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信息化发展

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来源:W3xue  发布时间:2023/4/5 20:04:21

广义的信息技术可以追溯到3500~5000年前人类语言的形成和使用,信息技术的历程始于人类语言的形成和使用,经历了文字、印刷术、电脉冲、电磁、计算机等技术的发展。随着信息沉淀、传播和应用的丰富,信息技术的价值侧重点从传播转向知识沉淀,进而演进为以模拟和预测为主要特征的知识自动化应用。自20世纪90年代以来,电子信息技术不断创新,信息产业发展迅猛,信息网络广泛普及,信息化成为全球经济社会发展的显著特征,逐步引领一场全方位的社会变革。

21世纪以来,信息技术与经济社会发展深度融合,互联网成为信息传播和知识扩散的崭新载体,推动了文化、思想的相互交流和融合。新一代信息技术的高速发展和深化应用,尤其是大数据和人工智能,使数据成为经济与社会发展的新型生产要素,正在推动新一轮的科技革命和产业革命。在新一代信息技术的推动下,以智能化、网络化、数字化等为典型特征的新模式、新经济、新业态等正在加速形成,电子政务、消费互联网、工业互联网、智能制造和智慧城市等正在深刻影响人们的生产、消费和生活方式。数据广泛链接和共享,数字李生广泛建设,重新定义了信息空间的内涵,对物理世界的模拟、未来的预测以及物理社会的优化,将成为新的核心关注点。个性化需求的高效满足成为发展的主要方向之一。

信息化正在催生一场新的人类社会革命,其影响更加广泛、变革更加深入,已成为世界各国的关注焦点和共同选择。信息化的发展水平代表一个国家的信息能力,信息产业成为国家核心竞争力的新战略高地,信息技术成为国家间竞争的核心聚焦。数字经济数字人才成为区域经济与社会发展的重要支点,需要形成立体化、多元化的新型人才体系。作为数字化转型主体的计算机信息系统工程是一项复杂的社会和技术工程,无论是内容、规模、深度和广度,还是技术、工具、业务和流程,都在不断地发展和创新。各类组织需要持续强化信息技术人才的业务能力建设,更加关注业务技术人才的信息技术能力建设,以满足数字经济和社会发展的需求。

一、 信息与信息化

信息是指传播的所有内容,包括音讯、消息和信息系统传输和处理的对象。通过获取和辨识不同的信息,人类可以区分不同的事物,认识和改变这个世界。在所有的通信和控制系统中,信息是一种普遍联系的形式。信息化是指在国家宏观信息政策的指导下,通过信息技术的开发、信息产业的发展、信息人才的配置,最大限度地利用信息资源以满足全社会的信息需求,从而加速社会各领域的共同发展,推进信息社会的发展过程。

1、信息

信息(Information)是物质、能量及其属性的标示的集合,是确定性的增加。它以物质介质为载体,传递和反映世界各种事物存在方式、运动状态等的表征。信息不是物质,也不是能力,它以一种普遍形式,表达物质运动规律,在客观世界中大量存在、产生和传递。

1948年,数学家香农在题为《通信的数学理论》的论文中指出:“信息是用来消除随机不定性的东西”。创建一切宇宙万物的最基本单位是信息。香农还给出了信息的定量描述,并确定了信息量的单位为比特(bit)。同时,香农将热力学中的熵引入了信息论。在热力学中,熵是系统无序程度的度量,而信息与熵正好相反,信息是系统有序程度的度量,表现为负熵,计算公式如下:

H = - ΣP(x)log2P(x)

其中H表示信息的熵,ΣP(x)log2P(x)表示信息的不确定性度量,P(x)表示某个离散事件发生的概率,log2P(x)表示以二为底的对数。该定律对信息的传输、存储和处理具有重要的指导意义,可以帮助人们更好地理解信息的本质和信息处理的方法。

人们通过深入研究,发现信息还具有很多其他的特征,主要包括客观性、普遍性、无限性、动态性、相对性、依附性、变换性、传递性层次性、系统性和转化性等。应用的场合不同,信息的侧重面也不一样。例如,对于金融信息而言,其最重要的特性是安全性;而对于经济与社会信息而言,其最重要的特性是及时性。

2、信息系统

信息系统是由相互联系、相互依赖、相互作用的事物或过程组成的具有整体功能和综合行为的统一体。在经济与社会活动中,经常使用“系统”的概念,例如,经济领域中的业务系统和金融系统,自然界中的水利系统和生态系统等。从数学角度来看,系统是一个集合,是由许多相互作用、相互依存的事物(集合元素)为了达到某个目标组成的集合。简单地说,信息系统就是通过输入数据,然后进行加工处理,最后产生信息的系统。

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信息系统的组成部件包括硬件、软件、数据库、网络、存储设备、感知设备、外设、人员以及把数据处理成信息的规程等。从用途类型来划分,信息系统一般包括电子商务系统、事务处理系统、管理信息系统、生产制造系统、电子政务系统、决策支持系统等。

信息系统建设周期长、投资大、风险大,比一般技术工程有更大的难度和复杂性,其在使用过程中随着生存环境的变化,需要不断维护和修改,当它不再适应的时候就要被淘汰,由新系统代替老系统。为了工程化的需要,有必要把这些过程划分为具有典型特点的阶段,每个阶段有不同的目标、工作方法,阶段中的任务也由不同类型的人员来负责。这个过程称为信息系统的生命周期、

软件在信息系统中属于较复杂的部件,可以借用软件的生命周期来表示信息系统的生命周期。软件的生命周期通常包括:可行性分析与项目开发计划、需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试、维护等阶段。信息系统的生命周期可以简化为:系统规划(可行性分析与项目开发计划),系统分析(需求分析),系统设计(概要设计、详细设计),系统实施(编码、测试),系统运行和维护等阶段。

3、信息化

信息化是一个过程,与工业化、现代化一样,是一个动态变化的过程。信息化是指培养发展以计算机为主的智能化工具为代表的新生产力,并使之造福于社会的历史过程。与智能化工具相适应的生产力,称为信息化生产力。信息化是以现代通信、网络和数据库技术为基础,将研究对象的各个要素汇总至数据库中,以供特定人群在生活、工作、学习、决策等方面使用。它是一种与人类各种行为息息相关的技术,使用该技术可以大大提高行为效率,同时降低成本,为推动人类社会进步提供了技术支持。

信息化在不同的语境中有不同的含义。信息化用作名词时,通常指信息技术应用,特别是促成应用对象或领域(比如政府、企业或社会)发生转变的过程。例如“企业信息化”不仅指在企业中应用信息技术,更重要的是通过深入应用信息技术,促进企业的业务模式、组织架构乃至经营战略发生革新或转变。信息化用作形容词时,常指对象或领域因信息技术的深入应用所达成的新形态或状态。例如,“信息化社会”指信息技术应用到一定程度后达成的社会形态,它只有充分应用信息技术才能达成。

信息化内涵主要包括:

-信息网络体系:包括信息资源、各种信息系统、公用通信网络平台等。

-信息产业基础:包括信息科学技术研究与开发、信息装备制造、信息咨询服务等。

-社会运行环境:包括现代工农业、管理体制、政策法律、规章制度、文化教育、道德观念等生产关系与上层建筑。

-效用积累过程:包括劳动者素质、国家现代化水平和人民生活质量的不断提高,精神文明和物质文明建设不断进步等。

1997年召开的首届全国信息化工作会议,对信息化和国家信息化定义为:“信息化是指培育、发展以智能化工具为代表的新的生产力并使之造福于社会的历史过程。国家信息化就是在国家统一规划和组织下,在农业、工业、科学技术、国防及社会生活各个方面应用信息技术,深入开发并广泛利用信息资源,加速实现国家现代化进程。”国家信息化体系包括信息技术应用、信息资源、信息网络、信息技术和产业、信息化人才、信息化政策法规和标准规范6个要素:

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组织信息化除驱动和加速组织转型升级和生产力建设外,还呈现出产品信息化、产业信息化、社会生活信息化和国民经济信息化等趋势和方向。产品信息化包含两层含义:1、产品中各类信息比重日益增大、物质比重日益降低,其物质产品的特征向信息产品的特征迈进;2、越来越多的产品中嵌入了智能化元器件,使产品具有越来越强的信息处理功能。产业信息化指农业、工业、服务业等传统产业广泛利用信息技术,大力开发和利用信息资源,建立各种类型的产业互联网平台和网络,实现产业内各种资源、要素的优化与重组,从而实现产业的升级。社会生活信息化指包括市场、科技、教育、军事、政务、日常生活等在内的整个社会体系,采用先进的信息技术,建立各种互联网平台和网络,大力拓展人们日常生活的信息内容,丰富人们的精神生活,拓展人们的活动时空等。国民经济信息化指在经济大系统内实现统一的信息大流动,使金融、贸易、投资、计划、营销等组成一个信息大系统,生产、流通、分配、消费等经济的四个环节通过信息进一步连成一个整体。国民经济信息化是世界各国急需实现的目标。

2016年8月中共中央办公厅、国务院办公厅颁布的《国家信息化发展战略纲要》强调国家信息化发展战略总目标是建设网络强国,分“三步走”:第一步到2020年,核心关键技术部分领域达到国际先进水平,信息产业国际竞争力大幅提升,信息化成为驱动现代化建设的先导力量;第二步到2025年,建成国际领先的移动通信网络,根本改变核心关键技术受制于人的局面,实现技术先进、产业发达、应用领先、网络安全坚不可摧的战略目标,涌现一批具有强大国际竞争力的大型跨国网信企业;第三步到21世纪打A·中叶,信息化全面支撑富强民主文明和谐的社会主义现代化国家建设,网络强国地位日益巩固,在引领全球信息化发展方面有更大作为。当前,我国全面部署了“构建产业数字化转型发展体系”重大任务,明确我国信息化进入加快数字化发展、建设数字中国的新阶段。

《“十四五”国家信息化规划》明确了:建设泛在智联的数字基础设施体系,建立高效利用的数据要素资源体系,构建释放数字生产力的创新发展体系,培育先进安全的数字产业体系,构建产业数字化转型发展体系,构筑共建共治共享的数字社会治理体系,打造协同高效的数学政府服务体系,构建普惠便捷的数字民生保障体系,拓展互利共赢的数字领域国际合作体系和建立健全规范有序的数字化发展治理体系等重大任务。


二、现代化基础建设

基础设施包括交通、能源、水利、物流等以传统基础设施和信息网络为核心的新型基础设施,在国家发展全局中具有战略性、基础性、先导性作用、统筹推进传统基础设施和新型基础设施建设,打造系统完备、高效实用、智能绿色、安全可靠的现代化基础设施体系,是我国当前在该领域的发展战略和导向。

1、新型基础设施建设(新基建)

2018年召开的中央经济工作会议,首次提出“加快5G商用步伐,加强人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设,简称“新基建”。“新型基础设施建设”的提法由此产生,其主要包括5G基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网七大领域。

目前,新型基础设施主要包括如下三个方面。

(1)信息基础设施。信息基础设施主要指基于新一代信息技术演化生成的基础设施。信息基础设施包括:以5G、物联网、工业互联网、卫星互联网为代表的通信网络基础设施;以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施;以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等。信息基础设施凸显“技术新”。

(2)融合基础设施。融合基础设施主要指深度应用互联网、大数据、人工智能等技术,支撑传统基础设施转型升级,进而形成的融合基础设施。融合基础设施包括智能交通基础设施智慧能源基础设施等。融合基础设施重在“应用新”。

(3)创新基础设施。创新基础设施主要指支撑科学研究、技术开发、产品研制的具有公益属性的基础设施。创新基础设施包括重大科技基础设施、科教基础设施、产业技术创新基础设施等。创新基础设施强调“平台新”。

国家“十四五”规划中提出持续加快建设:1、强化数字转型、智能升级、融合创新支撑,布局建设信息基础设施、融合基础、创新基础设施等新型基础设施;2、建设高速泛在、天地一体、集成互联、安全高效的信息基础设施,增强数据感知、传输、存储和运算能力;3、加快5G 网络规模化部署;4、前瞻布局6G 网络技术储备;5、扩容骨干网互联节点,新设一批国际通信出入口,全面推进IPv6商用部署;6、实施中西部地区中小市基础网络完善工程;7、推动物联网全面发展,打造支持固移融合、宽窄结合的物联接入能力;8、加快构建全国一体化大数据中心体系,强化算力统筹智能调度,建设E级和10E 级超级计算中心;9、积极稳妥发展工业互联网和车联网;10、打造全球覆盖、高效运行的通信、导航、遥感空间基础设施体系,建设商业航天发射场;11、加快交通、能源、市政等传统基础设施数字化改造,加强泛在感知、终端联网、智能调度体系建设;12、发挥市场主导作用,打通多元化投资渠道,构建新型基础设施标准体系等。

2、工业互联网

工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态,通过对人、机、物、系统等的全面连接,构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系,为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径,是第四次工业革命的重要基石。

工业互联网不是互联网在工业的简单应用,是具有更为丰富的内涵和外延。它既是工业数字化、网络化、智能化转型的基础设施,也是互联网、大数据、人工智能与实体经济深度融合的应用模式,同时也是一种新业态、新产业,将重塑企业形态、供应链和产业链。从工业经济发展角度看,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。二是加快新兴产业培育壮大。

从网络设施发展角度看,工业互联网是网络强国建设的重要内容。一是加速网络演进升级。工业互联网促进人与人相互连接的公众互联网、物与物相互连接的物联网向人、机、物、系统等的全面互联拓展,大幅提升网络设施的支撑服务能力。二是拓展数字经济空间。工业互联网具有较强的渗透性,可以与交通、物流、能源、医疗、农业等实体经济各领域深度融合,实现产业上下游、跨领域的广泛互联互通,推动网络应用从虚拟到实体、从生活到生产的科学跨越,极大地拓展了网络经济的发展空间。

工业互联网平台体系具有四大层级:它以网络为基础,平台为中枢。数据为要素,安全为保障。网络为基础,工业互联网网络体系包括网络互联、数据互通和标识解析三分。网络互联实现要素之间的数据传输,包括企业外网和企业内网。典型技术包括传统的工业总线、工业以太网以及创新的时间敏感网络(TSN)、确定性网络、5G 等技术。平台为中枢,工业互联网平台体系包括边缘层、IaaS、PaaS和Saas四个层级,相当于工业互联网的“操作系统”,它有四个主要作用:数据汇聚、建模分析、知识复用、应用创新。数据为要素,工业互联网数据有三个特性:重要性,没有数据,各类新模式就是无源之水。专业性,制造业千行百业、千差万别,每个模型、算法背后都需要长期积累和专业队伍,只有深耕细作才能发挥数据价值。复杂性,工业互联网运用的数据来源于“研产供销服”各环节,“人机料法环”各要素,ERP、MES、PLC等各系统,维度和复杂度远超消费互联网,面临采集困难、格式各异、分析复杂等挑战。安全为保障,与传统互联网安全相比,工业互联网安全具有三大特点:涉及范围广、造成影响大、企业防护基础弱。

工业互联网融合应用推动了一批新模式、新业态孕育兴起,提质、增效、降本、绿色、安全发展成效显著,初步形成了六大类典型应用模式。(1)平台化设计。依托工业互联网平台,汇聚人员、算法、模型、任务等设计资源。(2)智能化制造。互联网、大数据、人工智能等新一代信息技术在制造业领域加速创新应用,实现材料、设备、产品等生产要素与用户之间的在线连接和实时交互。(3)网络化协同。通过跨部门、跨层级、跨企业的数据互通和业务互联,推动供应链上的企业和合作伙伴共享客户、订单、设计、生产、经营等各类信息资源,实现网络化的协同设计、协同生产、协同服务。(4)个性化定制。个性化定制是面向消费者个性化需求,通过客户需求准确获取和分析、敏捷产品开发设计、柔性智能生产、精准交付服务等。(5)服务化延伸。企业从原有制造业务向价值链两端高附加值环节延伸,从以加工组装为主向“制造+服务”转型,从单纯出售产品向出售“产品+服务”转变,包括设备健康管理、产品远程运维、设备融资租赁、分享制造、互联网金融等。(6)数字化管理。企业通过打通核心数据链,贯通制造全场景、全过程,基于数据的广泛汇聚、集成优化和价值挖掘,优化、创新乃至重塑企业战略决策、产品研发、生产制造、经营管理、市场服务等业务活动,构建数据驱动的高效运营管理新模式。

3、车联网

车联网是新一代网络通信技术与汽车、电子、道路交通运输等领域深度融合的新兴产业形态。智能网联汽车是搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合现代通信与网络技术,实现车与车、路、人、云端等智能信息交换、共享,具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能,可实现“安全、高效、舒适、节能”行驶的新一代汽车。

车联网 (IntemetofVehices,loV)系统是一个“端、管、云”三层体系。端系统是汽车的智能传感器负责采集与获取车辆的智能信息,感知行车状态与环境。管系统解决车与车、车与路、车与网、车与人等的互联互通,实现车辆自组网及多种异构网络之间的通信与漫游。车联网是一个云架构的车辆运行信息平台,它的生态需要虚拟化、安全认证、实时交互海量存储等云计算功能。

车联网分别是车与云平台、车与车、车与路、车与人、车内设备之间等全方位网络链接。(1)车与云平台间的通信是指车辆通过卫星无线通信或移动蜂窝等无线通信技术实现。(2)车与车间的通信是指车辆与车辆之间实现信息交流与信息共享,包括车辆位置、行驶速度等车辆状态信息,可用于判断道路车流状况。(3)车与路间的通信是指借助地面道路固定通信设施实现车辆与道路间的信息交流,用于监测道路路面状况,引导车辆选择最佳行驶路径。(4)车与人间的通信是指用户可以通过W-Fi、蓝牙、蜂窝等无线通信手段与车辆进行信息沟通,使用户能通过对应的移动终端设备监测并控制车辆。(5)车内设备间的通信是指车辆内部各设备间的信息数据传输,用于对设备状态的实时检测与运行控制,建立数字化的车内控制系统。

三种应用场景:实用类场景应用:未来车联网环境下的汽车,每秒将产生数千次的数据点,为客户及汽车经销商、厂商提供必要的信息,可以帮助车主在问题发生之前提前预测。汽车远程信息处理,让汽车具备安全防护功能,使车辆处于连接状态并提高在紧急情况下的安全性,例如自动碰撞通知、被盗车辆跟踪、道路救援等;便捷类场景应用:随着车载平台的智能化发展,通过语音、手势控制就可以实现更多服务,有助于创造更公全的驾驶体验。例如信息娱乐类服务,人们通过内置的移动热点转换技术,在车上可购买和下载歌曲、有声读物、地图等;效率类场景应用:此类应用首先是车辆系统的更新,车联网实现之后,人们无须再前往车辆服务中心,便可将车辆自动更新到最新的固件和软件。


三、现代化创新发展

党的十九届五中全会着眼2035年基本实现社会主义现代化,提出“关键核心技术实现重大突破,进入创新型国家前列”的远景目标。建设创新型国家,完善科技创新体系是关键。当前我国经济发展正处于转型升级的关键时期,突破一系列瓶颈,解决深层次矛盾问题的根本出路和动力在于把发展基点放在创新上,发挥科技创新在全面创新中的引领作用,通过建设科技强国,全面塑造发展新优势。

1、农业农村现代化

实现农业农村现代化是全面建设社会主义现代化国家的重大任务,需要将先进技术、现代装备、管理理念等引入农业,将基础设施和基本公共服务向农村延伸覆盖,提高农业生产效率,改善乡村面貌,提升农民生活品质,促进农业全面升级、农村全面进步、农民全面发展。

农业现代化。农业现代化是用现代工业装备农业,用现代科学技术改造农业,用现代管理方法管理农业,用现代科学文化知识提高农民素质的过程:是建立高产、优质、高效农业生产体系,把农业建成具有显著经济效益、社会效益和生态效益的可持续发展的农业的过程:也是大幅度提高农业综合生产能力、不断增加农产品有效供给和农民收入的过程,同时,农业现代化又是一种手段。农业信息产业化是发展一优两高农业的需要,是农民进入市场的需要,是推进农村社会化服务的需要,是农业信息部门转变职能、自我发展的需要,是农村经济发展的必然趋势。

乡村振兴战略。随着数字技术与农业农村的加融合,不断涌现出新技术、新产品、新模式。推进农业农村数字化发展,重点是完善农村信息技术基础设施建设,加快数字技术推广应用,让广大农民共享数字经济发展红利。聚焦数字赋能农业农村现代化建设,重点建设基础设施、发展智慧农业和建设数字乡村等方面。”(1)建设基础设施,一手抓新建、一手抓改造,提出推动农村千兆光网、5G、移动物联网与城市同步规划建设。(2)发展智慧农业。推动物联网、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术与农业生产经营深度融合,建设一批数字田园、数字灌区和智慧农牧渔场。(3)建设数字乡村,构建线上线下相结合的乡村数字惠民便民服务体系。推进互联网+政务服务向农村基层延伸,深化乡村智慧社区建设,提升乡村治理和服务的智能化、精准化水平。

2、两化融合与智能制造

“坚持自主可控、安全高效,推进产业基础高级化、产业链现代化,保持制造业比重基本移定,增强制造业竞争优势,推动制造业高质量发展”是工业发展的重要战略。“深入实施智能制造和绿色制造工程,发展服务型制造新模式,推动制造业高端化、智能化、绿色化”是我国推动制造业优化升级的重点方向。

两化融合是信息化和工业化的高层次的深度结合,是指以信息化带动工业化、以工业化促进信息化,走新型工业化道路;两化融合的核心就是信息化支撑,追求可持续发展模式。信息化和工业化深度融合是信息化和工业化两个历史进程的交汇与创新,是中国特色新型工业化道路的集中体现,是新发展阶段制造业数字化、网络化、智能化发展的必由之路,是数字经济时代建设制造强国、网络强国和数字中国的扣合点。

信息化与工业化主要在技术、产品、业务、产业四个方面进行融合。(1)技术融合。技术融合是指工业技术与信息技术的融合,产生新的技术,例如,汽车制造技术和电子技术融合产生的汽车电子技术;工业和计算机控制技术融合产生的工业控制技术。(2)产品融合。产品融合是指电子信息技术或产品渗透到产品中,增加产品的技术含量。例如,普通机床加上数控系统之后就变成了数控机床:传统家电采用了智能化技术之后就变成了智能家电。(3)业务融合。业务融合是指信息技术应用到企业研发设计、生产制造、经营管理、市场营销等各个环节,推动企业业务创新和管理升级。例如,计算机管理方式改变了传统手工台账,极大地提高了管理效率。(4)产业衍生。产业衍生是指两化融合可以催生出的新产业,形成一些新兴业态,如工业电子、工业软件、工业信息服务业。

智能制造(Intelligent Manufacturing,IM)是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策自执行、自适应等功能的新型生产方式。智能制造是一项重要的国家战略,也是各个国家推动新一代工业革命的关注焦点。智能制造是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,它在制造过程中能进行智能活动,诸如分析、推理、判断、构思和决策等。GB/T39116《智能制造能力成熟度模型》明确了智能制造能力建设服务覆盖的能力要素、能力域和能力子域,如图所示。

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GB/T 39116《智能制造能力成熟度模型》还规定了企业智能制造能力在不同阶段应达到的水平。成熟度等级分为五个等级,自低向高分别是一级(规划级)、二级(规范级)、三级(集成级)、四级(优化级)和五级(引领级),较高的成熟度等级盖了低成熟度等级的要求。

-一级(规划级):企业应开始对实施智能制造的基础和条件进行规划,能够对核心业务活动(设计、生产、物流、销售、服务)进行流程化管理。

-二级(规范级):企业应采用自动化技术、信息技术手段对核心装备和业务活动等进行改造和规范,实现单一业务活动的数据共享。

-三级(集成级):企业应对装备、系统等开展集成,实现跨业务活动间的数据共享。

-四级(优化级):企业应对人员、资源、制造等进行数据挖掘,形成知识、模型等,实现对核心业务活动的精准预测和优化。

-五级(引领级):企业应基于模型持续驱动业务活动的优化和创新,实现产业链协同并衍生新的制造模式和商业模式。

3、消费互联网

消费互联网是以个人为用户,以日常生活为应用场景的应用形式,满足消费者在互联网中的消费需求而产生的互联网类型。消费互联网以消费者为服务中心,针对个人用户提升消费过程的体验,在人们的阅读、出行、娱乐、生活等诸多方面进行改善,让生活变得更方便、更快捷消费互联网本质是个人虚拟化,增强个人生活消费体验。

消费互联网依托于强大的信息与数据处理能力以及多样化的移动终端,在电子商务、社交网络、搜索引擎等行业出现规模化发展态势并形成各自的生态圈,奠定了稳定的行业发展格局消费互联网具有的属性包括:媒体属性和产业属性。

社交网络的出现,极大地推动了社会化信息的传播效率。社交网络中每个用户实际上是一个点,一个网络上有无数的点:点与点之间相连成线,线与线之间相连成网。社交网络本身具有发散性,发散性是指信息的扩散速度。伴随社交网络出现的社交圈,并不仅仅只有发散性还体现出一定的聚集性。消费互联网不仅仅给人们带来了生活方式的变化和生活质量的提高,而且推动了社会生活的深层变革,那就是“无身份社会”的建立。互联网环境下的“无身份社会”带来了更加快捷的社会活动与经济效能,相关参与者可以不用消耗时间精力来完成共同参与者的“身份认定”。数字技术在消费领域的场景应用多元拓展。新冠疫情后,消费者日益习惯在数字空间进行消费、娱乐和社交,为不断拓展多元新型的数字消费场景奠定了基础。因此,消费互联网经济未来仍有广阔前景。


四、数字中国

习近平总书记在党的十九大报告中指出:加强应用基础研究,拓展实施国家重大科技项目突出关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新,为建设“数字中国”等提供有力支撑。数字中国是新时代国家信息化发展的新战略,是满足人民日益增长的美好生活需要的新举措,是驱动引领经济高质量发展的新动力,涵盖经济、政治、文化、社会、生态等各领域信息化建设,主要包括宽带中国、互联网+、大数据、云计算、人工智能、数字经济、电子政务、新型智慧城市、数字乡村等内容。“迎接数字时代,激活数据要素潜能,推进网络强国建设,加快建设数学经济、数字社会、数字政府,以数字化转型整体驱动生产方式、生活方式和治理方式变革”成为了新时代我国信息化发展的主旋律,如图所示。

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1、数字经济

数字经济是继农业经济、工业经济之后的更高级经济形态。从本质上看,数字经济是一种新的技术经济范式,它建立在信息与通信技术的重大突破的基础上,以数字技术与实体经济融合驱动的产业梯次转型和经济创新发展的主引擎,在基础设施、生产要素、产业结构和治理结构上表现出与农业经济、工业经济显著不同的新特点。

1962年库恩在其代表作《科学革命的结构》中首先对“范式”(Paradigm)进行了定义。库恩认为:“范式是指那些公认的科学成就,在一段时间里为实践共同体提供典型的问题和解答”。1982年,技术创新经济学家多西将这个概念引入技术创新之中,并提出了技术范式(Technology Paradigm)的概念,将技术范式定义为解决所选择的技术经济问题的一种模式,而这些解决问题的办法立足于自然科学的原理。

从产业构成来看,数字经济包括数字产业化和产业数字化两大部分。《数字经济及其核心产业统计分类(2021)》给出了数字经济具体分类,分别是:数字产品制造业、数字产品服务业、数字技术应用业、数字要素聚动业和数字化效率提升业,其中,前4类为数字产业化部分,第5类为产业数字化部分。从整体构成上看,数字经济包括数字产业化、产业数字化、数字化治理和数据价值化四个部分。

数字产业化是指为产业数字化发展提供数字技术、产品、服务、基础设施和解决方案,以及完全依赖于数字技术、数据要素的各类经济活动,包括电子信息制造业、电信业、软件、信息技术、互联网行业等。数字产业化是数字经济的基础部分。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出了强调加快推动数字产业化,培育壮大人工智能、大数据、区块链、云计算、网络安全等新兴数字产业,提升通信设备、核心电子元器件、关键软件等产业水平。构建基于5G 的应用场景和产业生态,在智能交通、智慧物流、智慧能源、智慧医疗等重点领域开展试点示范。鼓励企业开放搜索、电商、社交等数据,发展第三方大数据服务产业。促进共享经济、平台经济健康发展。数字产业化发展重点包括:云计算、大数据、物联网、工业互联网、区块链、人工智能、虚拟现实和增强现实。

产业数字化是指在新一代数字科技支撑和引领下,以数据为关键要素,以价值释放为核心以数据赋能为主线,对产业链上下游的全要素数字化升级、转型和再造的过程。产业数字化作为实现数字经济和传统经济深度融合发展的重要途径,是新时代背景下使用数字经济发展的必由之路和战略抉择。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标要》明确提出了推进产业数字化转型,实施“上云用数赋智”行动,推动数据赋能全产业链协同转型。从微观看,数字化助力传统企业转变,再造企业质量效率新优势。从中观看,数字化促进产业提质增效,重塑产业分工协作新格局,提升产品生产制造过程的动化和智能化水平,降低产品研发和制造成本,实现精准化营销、个性化服务;重塑产业流程和决策机制。从宏观看,孕育新业态新模式,加速新旧动能转换新引擎。产业数字化具有的典型特征包括:以数字科技变革生产工具、以数据资源为关键生产要素、以数字内容重构产品结构、以信息网络为市场配置纽带、以服务平台为产业生态载体、以数字善治为发展机制条件。产业数字化的理解需要兼顾社会与市场两个维度,以更加全面的视角理解其内涵本质。从社会维度看,产业数字化是建立在生产工具与生产要素变革基础上的一种社会行为;从市场维度看,产业数字化是以信息网络为市场配置纽带,以服务平台为产业生态载体的资源优化过程。数字善治是社会及市场两个维度有机融合的具体体现,其既是产业数字化发展的机制条件,也是驱动产业数字化发展的重要动力机制。

在数字经济背景下,企业逐步进入数据驱动时代,数据将成为企业各类信息汇集的载体。未来以数据驱动的业务形式将成为主流,全渠道的数据盘活将成为企业的核心竞争力。因此,数据资产有效盘活与运营,将成为数字经济时代下企业的核心竞争力、企业应加深对数据的利用水平和治理水平,通过数据积累与运营,打通企业内部不同层级、不同系统之间的数据壁垒,盘活数据资产价值,实现对内支撑业务应用和管理决策:对外加强数据服务能力输出,从而提升数据潜在价值向实际业务价值的转化率,使得企业在提升市场竞争力同时也强化了运营能力,以此获得业务的高速增长。

数字化治理通常指依托互联网、大数据、人工智能等技术和应用,创新社会治理方法与手段,优化社会治理模式,推进社会治理的科学化、精细化、高效化,助力社会治理现代化。数字化治理是数字经济的组成部分之一,包括但不限于多元治理,以“信息技术+治理”为典型特征的技管结合,以及数字化公共服务等。

数字化治理的核心特征是全社会的数据互通、数字化全面协同与跨部门的流程再造,形“用数据说话、用数据决策、用数据管理、用数据创新”的治理机制。作为数字时代的全新治理范式,数字化治理的内容至少包含:对数据的治理,即治理对象扩大到涵盖数据要素。运用数据进行治理,即运用数字与智能技术优化治理技术体系,进而提升治理能力。对数字融合空间进行治理,随着越来越多的经济社会活动搬到线上,治理场域也拓展到数字空间。未来会有越来越多的经济社会活动发生在线上,数字融合空间会以全新的方式创造经济价值、塑造社会关系,这需要适应数字融合世界的治理体系,对数字融合空间的新生事物进行有效治理。

价值化的数据是数字经济发展的关键生产要素,加快推进数据价值化进程是发展数字经济的本质要求。数据价值化包括但不限于数据采集、数据标准数据确权、数据标注、数据定价、数据交易、数据流转、数据保护等。数据价值化是指以数据资源化为起点,经历数据资产化、数据资本化阶段,实现数据价值化的经济过程。数据资源化是使无序、混乱的原始数据成为有序、有使用价值的数据资源。数据资产化是数据通过流通交易给使用者或者所有者带来的经济利益的过程。数据资本化主要包括两种方式,数据信贷融资与数据证券化,是拓展数据价值的途径,其本质是实现数据要素社会化配置。

2、数字政府

信息技术的革新改变了人们传统的工作、学习、生活和娱乐方式,同时对政府提供信息服务、公民参与政府民主决策的方式提出了挑战。利用信息技术改进政府工作及服务的效率,形成新的工作方式,这已成为各国政府所关心的问题。数字政府的出现便是其中之一。数字政府通常是指以新一代信息技术为支撑,以“业务数据化、数据业务化”为着力点,通过数据驱动重塑政务信息化管理架构、业务架构和组织架构,形成“用数据决策、数据服务、数据创新”的现代化治理模式。

数字新特征

2022年国务院印发的《关于加强数字政府建设的指导意见》提出加强数字政府建设是适应新一轮科技革命和产业变革趋势、引领驱动数字经济发展和数字社会建设、营造良好数字生态加快数字化发展的必然要求,是建设网络强国、数字中国的基础性和先导性工程,是创新政府治理理念和方式、形成数字治理新格局、推进国家治理体系和治理能力现代化的重要举措,对加快转变政府职能,建设法治政府、廉洁政府和服务型政府意义重大。数字政府既是“互联网+政务”深度发展的结果,也是大数据时代政府自觉转型升级的必然,其核心目的是以人为本,实施路径是共创、共享、共建、共赢的生态体系。同时数字政府也被赋予了新的特征:

协同化: 主要强调组织的互联互通,业务协同方面能实现一个跨层级、跨地域、跨部门、跨系统、跨业务的高效协同管理和服务。

云端化: 云平台是政府数字化最基本的技术要求,政务上云是促成各地各部门由分散建设向集群集约式规划与建设的演化过程,是政府整体转型的必要条件。

智能化: 智能化治理是政府应对社会治理多元参与、治理环境越发复杂、治理内容多样化趋势的关键手段。

数据化: 数据化也是现阶段数字政府建设的重点,是建立在政务数据整合共享基础上的数字化的转型。

动态化: 指数字政府是在数据驱动下动态发展不断演进的过程。

数字政府建设关键词主要包括:

共享: 推动政务数据共享,推进政务服务事项集成化办理。数字政府,数据先行。数据共享是提升政务服务效能的重要抓手。

互通: 国家政务服务平台持续推动与各地区、各部门政务服务业务办理系统的全面对接融合,打破地域阻隔与部门壁垒,实现更大范围内的系统互联互通,有力推动了政务服务线上线下融合互通和跨地区、跨部门、跨层级协同办理。

便利: 数字政府,利企便民。加强数字政府建设的根本目标是更好地服务企业和群众,满足人民日益增长的美好生活需要。

主要内容

《“十四五”国家信息化规划》中提出打造协同高效的数字政府服务体系,深入推进“放管服”改革、加快政府职能转变,打造市场化、法治化、国际化营商环境,坚持整体集约建设数字政府,推动条块政务业务协同,加快政务数据开放共享和开发利用,深化推进“一网通办”“跨省通办”“一网统管”,畅通参与政策制定的渠道,推动国家行政体系更加完善、政府作用更好发挥、行政效率和公信力显著提升,推动有效市场和有为政府更好结合,打造服务型政府。数字政府从面向社会大众政务服务视角来看,主要内容重点体现在“一网通办”“跨省通办”“一网统管”。

一网通办

“一网通办”依托一体化在线政务服务平台,通过规范网上办事标准、优化网上办事流程、搭建统一的互联网政务服务总门户、整合政府服务数据资源和完善配套制度等措施,推行政务服务事项网上办理,推动企业和群众办事线上只需登录一次即可全网通办。事实上,“一网通办”和一窗式服务在本质上是一致的。两者均采用受办分离的模式,一窗式服务由工作人员填报信息,“一网通办”则由个人在网上自主填写申报信息,后续均由具体业务经办部门进行审核处理。 “一网通办”模式是在一窗式服务的基础上,以互联网技术为手段,逐步将原先政务大厅中办理的业务迁移至网上办事大厅进行申报。

“一网通办”是政务服务发展的一个阶段性目标,在各类信息共享的基础上,能进一步优化业务流程,提升政务服务水平,提高政务服务效率。它的实现需要各部门通力合作,梳理政务服务事项,优化整个业务流程,在原有各部门业务系统的基础上进行升级改造,打破部门间壁垒,实现深度的分工合作。

跨省通办

“跨省通办”是一种政务服务模式。推进政务服务“跨省通办”是转变政府职能,提升政务服务能力的重要途径;是畅通国民经济循环,促进要素自由流动的重要支撑,对于提升国家治理体系和治理能力现代化水平具有重要作用。 “跨省通办”从高频政务服务事项入手,计划在2021年底前基本实现高频政务服务事项“跨省通办”,同时建立清单管理制度和更新机制,逐步纳入其他办事事项,以有效满足各类市场主体和广大人民群众异地办事需求。

“跨省通办”是申请人在办理地之外的省市提出事项申请或在本地提出办理其他省市事项申请,办理模式通常可分为全程网办、代收代办和多地联办等。

一网统管

“一网统管”作为新型智慧城市推进城市治理体系和治理能力现代化的重要创新模式,自被提出后已逐步在各地落地并发挥着重要作用。 “一网统管”围绕城市治理水平的提升,主要针对各类民生诉求和城市事件,用实时在线数据和各类智能方法,及时、精准地发现问题、对接需求、研判形势、预防风险,在最低层级、最早时间,以相对最小成本,解决最突出问题,取得最佳综合效应,实现线上线下协同高效处置一件事。

“一网统管”通常从城市治理突出问题出发,以城市事件为牵引,统筹管理网格,统一城市运行事项清单,构建多级城市运行“一网统管”应用体系,推动城市管理、应急指挥、综合执法等领域的“一网统管”,实现城市运行态势感知、体征指标监测、统一事件受理、智能调度指挥、联动协同处置、监督评价考核等全流程监管。 “一网统管”建设通常强调:

一网:主要包括政务云、政务网和政务大数据中心等。

一屏:通过对多个部门的数据进行整合,将城市运行情况充分反映出来。

联动:畅通各级指挥体系,为跨部门、跨区域、跨层级联勒联动、高效处置提供快速响应能力。

预警:基于多维、海量、全息数据汇集,实现城市运行体征的全量、实时掌握和智能预警。

3、数字社会

在新一轮科技革命的推动下,人类正在加速迈向数字社会。新科技革命的成果不断融入生产和生活,改变传统的生产方式,改变人们的行为方式、社会交往方式、社会组织方式和社会运行方式,深刻影响人们的思想观念和思维方式,不断创造新的产业形态、商业模式和就业形态,推动我国现代化不断向更深层次发展。

数字民生

随着互联网、物联网、大数据、区块链和人工智能的交汇融合,集群互动正在形成一个呈指数级增长的信息技术体系,使得传统的生产方式得到优化升级。这同时触发了经济发展结构的变革,同时以前所未有的势头延伸到政治、文化、生活等民生领域。这将“人”与“公共服务”通过数字化的方式全面连接,大幅提升社会整体服务效率和水平,实现数字民生。

我国在数字教育、数字医疗、数字就业、数字文旅等领域持续高速发展,覆盖内容既有“软件”层面的体制机制建设,又有“硬件”层面的平台系统建设。数字民生建设重点通常强调以下几个方面:

  • 普惠:充分开发利用信息技术体系,扩大民生保障覆盖范围,助力普惠型民生建设,解决民生资源配置不均衡等问题。

  • 赋能:信息技术体系与民生的深度融合赋予了民生建设新的动能,促进民生保障实效指数式增长,如“互联网+教育”、“互联网+医疗”、“互联网+养老”、“互联网+交通”等。

  • 利民:信息技术体系的创新拓展了公共服务场景,推动数字技术全面融入社会交往和日常生活新趋势,使民生服务日趋智慧化、便利化和人性化。

无论是打造宜居城市还是建设美丽乡村,都离不开基于大数据的民生需求洞察,拓展民生服务渠道。数字民生体现出的是以数字思维来解决民生难题,以信息技术赋能民生治理的新时代,也是对科技助力人民幸福美好生活追求的生动诠释。

2.智慧城市

智慧城市是运用信息通信技术,有效整合各类城市管理系统,实现城市各系统间信息资源共享和业务协同,推动城市管理和服务智慧化,提升城市运行管理和公共服务水平,提高城市居民的幸福感和满意度,实现可持续发展的一种创新型城市。智慧城市从概念提出到落地实践,经历了长期的建设和发展,我国智慧城市建设数量持续增长。从在建智慧城市的分布来看,我国已初步形成京津冀、长三角、粤港澳、中西部四大智慧城市群。智慧城市作为一种新型城市发展形态和治理模式已被社会广泛认可和接受,新型智慧城市建设不断推动城市的高质量发展,主要体现在以下几个方面:

  • 智慧城市建设更加注重以人民为中心。

  • 新技术不断赋能智慧城市的建设和发展。

  • 城市治理现代化是智慧城市建设的必然要求。

智慧城市群区域一体化协同发展新格局逐步形成,共建、共治、共享生态模式助力智慧城市高质量发展。2020年新冠疫情的蔓延使更多国家认识到智慧城市建设的重要性。城市管理者可以通过先进信息技术来应对危机。经济合作与发展组织(OECD)在2020年发布的《城市政策响应》报告中强调,数字化应用在疫情应急防控中发挥关键作用,因此许多城市将疫情防控系统长期纳入智慧城市应用场景中,用于监控和警惕公共卫生风险。同时,由于疫情变化具有不确定性,市政服务、医疗、办公、教育等模式的变革正在加速数字化转型。

1)基本原理

智慧城市的建设与发展遵循一定的基本原则。随着智慧城市的不断升级,其基本原则也在发生变化。当前,随着新一代信息技术的发展,智慧城市关注焦点已从提高工作效率的信息化应用转向通过数字关系计算提高决策效能,从局部信息技术应用转向广泛互联互通环境下的综合应用创新,从强调管理体系和规范性转向突出主动服务与精准施策。随着智慧城市迈入新的发展阶段,以数字产业化和产业数字化为主旋律的数字经济高速发展,智慧城市基本原理包括强调“人民城市为人民”,提供智慧化的服务,重点强化数据治理、数字生活、边际决策、多元融合和态势感知等五个核心能力要素建设。此外,更加注重智慧城市全生命周期管理,推动城市治理、民生服务、生态宜居、产业经济、精神文明的高质量发展,持续推动城市治理体系和治理能力现代化提升。

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该原理确立的智慧城市核心能力要素,揭示了当前及未来一段时期智慧城市发展的重心在于信息技术与社会发展的深度融合。智慧城市的五个核心能力要素密切相关,相互影响,但不可互为替代。它们是新一阶段智慧城市整体、局部以及具体项目建设与运行所需的关键能力要素。这些核心能力要素包括:

  1. 数据治理:着重构建关于数据的能力,包括数据权责控制、全生命周期管理以及数据的开发与应用。

  2. 数字生活:关注现实世界与信息世界的融合,包括社会、城市和设备的数字化,让城市空间脱离物理限制,进入数字化领域。

  3. 边际决策:基于决策算法和信息应用构建能力,增强执行决策的效能,实现敏捷反应、高效决策,以满足社会发展的需求。

  4. 多元融合:强调社会关系和社会活动的动态性与高效融合,实现可编排的服务和快速集成,以满足社会创新需求。

  5. 态势感知:基于对社会状态的本质反映和模拟预测构建能力,了解可变和不可见因素对社会发展的影响,从而提高生活质量。

根据智慧城市基本原理,智慧城市建设主要服务城市治理、民生、生态、产业等相关场景。这需要技术、平台、基础设施以及数据等共性技术支撑,同时也需要建设安全保障体系和运营体系,还需要环境的支撑,如产业和信息环境。

  1. 成熟度等级:智慧城市建设是逐渐向更高成熟状态迈进的长期渐进过程。它涉及基础设施信息资源、网络安全、体制机制、民生服务、城市治理等各方面的不断提升。结合成熟度理论和方法,可以划定智慧城市的成熟度等级,通过动态评价城市的智慧化发展阶段。这些等级包括规划级、管理级、协同级、优化级和引领级,代表不同的发展成熟度。

数字乡村

数字乡村随着网络化、信息化和数字化在农村经济社会发展中的应用以及农民现代信息技能的提高而兴起。它不仅是乡村振兴的战略方向,也是建设数字中国的关键内容。中共中央办公厅、国务院办公厅在2019年印发的《数字乡村发展战略纲要》中明确表示,数字乡村应当作为数字中国建设的核心,加速信息化发展,推动农业农村现代化。这还进一步解放数字化生产力,建立以知识更新、技术创新和数据驱动为核心的乡村经济发展政策,以及现代乡村社会治理体系。数字乡村开启了城乡融合发展和现代化建设新篇章。

《数字乡村发展战略纲要》规定到2035年,数字乡村建设应取得显著进展。城乡“数字鸿沟”大幅缩小,农民数字素养显著提升。农业农村现代化基本实现,城乡基本公共服务均等化基本实现,乡村治理体系和治理能力现代化基本实现,实现了生态宜居的美丽乡村。直至21世纪中叶,全面建设数字乡村,助力乡村全面振兴,实现农业强、农村美、农民富。

数字生活

数字生活以互联网和数字科技为基础,提供了便捷和高效的生活方式。这一生活方式包括:

数字化生活工具:信息技术和产品成为重要的生活工具,为人们带来便捷和舒适。随着技术创新和广泛应用,成本降低,价值提高。

数字化生活方式:在数字社会中,人们的工作、学习、消费和社交方式都具有数字化特征,包括更灵活和自主的工作、随时随地的学习、网络购物和无限社交范围。

数字化生活内容:工作、学习、消费和娱乐的内容都数字化。工作侧重于信息的创造、处理和传播,学习变得个性化,信息成为重要的消费内容,娱乐也数字化。

4、数字生态

随着新一代信息技术的迅猛创新和迭代,其在提高社会生产力、优化资源配置方面的作用逐渐凸显。构建良好的数字生态有助于激发数字技术的创新潜力,引领经济结构调整,为数字经济、数字社会、数字政府提供有力支持。主要国家均将信息化作为国家战略,通过数字生态的优化推动数字化转型。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》明确了“构建数字规则体系,营造开放、健康、安全的数字生态”。

数据要素市场

随着数字经济的迅速发展,数据作为关键生产要素对我国高质量发展起着重要作用。数据需要市场化配置,建立价格体系。数据所有权在数据要素市场化配置中起着关键作用。数据既是生产要素,也是劳动工具,通过融合应用提高生产效能,促进生产力发展。数据要素市场是数据从尚未市场配置到市场配置的动态过程,是建立在明确数据产权、交易机制、定价机制、分配机制、监管机制、法律保障等基础上的。

数字营商环境

良好的数字营商环境是国家经济软实力和综合竞争力的体现。市场化、法治化、国际化、便利化的数字营商环境是经济社会高质量发展的关键因素。随着数字经济的兴起,数字时代的营商环境成为焦点。《“十四五”数字经济发展规划》提出要优化数字营商环境,加速弥合数字鸿沟。全球数字营商环境评价体系包括数字支撑体系、数据开发利用与安全、数字市场准入、数字市场规则、数字创新环境等五个一级指标。

网络安全保护

随着《中华人民共和国网络安全法》、《中华人民共和国数据安全法》、《中华人民共和国个人信息保护法》、《关键信息基础设施安全保护条例》等法律法规的颁布,我国网络安全法律法规体系日益完善。然而,国际形势复杂,网络霸权主义对世界和平与发展构成威胁,全球产业链供应链深受影响。在这个变局之中,网络安全的保护愈发重要。

网络空间安全

网络空间安全形势持续复杂多变。网络对抗不断加剧,大规模有针对性的网络攻击不断增加,安全漏洞、数据泄露、网络诈骗等风险上升。应秉持总体国家安全观和正确的网络安全理念,贯彻新发展理念,构建全面网络安全保障体系和能力建设。

网络安全产业

网络安全产业的强大是确保网络空间安全的根基。习近平总书记多次强调“要坚持网络安全教育、技术、产业融合发展,形成人才培养、技术创新、产业发展的良性生态”,为网络安全高质量发展指明了方向。


五、数字化转型与元宇宙

伴随信息通信技术的迅猛发展,信息空间崭露头角,与物理和社会空间构成人类社会的三元空间。新一轮科技和产业革命已使数字化转型普及,广泛应用于组织的战略发展、业务模式、生产与运营管理等各方面。以云计算、大数据、人工智能为代表的新技术推动着数字化转型。元宇宙,虚拟化和数字化现实世界的新概念,需要广泛改造内容生产、经济系统、用户体验以及实际世界内容。

1、数字化转型

数字化转型建立在数字化和数字化升级的基础上,旨在高度改变组织核心业务,以新的商业模式为目标。它不仅仅是IT层面的变革,而是全方位、彻底的业务模式重塑。只有在系统性重新定义组织的活动流程、业务模式和员工能力时,而不仅仅是IT方面,数字化转型才能成功。

驱动因素

全球看,当前国际社会的核心矛盾在于发达国家企图垄断市场、资源和技术,而发展中国家迫切愿望发展,提高民生,加入全球市场和资源竞争。历史表明,生产力飞跃、生产要素变化、信息传播效率突破和社会“智慧主体”规模扩容的叠加会推动人类社会生产关系的创新变革,最终引发深刻的经济与民生发展。这一范式已推动了原始经济到农业经济,再到工业经济的转型,现在也将推动工业经济向数字经济的发展。

生产力飞升:第四次科技革命

科学技术是第一是生产力。近代人类发展过程中,已经完成了三次科技革命,正在经历第四次科技革命,每次科技革命都对应一个科学范式,其深刻影响着世界格局的变化,是人类社会发展的根本动力,也是国际社会主要矛盾的发源地。

第一科学范式为经验范式。它偏重于经验事实的描述和明确具体的实用性,是科学研究的一种范式。在研究方法上以归纳为主,伴随着较多盲目的观测和实验。

第二科学范式为理论范式。它主要强调理论总结和理性概括,是科学研究的另一种范式。着重于高度普适的理论认识,而非直接的实用价值。

第三科学范式为模拟范式。它涉及数据模型构建、定量分析方法以及使用计算机来解决科学问题。

第四科学范式是数据密集型研究范式,针对数据密集型科学。这种范式是从传统的基于假设的科学方法向基于科学数据的探索方法的转变产物。其研究方法基于计算机生成的数据,借助驱动理论获得猜想和假设,执行数据的自动化计算和原理的探索。第四范式通过新型信息技术的数据挖掘,从大数据中自动提取实践经验和理论原理,并进行模拟仿真,以实现基于数据的自主决策和自我优化。这极大地推动了应用科学技术的繁荣。

2) 生产要素的变化:数据要素的产生。

数据与土地、劳动力、资本和技术一样,被列为主要的生产要素,表明数据将成为未来社会数字化和智能化发展的重要基础。数据被认为是重要的经济资源,对于经济社会的全面可持续发展、经济组织的转型和个人生活质量的提高都至关重要。数据记录信息,信息融合知识,而知识孕育智慧。过去几十年,信息化建设持续进行,人们将智慧分解成知识,将知识分解成信息,将信息拆解成数据。随着人工智能、区块链和大数据等技术的出现,过去分散在各个环节的数据重新汇集为明确的信息、知识和智慧。数据的经济价值更加凸显,因此数据在我国高质量发展中扮演着与土地、设备、原材料、资本、劳动和技术同等重要的角色,它已具备成为生产要素的现实条件。

3) 信息传播效率的突破:社会互联网的新格局。

随着科学技术的发展,各种网络服务随之而来,互联网社交网络就是其中之一。人们的日常生活逐渐从现实社交网络转移到互联网虚拟社交网络中。在互联网社交网络中,人们可以与身边不在的朋友进行面对面的交流,还可以寻找有共同爱好的陌生人,从而形成在线社区,构成了庞大的社交网络平台,为用户提供便捷的交流渠道。社交网络信息传输具有永存性、无限性、即时性和定向性的特点。

即时性意味着社交网络信息传播速度大大缩短,信息从发送者传播到接收者的时间急剧减少,甚至可以忽略不计。定向性表示信息传播具有特定目标,某些信息的传播是为了传递给特定的个体。随着互联网的发展,互联网已经成为信息传播的主要渠道,信息能够跨越时间和地理障碍在网络上迅速传播。

4) 社会“智慧主体”的规模:快速复制与“智能+”。

过去,我们认为的“智慧主体”通常是指自然人。复制一个“智慧主体”很难,需要教育、培养等多种手段。同时,这个过程周期较长,通常需要超过20年的时间来培养一个自然人的“智慧主体”。然而,随着社会的发展,新兴的“智慧主体”已经不再局限于自然人,他们可以是一个互联网账号、一辆自动驾驶汽车、一部智能手机,或者是工厂中的一组智能机器人。

这些新兴“智慧主体”具备不同于自然人的全面社会化活动模式,尤其在数据生产、数据开发利用、劳动力贡献和决策能力等方面,具备了自然人许多关键特征。这些新兴主体已经不知不觉地参与到人们社会活动的各个方面,与自然人享有同等的社会空间。例如,未来,无人驾驶汽车与自然人将共享道路权。新兴“智慧主体”具备较强的可复制性、自我学习能力、更广泛的连接能力和更标准的交互手段。

新兴“智慧主体”的规模和种类的快速扩张,将引发人类社会的深刻变革,改变自然人主体的劳动方式。传统的劳动力密集型工作将逐渐减少,而智力密集型工作将不断增强。新兴“智慧主体”可能在生产制造领域取代自然人,将自然人的竞争力转向那些新兴“智慧主体不具备的领域。这些领域通常以“服务”为代表,因为在这些领域,复杂的交互过程、更多的风险管理和情感因素的控制等要求更高。

基本原理

随着经济和社会的持续发展,同一领域的相关参与者数量不断增加,发展水平趋于一致,再加上我国正处于高速发展阶段。这些因素共同导致了经济和社会竞争的不断激烈化。随着我国社会主要矛盾从人民日益增长的物质文化需求与不平衡、不充分的发展之间的矛盾,转变为人民日益增长的美好生活需求与不平衡、不充分发展之间的矛盾。另外,信息时代带来的高效、充分且大规模的信息传播,信息对象过程的加速,甚至出现信息淹没现象,都进一步加剧了经济和社会参与者之间的竞争。

这在产品和服务的生命周期不断加速迭代、组织运营决策效率不断提高、组织的转型升级周期不断缩短、组织的业务发展变得更加敏捷等方面得到体现。在传统发展视角下,为提升组织的竞争力,通常通过优化组织结构、提高工艺技术与装备、降低业务成本等方式展开。但在数字经济时代,传统发展模式下的这些方法不再能满足组织的发展需求。主要问题表现为:

决策瓶颈:以组织架构为基础的治理与管理体系在决策效率方面容易出现瓶颈,尤其在组织规模越来越大、行政层级层次越多时。

变革制约:组织变革是一个系统工程,包括新组织、新工艺、新产品、新市场等的规划、设计以及落实。然而,这一过程通常受到组织文化、员工技能、技术现状等多方面制约,太多一致性的变革无法成功实现。

知识资产流失:组织研发或积累的各类经验和知识,如采用传统的文档资料管理,往往会随着员工流动而丧失,因为这需要相关员工都掌握相关知识。

需求响应延迟:组织为了有效地控制成本,最常用的方法是固化管理、工艺等,通过“简单可复制”的模式,达到一致性和成本最优化,这会导致组织对客户或服务对象的个性化需求延迟满足乃至放弃满足。

组织的数字化转型就是基于组织既有的治理与管理体系、工艺路径和产品技术、服务活动定义等,打造更加高效的决策效率、更灵活的工艺调度、更多元的产品与服务技术应用和更丰富的业务模式等。数字化转型需要组织结合信息技术的开发利用,对组织完成深层次变革,可参考模型如下图所示。

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能力因子的定义和数字化“封装”实施

在数字化转型中,组织需要明确定义并结构化各种能力和活动,以创造具有层次性和可组合性的能力因子。这些能力因子可以包括不同的层次,如能力领域、能力子领域、能力要素、能力分支、能力子分支等。对于处于不同数字化转型成熟度的组织,能力因子的定义在颗粒度、学科性和有效性等方面有所不同。

能力因子的定义不仅可以促进组织管理的精细化,更重要的是,它可以实现这些能力因子的数字化“封装”。这种封装不仅仅适用于业务流程、工艺过程和技术内容,还需要对人员、技术(包括内部控制等)、资源、数据、流程(操作和过程)进行模块化封装。这样可以建立基于数据的标准化输入和输出,形成类似于信息化系统中的对象、类和模块等组件。在工业组织中,这表现为数字化装备、数字化管理单元、数字化产品等,目的是实现“智能+”。

基于“互联网 +”的调度和决策

在数字化转型中,组织需要在现有的治理与管理体系、工艺体系、服务体系和产品体系的基础上,采用“互联网 +”模式,将组织积累的各种知识和经验数字化提炼,形成数字算法、模型和框架等。这些数字化工具需要满足信息系统的理解和使用方式,以实现决策和调度不再依赖于“自然人”,从而提高调度和决策的效率和科学性。这一方面是数字化转型中的一项持续工作,涉及到高度的科技含量,也是数字化转型中的难点之一。

业务融合: 将知识和经验转化为数字化调用模式需要充分融合业务和信息技术,需要业务人员具备一定的数字技能,或者信息技术人员需要深入了解业务。

持续坚持: 通过数字化模式进行决策和调度活动,初始效果可能并不理想。这需要组织能够坚持不懈,通过持续改进活动,提升数据模式的价值。

文化冲突: 实现调度和决策的科学化和敏捷化依赖于组织知识的数字化积累。这需要组织解决文化冲突,引导成员适应数字化带来的各种变化,积极贡献知识和经验,减少担忧和“数字恐惧”。

效果判别: 在传统情况下,决策的正确性受到关注,而数字模式下的决策要求更高的数据准确性。组织需要投入更多的智力资源来确保决策和调度的数据和应用过程的精确性。

数字化转型的控制

数字化转型通常不是一蹴而就的结果,而是一个持续的过程。无论是服务组织还是工业组织,都不能一蹴而就地完成转型升级。组织需要借鉴信息化与工业化、信息化与领域现代化等深度融合的最佳实践,结合自身情况,持续建设、优化和改进数字化转型的过程。

智慧转移

数字化转型的基本原理揭示了将个体智慧(知识、技能和经验等)从“自然人”个体转移到组织智慧(由计算机和信息系统等掌握的知识)的必要性和重要性。这种“智慧转移”,也称为“智慧移植”,需要经历一系列过程才能完成。每个组织在进行这类活动时的模式和方法都会有所不同。下图展示了“智慧转移”模型,供您参考。

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DIKW模型很好地阐释了数据(Data)、信息(Information)、知识(Knowledge)和智慧(Wisdom)之间的关系,并揭示了它们的转化过程与方法。S8D模型基于DIKW模型构建了涵盖“智慧一数据”和“数据一智慧”两大过程的8个转化活动。

  1. “智慧一数据”过程

    这一过程通常包括信息系统的规划、建设和运行,也就是传统的“信息化过程”。在这一过程中,通过智慧的结构化,业务体系层面的内容变得清晰明确。这包括通过知识模型化来定义业务活动的逻辑关系,通过过程信息化(管理和工艺流程化)来明确各个执行操作系列的要求,以及通过数据平台化来实现数据的采集、存储和共享等。

  2. “数据一智慧”过程

    这一过程通常涉及数据的开发利用和资源管理,即人们通常所说的“智慧化过程”。这一过程的重点是解决基于各种组织组成对象(人员、流程、业务、工艺、设备等)的“数字关系”的问题,实现“脑力替代”。在大数据的基础上,多元化数据能够被开发和利用。这包括通过对象数字化来实现各种对象的数字化表达,通过虚拟化来将物理对象映射到信息空间,通过架构可视化来实现业务知识模型与经验的复用和创新,以及通过计算智能化来实现多元条件下的调度和决策。

数据是构建可计算智慧的关键,通过“智慧一数据”过程,人类的智慧变成了数据的表达,并通过数据的流动提高了组织的业务效能,实现了“体力劳动替代”。随后,通过“数据一智慧”过程,基于大数据,数据逆变为计算智能,实现了智慧从自然人向计算机和信息系统的转移。这不仅实现了智慧的在线实时性(全天候无休),还实现了“智慧挤压”(综合多种方法和维度进行判断)和更高级别的“智慧生成”。这一过程也构成了第四科学范式的基本框架,是第四次科技革命的触发逻辑。

  1. 持续选代

    组织的数字化转型需要在不断细化的能力因子基础上,针对这些能力因子的数字化转型进行迭代。这可以类比为整体数字化转型和局部数字化转型之间的关系。组织的每个能力因子的数字化“封装”持续迭代包括四个主要活动,即信息物理世界(也称数字生产系统,CPS)建设、决策能力边缘化(权力下放到边缘,PtoE)部署、科学社会物理赛博系统构建(Cyber-Physical-Social Systems,CPSS)和数字框架与信息调控(Digital Framework and Information Modulation,DFIM),如图1-11所示。对于能力因子的持续迭代可以从任何一个活动开始,形成持续的迭代闭环。

  2. 信息物理世界建设

    针对各种对象,实现了数字化生产系统的建设,并在此基础上考虑了该因子与其他因子之间的配置关系。组织可以通过这一活动实现了能力因子相关数据的挖掘和开发,从而发现新技术和逻辑,提高工作效率。

  3. 决策能力边缘化部署

    决策能力边缘化是指在执行层面的装置和人员能够根据决策算法模型等,迅速获得更高的决策能力(权力),实现了敏捷响应的效果。组织可以通过这一活动实现决策权的融合与调控,以达到设备的智能化和提高决策效能的价值。

  4. 科学物理赛博机制构筑是基于CPS的基础,整合组织内的能力因子和环境力量,建立高密度数据框架,参考社会运行原理,重构能力因子之间的协同关系。该过程可使组织拥有多样化需求的动态调度能力。

  5. 数据框架与信息调制的优化提高数字能力因子的控制性、采集精准度和时效性,增强组织的应急和应对未知风险的能力。

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  7. 2、元宇宙

  8. 元宇宙是一个新兴概念,利用技术链接现实世界的虚拟世界,创造新型数字生活空间,整合多种技术,包括扩展现实、区块链等,实现虚拟与现实世界在经济、社交、身份等系统上的深度融合。从时空、真实、独立和连接四个方面定义元宇宙,它是虚拟时间维度的数字世界,同时包含现实和虚拟元素,紧密与现实世界交织、独立运行,连接网络、终端和用户,构建广泛的虚拟现实系统。

  9. 这些概念代表着数字化转型和虚拟世界的新发展方向,提升了组织应对多样化需求的能力,同时连接了数字与现实世界,构建了全新的数字生活空间。

  10. 主要特征 随着虚拟现实、人工智能、数字化生活、云计算等关键技术不断发展,用户对更深度、更丰富的虚拟体验需求逐渐崭露头角。元宇宙的兴起标志着互联网已进入新的高度,可谓互联网演进的下一个阶段。元宇宙的主要特征包括:

  • 沉浸式体验:元宇宙的兴起基于人们对互联网体验的渴望,这体验侧重于即时信息,带来深度的沉浸感。

  • 虚拟身份:在元宇宙中,个体将拥有丰富的数字身份,这些身份是数字世界中的一种或多种角色,伴随着账号内涵的不断丰富而逐渐成型。

  • 虚拟经济:随着虚拟身份的发展,元宇宙催生了虚拟社交活动,这些活动将采用虚拟经济模式,为其提供经济基础。

  • 虚拟社会治理:元宇宙中的经济和社会活动需要受法律、规则的约束,类似于现实社会,这使得元宇宙需要社区化的社会治理。总之,元宇宙作为现实与虚拟的结合,物理属性减弱,社会属性增强,现实世界的特征和活动逐渐在其中显现。

  1. 发展演进 元宇宙是多种技术的综合体现,同时受到技术创新、经济和社会发展的影响。根据互联网发展的规律和数字化转型进程,元宇宙首先会在社交、娱乐和文化领域发展,形成虚拟的“数字人”,随后逐步演进为虚拟身份的“数字人生”,此阶段强调个体用户需求。然后,随着元宇宙中虚拟经济的增长以及现实中组织数字化转型的深入,元宇宙将延伸至“数字组织”领域,影响整体数字化转型,构建“数字生态”。随着法规、标准、网信事业发展和网络文明的完善,元宇宙不断演进,形成“数字社会治理”,实现物理空间、社会空间和信息空间的协同发展新格局。

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来源:W3xue  发布时间:2023/4/5 20:04:21
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