标签

“模数共振”:赋能中国制造业迈向人工智能新高度

发布时间:2026-05-02 21:46来源:微信阅读:5

以“模数共振”构筑“人工智能+制造”新优势

中国工业互联网研究院副院长 田野

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要》明确提出,要把握数字化、网络化、智能化发展大势,激活数据要素潜能,加快数智技术创新,深化拓展“人工智能+”。制造业是国民经济的主体和新型工业化的主战场,推动人工智能与制造业深度融合,是加快形成新质生产力、实现高水平自立自强的战略必然。2025年12月,工业和信息化部等八部委联合印发《“人工智能+制造”专项行动实施意见》,为加快推进人工智能在制造业融合应用提供了系统指引。近期,工业和信息化部、国家数据局联合印发通知,正式启动2026年“模数共振”行动,面向制造业领域20个重点行业,确定一批重点城市,探索场景、模型、智能体、数据集、案例等关键技术成果的产出路径,推动人工智能高水平赋能新型工业化。

一、把握“人工智能+制造”应用落地的主要矛盾

推进工业智能应用,往往是“七分在数据、三分在模型”。当前我国制造业数字化底座日趋坚实,工业数据体量持续攀升、采集覆盖面不断扩大,但人工智能在制造业规模化、高质量落地仍面临三大核心数据矛盾。

(一)数据“多而不优”矛盾

经过一段时期数字化转型实践,我国制造业已积累了海量数据。据统计,截至2025年年末,重点行业企业的关键工序数控化率达到了68.6%,规上制造业企业人工智能技术应用普及率超30%,重点工业互联网平台设备连接数超过1亿台(套)。然而,庞大的数据规模多为“沉睡资源”,并未有效转化为AI模型能力。一方面,大量企业对自身智能化需求梳理不清,场景碎片化、价值不清晰,难以形成有效数据清单。另一方面,工业数据多元异构,且背后深度耦合专家经验和隐性知识,造成其标注难度大幅攀升,平均每条工艺参数数据的标注成本是通用数据的数倍乃至数十倍。高质量标注数据集极度稀缺,直接导致模型“无粮可训、训而不精”。

(二)数据“散而不通”矛盾

制造业数据呈现多级分布特征:在物理空间上,分散于设备、产线、车间、工厂、企业各层级,各层级的数据的格式、标准、采集和应用方式具有较大差异,相互间语义不通,人工智能模型难以统一“阅读”与理解数据背后的因果逻辑,无法形成规模化训练数据;在业务流程上,ERP、MES、PLC等各系统互不兼容,数据无法在各环节之间流转贯通;在技术特征上,DT(数据技术)与IT(信息技术)、OT(运营技术)和CT(通信技术)融合不足,导致工业数据的价值无法充分释放。这种孤岛状态导致无法形成完整的业务视图,AI模型只能基于局部数据进行“盲人摸象”式分析,价值十分有限。

(三)生态“闭而不强”矛盾

工业数据承载企业核心工艺、商业秘密与产业安全,企业普遍存在“不敢共享、不愿共享、不能共享”的顾虑。当前我国工业领域数据共享、模型协同生态整体封闭薄弱、协同效能不足,跨主体、跨行业、跨区域的常态化协同机制尚未建立,缺乏数据贡献激励、收益公平分配、责任清晰划分、安全全程保障的协同机制,企业间数据协同多为临时对接、零散合作,难以实现规模化、可持续流通;工业模型研发训练呈现“各自为战、重复投入”的碎片化格局,行业共性能力无法沉淀、协同效应难以释放。数据要素难以从“个体资源”转化为“生态资产”,严重制约模型协同训练与迭代升级值。

二、以“模数共振”破解工业人工智能落地难题

“模数共振”揭示了工业智能化转型“应用需求—数据供给—模型提升”的主线逻辑,其背后是对当前工业人工智能落地困境的精准诊断。

(一)强化场景需求牵引

破解工业领域数据体量庞大但质量偏低、场景适配性不足的现实问题,核心路径就是坚持需求牵引、场景导向,构建全流程高质量工业数据供给体系。一是全面开展工业场景摸排与智能化需求凝练,按行业建立高价值场景档案。二是分层分类打造行业通识数据集与场景专识数据集,通过专业数据标注、知识工程嵌入等手段,补齐工业数据专业性不足、稠密性不够、均衡性缺失的短板。三是配套建设承载跨主体数据汇聚与模型训练的软硬件基础设施,对接国家数据基础设施,构建标准化行业数据目录与资源管理体系,实现数据资源的精准分类、高效治理与合规使用。通过“场景定数据、数据育模型、模型验场景”的闭环推进,从源头破解工业数据“量大质低、训用脱节”难题,为行业模型、特色智能体研发提供优质数据底座。

(二)构建数据协同机制

针对数据孤岛、系统壁垒与语义不通的问题,行动提出建设“模数共振”空间,打造跨主体数据可信流通的核心能力,彻底打通数据“散而不通”梗阻。一方面,建立分布式数据供给网络,利用数据路由寻址、数据可信互联等技术,打通各层级数据壁垒,实现数据语义贯通、逻辑集中与高效流转。另一方面,采用联邦学习、安全多方计算、密态计算等隐私计算技术,构建“数据不出域、可用不可见”的协同训练模式。进一步实现跨企业、跨层级数据高效共享与模型联合训练,从技术层面打破数据物理边界制约。通过统一的模型版本管理、梯度聚合与贡献追踪机制,有效避免模型训练碎片化问题,实现多主体数据协同、模型协同训练,全面激活数据要素流通价值。

(三)做强开放共享生态

针对工业领域企业数据开放共享意愿低、产业生态封闭的发展困境,行动提出建设协同机制与培育创新联合体的要求。制度层面,建立跨主体数据协同、模型共建、责任划分、安全保障四位一体管理机制,量化数据贡献标准、明晰收益分配规则、厘清法律责任边界、强化安全全周期管控,从制度层面破解企业“不敢共享、不愿共享、不能共享”的核心顾虑。产业层面,通过创新联合体整合算力企业、模型企业、数据企业、应用开发企业等多类主体,形成全栈式解决方案供给能力,通过“揭榜挂帅”、供需对接、项目联合攻关等形式,打造人工智能赋能行业“样板间”,推动数据、模型、智能体成果跨域共享与规模化推广,构建政府引导、企业主体、机构支撑、市场运作的协同生态,彻底改变工业AI各自为战、生态封闭的局面。

三、把握工业人工智能实践路径

聚焦“人工智能+制造”的核心需求,推动模型与数据在产业落地中深度融合,形成可落地、可复制、可推广的工业人工智能实施路径。

(一)筑牢工业数据基础设施

基于工业数据要素价值化“探数—供数—用数”路径,构建以工业数据资产登记为基础的分布式数据供给体系,强化工业数据的流通利用。基于“分布式存储、统一目录供给”模式,构建适配工业数据动态更新特性的分布式供给体系,确保数据在流转过程中可管、可控、可追溯,破解工业数据流通难题。创新大模型分布式训练/微调方式,通过市场化分配机制,根据数据质量与贡献度给予企业算力、技术服务或经济收益,激活数据供给动力。同时,鼓励跨行业数据应用与模型交互,推动龙头企业开放自建大模型,形成行业模型生态,以模型精度提升释放数据价值,实现“越开放越获益”。探索可持续的数据供给机制持续微调优化,构建“供给—训练—应用—价值释放”的良性循环,推动工业数据要素高效流通与行业创新发展。

(二)分类构建高质量工业数据集

破解“数据多而不精”的数据要素瓶颈,对海量、多源、异构的工业数据实行分类,进一步形成三类高质量工业数据集。产业链主体数据,聚焦重点产业链与产业集群,全面梳理链上各环节的企业实体信息,包括企业基本情况、主营业务、核心产品、产能规模、技术能力等。产业管理数据,聚焦政府在履行管理职能时,要求企业填报的各类经营与管理信息。具体包括技术改造项目投资、研发经费、新产品产值、能耗与碳排、安全生产、人才结构、数字化水平自评估等。链主企业运行数据,聚焦龙头企业与产业链关键节点的内部实时运行数据。主要包括反映供需波动的供应链数据(订单、采购、库存、物流等)和反映生产过程的制造过程数据(设备状态、工艺参数、产能、良率等)。

(三)建立行业“数据—模型—智能体”评测体系

面向重点行业构建“数据集—大模型—智能体”三级协同评测机制。开展行业数据集质量测试,在通用数据质量评价标准的基础上,进一步围绕专业性、通用性、稠密性、均衡性、安全合规性、全面性、可回溯性和可解释性等特色指标开展测试评估。实施行业大模型测试,构建行业通识和专识评测数据集,从基础能力、场景能力、行业能力三个维度,验证工业场景适配与推理泛化水平。推进场景智能体测试,评估核心组件、业务落地、平台运营三大能力,保障生产可用、运营可控。建立“评测诊断—数据集优化—模型迭代—智能体升级”闭环,将评测结果作为数据治理、模型微调、场景落地的核心依据,以常态化评测驱动能力持续提升,推动工业AI从试点验证走向规模化高效应用。

(四)完善供需对接生态

加强“人工智能+制造”供需对接生态建设。区域方面,引导国家人工智能产业创新应用先导区和工业大市等,聚焦地方主导产业和特色产业集群,立足区域产业基础与发展定位,重点围绕地方支柱产业,结合地方产业政策导向,整合本地乃至全国优质人工智能资源,开展区域性供需对接活动。行业方面,引导产业链重点企业、国家人工智能行业应用中试基地等,针对特定行业共性痛点与发展需求,聚焦20个重点行业,围绕质量控制提升、供应链协同优化、安全生产等关键领域,组织开展行业专属供需对接活动。邀请行业龙头企业、骨干人工智能企业、科研院所及行业协会专家参与,推广行业成熟智能化解决方案和典型案例,强化行业技术交流与标准引领,推动行业整体智能化水平提升,促进行业内资源共享与协同创新。

中国工业互联网研究院基于国家工业互联网大数据中心,探索建设全国统一数据资源目录,在钢铁、石化、有色、纺织等重点行业打造了一批高质量工业数据集。构建“模数共振”评测体系,对100余个大模型、智能体在工业应用效果进行测试。研发工业智能体平台,为汽车、材料等行业提供工业智能体服务。建设国家人工智能赋能新型工业化供需对接平台,提供涵盖技术咨询、方案设计、智能应用部署和运维优化在内的端到端服务,为3000余家企业精准匹配制造业需求,缩短智能化方案落地周期。