转型的五层管理进化路径。

“66”：观察产品的六个视角，智能制造六阶模型。

作者在本书使用到的部分术语/缩略语的释义表，参见本书附录B。

工互发展需要道路自信

“条条大路通罗马”，工业互联网的建设与应用并没有固定套路与路径，企业应该深入理解工业互联网本质，结合本地实际情况，灵活而务实地推进。

“罗马不是一天建成的”，工业互联网在生态系统层面上，需要各行各业积极探索、践行并持续推动，供给侧、需求侧密切协同，各利益攸关方长期共同努力。

邯郸学步不如自信迈步。怎样才能把路走好，不是别人教会的，智人的祖先就是在实践中不断摔打练习，最终健步如飞的。学会用中国经验、中国企业语境，来讲好中国工业互联网的模型构建和实施方法论，这是一门值得做好的功课。本书已经做出了初步探索，希望读者可以在自己的实践中再进一步，更上层楼。

在本书中，由作者独创的“干货”较多，很多内容，尤其是工业互联网生态系统模型（IIEM）是第一次与读者见面。新生事物或许会存在一些发育不健壮、考虑不周密、论述不严谨等疏漏之处，恳请读者不吝赐教。作者定当虚心接受，在后期再版时予以校正。

向尊敬的读者朋友们致以崇高敬意！

作者

赵敏 朱铎先 刘俊艳

2022年6月