中国工业互联网产业经济发展 白皮书（2021年） 中国工业互联网研究院 2021年10月 声明 本白皮书所有材料和内容的知识产权归中国工业互联网研究院所有 （注明是引自其他地方的内容除外），并受法律保护。任何单位和个人未 经中国工业互联网研究院授权，不得使用或转载本书中的任何部分。授权 后转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观点的，应注明“来 源：中国工业互联网研究院”。违反上述声明者，本院将追究其相关法律 责任。 中国工业互联网研究院 联系电话：010-87901117 编写说明 作为新一代信息技术与工业经济深度融合的产物，工业互联网连续 四年被写入了政府工作报告。2021年1月，工业互联网创新发展行动计 划（2021-2023）年出台，确立了未来三年我国工业互联网发展的目标。 工业互联网的进一步融合发展，对支撑建设制造强国、网络强国，提升产 业链现代化水平，推动经济高质量发展和构建国内国际双循环发展格局 具有十分重要的意义。 面对我国当前的经济社会发展形势，中国工业互联网研究院广泛调 研，搜集数据，搭建测算模型，组织相关领域专家编写了中国工业互联 网产业经济发展白皮书（2021年），旨在为工业互联网相关的政府决策、 行业发展、企业运营提供参考，促进我国工业化与信息化在更广范围、更 深程度、更高水平上实现融合发展。 白皮书主要包括四大部分。第一部分整体介绍了工业互联网发展对 我国经济社会发展的贡献，包括总体增加值规模和就业带动等，对比分析 了世界主要工业国家工业互联网发展态势与全新格局。第二部分在详细 阐述工业互联网带动三大产业发展现状的基础上，讨论了在重点行业的 应用与趋势，为各行业明确工业互联网发展方向、跨行业融通发展提供参 考。第三部分系统梳理了全国各省市和各重点区域发展工业互联网的差 异化路径，对比了全国各省市、重点区域工业互联网发展水平，指出区域 协同发展“新趋势”。第四部分归纳总结了新发展格局下，工业互联网面 临的挑战和机遇，提出了推动工业互联网进一步发展的建议。 由于时间所限，白皮书中难免有不妥之处，敬请读者批评指正。 编写成员：刘爱民、王宝友、顾维玺、朱国伟、吕衎、齐冰昕、邱文瀛、 孙思齐、曹浩、王青春、马戈、何思佳、叶鸿儒、岳江歌、廉润泽 前言 我国工业互联网经过起步期的发展，取得了显著成效，在各行业的 应用逐渐走向纵深。特别是面临疫情期间生产医疗防护物资以及物资调 配等一系列考验，我国制造业借助工业互联网，实现了复工复产的全面突 破。工业生产、交通运输、餐饮、旅游、文娱等众多行业在疫情的冲击下， 逐渐开始探索新的发展模式，加速向自动化和智能化迈进。工业互联网作 为实现工业经济全要素、全价值链、全产业链全面连接的新型基础设施， 其在万物互联、信息汇聚、优化调度、异地协同、远程服务等方面的优势 得到了充分凸显。 我国工业互联网产业增加值规模再创新高。据测算，2020年我国工业 互联网产业增加值规模达到3.57万亿元，名义增速达到11.66%，占GDP 的比重为3.51%。在经历新了冠疫情的冲击后，以工业互联网为载体的新 型工业和经济模式成为我国生产和经济复苏的发力点。预计2021年，工 业互联网产业增加值规模将突破4万亿元，达到4.13万亿元，成为促进 我国经济高质量发展的重要力量。 工业互联网不断创造新的就业岗位，带动我国就业升级。据测算， 2020年工业互联网直接产业带动就业人数为603.86万人，相较于2019年 增速为6.86%，新增就业人数为38.79万人；间接带动就业人数为2126.60 万人，相较于2020年增速为9.32%，新增就业人数为181.37万人。预计 2021年直接产业、间接产业带动就业人数分别为650.75万人、2372.14万 人，增长率分别达到7.77%、11.55%，新增就业人数分别为46.89万人和 245.54万人，工业互联网在进一步缓解就业压力、优化就业结构上做出了 突出贡献。 工业互联网促进行业发展、转型升级效果显著。据测算，2020年工业 互联网带动第一产业、第二产业、第三产业的增加值规模分别为0.056万 亿元、1.817万亿元、1.697万亿元，名义增速为19.48%、9.97%、13.28%， 工业互联网带动各行业的增加值规模持续提升。对中国统计年鉴中的19 个行业门类进行测算分析，2020年工业互联网带动制造业的增加值规模 达到1.49万亿元，蝉联榜首；带动信息传输、软件和信息技术服务业的 增加值规模达到0.74万亿元，带动增加值规模超过千亿元的行业已达到 9个，展现出工业互联网给行业发展注入的强劲动力。 各区域、省市工业互联网产业规模持续增长。在区域方面，2020年 长三角地区工业互联网产业增加值规模遥遥领先，高达8953.22亿元，珠 三角地区和西南地区次之，长江中游地区和京津冀地区稳中有涨。在省市 方面，据测算，2020年广东和江苏的工业互联网产业增加值规模明显高 于其他省市，达到4042.83亿元和3755.49亿元。山东、浙江、河南、四 川、福建、湖北、上海、湖南、安徽、北京、河北11省市的产业增加值 均超过千亿元。 作为工业和信息化部直属事业单位和工业互联网研究的权威机构， 中国工业互联网研究院已连续两年发布中国工业互联网产业经济发展白 皮书，以期待能够对行业发展提供参考借鉴价值。今年，在深入分析我国 工业互联网最新政策的基础上，我们严谨测算工业互联网在各行业、各区 域的增加值规模1，并通过国际视角，深度剖析我国工业互联网在全球的 发展水平，推出中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年），旨在 为我国工业互联网相关的政府治理、行业发展、企业运营提供决策支持， 促进我国工业互联产业向更广范围、更深程度、更高水平发展。 1数据来源为2020年国家统计局数据，其对往前年度数据有所修正，本次测算数据以2020年公布数据为准。 目录 一、工业互联网成为新时期发展战略. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 （一）工业互联网是构建新发展格局的有力支撑. . . . . . . . . . . . . . . . . 2 （二）工业互联网是促进我国经济增长的重要力量. . . . . . . . . . . . . . . 4 （三）工业互联网是世界工业强国竞争的主要战场. . . . . . . . . . . . . . . 6 二、工业互联网促进行业转型升级. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 （一）工业互联网带动第一产业发展情况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 （二）工业互联网带动第二产业发展情况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 （三）工业互联网带动第三产业发展情况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 三、工业互联网推动地区繁荣发展. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 （一）工业互联网成为区域协同发展“新趋势”. . . . . . . . . . . . . . . . . 29 （二）工业互联网产业开启重点区域发展“新布局”. . . . . . . . . . . . . 31 （三）工业互联网产业开创各级省市发展“新路径”. . . . . . . . . . . . . 36 四、工业互联网发展机遇与展望. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 （一）关键技术攻关驱动产业链发展“新动能”. . . . . . . . . . . . . . . . . 41 （二）产业基金布局技术创新“新赛道”. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 （三）中小企业孕育工业互联网应用“新蓝海”. . . . . . . . . . . . . . . . . 45 附录一：参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 附录二：测算方案. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 附录三：全球主要工业国家列表. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 附录四：部分省、自治区、直辖市工业互联网相关政策和发展重点. . 58 后记. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 图表目录 图1工业互联网产业结构图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 图2工业互联网是打造国内国际双循环的重要引擎. . . . . . . . . . . . . 3 图3我国工业互联网的发展情况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 图4我国工业互联网产业结构不断优化. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 图5工业互联网带动就业情况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 图6 2020年全球主要工业国家工业互联网规模占比情况. . . . . . . . 7 图7全球各收入组工业互联网增加值规模情况. . . . . . . . . . . . . . . . . 8 图8 2020年全球各区域工业互联网增加值规模情况. . . . . . . . . . . . . 9 图9工业互联网带动三大产业情况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 图10工业互联网带动农、林、牧、渔业发展情况. . . . . . . . . . . . . . . 12 图11工业互联网带动制造业发展情况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 图12工业互联网带动采矿业发展情况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 图13工业互联网带动能源行业发展情况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 图14工业互联网带动建筑业发展情况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 图15工业互联网带动批发和零售业发展情况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 图16工业互联网带动交通运输、仓储和邮政业发展情况. . . . . . . . . 23 图17工业互联网带动信息传输、软件和信息技术服务业发展情况23 图18工业互联网带动金融业发展情况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 图19工业互联网带动科学研究和技术服务业发展情况. . . . . . . . . . . 24 图20区域工业互联网“1+N”结构范式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 图21 2020年我国重点区域的工业互联网产业增加值规模. . . . . . . . 32 图22 2020年、2021年重点区域工业互联网产业增加值增速. . . . . . 33 图23 2020年我国各省市工业互联网增加值规模. . . . . . . . . . . . . . . . . 37 图24 2020年我国各省市工业互联网增加值规模地图. . . . . . . . . . . . . 38 图25 2020年工业互联网带动各省市的就业情况. . . . . . . . . . . . . . . . . 39 图26工业互联网产业全景图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 图27工业互联网市场空间分布图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） 工业互联网（Industrial Internet）是新一代信息通信技术与工业经济 深度融合的新型基础设施、应用模式和产业生态，通过对人、机、物、系 统等的全面连接，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体 系，为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径，是第 四次工业革命的重要基石。 直接产业渗透产业 农林牧渔业 采矿业 制造业（部分） 建筑业 批发和零售业 金融业 房地产业 教育业 卫生和社会工作 信息传输、软件和信 息技术服务业（部分） null 网络 网络互联 标识解析 工业软件 数据建模 工业大数据 设备资源管理 云基础设施 设备安全 数据互通 控制安全 网络安全 数据安全 平台安全 应用程序 安全 应 用 图1工业互联网产业结构图 工业互联网所覆盖的产业通常分为直接产业和渗透产业。如图1所 示，直接产业由工业互联网技术体系网络、平台、安全三大部分相关的产 业构成。“网络”包括网络互联、数据互通和标识解析体系，通过建设低 延时、高可靠、广覆盖的工业互联网网络基础设施，实现数据在工业各个 环节的无缝传递；“平台”下连设备，上接应用，通过海量数据汇聚、建模 分析与应用开发支撑工业生产方式、商业模式创新和资源高效配置；“安 全”涉及设备、控制、网络、数据、平台、应用程序六大方面，通过建设 工业互联网安全防护体系有效识别和抵御各类安全威胁，化解多种安全 风险，为工业智能化发展保驾护航。渗透产业是指通过直接产业赋能从而 1 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） 实现生产效率提高的产业。工业互联网能够连接生产信息和需求信息，有 效实现资源高效配置，促进产业生态协同发展。例如，在电力行业，通过 工业互联网平台接入源、网、荷实时数据，利用大数据分析建模，可以有 效解决电力设备远程维护、新能源并网消纳等问题。 一、工业互联网成为新时期发展战略 作为新一代信息技术与工业经济深度融合的产物，工业互联网受到 党中央、国务院的高度重视，已连续四年被写入了政府工作报告，成为促 进新时期发展的重要战略举措。2021年3月11日，十三届全国人大四次 会议通过的中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035年远景目标纲要（以下简称“十四五规划目标纲要”）中三次提 及工业互联网，并要求积极稳妥发展工业互联网，推进“工业互联网+智 能制造”产业生态建设。 （一）工业互联网是构建新发展格局的有力支撑 “十四五”规划目标纲要中指出，要“加快构建以国内大循环为主体、 国内国际双循环相互促进的新发展格局”。工业互联网作为全要素、全产 业链、全价值链连接的枢纽，能够优化社会资源配置，对于新发展格局的 构建发挥着至关重要的作用。 从国内大循环看，工业互联网通过对人、生产原料、机器设备、运行 环境、虚拟资源等的全面连接，将各类数据进行采集、传输、分析并形成 智能反馈，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系，能够 有力推动生产要素循环流转和生产、分配、流通、消费各环节有机衔接， 支撑形成国内经济大循环。 从国际循环而言，根据世界银行发布的2020年世界发展报告，我 国在全球价值链中的参与程度不断加深，参与方式从初级制造业转变为 先进制造业与服务业。根据世界银行对全球价值链参与方式的分类标准， 2 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） 我国出口国内增加值总额中制造业和商业服务业的占比持续增加，超过 了80%，制造业出口贸易中所包含的进口附加值超过了15%，我国在国际 循环中扮演着重要角色。 我国正在从全球价值链的中低端向中高端迈进，但从产业链整体水 平看，我国制造业产业链条在全球中仍处于中低端位置，在产业链关键领 域和环节存在诸多短板，部分领域产业链掌控力偏弱。而工业互联网能够 助力原有制造体系打破在时间和空间上的约束，促进软硬件、创意、设计 等各类资源广泛聚集与高效匹配，优化产业主体协作模式，重构协作链条 及流程，带动全产业链生产效率提升和价值增值。另外，工业互联网平台 助力制造业形成基于海量数据采集、汇聚、分析的服务体系，有助于做强 原有产业，壮大产业链条，带动产业链降本提质增效，同时催生出规模化 定制、服务化延伸等新模式及新兴业态，推动产业链向微笑曲线两端延 展，扩大产业链整体价值规模。 流通 国内供给国际供给 国内需求国际需求 分配 生产 流通 分配 海外 生产 海外 消费 国内 消费 国内大循环 国际循环 工业互联网工业互联网 图2工业互联网是打造国内国际双循环的重要引擎 如图2所示，工业互联网在促进国内生产要素循环流转的同时，有力 推动了国际供给与需求的匹配衔接，是打造“双循环”的重要引擎。在我 国坚持深化改革开放的政策背景下，工业互联网通过推动我国制造业“补 链强链”，能够有力促进国内经济大循环，并依托国内经济循环体系形成 3 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） (a)我国工业互联网增加值规模及增速(b)占GDP比重 数据来源:中国工业互联网研究院 图3我国工业互联网的发展情况 对全球要素资源的强大引力场，推动我国在全球价值链中参与程度进一 步加深、参与方式向中高端领域转变，实现国内国际双循环互促共进的新 发展格局。 （二）工业互联网是促进我国经济增长的重要力量 我国工业互联网产业增加值规模再创新高。据测算，2020年我国工 业互联网产业增加值规模达到3.57万亿元，名义增速达到11.66%，其中 工业互联网直接产业增加值规模为0.95万亿元，名义增速为10.17%，工 业互联网渗透产业增加值规模为2.62万亿元，名义增速达到12.21%。在 经历新冠疫情的冲击后，以工业互联网为载体的新型工业和经济模式成 为我国生产和经济复苏的发力点。如图3 (a)所示，预计2021年，工业互 联网产业增加值规模将突破4万亿元，达到4.13万亿元，名义增速达到 15.60%。其中直接产业和渗透产业增加值规模分别为1.09和3.04万亿元， 名义增速分别为14.74%和16.03%。工业互联网成为促进我国经济高质量 发展的重要力量。 工业互联网是促进我国GDP增长的重要因素。如图3 (b)所示，据测 算，2017年、2018年、2019年、2020年工业互联网产业增加值规模占当 4 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 2017 2018 2019 2020 2021E 0.67 0.77 0.87 0.95 1.09 1.69 2.02 2.33 2.62 3.04 直接产业增加值渗透产业增加值 增加值规模（万亿元） 年份 2.36 2.79 3.20 3.57 4.13 数据来源:中国工业互联网研究院 图4我国工业互联网产业结构不断优化 年GDP比重分别为2.83%、3.03%、3.24%、3.51%，呈现稳步增长趋势。 预计2021年，工业互联网产业增加值规模占GDP的比重上升至3.67%2， 工业互联网逐步成为国民经济增长的重要支撑。当前，我国正处于实现第 二个百年奋斗目标和实现中华民族伟大复兴的关键时期，工业互联网的 蓬勃发展为我国转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力提供了新动 能。 我国工业互联网产业结构不断优化。工业互联网能够与制造、能源、 交通、建筑、农业等实体经济进行深度融合，推动实体经济蓬勃发展。据 测算，工业互联网渗透产业增加值规模和工业互联网直接产业增加值规模 的比值从2018年的2.62增加到2020年的2.74，预计2021年，该比值将 达到2.79。如图4所示，2021年预计高达4.13万亿的工业互联网增加值规 模中，渗透产业部分为3.04万亿，占总增加值规模的比例将达到73.65%。 渗透产业增加值规模显著高于直接产业增加值规模，这表明我国工业互 2 2021年GDP增速按照6%测算。 5 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） (a)直接产业就业情况(b)渗透产业就业情况 数据来源:中国工业互联网研究院 图5工业互联网带动就业情况 联网正在加速同各行业深度融合，未来将进一步渗透到更多细分行业，加 速促进一二三产业融通发展。 工业互联网助力我国就业升级。工业互联网的创新发展，增加了工 业互联网直接产业的人才需求，带动了就业人员的知识和技能升级。如 图5所示，据测算，2020年工业互联网直接产业带动就业人数为603.86万 人，相较于2019年增速为6.86%，新增就业人数为38.79万人。与此同时， 随着工业互联网规模和影响力的扩大，工业互联网以网络、人工智能、大 数据、工业软件等技术为依托促进了渗透产业生产效率的提升与劳动分 工的优化，创造了许多新生交叉岗位。据测算，2020年工业互联网渗透产 业带动就业人数为2126.60万人，相较于2019年增速为9.32%，新增就业 人数为181.37万人。预计2021年直接产业、渗透产业带动就业人数分别 为650.75万人、2372.14万人，增长率分别达到7.77%、11.55%，新增就 业人数分别为46.89万人和245.54万人，工业互联网通过创造新的就业岗 位，进一步缓解就业压力。 （三）工业互联网是世界工业强国竞争的主要战场 基于经济合作与发展组织（OECD）及世界银行数据，我们对全球59 个具有代表性的主要国家工业互联网产业发展情况进行了测算。据测算， 全球59个主要工业国家2020年工业互联网增加值总额由2019年的3.63 6 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） 美国, 23.68% 中国, 15.14% 日本, 8.17% 德国, 6.62% 印度, 5.07% 韩国, 4.22% 英国, 3.55% 意大利, 3.34% 法国, 3.08% 俄罗斯, 2.13% 其他国家, 24.99% 数据来源:中国工业互联网研究院 图6 2020年全球主要工业国家工业互联网规模占比情况 万亿美元增长至3.74万亿美元，增速为2.97%，规模增加了0.11万亿美 元（详见附表三）。其中，美、中、日、德等制造业大国正领跑工业互联网 发展的主赛道。从规模上看，如图6所示，2020年美国的工业互联网增加 值规模在全球各国中排名第一，高达8858.40亿美元；中国紧跟其后，为 5664.56亿美元，高于日本、德国之和；日本、德国工业互联网增加值规模 位列第三位和第四位，分别为3055.66亿美元和2475.94亿美元。美、中、 日、德的工业互联网规模占59个全球主要工业国家比重分别为23.68%、 15.14%、8.17%、6.62%，四国总的工业互联网规模之和占比超过了50%， 占据了工业互联网的半壁江山。 发展工业互联网逐渐成为全球制造企业进行转型升级和世界各国提 升自身国际竞争力的重要战略高地。美国方面，联邦政府2021财年预算 表示将要加大政府资金对人工智能、5G、先进制造等产业的扶持力度，并 计划对人工智能和量子通信分别增加70%和50%的研发投入。与此同时， 美国的科技企业在技术研发和生产及管理模式创新改革的过程中不断开 拓工业互联网的应用场景；同时，美国工业互联网联盟为协同各企业间的 工业互联网发展、打破知识壁垒、推进标准设立提供了持续支持。德国方 7 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） (a)工业互联网增加值规模及增速 高收入国家 68.12% 中等偏上收入 国家 25.21% 中等偏下收入国家 6.67% (b)工业互联网增加值规模占比 数据来源:中国工业互联网研究院 图7全球各收入组工业互联网增加值规模情况 面，自2013年以来相继发布新高科技战略（3.0）数字议程（2014 2017）数字化战略2025德国工业战略2030等系列政策文件支撑 德国工业4.0战略的实施，将“智能工厂”和“智能生产”的建设与企业 的数字化转型相结合，在不断提高技术研发和标准研究水平的基础上，推 动形成多层次工业互联网产业集群。在企业层面，德国的西门子、SAP等 大型高新技术跨国企业通过交易、合作等方式，进行优势整合，进而加速 全球工业转型。日本方面，2017年，提出“互联工业”的概念，宣布推进 “通过连接人、设备、技术等实现价值创造的互联工业”。为实现“互联工 业”战略，一方面日本大力推动工业互联网在重点领域的发展，在“东京 倡议”中，日本经济产业省确立了今后对无人驾驶移动性服务、生产制 造和机器人、生物与素材、工厂基础设施安保和智能生活领域的关注和 扶持；另一方面日本启动了“工业价值链计划”，建立本地化互联工业支 援体系，让企业集体受益。 中等偏上收入国家工业互联网发展势头强劲。根据世界银行2020年 对全世界经济体的划分，按照人均国民收入，分为高收入、中等偏上收 入、中等偏下收入和低收入四个组别。在测算的59个全球主要工业国家 8 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） 数据来源:中国工业互联网研究院 图8 2020年全球各区域工业互联网增加值规模情况 中，高收入国家有40个，中等偏上收入国家有13个，中等偏下收入国家 有6个。如图7所示，2020年高收入国家工业互联网增加值为2.55万亿美 元，增速为1.41%，占主要工业国家工业互联网规模的68.12%，2020年 中等偏上收入国家工业互联网增加值为0.94万亿美元，增速为7.34%，占 主要工业国家工业互联网规模的25.21%，中等偏下收入国家的工业互联 网增加值为0.25万亿美元，增速为1.59%，占主要工业国家工业互联网规 模的6.67%。可以看出，虽然高收入国家的工业互联网规模远超中等偏上 收入和中等偏下收入国家，但中等偏上收入国家的工业互联网增速远超 平均水平，其中，中国、俄罗斯、巴西等新兴市场国家正在努力抓住“第 四次工业革命”的机遇，表现出具有巨大发展潜力。 东亚及太平洋地区、欧洲及中亚、北美是工业互联网发展的重点区 域，其工业互联网规模占59个经济体工业互联网增加值总量的比重超过 了90%。按世界银行的区域划分标准对国家进行分类，如图8所示，测算 得到排名前三的区域为东亚及太平洋地区、欧洲及中亚、北美。其中，东 亚及太平洋地区工业互联网增加值为1.32万亿美元，增速为5.21%，占59 个经济体工业互联网增加值总量的35.29%；欧洲及中亚工业互联网增加 9 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） 值为1.13万亿美元，增速为2.37%，占59个经济体工业互联网增加值总量 的30.14%；北美地区工业互联网增加值为0.95万亿美元，增速为1.51%， 占59个经济体工业互联网增加值总量的25.41%。日本、韩国等工业强国 以及新兴工业化国家中国的崛起带动了东亚及太平洋地区工业互联网的 发展；而在欧洲及中亚地区，在新一代信息技术的赋能下，中国政府依托 “一带一路”合作倡议，积极推动了当地工业互联网的应用。 10 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） 二、工业互联网促进行业转型升级 工业互联网应用场景广泛，目前已延伸至40个国民经济大类，涉及 原材料、装备、消费品、电子等制造业各大领域，以及采矿、电力、建筑 等实体经济重点产业，形成了千姿百态的融合应用实践。 0.035 1.270 1.049 0.040 1.475 1.271 0.047 1.652 1.498 0.056 1.817 1.697 0.067 2.071 1.988 0 0.5 1 1.5 2 2.5 第一产业第二产业第三产业 2017 2018 2019 2020 2021E 第一产业第二产业第三产业 增加值规模（万亿元） 数据来源:中国工业互联网研究院 图9工业互联网带动三大产业情况 如图9所示，据测算，2020年工业互联网带动第一产业、第二产业、 第三产业的增加值规模分别为0.056万亿元、1.817万亿元、1.697万亿元， 名义增速为19.48%、9.97%、13.28%，工业互联网带动各行业的增加值规 模持续提升。在国民经济稳定恢复的情况下，预计2021年工业互联网带 动三大产业增加值规模将高速提升，工业互联网带动第一产业、第二产 业、第三产业的增加值规模将分别达到0.067万亿元、2.071万亿元、1.988 万亿元。 对中国统计年鉴中的19个行业门类分别进行测算，2020年工业互联 网带动制造业的增加值规模达到1.49万亿元，带动信息传输、软件和信 息技术服务业的增加值规模达到0.74万亿元，带动增加值规模超过千亿 元的行业已达到9个，这表明工业互联网给行业发展注入强劲动力，是我 国各行业提升产业竞争力，进行产业转型升级必不可少的因素之一。 11 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） 数据来源:中国工业互联网研究院 图10工业互联网带动农、林、牧、渔业发展情况 （一）工业互联网带动第一产业发展情况 第一产业包括农、林、牧、渔业，是我国的立国之基，农业数字化转 型是建设现代化国家不可或缺的部分。如图10所示，据测算，2020年，工 业互联网带动第一产业的增加值规模为561.47亿元，名义增速为19.48%， 预计2021年增加值规模将达到668.42亿元。在带动就业方面，2020年 工业互联网带动第一产业就业99.57万人，新增就业人数15.16万，预计 2021年带动就业人数将达到114.73万。在第一产业中，工业互联网在农 业场景中的创新融合最为丰富，成为驱动农业生态体系数字化、网络化、 智能化转型的重要抓手与驱动力。 工业互联网是推动农业数字化转型的重要支撑。工业互联网可通过 各类传感器、GPS、成像技术、NB-IOT技术等对土壤、作物、环境温度、 空气湿度等各类农业产品生长所需关注的指标进行实时感知和监测，利 用监测数据建立相关模型和数据分析实现精准化生产，为农作物“量身定 做”生产方案，通过移动通信技术和网络技术对环境调控设备和农机设备 12 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） 数据来源:中国工业互联网研究院 图11工业互联网带动制造业发展情况 等相关农业设施进行智能控制并提供远程智能化运维服务；同时，工业互 联网平台能够协助农业部门对上下游供应链系统进行整合对接，构建资 源要素共享平台和交易平台，降低信息流动成本减少信息不对称，同时实 现农产品的无缝化、可视化溯源，提高农产品的安全保障水平。 （二）工业互联网带动第二产业发展情况 第二产业包括制造业，采矿业，电力、热力、燃气及水生产和供应 业，建筑业。工业互联网对第二产业的发展具有明显的带动作用，其中制 造业作为工业互联网应用赋能的主要渗透产业之一，工业互联网可高效 深度推动制造业创新发展。 在制造业，如图11所示，据测算，2020年工业互联网带动制造业的 增加值规模为10880.63亿元，名义增速为9.13%，预计2021年增加值规 模为12553.14亿元。在带动就业方面，2020年工业互联网带动制造业就 业982.58万人，新增就业111.36万人，预计2021年带动就业人数将达到 1093.94万。 13 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） 目前，在新一轮工业革命和逆全球化萌芽的背景下，推动我国的制 造业发展的转型升级是我国制造强国建设的必经之路。尽管我国制造业 的增加值在世界制造业产值中所占比重在不断上升，但高技术密集型制 造业仍与发达国家存在一定的差距，在芯片制造、新能源汽车、数控机 床、工业机器人等关键领域仍存在技术短板和空白，在装备制造业方面的 生产和销售也容易受到美、日、韩等产业链上游国家的国家战略、世界市 场供需等不确定因素的影响。 工业互联网将全面改造我国制造业的基因，实现高质量和低成本并 行的智能制造。一是基于制造执行系统、频射识别跟踪技术等对工业机器 人、零部件、产品等生产要素进行数据监控和分析，实现流程的可视化、 生产资源的数字孪生、生产参数的快速转移等功能，从而降低成本。二 是人工智能等技术的发展能够促进工业产品的转型升级，通过大数据分 析和机器学习等手段将核心知识和生产决策封装为生产模块的标准组件， 并不断进行迭代更新，从而实现产品优化、产品创新设计，以及基于生产 模型的最优决策。三是工业互联网平台能够发挥制造业“操作系统”的作 用，基于工业互联网标识解析体系连接各层级的工业生产服务系统，从而 实现产品全生命周期和全产业链的监测和运营，建立上下游高效协同的 供应链体系，同时，把用户的个性化需求纳入互联工厂中，促进制造企业 从生产型制造向服务型制造转变，实现柔性生产和定制服务。 专栏一工业APP推动建设新一代智能工厂 工业互联网是新一代信息技术与制造业深度融合的产物，工业操 作系统作为工业互联网平台的核心，其“平台+APPs”新型应用模式 和全新工业软件生态，为我国制造业高质量发展提供了核心动力。在 现代工厂转型升级过程中，以工业操作系统为基础，打破信息孤岛，可 实现设备、信息广泛连接，灵活配置生产要素，优化全业务流程。 14 中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021年） 我国工业互联网十五大双跨平台之一，浙江蓝卓supOS工业操作 系统，通过“统一平台+个性化APP”方式，提供轻量化、一站式方 案，构建数字化工厂新范式。supOS是国内首个自主知识产权的工业 操作系统，已在30个行业，包括石化、化工等流程行业，装备制造、 汽配等离散行业，建设1000多个智能工厂。 supOS深度融合5T技术PT(工艺技术)、ET（设备技术）、OT（运 营技术）、AT（自动化技术）、IT（信息技术），从企业生产核心环节切 入，解决不同行业设备、生产管理等问题。适配352种工业协议，集成 工厂物流等信息，构建统一数据底座，同时提供丰富的数字工厂开发 工具，可开发、集成大量工业APP。基于supOS的工业操作系统，以 “平台+APPs”方式为工业企业提供全面数字化转型方案。浙江蓝卓 助力京博石化以supOS工业操作系统为基础，打造“1个工业操作系 统+N个工业智能APP”的应用模式，通过工业APP、工业模型、人 工智能算法等服务组件，全面满足企业在运营、安全生产、质量管控 等方面需求。同时搭建“云、企、端”多级联动，厂内厂外协同应用 的工业大数据平台，实现工业设备互联、异构系统集成、全厂生产调 度优化等综合应用，助力企业全面实现数字化转型。 基于数字化技术的制造智能工厂，将生产、设计、制造等环节与 互联网、云计算、大数据、人工智能等新技术融合，具有广泛的推广 应用价值，将有效推动工业互联网与制造业深度融合，促进制造向智