離散行業數字化場景資源池建設與應用

楊延超 徐海 謝克強 胡寧 王宇

（1.工業和信息化部電子第五研究所，廣東廣州 510000；2.工業裝備質量大數據工業和信息化部重點實驗室，廣東廣州 510000）

國務院印發的《“十四五”數字經濟發展規劃》闡明了“推進數字技術、應用場景和商業模式融合創新”的必要性。數字經濟已成為未來競爭的主戰場。數字化轉型通過各類應用場景的建設，逐步成為推動全社會數字經濟發展的重要驅動力量。

離散行業涉及汽車、家電、電子信息等領域，具有主體多、總量大、民生關聯度高等特點，在我國經濟體系中占據著重要位置[1]。離散行業數字化場景是指行業主體利用新一代數字技術，對企業管理、組織建設、企業經營、生產運營、營銷售后等環節進行高效管理、分析、決策，并將成熟的數字化轉型經驗固化，所形成的典型場景是不斷優化主體、促進行業發展的重要載體。準確把握離散行業數字化轉型及數字化場景建設痛點、深入研究數字化場景資源池建設框架與應用體系，是推動我國離散行業高質量發展的應行之舉。

一、離散行業數字化場景資源池概述

（一）離散行業數字化場景資源池的內涵

離散行業數字化場景資源池（以下簡稱資源池）指的是由離散行業數字化場景建設的需求方、離散行業數字化場景相關技術和服務供應方以及相關政策或行業白皮書等資源信息組成的集合，是離散行業企業尋找解決方案、對接供應商的有效參考。資源池概念圖如圖1所示。

圖1 離散行業數字化場景資源池概念

資源池可從供需兩端征集離散行業數字化應用場景相關需求、優秀產品、解決方案，破解供需兩類主體對接瓶頸，推動數字化應用場景建設，加快應用場景解決方案和優秀產品的普及推廣[2]。通過典型場景的構建和示范應用，探索可復制推廣的經驗，為行業賦能，加速推進離散行業高質量發展。

資源池依托互聯網、數據庫等信息技術，通過整合集成的資源，為離散行業數字化場景建設升級提供了各類供需企業有效聚集、精準對接、高效協作的平臺，形成了資源有效共享、高效利用的服務體系[3]。

（二）離散行業數字化場景資源池的特點

1. 資源池集成資源多樣

離散行業數字化場景建設涉及多個行業、多種業務場景、多類技術工具，沉淀了海量數據及豐富的場景建設經驗，也積累了大量的場景建設需求。離散行業數字化場景資源池不僅匯聚了各類需求商的需求信息、供應商的技術和服務信息，也匯聚了行業相關政策和白皮書等參考資源信息，集成資源種類呈現多樣化特征。

2. 資源內容垂直聚焦

離散行業數字化場景資源池的資源內容高度聚焦在離散行業，所匯聚的需求信息、解決方案等內容具有較為明顯的行業代表性，易于形成可復制、可推廣的行業數字化場景建設經驗，從而推動行業數字化水平升級。

3. 資源池應用服務多類

離散行業數字化場景資源池面向不同的用戶可提供多類型的應用服務。對于需求方，資源池可匯聚企業需求，幫助需求方快速對接供應方；對于已入池的供應方，資源池可進行宣傳推廣，擴大供應方的影響力。此外，資源池可支撐相關政府部門推進數字化轉型工作，幫助政府遴選技術和服務能力優秀的企業，輔助政府決策。

二、離散行業數字化場景資源池的建設背景

（一）各主要經濟體高度重視離散制造業的數字化轉型

現如今，各主要經濟體高度重視包括離散行業在內的制造業數字化轉型，積極推動數字化場景建設。從國際上看，美國2012年發布《先進制造業國家戰略計劃》，明確提出發展與制造業相關的先進數字化制造技術，后于2022年發布《先進制造業國家戰略計劃（2022）》，強調利用先進的傳感控制技術及人工智能，推動智能制造應用場景發展。德國于2018年發布《德國高科技戰略2025》，提出加大各領域人工智能的應用，利用人工智能型商業模式及人工智能產品激發新一輪創業動力[4]。韓國于2020年發布《基于數字的產業創新發展戰略》，計劃開展不同行業的數字化創新案例推廣，包括產品設計與研發、新概念服務等。法國公布了《利用數字技術促進工業轉型的方案》，提出通過建立數字化平臺、設計高科技產品和服務等方式，加強本土工業生態系統建設。

從國內來看，我國政府高度重視離散行業在內的制造業數字化場景建設。《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》明確指出，充分發揮海量數據和豐富應用場景優勢，促進數字技術與實體經濟深度融合[5]。工業和信息化部發布《“十四五”信息化和工業化深度融合發展規劃》，支持打造解決方案資源池，有效提升行業系統解決方案專業化、集成化水平[6]。各省市相關部門也紛紛統籌布局，發布相關政策全面推進制造業數字化轉型。廣東省發布的《制造業數字化轉型實施方案（2021—2025年）》，鼓勵打造深度融合行業知識經驗的系統集成解決方案；江蘇省發布的《制造業智能化改造和數字化轉型三年行動計劃（2022—2024年）》表示擬到2024年底，累計打造工業大數據典型應用場景10個，推廣數字化優秀解決方案典型應用場景和案例600個[7]。

（二）我國離散行業數字化轉型面臨多重挑戰

1. 離散行業數字化轉型面臨場景碎片化的挑戰

一是離散行業維度多，行業數字化場景碎片化。離散制造行業細分門類多，且各個行業的產品及其市場需求都具有不同的特點，在數字化場景建設過程中，離散制造在應用基礎、市場需求、關注點、商業模式等方面存在差異。二是產品全生命周期長，各環節數字化場景碎片化。離散制造涉及產品設計研發、生產制造、銷售運維、回收再利用等多個環節，在應用場景、跨域技術、管理方式等方面都具有很大的差異性，因而各業務環節的數字化場景建設呈現出碎片化特征[8]。

2. 離散行業數字化轉型面臨技術基礎薄弱的挑戰

數字化轉型與智能化升級的前提是強化技術基礎。目前，我國工業技術發展時間短、基礎弱，在新一代信息技術及高端制造技術方面仍然受制于人。此外，離散型自動化產線改造成本高昂，一定程度上阻礙了離散行業的數字化轉型[8]。

3. 離散行業數字化轉型面臨數據開放與成熟經驗共享水平較低的挑戰

數據開放共享一直以來都是困擾制造業轉型的痛點。一方面，由于生產線涉及的自動化設備品牌、類型繁多，不同設備的通信協議、數據接口標準不一，造成企業內部數據采集困難；另一方面，數字化場景建設經驗共享水平不高，成熟的建設經驗往往由于缺少渠道而得不到復用，難以為離散行業的高質量發展賦能。

（三）離散行業數字化場景資源池建設的必要性

建設離散行業數字化場景資源池的必要性主要有四點。一是可促進離散行業數字化場景數據的梳理與整合，實現離散行業數字化場景信息可查詢、可統計、可使用、可維護、可追溯[9]。二是可擴大離散行業數字化場景各資源要素之間、供需雙方之間信息資源的互通互用，形成場景和技術資源的共享與交流，實現數字化場景資源從單一企業、單一環節、單一場景的局部優化向多企業、多環節、多場景的全局優化配置演進。三是可培育壯大離散行業相關企業。例如，資源池可根據企業需求，向需方企業提供精準的供需對接，促進企業發展；也可協助數字化服務商挖掘多行業、多場景的數字化轉型需求，為服務商開展數字化咨詢、診斷等服務打下堅實基礎。四是可推動離散行業數字化轉型高質量發展。數字化場景建設是實現離散行業數字化轉型、創新發展的重要基礎，建設離散行業數字化場景資源池，是支撐離散行業數字化場景建設的重要手段，是對國家戰略部署的積極響應。

三、離散制造業數字化場景資源池建設框架

離散行業數字化場景資源池建設是為了實現離散行業數字化場景信息的梳理與整合、挖掘與利用、共享與交流，從而推動離散行業數字化轉型高質量發展。本章節通過剖析資源池的使用需求，構建資源池建設框架，并對重點結構層進行深入研究。

（一）使用需求剖析

資源池的使用需求分析可以從用戶需求、功能性需求兩個方面展開。

1. 資源池用戶需求分析

離散行業數字化場景資源池主要面向離散行業企業、數字化場景解決方案商、數字化場景服務機構、相關政府部門等使用群體[10]。各用戶的角色描述及使用需求分析見表1。

表1 離散行業資源池用戶需求分析

2. 資源池功能性需求分析

功能需求是指離散行業資源池需提供的功能和服務，主要包括離散行業數字化場景資源信息的接入與采集、存儲、檢索、可視化四個方面。接入與采集需求是指資源池需支持多種資源信息接入方式。存儲需求是指資源池需根據接入的資源數據類型，調用相應存儲系統。檢索需求是指用戶可通過關鍵詞對資源進行跨字段的快速檢索。可視化需求分為兩個方面，一是資源數據的可視化。資源池可從不同維度對資源信息進行統計分析，并采取圖表等方式實現資源數據統計的可視化。二是場景信息的可視化。資源池可通過資源提供方上傳的場景圖片、視頻等形式，實現數字化場景信息的可視化。

（二）資源池的建設架構研究

根據資源池用戶需求分析，搭建離散行業數字化場景資源池整體建設架構，該架構由下至上一共分為五層，如圖2所示。

圖2 資源池建設架構

第一層為技術支撐層。該層基本功能包括流量控制、攻擊檢測、資源存取、安全防護等，支撐整個系統安全有效地運行。第二層為資源提供層。該層由資源信息源組成，包括離散行業企業、數字化場景解決方案商、數字化場景服務機構、網絡資源等。第三層為資源匯聚層。該層整合了各類離散行業數字化場景相關聯的資源集，是資源池最核心的一層。第四層為資源應用層。資源池開展的應用服務包括信息智能檢索與查詢、供需對接服務等。信息檢索覆蓋政策法規查詢、企業管理咨詢、場景查詢等；供需對接服務包括行業數字化場景建設對接、業務環節數字化場景建設對接、數字化技術支持對接等。最頂層資源用戶層是資源池的服務對象，包括離散行業企業、數字化場景解決方案商、數字化場景服務機構、相關政府部門等。

本文重點介紹資源池核心層資源匯聚層。該層所整合的資源集包括數字化場景需求資源集、場景信息資源集、服務資源集、行業參考資源集等。

1. 數字化場景需求資源集

數字化場景需求資源集匯聚了主要由離散行業的相關單位或組織在數字化場景建設過程中所產生的需求。數據庫存儲信息具體字段設計見表2。

表2 數字化場景需求資源集字段設計

2. 場景信息資源集

場景信息資源集匯聚了主要由離散行業企業、數字化場景解決方案商等資源提供方提供的離散行業數字化場景信息資源，包括行業場景信息資源、業務場景信息資源、技術工具資源，涉及圖片展示、視頻展示、相關文本介紹等信息數據。場景信息資源集主要用于分享成熟的離散行業數字化場景建設經驗。

3. 數字化相關服務資源集

數字化相關服務資源集匯聚了主要由數字化場景服務機構等資源提供方提供的與數字化咨詢、診斷、評估相關的成熟資源信息，具體字段設計見表3。

表3 數字化相關服務資源集字段設計

4. 行業參考資源集

行業參考資源集主要匯聚了通過各提供方提供、網絡采集的網絡上公開的或授權的與離散行業數字化場景相關的政策文件、標準文件、行業白皮書等資源。

四、離散制造業數字化場景資源池應用服務體系

離散制造業數字化場景資源池應用服務體系依托離散行業數字化場景資源池，一方面，面向重點領域提供政策法規、管理咨詢、信息資源、場景查詢等公共應用服務，支持行業龍頭企業積極參與資源池建設；另一方面，結合離散行業自身特點和需求，組織開展重點業務環節數字化服務、重點行業數字化轉型服務、數字化技術落地服務等專業應用服務，提升離散行業數字化轉型管理水平。鼓勵企業參與組建離散行業數字化場景資源池聯盟等行業組織，通過技術交流、資源共享、產業耦合等方式推動離散行業數字化場景資源池建設。

（一）資源池公共應用服務體系

1. 政策法規服務

政策法規服務的主要內容是提供有關離散行業行政審批制度改革和政務服務方面的方針政策、法律法規宣貫；行政審批涉及法律法規的宣傳培訓、咨詢解釋等，有利于資源池相關政策及法律法規的及時宣傳、系統存儲、便利查詢。

2. 管理咨詢服務

管理咨詢服務的主要內容是對企業自身規模、業務模式、企業文化、發展階段和外圍環境等實際情況進行調研、診斷，從離散行業數字化場景實際運作中遇到的問題入手，分析出企業存在的問題，根據所獲得的實際信息，設計解決方案并輔助企業實施。

3. 信息資源服務

信息資源服務的主要內容是根據企業數字化場景建設發展需要，提供信息資源服務。建設內容完善、數據準確、廣泛關聯的信息資源庫，有利于優化企業信息資源配置，為離散行業各企業提供數字化場景信息資源服務。

4. 場景查詢服務

場景查詢服務的主要內容是將離散行業中多種多樣的數字化場景，按照所屬行業、技術方案、使用環節等維度進行梳理，從而面向廣大離散行業企業提供數字化場景查詢服務。這有利于結合企業業務方面的場景特點和實際建設情況，幫助企業制定科學的數字化場景建設方案。

（二）資源池專業應用服務體系

1. 重點業務環節數字化服務

面向研發設計、生產制造、倉儲物流、營銷服務等重點業務環節開展數字化服務，降低企業數字化場景投入成本，優化生產制造資源配置，實現按需柔性生產，提升企業數字管理水平，從而發展基于數字化場景的增值服務，拓展業務范圍，創新盈利模式。

2. 重點行業數字化轉型服務

聯合數字化轉型服務商或第三方評估咨詢機構等開展面向汽車行業、航空航天、電子信息、家電等重點行業的數字化轉型服務，結合現階段重點行業內外部數字化轉型資源，研究調整重點行業各階段數字化轉型策略和發展方向，對各轉型階段相匹配的數字化場景、技術、產品和服務進行研判，提升離散行業數字化轉型對發展現狀的適應性。

3. 數字化技術落地服務

匯集離散行業內數字化場景及其對應的數字化技術資源，整合企業內數字化技術方案及離散行業內數字化技術供應商，借助離散行業內數字化技術專業知識，推動企業和數字化技術供應商進行供需對接，助力企業數字化技術落地實際應用場景。

4. 支撐政府服務

相關政府部門可依托資源池收集數字化轉型相關統計數據，分析、了解離散行業數字化轉型進程，從而更有針對性地進行相關決策制定，如樹立行業標桿，宣傳推廣、提供扶持措施等。

五、離散制造業數字化場景資源池建設建議

（一）政府側加強頂層設計，培育優質成熟的服務平臺

加強離散行業內數字化場景服務和技術等標準的頂層設計，構建覆蓋設計、生產、運輸、銷售、運維、服務、質量、售后等全流程的離散行業數字化場景標準體系。推動標準和計量、認證認可、檢驗檢測等基礎質量標準加速成型，推動離散行業數字化場景建設過程中產業側、供給側等多方面質量的提升，促進離散行業高質量發展。培育一批扎根離散行業、熟悉企業需求的服務平臺，為企業提供政策、金融、咨詢、診斷、評估等全流程服務，在滿足離散行業共性需求的同時，針對部分企業的個性關鍵需求進行響應，營造有序發展的離散行業數字化場景資源池建設環境。

（二）企業側積極探索業務方向，落實政策方針

企業側可聚焦離散行業數字化場景建設共性技術，挖掘離散行業通用領域關鍵技術需求，開展關鍵技術聯合攻關。服務商可提供產業與技術等相關配套公共服務，并不斷優化完善，協助龍頭企業解決離散行業內數字化場景的技術瓶頸，豐富數字化場景資源池內容。發揮資源池的咨詢服務功能，幫助中小微企業明確離散行業數字化場景建設思路、優化數字化場景改造和轉型升級實踐技術路線、提升企業效能。通過資源池的推廣效應，企業可逐步在行業內推廣成熟的數字化場景解決方案。此外，企業需積極響應政府號召，以技術積累和資源沉淀為紐帶，加強離散行業上下游之間的協同合作，助推離散行業產業鏈邁上發展新高度。

（三）產業側發揮橋梁作用，賦能離散行業創新發展

相關行業協會、聯盟可與科研院所、高校、企業等單位共建合作機制。一方面，助力主管部門以數字化場景為關鍵要素、以企業為核心、以配套服務和精準施策賦能離散行業，對離散行業產業鏈與供應鏈上下游的全要素進行數字化升級、轉型和再造，推動資源池建設；另一方面，通過共建合作將分散的資源和單個企業組織整合起來，促進產學研用相互合作、共同發展，提高研發效率和產品質量水平。

六、結束語

本文對離散行業數字化場景資源池的建設框架及應用服務體系進行了深入梳理，依照資源池“是什么（內涵與特點）”“為什么（建設的必要性）”“怎么建（建設框架）”“怎么用（應用服務體系）”的脈絡，搭建了較為通識的離散行業數字化場景資源池建設與應用的實施路線，并從政府側、企業側、產業側提出了離散行業數字化場景資源池建設的對策建議，為離散行業高質量發展貢獻綿薄之力。