赋能千百行,工业互联网如何在创新发展道路上跑出加速度?

物联社 2022-09-26
2840 字丨阅读本文需 7 分钟

工信部发布数据显示,截至目前,我国工业互联网已应用于45个国民经济大类,产业规模迈过万亿元大关。经过4年多的不懈努力,我国工业互联网从无到有、由大变强,建成网络、平台、安全三大体系,体系化发展位居全球前列。从进企业、入园区到联通更多产业集群,工业互联网在创新发展之路上迈出铿锵步伐,汇聚成产业转型升级的强大势能。

1、什么是工业互联网

工业互联网是新一代信息技术和制造体系深度融合的产物,通过新型传感、通信网络和计算技术,将人、设备、生产和信息化系统及整个工业体系连接起来,实现全流程、全产业链、全价值链的数据汇聚,并结合工业知识与经验,实现建模分析和决策反馈。

工业互联网的核心是数据驱动的智能优化闭环,通过对工业系统实时数据的采集、传输、处理、分析、决策与反馈控制,并与工业知识相结合,形成新的优化范式,不断改进物理世界的运行效率,创造更大的价值。这一“数据驱动 + 工业知识”的智能优化闭环,也是工业互联网驱动制造业数字化转型的核心方法论。

最初,GE等企业开展的工业互联网实践,实际是将这一智能优化闭环应用于设备运维环节,形成服务化转型等新模式探索。之后很多制造企业将这一方法应用于生产过程的管控优化、运营管理及供应链优化。此外,还有很多产业层面的模式创新探索,如个性化定制、产融协同。

伴随着工业互联网探索的不断深入,这一“数据驱动 + 工业知识”的智能优化闭环将会应用于工业的全产业链、全价值链,覆盖更多应用场景,推动形成数据驱动的产品研发、生产制造、商业服务和产业形态,并进一步拓展至交通、医疗、城市等其他领域。可以说,快速感知、敏捷响应、动态优化和全局智能化协同是工业互联网的核心竞争力。

2、挑战和机遇

反观产业互联网,近几年无论互联网巨头还是新兴企业,发展势头都较为强劲。

究其原因,产业互联网的范围更广,偏向互联网主导的万众创新,融合了互联网+、大数据、AI等技术,协调经营管理与生产管理,将整体产业链中大量分散的上下游厂商进行资源整合;而工业互联网则由政府主导,不论是应用领域还是技术要求,都更偏向工业、制造业为主的技术业务体系。

鲁春丛(工联院院长)认为,由于工业门类众多,工控协议复杂多样,设备互联互通的难度大,不同企业数字化水平差异明显。研究显示,约40%的中小企业数字化处于起步阶段,仅有不足10%进入深化,亟须形成一批可复制、可推广的商业模式和应用场景。

不同于消费互联网将电子商务、广告竞价作为主流模式,现阶段工业互联网平台以专业服务、功能订阅为主。实际效果上看,以工业富联为例,在主营收多达四千多亿的情况下,工业互联网收入仅占其0.33%,总体而言,平台的商业模式不够成熟,企业盈利手段较为单一。

从需求层面切入,大部分的工业互联网招标文件的项目要求上,“安全、数据、设备、用户组织“作为关键词位居前列,延伸出的安全数据、报警设备、用户功能等被企业客户重点关注;安全监测、数据管理、态势感知能力成为工业互联网发展的核心技术。

具体在于企业上云之后,网络安全、边缘安全、内部协议安全等问题凸显,而统一的安全体系尚未建立。在智能制造过程中,对协议的实时性、容错率等各方面都有高要求,但相较于面向中小企业的私有云服务仍缺乏时效性,资金雄厚的大中型企业的私有云应用也未得到足够重视。

过去几年,工业互联网的数据量呈几何级数增长,存储与查询问题影响数据质量,但由于传感器设备本身的精度与环境的干扰问题,数据丢包时有发生;数据集成也面临困难,离散制造业要考虑动态变化,流程制造业要考虑不同工序中的时序变化,数据呈现很大的异质性,传统数据管理已经无法解决这些问题。

而且,在通信协议的标准方面,不一样的设备、甚至不一样的层级,通信协议就可能不一样。在当下,5G成为推动工业互联网应用抓手时,如何将这一技术深入企业的具体生产流程中成为多方思忖的关键,将传统软件改造为数据服务并非易事,老设备上采取新的数据采集和互联,还需花费高额成本和时间。

3、推动万家企业建设5G全连接工厂

前不久,工信部发布了《5G全连接工厂建设指南》,提出力争“十四五”时期,实现5G全连接工厂建设的“百千万”目标。

具体而言,主要面向原材料、装备、消费品、电子等制造业各行业以及采矿、港口、电力等重点行业领域,推动万家企业开展5G全连接工厂建设,建成1000个分类分级、特色鲜明的工厂,打造100个标杆工厂,推动5G融合应用纵深发展。

“这是‘5G+工业互联网’发展历程中的一个重要标志节点,标志着‘5G+工业互联网’由起步探索向深耕细作阶段加快迈进。”工信部信息通信管理局一级巡视员王鹏说。

围绕上述目标,更多支持举措将进一步落地。在加强政策引导上,王鹏说,将加强试点示范遴选,制定分类分级标准,深化产融合作对接,鼓励各地出台配套支持政策,形成部省联动的局面。

在进一步丰富应用、培育生态上,工信部在横向层面将推动电子、装备、钢铁、采矿、电力等10个重点行业和领域率先建设;纵向层面将支持企业建设产线级、车间级、工厂级等不同等级5G全连接工厂。同时鼓励基础电信企业、广大行业企业和产业链相关企业探索多元化、可推广的商业模式。

网络底座也将进一步夯实。张云明表示,按照计划,2022年将新建超过60万个5G基站。将进一步加强面向企业厂区、工业园区的5G网络覆盖,加大虚拟专网、混合专网建设力度,探索特殊条件下独立专网发展路径。

4、做大做强工业互联网

工业互联网正成为提升国家科技创新能力、构建现代产业体系、促进国内国际双循环的重要驱动因素。

在创新能力方面,工业互联网以数据驱动为核心,带来了全新的创新范式。我国拥有丰富的应用场景和工业数据,在信息技术与数据科学应用方面也处于全球前列,这二者的结合将使我们有可能、也有条件成为新一轮科技创新的引领者。

在产业升级方面,我国拥有规模领先、门类齐全的制造业,通过工业互联网的应用,一方面将驱动制造业的数字化、网络化、智能化发展,巩固和扩大我国制造业全球竞争优势。另一方面,工业互联网也正在孕育形成一系列以数据为核心的技术产品、服务模式和商业形态,成为经济增长的重要新动能。

在促进循环方面,工业互联网打通了产业链和价值链,使制造企业能够更加及时准确地感知客户需求和市场变动,更加敏捷高效地整合上下游资源开展产品创新和生产交付,实现了更好的市场需求满足和更强的产业带动效应,提升了国内经济的整体运行效率。

工业互联网是个新鲜事物,其发展也必然会对国家和产业提出一些新的要求和挑战。比如工业互联网是信息技术与制造技术融合创新的产物,我国由于制造业发展起步晚于西方工业化国家,在工业技术积累上有一定短板和不足,因此如何发挥我国信息技术产业和制造业规模大、场景全的优势,带动工业技术取得突破,形成我国特色的工业互联网技术创新路径,仍然需要不断探索。

做大做强工业互联网,要解决好核心技术自主可控的问题,把产业基础夯得更实。聚焦设备互联互通、数据创新应用和设备平台安全等关键领域,通过树立标杆、制定标准、推广成果,逐步提升自主创新能力,才能让工业互联网创新发展的舞台更广阔,为新业态新模式更好落地开花提供肥沃土壤。做大做强工业互联网,也要在行业应用上多做文章。当前,我国不同企业数字化水平差异较大。研究显示,约40%的中小企业数字化处于起步阶段,亟须加强供需对接,加速规模化应用推广,促进工业互联网不断向国民经济“毛细血管”延伸,推动更多企业转型升级。

当今时代,数字技术、数字经济既是世界科技革命和产业变革的先机,也是新一轮国际竞争的重点领域。夯实产业基础、推动融合应用,奋力在工业互联网创新发展道路上跑出加速度,我们一定能赢得先机、扩大优势、掌握主动,助力中国制造在高质量发展中实现更多更大的成就。

文章来源: 人民日报评论,新眸,虎嗅APP

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