引言

工业互联网是新一轮工业革命的核心和纽带，是新生数字经济的主要载体，是我国乃至全世界第四次工业革命的重要基石和关键支撑，也是我国“新基建”重要建设内容之一。

工业互联网背景下，现代企业管理将迎来怎样的变革？工业互联网将如何发挥引擎作用？工业互联网未来将会催生哪些新的商业模式？

带着这些问题，创壹智库（Tronedu）专访广州大学副校长孙延明教授，分析探讨工业互联网如何引领企业变革。

专家名片△孙延明教授孙延明，博士、教授。广州大学副校长，广东省社会科学研究基地——现代产业高质量发展研究中心主任、广东省机械工程学会副理事长、广州市信息化与工业化服务联盟副理事长等，曾任广东省制造业信息化科技工程专家组副组长等。从事智能制造、复杂系统方向的研究与应用，主持完成国家自然科学基金项目、科技攻关等纵向科研项目20余项，IT规划等横向项目20余项，出版《“智能+”制造——企业赋能之路》、《现代制造信息系统》、《应用服务供应商（ASP）解决方案》等著作，注册了“中小制造企业资源管理系统”等软件版权，发表学术论文多篇。

以下内容根据创壹智库（Tronedu）专访孙延明教授整理。

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创壹智库：工业互联网是新一轮工业革命的核心和纽带，是新生数字经济的主要载体，是我国乃至全世界第四次工业革命的重要基石和关键支撑，也是我国“新基建”重要建设内容之一。请您简单介绍一下工业互联网的兴起及发展现状。

孙延明教授：当前全球经济社会发展正面临全新挑战与机遇，一方面，上一轮科技革命的传统动能规律性减弱趋势明显，导致经济增长的内生动力不足。另一方面，以互联网、大数据、人工智能为代表的新一代信息技术创新发展日新月异，加速向实体经济领域渗透融合，深刻改变各行业的发展理念、生产工具与生产方式，带来生产力的又一次飞跃。在新一代信息技术与制造技术深度融合的背景下，在工业数字化、网络化、智能化转型需求的带动下，以泛在互联、全面感知、智能优化、安全稳固为特征的工业互联网应运而生、蓄势兴起，正在全球范围内不断颠覆传统制造模式、生产组织方式和产业形态，推动传统产业加快转型升级、新兴产业加速发展壮大。

可以看到，当今世界，在网络信息技术与工业深度融合的孕育下，在数字化、网络化、智能化新型工业形态的驱动下，工业互联网蓬勃兴起并已成为主要工业国家抢占国际制造业竞争制高点、寻求经济新增长点的共同选择。与此同时，全球工业互联网两极多元的总体格局日渐清晰。美、德、日等国纷纷以龙头企业为引领，以产业合作为抓手，加快工业互联网推进，推动全球工业互联网发展驶入快车道。而我国在《中国制造》、“互联网+”、“十三五”规划纲要、《深化制造业与互联网融合发展的指导意见》、十九大报告、《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》等战略中也都明确提出加强工业互联网建设。可以说，工业互联网为中国制造业提供了绝佳的“换道超车”的历史机遇，中国正在充分借鉴国际先进经验，围绕核心技术、标准和平台加速布局工业互联网，夯实智能制造基础，使智能制造成为全球制造业的竞争核心，创新发展，力争在工业互联网时代走在前沿。

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创壹智库：您的新书名为《工业互联网：企业变革引擎》。请问在您看来，工业互联网背景下，现代企业管理将迎来怎样的变革？工业互联网将如何发挥引擎作用？

孙延明教授：互联网的发展从根本上改变了人类的商业环境、生产方式、管理手段和管理理念，并由此推动了互联网时代企业的管理变革。具体而言，工业互联网引发的企业管理变革主要体现在以下几个方面。

（1）从管“人”到管“物”再到人机物协同共生

随着物联网时代的到来，工业互联网下企业的生产模式将发生巨大的变化，原本依靠人力的生产制造业务逐渐被机器所取代。管理实践将逐渐由管“人”过渡到管“物”，这将极大地解放人类的创造力。工业互联网时代，人与机器的关系被赋予新的内涵，人机物多元融合、协同共生的工作组织关系将是企业组织变革的一个显著特征。工业互联网平台能够将生产过程中的人、设备、产品、物料等资源产生的即时海量数据连接起来，将生产车间变成整合各个环节实现合作共生的“有机生命体”。通过人机物的协同共生可实现产品全生命周期的数字化和智能化生产，生产效率将得到质的飞跃。

（2）从控制到赋能

工业时代，亚当·斯密提出的劳动分工理论、泰勒的科学管理理论以及法约尔的一般管理理论，都强调控制的重要性，企业管理的目标就是通过有效的管理控制实现企业的高效。传统企业的金字塔式的层级管理结构，在生产力相对落后的阶段，具有权责分明、组织稳定且命令统一的优势，为组织的管理带来了高效率。但在互联网信息技术高度发达的今天，它缺乏组织弹性、民主意识，过于依赖高层决策，若高层对外部环境的变化反应不及时，就会导致组织落伍，不能与用户需求相适应，脱离市场。工业互联网时代的管理新范式则从控制走向赋能。基于管控的传统科层制组织结构必将让位于以赋能创新为核心功能的未来组织模式。未来企业的核心功能不是管理控制，而是赋能。创造力是未来最重要的生产要素，促成创造的唯一方法就是赋能。

（3）重塑企业价值链

哈佛大学商学院教授迈克尔·波特认为，企业的价值创造是通过产品设计、生产、销售、物流和服务等一系列活动构成的，这些互不相同但又相互关联的生产经营活动，构成了一个创造价值的动态过程，即价值链。工业互联网的发展，使得大数据、云计算、社会化网络等技术成为基础设施，用户和品牌厂商之间得以更加便捷地连接和互动，用户越来越多地参与到厂商的价值链条各个环节。传统的价值链模型就会被互联网技术和思维进行重构，经过互联网化改造的“价值链”最终变成互联网化的“价值环”。年台湾宏碁创始人施振荣提出了著名的“微笑曲线”理论，传统的微笑曲线是一个“U形”曲线，处于凹陷位的最低区域是生产制造，而处于价值链上下游环节所创造的附加值相对较高。在工业互联网时代，企业价值链各环节将会得到重塑，尤其是制造环节由于工业互联网和智能制造的赋能，使制造环节的价值创造大大提升，企业的价值链曲线也将从“微笑曲线”逐步转变为“彩虹曲线”。

（4）从重视“营销推广”到重视“工业信用”

以往供需双方因中间层级过多，生产环节效率低、利润低、回报低，社会资源逃离生产制造。同时，由于市场供需信息的高度不对称，消费者对商品做出购买的决策通常都只能依赖于商家的品牌广告宣传以及产品促销等营销手段，而非通过产品的实际价值进行匹配需求。在工业互联网环境下，通过工业大数据可以构建一个巨大的工业信用体系，供需双方的关系变得透明，借助工业互联网数据传输的敏捷性、准确性和及时性等特点，引导市场快速进行要素配置，最终实现供给侧改革所要求的引导结构调整、提高供给质量、扩大有效供给、矫正要素配置和优化供给结构对需求变化的适应性和灵活性。

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创壹智库：据CNNIC统计，年，中国工业互联网产业经济增加值规模约为3.1万亿元，同比实际增长约47.9%，对GDP增长的贡献将超过11%。工业互联网未来将会催生哪些新的商业模式?

孙延明教授：工业互联网为制造强国建设提供关键支撑。一是推动传统工业转型升级。通过跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的全面互联互通，实现各种生产和服务资源在更大范围、更高效率、更加精准的优化配置，推动制造业供给侧结构性改革，大幅提升工业经济的发展质量和效益。二是加快新兴产业培育壮大。工业互联网促进设计、生产、管理、服务等环节由单点数字化向全面集成演进，加速创新机制、生产模式、组织形态和商业范式的深刻变革，催生个性化定制、网络化协同、智能化生产、服务化延伸等新模式、新业态、新产业。

（1）个性化定制模式

个性化定制以用户全流程参与、定制化设计、个性化消费为特征，它几乎完全颠覆了“标准化设计、大批量生产、同质化消费”的传统制造业生产模式。在整个过程中，用户不仅是消费者，同时也是设计者和生产者，这种用户需求驱动下的生产模式革新最大程度契合了未来消费需求的大趋势。例如，海尔打造的COSMOPLAT就是个性化定制商业模式的典型代表。COSMO平台集成了系统集成商、独立软件供应商、技术合作伙伴、解决方案提供商和渠道经销商，致力于打造工业新生态。

（2）网络化协同模式

网络化协同模式是集成了工程、生产制造、供应链和企业管理的先进制造系统。网络化协同模式可以把分散在不同地区的生产设备资源、智力资源和各种核心能力通过平台的方式集聚，是一种高质量、低成本的先进制造方式。典型的代表如航天云网的CMSS云制造支持系统。CMSS通过四大云制造支持系统满足各类企业深度参与云制造产业集群生态建设的现实需求。

（3）智能化生产模式

智能化生产是指利用网络信息技术和先进制造工具来提升生产流程的智能化，从而完成数据的跨系统流动、采集、分析与优化，实现设备性能感知、过程优化、智能排产等智能化生产方式。智能化生产的典型代表如富士康的工业互联网平台BEACON。BEACON平台通过工业互联网、大数据、云计算等软件以及传感器、工业机器人、交换机等硬件的相互整合，通过生产流程进行优化和改造，实现企业数字化、网络化和智能化转型。

（4）服务化延伸模式

服务化延伸模式是指企业通过在产品上添加智能模块，实现产品联网与运行数据采集，并利用大数据分析提供多样化智能服务，从销售产品拓展到优化服务，如客户增值体验、产品优化方案等。值得注意的是，能够提供服务化延伸的工业互联网平台企业大多已具备工业产品基础或已经具备较强的服务输出能力。服务化延伸的典型代表是树根互联打造的根云平台。通过根云平台对设备数据的采集，可以为工业企业提供设备监控和大数据分析，改变企业的运营管理模式，提升运营效率，塑造数据的可视化，给企业带来更多价值，引领工业模式创新。

04

创壹智库：中国是全世界唯一拥有联合国产业分类中全部工业门类的国家，而每类工业企业都有自己独特的应用场景和行业知识。在您看来，工业互联网如何满足差异化的企业需求？

孙延明教授：工业互联网一个明显的特征是应用场景多元化。目前，没有一个工业互联网解决方案能够覆盖所有的工业各细分行业及应用场景。工业企业从大的类别上可以划分为流程式连续性生产和加工装配式离散型生产两大类。不同行业结合自身特点和需求，依托工业互联网形成具有行业特色的典型应用模式。

1）流程行业。流程行业以产能、资产、安环等方面的系统性优化为应用特点。典型的流程行业包括钢铁、石化、能源等领域，主要存在资源对外依存度高、产能结构待优化、资产价值高、能耗排放高、安全风险高等痛点。对此，工业互联网主要聚焦业内原料配比优化、产能合理分配、高价值设备维护、安全管理、能耗优化等场景的应用。

2）离散行业。离散行业可分为多品种小批量和少品种大批量离散行业。多品种小批量离散行业以航空、船舶、工程机械等领域为代表，主要围绕产品全生命周期开展特色应用，针对上游对接复杂、产品设计难、产品生命周期长、工艺繁琐等痛点问题，工业互联网应用主要聚焦于上游对接、协同设计、工艺优化、运维服务等场景的优化提升。以电子信息、家电、汽车等领域为代表的少品种大批量离散行业则以产品质量与市场需求为核心开展特色应用。此类行业主要存在个性化需求高、质量和效率要求高、更新换代快、后服务管理难等痛点问题。因此工业互联网应用主要聚焦于需求预测、个性化定制、在线质检、柔性生产、后服务优化等场景。

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创壹智库：哈工大MATLAB软件被美国商务部禁用，工业软件也成为中美贸易摩擦当中美国用来制约中国制造崛起的科技打击手段之一。与美国相比，中国的工业互联网处于什么水平？

孙延明教授：与世界发达国家一样，我国在工业互联网领域处于早期起步阶段。经过近几年发展，我国工业互联网在技术能力、产业规模、质量效益、应用模式等方面均有较大提升，成为全球工业互联网发展的重要一极。然而，与发达国家相比，我国工业互联网发展仍存一定差距。

一是产业发展基础薄弱。企业原始创新能力较弱；制造企业数字化发展不平衡不充分问题突出，多数企业缺乏网络化、智能化演进的基础能力；工业网络标准众多、互通性差；工厂外网络还难以满足工业生产高安全、高实时和高可靠的要求。

二是企业引领能力不强。缺乏具备综合解决方案和全领域覆盖能力的龙头企业，企业长远布局能力较弱，现有产品和解决方案与工业转型升级要求仍存在较大差距。

三是资金和人才保障不足。国际领先企业在工业互联网的投入达到数十亿美元，我国企业投入水平差距很大。同时，兼具工业经验和软件开发能力的复合型人才极度缺乏，技能型、应用型人才培养滞后于工业互联网总体进展。四是安全风险挑战严峻。互联网外部威胁与工业生产安全内部安全问题相互交织，安全风险急剧扩张。在安全风险感知预判、防护控制和安全事件溯源处置方面的技术储备和应对能力不足，安全产业基础也较为薄弱。因此，中国工业互联网的未来任重而道远。

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创壹智库：您如何预判未来中国工业互联网的发展前景？

孙延明教授：近年来，工业互联网在我国发展态势良好，已经步入产业化融合应用发展的关键阶段。作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，工业互联网通过人、机、物的全面互联，推动形成了全新的工业生产制造和服务体系，是第四次工业革命的重要基石。但在5G出现之前，碍于技术的限制，受限于实时传输、连接数量等方面的问题，工业互联网远远未能发挥自己的“威力”。在当前5G加速铺开的智能化数字时代，已成为制造业升级换代“神器”的工业互联网，正迎来更强劲的“风口”。数据显示，年全球工业互联网市场规模为.2亿美元，其中北美、欧洲市场分别占32.9%和31.0%，中国市场以.4亿美元的规模占全球市场的10.3%。从市场增长来看，全球工业互联网市场增长速度保持在5%左右，而我国工业互联网市场增长速度为13.5%左右。长期来看，我国工业互联网市场增长潜力巨大，在全球市场中的地位不断上升。根据国家规划目标以及目前中国工业互联网的发展态势，未来我国工业互联网产业规模将会进一步增大，行业市场规模增速逐渐提高，不断涌现先进工业互联网平台，我国工业互联网产业前景十分乐观。

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创壹智库：从产业管理角度看工业互联网的学科交叉属性很强，工业互联网覆盖的行业广，涉及的技术领域宽，编写教材难度非常大。请问您编写这套教材的初心是什么？

孙延明教授：工业互联网是继以电子商务为代表的消费互联网蓬勃发展后的新一轮工业革命的核心和纽带，是继农业经济、工业经济后新生数字经济的主要载体，是我国乃至全世界第四次工业革命的重要基石和关键支撑，也是当前新冠病毒疫情情况下我国七大新基建重要建设内容之一。自年李克强总理把“互联网+”写入中国政府工作报告之后，年首次将发展工业互联网平台写入政府工作报告；到年明确提出，打造工业互联网平台，拓展“智能+”，为制造业转型升级赋能；再到年政府工作报告中指出：推动制造业升级和新兴产业发展；发展工业互联网，推进智能制造；全面推进“互联网+”，打造数字经济新优势。毫无疑问，工业互联网是今后若干年工业领域的重要发展方向、新动能和风向标。大力发展工业互联网是在中美 背景下赋能制造业，实现中国制造业由大变强，顺利实现转型升级、高质量发展的重要举措，是在新一轮由工业经济向数字经济转型中抢占经济战场制高点的关键环节，是国家的重要战略。

这本书是受中国信息通信研究院广州市工业与信息化局委托，在其组织实施的《“智能+学院”工业互联网系列丛书—从零开始掌握工业互联网》一个系列教材中的一本。源于阿里巴巴工业互联网事业部、树根互联、航天云科技、白云电器等位处广州的相关领域公司为代表的实际需求，面向社会培养工业互联网产业急需的各类人才，特别是一线技术工人、技术工程师和管理人员。系列教材还包括《工业互联网：基础理论知识》和《工业互联网：技能实操训练》两本。当然，该系列教材适应面是很广的，远不止满足本书编写初衷政府及企业的诉求，也可以作为各类高校学生的教材，相关专业人员研究与应用的参考书，以及有兴趣读者的科普读物。

目前工业互联网相关书籍也有不少，从技术视角介绍解决方案的偏多，也有业界精英的理解和具体实践方面的介绍，视角差异很大。从产业管理角度看工业互联网的学科交叉属性很强，写作逻辑和框架把握比较困难。作者团队通过广泛调研，针对当前工业互联网产业发展状况和不同学科背景读者的现实需求，从产业管理视角入手，不回避工业和IT领域的相关技术，但尽量用科普、管理和产业经济的话语体系，通过大量的行业案例描述其中的技术问题和管理问题，力求书籍的学科交叉属性，努力处理好理论、技术与科普知识的关系，确保书籍的可读性，在给读者带来愉悦的同时也能收获新的知识、感悟到新的理念和思想。

08

创壹智库：您对青年科研人员开展交叉科学研究有什么宝贵建议？

孙延明教授：当今的科学研究不再局限于各个单一学科，而是向交叉学科领域发展。无论是科学研究、还是社会的生产生活，所面临的问题更加复杂化。问题的解决往往需要各学科交叉融合。“术业有专攻”，闭门造车无法使个人能力持续提升，青年科研工作者做交叉学科研究，要善于抓住方向、善于发现、要有创新精神和坚忍不拔的耐心、要善于协同合作，这将大大提高科研效率，提升解决问题的能力。

工业互联网：企业变革引擎

作者：孙延明宋丹霞张延平编著

出版日期：-12-28

本书从产业变革和企业管理变革视角描述工业互联网，包括互联网思维的深入剖析，以及对企业管理变革的影响；从产品、业态、商业模式和组织四个维度的变革阐释工业互联网带来的产业变革和企业变革；分别以PLM、ERP、MES、电商平台和OA系统为依托，介绍工业互联网背景下企业研发管理、资源计划管理、生产执行管理、商务管理和办公管理等现代企业运营层面的管理内容、思想转变、模式转变；描述了工业互联网发展背景下，特别是智能时代来临之际新职业挑战、新职业特征、新职业需求、新职业路径及新的职业伦理道德等内容。

本书在处理工业与信息技术，经济与管理学科不同话语体系，以及知识的难度和深度等方面精心设计，以案例展示为主，有较强的可读性，适合各类工业互联网专业相关的工程技术人员、政府及企事业管理人员、研究应用方面的人员阅读。同时，适合经济与管理专业、工业互联网相关专业的学生作为教材选用。

中国工程院院士作序

推荐序一（中国工程院院士邬贺铨）

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工业互联网是第四次工业革命的重要基石和关键支撑，也是我国新基建的重要建设内容，已连续三年被写入《政府工作报告》，国家对于工业互联网建设的推动和支持力度在不断加大。然而，当前工业互联网行业人才短板问题突出，急需大量既懂信息技术又懂运营技术的专业人才。

在中国信息通信研究院与广州市工业和信息化局的组织协调下，广州大学孙延明教授的团队与阿里巴巴、树根互联、航天云网和机智云等业界公司合作编写的“智能+学院工业互联网”丛书，从零开始掌握工业互联网（理论篇/产业篇/实操篇），与一线技术工人、工程师和管理人员的需求相契合，成为面向社会培养工业互联网产业与应用人才的“及时雨”。

该丛书紧扣工业互联网建设对人才的要求，结合人才评价和认证标准，从解读工业互联网思维入手，从产品、业态、商业模式、组织和运营五个维度阐释了工业互联网带来的产业变革和企业变革，并分析了工业互联网发展背景下新职业挑战、新职业特征、新职业需求和路径及新的职业伦理道德。然后，根据《工业互联网技术体系架构》白皮书的定义，从架构、网络、平台、安全和标准五个方面层层推进，为读者展现了技术体系、网络互联和标识解析体系、国内外主流工业互联网平台的架构与技术、面临的安全问题和防护措施，以及工业互联网标准的现状等工业互联网理论与技术的全景图。最后，依托主流工业互联网平台，结合具体的实操平台场景应用案例，针对信息物理系统、边缘计算、工业大数据、工业机理模型、数字李生、工业App等专业领域的基本机理和操作方法，编写了技能实操训练教材。

该丛书从不同岗位的视角出发，兼顾理论、技术、应用、管理各方面的知识需求。在处理工业与信息技术、经济与管理学科的话语体系差异，以及平衡知识的难度和深度等方面精心设计，以案例展示为主，有较强的可读性和培训的实操性，适合工业领域的工程技术人员、政府及企事业单位管理人员阅读。IT界的从业人员也可从中了解垂直行业数字化转型的要求，同时，可供工业互联网相关专业以及经济与管理专业的师生参考。工业互联网覆盖的行业多，涉及的技术领域广，因此，编写面向一线工作岗位的培训教材难度较大，该丛书的编写是一次勇敢的探索，希望它的出版能鼓励更多的有志之士和企业管理人员及一线技术人员投身到工业互联网技术和应用的创新实践中，推动企业向数字化、网络化和智能化发展。

中国工程院院士邬贺铨

年10月

推荐序二（中国工程院院士方滨兴）

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《中国制造》是我国全面推进实施制造强国的战略文件，是我国实施制造强国的第一个十年的行动纲领，其本质就是要将中国从制造产业链的低端向高端迁移。实施制造强国战略有助于跨越中等收入陷阱，还有助于解决中国步入老龄化社会后劳动力不足带来的问题。迈向制造强国的必由之路就是要将工业化和信息化融合发展。此外，国务院印发了《关于积极推进“互联网+“行动的指导意见》，大力推进互联网与经济社会各领域深度广泛融合，促进网络经济与实体经济协同发展。其中，“互联网+”协同制造就是“互联网+”行动中的一个具体落脚点。

放眼国外，早在年，美国以通用电气为代表的企业就将工业互联网作为制造业升级的核心，提出了工业互联网的概念。而工业互联网的核心技术CPS（信息物理系统）更是早在年就由美国国家科学基金会给出了明确的定义，并持续纳入该基金会的资助范围。德国在年正式提出工业4.0战略，旨在通过政府直接干预等手段，掌握新技术，提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率高的智慧工厂。

由此可见，工业互联网已经成为现代工业的一种标志，是信息化与工业化融合的结果，是从以消费互联网为主的网络世界逐步过渡到万物互联的工业互联网世界的时代标签。当然，工业互联网时代的来临也给人类社会带来了诸多挑战，工业互联网专业人才培养的社会供给能力不足、针对性不强以及与产业快速发展的不协调、不匹配就是其中突出的瓶颈问题。

广州大学孙延明教授组织了来自电子与通信、计算机与网络、工商管理及产业经济的不同学科的老师，与阿里巴巴、树根互联等业界公司展开紧密合作，在中国信息通信研究院与广州市工业和信息化局的组织协调下编写了“智能+学院工业互联网”丛书，从零开始掌握工业互联网（理论篇/产业篇/实操篇）。该丛书在读者定位、组织形式、内容编排等方面与一般教科书有着显著的区别。

该丛书分别从管理、基础理论和实操训练三个不同视角出发，针对不同岗位、不同层次人员的需要，兼顾理论、技术、应用、管理等各方面的知识，将工业与信息技术、经济与管理等学科不同的话语体系相融合，构建了较为全面的、跨层次、跨学科的工业互联网知识体系，具有鲜明的特色。其中，《工业互联网：企业变革引擎》（产业篇）从管理视角出发，对新时期企业变革进行了全面的分析。《工业互联网：基础理论知识》（理论篇）和《工业互联网：技能实操训练》（实操篇）的编写参照《工业互联网平台白皮书》的结构，针对工业和信息化部最新颁布的《工业互联网人才（)》白皮书的岗位需求，以工业互联网平台为实训基础，突出了行业的特点和直接需求，并与认证相结合，实用性和针对性较强。

希望这套丛书早日出版，为我国工业互联网人才培养和产业发展做出贡献。

中国工程院院士方滨兴

年10月

访谈嘉宾｜孙延明，博士、教授，广州大学副校长。声明｜本文系创壹智库编辑部原创内容，转载请联系编辑青云（qy）。

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