工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力評價體系
現有的研究大多從理論分析表明了工業互聯網是產業發展的趨勢,是制造業數字化轉型的重要抓手。但在推進工業互聯網平臺落地實踐過程中還存在著一些局限,制造企業利用工業互聯網平臺進行數字化轉型的機制尚未成熟、發展路徑尚不明確,缺乏對工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型的能力進行評價的方法和手段。本文著重研究如何考量工業互聯網平臺應用水平和企業建立數字化轉型能力之間的關系,從而建立一套工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力的評價指標體系,用于引導和規范平臺健康有序發展。
1 評價框架
當前我國工業互聯網發展步入快車道,如何進一步發揮工業互聯網對制造業轉型升級的引擎作用是產業界面臨的新課題。本文主要從平臺對于數字化轉型的基礎支撐、數據匯聚、新模式應用、服務創新、可持續發展等五個方面展開如圖1所示。基礎支撐作為基本能力為數字化轉型提供開發、技術、安全底座,數據匯聚能力體現平臺采集數據、交換數據、分析數據、應用數據水平,衡量數據要素作用和價值,平臺通過基礎支撐和數據匯聚迭代形成多樣化新模式新應用并拓展服務創新能力,有效驅動制造業數字化轉型和高質量發展,最終在雙向循環下實現長期可持續發展。
圖1 工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力評價框架
1.1 基礎支撐能力
基礎支撐能力主要包括數字基礎設施、開發能力、安全保障等三個方面,主要用于評價平臺在賦能制造企業數字化轉型過程中,所提供的存儲、算力、開發工具、開發環境以及安全保障等基礎支撐能力的基礎支撐能力。
1.2 數據匯聚能力
數據匯聚能力主要包括工業設備上云、工業大數據、工業APP等三個方面,從數據采集、交換、分析、管理以及面向特定場景的具體應用情況來評價工業互聯網平臺數據要素匯聚的能力。
1.3 新模式應用能力
新模式應用能力主要包括平臺化設計、智能化制造、網絡化協同、個性化定制、服務化延伸、數字化管理六個方面,用于評價工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型新模式應用的供給能力。
1.4 服務創新能力
服務創新能力主要包括平臺服務企業情況、服務行業情況、服務區域情況、平臺開發者社區、平臺注冊用戶五個方面的內容,用于評價工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型的服務創新能力。
1.5 可持續發展能力
可持續發展能力主要包括平臺營收、應用效能兩個方面,用于評價工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型的可持續發展能力。
2 評價指標
為進一步完善評價體系,在構建工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力評價框架的基礎之上,根據評價框架中基礎支撐、數據匯聚、新模式應用、服務創新、可持續發展5個方面,設計了5項一級指標,下設19個二級指標、39個三級指標,如圖2所示。為明確評價工作所需要采集的數據,確保評價體系的落地實施,在三級指標下設了100個評價項。
圖2 工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力評價指標體系
2.1 基礎支撐能力指標
基礎支撐能力主要包括數字基礎設施、開發能力、安全保障等三個方面,主要用于評價平臺在賦能制造企業數字化轉型過程中,所提供的存儲、算力、開發工具、開發環境以及安全保障等基礎支撐能力的基礎支撐能力,具體評價指標和評價項表1。
表1 基礎支撐能力評價指標及評價項
2.2 數據匯聚能力指標
數據匯聚能力主要包括工業設備上云、工業大數據、工業APP等三個方面,從數據采集、交換、分析、管理以及面向特定場景的具體應用情況來評價工業互聯網平臺數據要素匯聚的能力,具體評價指標和評價項表2。
表2 數據匯聚能力評價指標及評價項
2.3 新模式應用能力指標
新模式應用能力主要包括平臺化設計、智能化制造、網絡化協同、個性化定制、服務化延伸、數字化管理六個方面,用于評價工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型新模式應用的供給能力,具體評價指標和評價項表3。
表3 新模式應用能力評價指標及評價項
2.4 服務創新能力指標
服務創新能力主要包括平臺服務企業情況、服務行業情況、服務區域情況、平臺開發者社區、平臺注冊用戶五個方面的內容,用于評價工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型的服務創新能力,具體評價指標和評價項如表4所示。
表4 服務創新能力評價指標及評價項
2.5 可持續發展能力指標
可持續發展能力主要包括平臺營收、應用效能兩個方面,用于評價工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型的可持續發展能力,具體評價指標和評價項如表5所示。
表5 可持續發展能力評價指標及評價項
3 評價方法
根據上文所述工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力評價體系及采集項,從評價指標權重確定、計算評價結果、劃分評價等級三方面對工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型水平與成效展開評價。
圖3 工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力評價路線圖
3.1 評價指標權重確定方法
評價體系給出的評價指標共分為三級,共有一級指標5項、二級指標19項、三級指標39項,通過專家打分的方式由一組專家依據重要性對各項指標進行打分,得到區間猶豫模糊決策矩陣,專家給出的打分為一組區間,同時依據不同專家在不同領域的專業性差異對不同專家賦予權重。基于信息決策矩陣和專家權重,利用區間猶豫模糊加權熵確定各級指標權重,可弱化專家的主觀打分因素,最終實現分別確定各級指標的權重。
表6 一級指標區間值猶豫模糊集決策矩陣
其中專家人數為m、α-ij、α+ij、分別代表第j位專家對第α+iji項指標評分的下限和上限,A1-A5、B1-B19、C1-C41分別代表各一級指標、二級指標和三級指標。
表7 二級指標區間值猶豫模糊集決策矩陣
得出的一級、二級、三級指標權重滿足:
其中ai、bij、 cijk分別為一級、二級、三級指標對應的權重,j為一級指標AΣ5i=1ai=i對應的二級指標個數,k為二級指標Bj對應的三級指標個數。
表8 三級指標區間值猶豫模糊集決策矩陣
3.2 評價結果計算方法
評價對象總分由各一級指標得分加權計算得出,一級至三級指標的得分可以依據在下一級的得分情況加權計算得出。
3.3 等級劃分及特征
基于評價對象在工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力評價的總得分情況,結合基礎支撐、數據匯聚、新模式新應用、服務創新、可持續發展五方面能力水平綜合得分情況,將評價對象賦能制造業數字化轉型能力劃分為5個等級,各等級能力水平描述如下:
表9 工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型能力評價等級描述
4 結語
當前我國工業互聯網進入實踐深耕階段,已在多個國民經濟重點行業實現深度應用,工業互聯網為經濟社會高質量發展提供了有效路徑,正日益成為支撐制造業數字化轉型的重要引擎。工業互聯網平臺作為工業互聯網的核心,為制造業數字化轉型提供了新的使能工具。如何正確引導、科學評估工業互聯網平臺賦能制造業數字化轉型的能力和價值,對于提升產業鏈供應鏈穩定性和競爭力,打造未來經濟發展新優勢意義重大。
本文提出了一套可定量、定性分析工業互聯網平臺賦能能力與制造業數字化轉型對應關系的評價體系,從基礎支撐、數據匯聚、新模式應用、服務創新、可持續發展五個方面建立了評價的基本框架,構建了評價指標體系,梳理了具體的評價項,給出了科學的評價方法,為平臺企業、制造企業、行業組織、政府等有效評價平臺賦能制造業數字化轉型能力與成效、摸清發展底數與態勢、遴選試點示范等提供智力支持與決策支撐。
轉載來源:工業互聯網前線
原文刊載于《制造業自動化》2021年第21期













