2023产业智能发展与应用技术报告

前言 产业智能：产业数字化转型的必经之路 1.1产业智能提出的背景12 1.2产业智能的内涵与特征13 1.3产业智能发展的意义14 产业智能发展的趋势与挑战 2.1产业智能发展的历程18 2.2产业智能发展态势19 2.3产业智能发展趋势20 2.4产业智能发展面临的挑战22 产业智能发展的总体框架 3.1产业智能发展的新模式26 3.2产业智能发展的新框架28 产业智能整体技术能力体系 4.1聚合五大核心技术 4.1.1 数字孪生 32 4.1.2 仿真推演 33 4.1.3 决策优化 34 4.1.4 知识工程 35 4.1.5 协同计算 36 4.2打造行业智能平台 4.2.1 协同计算平台 39 4.2.2 数字孪生仿真平台 44 4.2.3 行业数据平台 50 4.2.4 行业大模型平台 56 4.3构筑行业智能引擎 4.3.1 政务行业智能引擎 59 4.3.2 交通行业智能引擎 61 4.3.3 制造行业智能引擎 64 4.3.4 能源电力行业智能引擎 66 4.3.5 汽车自动驾驶智能引擎 70 目录 产业智能典型实践 5.1浙江政务服务一网通办 5.1.1政务服务管理业务痛点74 5.1.2浙江政务服务一网通办:从网上“可办”到“好办、易办”74 5.1.3政务一网通办助力浙江政务服务领跑全国75 5.2宜昌城市大脑 5.2.1城市治理面临挑战77 5.2.2城市大脑：一屏观全域、一网管全城77 5.2.3城市大脑助力提升城市现代化水平79 5.3中国一汽数智工厂 5.3.1汽车制造面临挑战80 5.3.2一汽数智工厂：“智造”新标杆80 5.3.3一汽数智工厂助力制造转型升级82 5.4宁波舟山港梅山港区 5.4.1港口转型升级面临挑战83 5.4.2宁波舟山港梅山港区智慧化升级83 5.4.3港区智慧化助力港口提速增效86 5.5成宜智慧高速 5.5.1高速公路运营管理面临挑战86 5.5.2成宜智慧高速：看的更清，反应更快，服务更好87 5.5.3智慧高速让蜀道不再“难”88 CONTENT 5.6某大型赛事活动交通安保一体化 5.6.1大型赛事活动下城市交通安保面临挑战89 5.6.2某大型赛事交通安保一体化方案89 5.6.3交通安保一体化护航赛事圆满成功91 总结与展望96 前言 当前我国经济已经进入高质量发展阶段，传统产业迭代升级、新兴业态频繁涌现，正是数字和智能技术与传统产业融合发展的结果，在数智化浪潮的推进下，云计算、大数据、人工智能不断变革着传统产业的运行方式，成为撬动产业数字化转型升级的新动能。 其中智能化的加速，使得产业智能成为数字中国建设重要一环。产业智能为各行各业提供智能化的产品和服务，不仅能够帮助企业提高生产管理运营效率，降低成本，还能为政府治理提供新思路和新方法，推动全社会各领域实现高效、智能、可持续的生产方式，从而为产业数字化发展带来深层次、全方位的变革。 我国产业智能处于全面启动、加快发展的阶段，在产业数字化转型逐步进入深水区、人工智能加大与产业融合的同时，也面临一些亟需研究和破解的瓶颈问题，例如，产业智能的概念尚未明确，技术能力体系有待完善，高水平实践有待挖掘与推广、产业数字生态有待建立等。 鉴于此，阿里云联合中国信通院产业与规划研究所合作开展研究，分析产业智能发展的背景和意义，洞察发展规律和研判发展趋势，结合阿里云探索与实践提出产业智能发展的总体框架以及技术能力体系，并给出典型实践，为产业数字化转型提供参考。 产业智能遵循“多方协同、多轮驱动”的发展方式，政府、企业、伙伴、用户等都参与其中，共同推动产业智能在产业中的应用与发展。产业智能不是AI技术的堆砌，而是围绕着各行各业的数据要素建立起来的技术体系。它的最底层聚合了数字孪生、仿真推演、知识工程、决策优化和协同计算5大核心技术，中间层融合行业知识构建了行业智能平台、行业智能引擎，最上层联合生态打造了丰富的解决方案和智能应用。产业智能是多元的、开放的，为产业数字化发展提供全方位的数字技术服务和智能解决方案，其不仅能满足生态合作伙伴随需而用的需求，更能服务于快速变换的市场需要。 产业智能已在产业转型升级中加速落地，阿里云联合生态合作伙伴在政务、交通、汽车、制造、医疗等领域，打造了一系列高质量、多样化，以及标准化与个性化兼具的智能应用和服务，推动数字产业与传统产业的融合发展，助力数字经济与实体经济深度融合。 总体而言，产业智能已成为铸就高效可行的数字化转型之路的核心力量。未来，产业智能的前景非常广阔，需要在技术层面上持续与大模型、生成式AI等前沿技术融合应用，在产业协同上加强生态合作，以智能促进产业升级和创新发展，为经济社会的可持续发展做出更大的贡献。 产业智能： 产业数字化转型的必经之路 数字化浪潮下，产业智能既是国家发展战略和经济转型升级的重点方向，又是实现智能化、智慧化的重要方法，能够为经济社会发展创造更多的机会和发展空间。 12 userid:414195,docid:151869,date:2024-01-20,sgpjbg.com 1.1产业智能提出的背景 数字经济成为国民经济新的增长“支柱”。当今世界正处于百年未有之大变局，经济增长动力总体乏力，有关机构测算2020年至2035年全球经济平均增速约为2.6％，并在未来较长一段时间维持低速增长。与此同时，以数字经济为代表的新经济正在成为重组全球要素资源、重塑全球经济结构、改变全球竞争格局的关键力量。相关统计数据显示，2022年中国数字经济规模已经超过50万亿，占GDP比重超过40%，继续保持10%的高位增长速度，成为稳定经济增长的关键动力，数字经济在国民经济中的地位更加稳固、支撑作用更加明显。 中央政策规划为产业智能发展指明方向。近年来，党中央、国务院陆续出台数字经济与数字化转型相关政策，推进数字经济与数字化转型发展。例如《关于推进“上云用数赋智”行动培育新经济发展实施方案》提出要支持企业探索大数据、人工智能、云计算、数字孪生和区块链等新一代数字技术应用和集成创新，深入推进企业数字化转型；《“十四五”数字经济发展规划》明确要充分发挥海量数据和丰富应用场景优势，形成数据驱动的智能决策能力；《数字中国建设整体布局规划》更是提出要打造数据中心、超算中心、智能计算中心，释放商业数据价值潜能。 数字技术持续演进为产业升级提供驱动力。我国新一代信息技术产业规模与技术发展迈上新台阶，以协同计算、人工智能、数字孪生等为代表的新一代信息技术正在引发新一轮科技革命，驱动生产生活方式变革。大数据处理技术和能力进一步提高，人工智能通用模型和行业专用模型技术发展迅速，云计算与边缘计算协同发展，海量数据处理与智能计算推理能力不断提升，算力资源调度分配更加智能高效，为产业智能化升级进一步突破创新提供强劲动力。 市场需求与企业竞争倒逼产业智能化变革。前沿性、颠覆性信息技术不断涌现，智能问答、无人驾驶、黑灯工厂、柔性定制等新模式、新产品、新服务竞相发展。然而以传统生产方式为主导的经济与运营模式已很难适应动态变化的市场以及自我降本增效的需求，传统方式的计算中心无法实现算力资源弹性扩展效应，现有的数据分析手段不能满足产业内对智能应用的高精度、高敏捷要求，在竞争压力倍增和需求多样性的今天，以数据、算法与算力驱动行业发展的变革模式已经成为必然选择，产业智能助力各行业传统业态下的设计、研发、生产、运营、管理、商业等领域加速变革与重构。 1.2产业智能的内涵与特征 产业智能是指利用以人工智能为主的新一代信息技术助力千行百业转型升级的方式，它的核心是通过数据采集、处理、分析和应用，将传统的管理生产运营流程转变为自动化、智能化和高效化的运行体系，实现管理生产运营的高效率、高质量、低成本、低能耗，促进可持续发展。产业智能服务范围包含三大产业在内的各个行业，其中政府机构按照国家统计局的划分，属于第三产业（但在国内不计入第三产业产值和国民生产总值），因此本报告的产业智能是泛指包括政府机构在内的各个行业的智能化升级。 产业智能并不是AI技术的堆砌，而是围绕着各行各业的数据要素建立起来的技术体系，它融合了各种数字化手段，以及具有行业属性的智能化技术，是铸就高效可行的数字化转型之路的核心力量。 产业智能是面向政务、交通、制造、能源、医疗等行业的技术能力体系，面向全社会开放，为客户以及生态合作伙伴所用，共同为产业发展提供经济、高效、便捷、绿色和安全的智能化服务。综合来看，产业智能特征主要表现在数据化、智能化、个性化、融合性与安全性几个方面。 图1-1产业智能的主要特征 数据化是产业智能的基本特征。产业智能需要依赖海量、精准、实时的数据，进而从中提取高价值信息，为企业决策提供支持，提升企业的生产效率、管理水平和竞争能力。通过数据采集、处理、挖掘和分析，产业智能形成可靠的数据基础，为其服务产业各环节打下坚实基础，使各项服务更加 智能、高效。 智能化是产业智能的核心特征。人工智能渗透在产业智能的各个环节。在生产领域，AI可通过自主控制生产流程、设备等方式，实现自动化生产；通过对生产数据的分析处理，实现生产流程的优化和改进，实现降本增效；在服务领域，AI通过智能客服、智能推荐、智能咨询等方式，为用户提供更加精准、高效的服务，提升用户体验和满意度。 13 个性化是产业智能的先进特征。根据客户的不同需求和偏好进行定制化生产是产业智能的重要趋势。通过数据分析和智能化技术，企业可以实现对产品的个性化设计、生产和销售，对客户的个性化服务，提高产品的附加值和用户体验，提升企业核心竞争力。 融合性是产业智能的实用特征。随着产业数字化转型的深入推进，各行各业之间的融合已成为趋势。通过产业融合，企业可以有效整合各类资源，提高生产效率和质量，降低成本，提高市场竞争力。同时，产业融合也可以促进创新和新业态的发展，推动行业可持续发展。 安全性是产业智能的普适特征。安全性是产业智能的重要保障。通过数据的安全管理和系统的可靠性保障，可以确保生产过程中的数据安全、物流安全、生产安全和环境安全，避免生产事故和人身伤害的发生，保障企业的生产经营和行业稳定。 1.3产业智能发展的意义 在当今快速变化和高度竞争的商业环境中，企业要想保持竞争优势，数字化转型已经成为了企业战略不可或缺的一部分。产业智能作为数字化转型的关键环节，可以为企业创造巨大的商业机会和发展空间，同时，可以加快推进政府数字化治理，推动各领域从“大有可为”走向“大有作为”。 图1-2产业智能发展的意义 产业智能助力提升企业竞争力。在生产方面，产业智能可以帮助企业优化生产流程、提高生产效率、减少生产损耗和原料浪费，从而降低生产成本。在销售方面，通过深入分析客户数据、市场趋势和行业变化，企业可以根据不同的客户特征，提供更加个性化、高质量的产品和服务，增强客 户粘性，提高市场份额。 14 15 产业智能推动产业升级和转型。在数据横向打通的基础上，产业智能将各个领域的数据进行整合和优化，实现对产业的深度分析和洞察，发现和解决潜在发展问题。产业智能还可以促进供应链升级和优化，通过平台将上下游各个领域的数据进行智能关联，从而实现对供应链深度优化和升级。 产业智能推进数字治理现代化。一方面，产业智能的发展可以促进政府数字化治理，实现政务数据化和智能化。例如政府部门可以通过建立数据平台、智能系统，对社会问题进行监测、分析和预测，及时做出决策和调整。另一方面，产业智能可以帮助政府实现智能化管理，提高公共服务水平。例如政府利用智能交通系统，实现交通流量的优化调控和道路安全的监测预警，提高交通管理效率和交通运行安全性。 产业智能助力实现可持续发展。在传统的生产过程中，能源和资源的浪费难以降低，通过产业智能化，企业可以依靠数据实时监测能源和资源的使用情况，发现并解决浪费问题，从而提高能源和资源利用效率，减少资源的消耗。同时，企业还可通过提高产品质量和提升能效等手段来降低环境污染和