工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的驅(qū)動(dòng)力
- “提升產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化水平?！边@是5月14日中央政治局常委會上提出的要求。
而這也正是中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的主要攻堅(jiān)目標(biāo)。
作為“新基建”的核心領(lǐng)域之一，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可看作是數(shù)字“新基建”的領(lǐng)頭羊，因而受到中央決策層的高度重視。
習(xí)近平總書記連續(xù)4年對推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展作出重要指示。今年2月21日，中央政治局會議再次強(qiáng)調(diào)，要推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展。3月4日，中央政治局常委會作出加快新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)度的重要部署。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、5G、數(shù)據(jù)中心等數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施日益成為新型基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。
目標(biāo)非常明確，路線圖也已經(jīng)畫好。
2017年11月，國務(wù)院印發(fā)了《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》，確定了我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)。
根據(jù)規(guī)劃，我國將分“三步走”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：到2025年，基本形成具備國際競爭力的基礎(chǔ)設(shè)施和產(chǎn)業(yè)體系，覆蓋各地區(qū)、各行業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施基本建成。到2035年，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)國際領(lǐng)先。到本世紀(jì)中葉，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)力進(jìn)入世界前列。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)何以站上“新基建”的高地？又將為實(shí)體經(jīng)濟(jì)帶來哪些改變？什么樣的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)能更好地推動(dòng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級？
企業(yè)如何實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型？ 如何應(yīng)對制造業(yè)成本上升和 “產(chǎn)業(yè)外移”挑戰(zhàn)？ 如何在技術(shù)、產(chǎn)業(yè)方面具備領(lǐng)先優(yōu)勢，占據(jù)全球價(jià)值鏈的核心環(huán)節(jié)？
這些問題有一個(gè)共同的答案發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新一代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施和關(guān)鍵支撐，是第四次工業(yè)革命的重要基石?！?中國信息通信研究院副院長、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長余曉暉向《中國經(jīng)濟(jì)周刊》記者表示。
“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)被納入新型基礎(chǔ)設(shè)施，也是肯定了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對制造業(yè)發(fā)展、對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的積極作用。” 余曉暉說。
具體而言，一是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正成為企業(yè)提升效率、降低成本的基礎(chǔ)設(shè)施。通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的部署，傳統(tǒng)制造技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)營組織體系融合5G、人工智能、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和經(jīng)營管理的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化升級，企業(yè)制造資源配置和使用效率及生產(chǎn)率大幅提升，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的提升。二是正成為促進(jìn)實(shí)體經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級的利器。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)具有較強(qiáng)的滲透性，不僅僅用于工業(yè)領(lǐng)域，還與能源、交通、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等整個(gè)實(shí)體經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域融合，為各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級提供網(wǎng)絡(luò)連接和計(jì)算處理平臺，加速實(shí)體經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域數(shù)字化進(jìn)程。三是正成為經(jīng)濟(jì)增長的新動(dòng)能。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是以數(shù)據(jù)流帶動(dòng)技術(shù)流、資金流、人才流、物資流，形成新的生產(chǎn)方式和發(fā)展范式，從而促進(jìn)傳統(tǒng)工業(yè)制造體系和服務(wù)體系再造，大幅提升傳統(tǒng)動(dòng)能的質(zhì)量與效益。同時(shí)，將促進(jìn)各類資源要素優(yōu)化配置和產(chǎn)業(yè)鏈緊密協(xié)同，不斷創(chuàng)新產(chǎn)品、服務(wù)和商業(yè)模式，延長價(jià)值鏈，形成增長新動(dòng)能。
余曉暉預(yù)計(jì)，2020年，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的增加值規(guī)模約為3.1萬億元，占GDP比重為2.9%。
“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)被納入‘新基建’重點(diǎn)建設(shè)領(lǐng)域非常合適、非常及時(shí)，也是意料之中的。”有業(yè)內(nèi)專家向《中國經(jīng)濟(jì)周刊》記者表示，“新基建”是國家就數(shù)字經(jīng)濟(jì)推動(dòng)中國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級、高質(zhì)量增長進(jìn)行的一次頂層設(shè)計(jì)，而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)直接關(guān)系到我國制造業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、加速工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，全面鏈接工業(yè)生產(chǎn)中的全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈，有助于重塑現(xiàn)代工業(yè)體系中的各個(gè)要素，包括推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)組織形態(tài)變革和生產(chǎn)效率提升，可以說工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正是“新基建”領(lǐng)域的重要戰(zhàn)場。
東土科技董事長李平表示，以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的運(yùn)用為核心技術(shù)驅(qū)動(dòng)力的第四次工業(yè)革命正悄然到來。世界主要國家都不約而同地提出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略，將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和理念全面深入地引入工業(yè)領(lǐng)域，重塑智能工業(yè)的新時(shí)代。
李平認(rèn)為，“新基建”作為新產(chǎn)業(yè)革命的地樁，在國家布局下，激發(fā)市場力量把新能源、5G、IoT等整合成產(chǎn)業(yè)躍遷的原動(dòng)力，將打穿互聯(lián)網(wǎng)“云層”，直接滲透并夯實(shí)能源、服務(wù)、消費(fèi)品和裝備行業(yè)代表的傳統(tǒng)行業(yè)“地基”，尤其是面向“云、網(wǎng)、端”即以5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等為代表的信息化數(shù)字化智能化基礎(chǔ)設(shè)施，以完成真正的系統(tǒng)性動(dòng)能轉(zhuǎn)換。
“各國力推工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，都希望掌握第四次工業(yè)革命的話語權(quán)，確保其自身在全球經(jīng)濟(jì)競爭中的領(lǐng)先優(yōu)勢，都有著深厚的國家戰(zhàn)略考量。這也很好理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為什么被納入‘新基建’?！崩钇秸f。
根據(jù)工信部的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包括網(wǎng)絡(luò)、平臺、安全三大體系。其中，網(wǎng)絡(luò)是基礎(chǔ)、平臺是核心、安全是保障。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的“牛鼻子”，它被廣泛地理解為“工業(yè)安卓”。
這并非是從技術(shù)層面，而是從發(fā)揮作用方面所做的類比。
余曉暉說，類似這些操作系統(tǒng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺可構(gòu)建海量數(shù)據(jù)和行業(yè)機(jī)理模型匯聚分析的基礎(chǔ)服務(wù)體系與開發(fā)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)智能與工業(yè)知識的深度結(jié)合；往下可實(shí)現(xiàn)各類制造資源的泛在連接、彈性供給和優(yōu)化配置，往上可支撐各類工業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新和服務(wù)部署。
“從作用上，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可類比于 ‘工業(yè)安卓’或‘工業(yè)操作系統(tǒng)’，但從技術(shù)屬性和產(chǎn)品形態(tài)上與操作系統(tǒng)有很大的不同，而在實(shí)踐中，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的一些要素如智能裝備、控制系統(tǒng)、邊緣計(jì)算設(shè)備等都有可能配置真正技術(shù)意義上的操作系統(tǒng)?！?他表示。
在這波工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的浪潮中，制高點(diǎn)的競爭核心就是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的競爭。
“如果只‘坐享其成’地在國外搭建的底層控制基礎(chǔ)上開發(fā)上層應(yīng)用，相當(dāng)于生產(chǎn)環(huán)節(jié)的通信及控制技術(shù)全部掌握在國外手中，我國將永遠(yuǎn)處于從屬地位?！?李平說，我國已經(jīng)錯(cuò)過了開發(fā)出一套與安卓、蘋果的iOS以及Windows齊名的自主操作系統(tǒng)，在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的競爭中絕不能再出現(xiàn)類似情況。
但這絕非一日之功。
《指導(dǎo)意見》提出，到2020年，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系初步形成，支持建設(shè)10個(gè)左右跨行業(yè)、跨領(lǐng)域平臺，建成一批支撐企業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型的企業(yè)級平臺。
余曉暉強(qiáng)調(diào)，由于不同工業(yè)門類、不同領(lǐng)域的行業(yè)機(jī)理和特點(diǎn)差異很大，不同類型企業(yè)的需求場景也不相同，因此在工業(yè)領(lǐng)域很難像移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)一樣有一個(gè)全球通用、跨越所有行業(yè)所有場景的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺（“工業(yè)安卓系統(tǒng)”），而是需要多種類型多層次的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺分工合作，共同發(fā)揮作用。
在李平看來，就架構(gòu)而言，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺包括兩個(gè)部分，即底層平臺和上層的應(yīng)用平臺。底層平臺是根本性的創(chuàng)造，決定物質(zhì)生產(chǎn)，包括底層控制數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和控制執(zhí)行平臺等；應(yīng)用平臺則包括大數(shù)據(jù)應(yīng)用、協(xié)同制造和資源管理等。
“在互聯(lián)網(wǎng)巨頭的支撐下，我國在上層應(yīng)用上已經(jīng)做得很好，但存在‘頭重腳輕’的問題?！崩钇秸f。
他認(rèn)為，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)真正有價(jià)值的基礎(chǔ)系統(tǒng)是：實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)物理信息系統(tǒng)在各個(gè)行業(yè)（智能制造、能源、汽車、智慧城市、軍事工業(yè)、安全可控）等領(lǐng)域完整的統(tǒng)一和自主可控。
“芯片、控制器和服務(wù)器是底層控制的重中之重，各種上層應(yīng)用的APP安裝在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的操作系統(tǒng)當(dāng)中?！崩钇奖硎?，目前底層控制正是東土科技主要從事的研發(fā)領(lǐng)域，即工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的控制芯片、工業(yè)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)芯片、邊緣服務(wù)器等，同時(shí)東土科技也從事工業(yè)控制操作系統(tǒng)和云平臺的研發(fā)，“東土科技要做的就是推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在通信協(xié)議、控制和管理軟件承載平臺以及控制和計(jì)算平臺三個(gè)層面的統(tǒng)一，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)”。
劍指價(jià)值鏈頂端
雖然，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)承擔(dān)起數(shù)字化轉(zhuǎn)型“核心載體”的重任仍有待時(shí)日，但工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的“先行者們”的價(jià)值已經(jīng)顯現(xiàn)。
余曉暉直言，圍繞行業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)和企業(yè)痛點(diǎn)問題，平臺企業(yè)持續(xù)創(chuàng)新服務(wù)能力，開發(fā)形成了一批系統(tǒng)解決方案，推動(dòng)形成了不同的行業(yè)數(shù)字化賦能路徑，創(chuàng)造出顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
他分享了幾個(gè)案例：在智能化生產(chǎn)方面，東方國信打造基于Cloudiip煉鐵云解決方案應(yīng)用于全國210座高爐，實(shí)現(xiàn)降低冶煉成本20億元/年。在產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同方面，航天云網(wǎng)打造基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的集采模式，節(jié)約采購成本5000萬元/年，創(chuàng)造價(jià)值約7000萬元/年。在價(jià)值鏈延伸方面，樹根互聯(lián)“根云”平臺接入高價(jià)值工業(yè)設(shè)備超66萬臺，實(shí)現(xiàn)設(shè)備實(shí)時(shí)工況診斷、遠(yuǎn)程定位與運(yùn)維，目前已服務(wù)杰克縫紉機(jī)、三一重工、衛(wèi)華集團(tuán)等數(shù)百家工業(yè)企業(yè)，提升設(shè)備服務(wù)價(jià)值，構(gòu)建服務(wù)化延伸產(chǎn)業(yè)鏈。
李平介紹，通過多年的研發(fā)和測試，東土科技先后打造了基于邊緣計(jì)算和軟件定義的智能變電站、基于AI和邊緣計(jì)算的智能交通服務(wù)器等多種工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品和服務(wù)。
東土科技的控制服務(wù)器在工業(yè)機(jī)器人控制方面能實(shí)現(xiàn)一臺服務(wù)器控制兩個(gè)六軸機(jī)器人，取代傳統(tǒng)4臺設(shè)備，軟件定義和邊緣技術(shù)效率已經(jīng)完全體現(xiàn)。目前，東土科技正在與時(shí)代集團(tuán)打造中國第一臺100%國產(chǎn)化的工業(yè)機(jī)器人，發(fā)揮在現(xiàn)場寬帶總線、控制器、操作系統(tǒng)等國產(chǎn)化優(yōu)勢。
在工業(yè)網(wǎng)絡(luò)方面，基于自研的100%國產(chǎn)化的網(wǎng)絡(luò)通信芯片與Intewell工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，東土科技推出了首套100%國產(chǎn)化交換機(jī)，目前正在高鐵行業(yè)進(jìn)行測試。
仍面臨諸多挑戰(zhàn)
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展還需要在哪些方面發(fā)力？
不同的人可能會有不同的答案。這既說明工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展仍在探索，遠(yuǎn)未成熟、規(guī)范，也說明工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的前景廣闊，需要保持耐心、穩(wěn)中求進(jìn)。
余曉暉指出，國內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展仍處于起步階段，大部分平臺企業(yè)的數(shù)據(jù)、模型、軟件積累不足，在為制造企業(yè)提供數(shù)字化服務(wù)的過程中，客觀上存在一個(gè)先通過“做項(xiàng)目”的形式滿足制造企業(yè)的個(gè)性化需求，并在“做項(xiàng)目”的過程中不斷積累各行業(yè)、各領(lǐng)域工業(yè)數(shù)據(jù)、模型和知識，以此不斷完善平臺功能的過程。
同時(shí)，當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)總體尚處在發(fā)展初期，無論國內(nèi)還是國外，都普遍存在大量工業(yè)數(shù)據(jù)未充分采集，大量工業(yè)知識和模型未完全實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的問題，這使得很多工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺在提供企業(yè)服務(wù)時(shí)，存在“30%功能靠平臺支撐，70%功能靠個(gè)性化開發(fā)”的問題。未來隨著工業(yè)數(shù)據(jù)和模型的積累不斷豐富，以及不同類型平臺分工合作的不斷加深，將形成“70%功能靠平臺支撐，30%功能靠個(gè)性化開發(fā)”的格局，基于平臺的解決方案應(yīng)用價(jià)值將會得到更為充分的釋放，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的基礎(chǔ)系統(tǒng)價(jià)值將顯著提升。
“統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)非常重要?！崩钇街毖裕?工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)因?yàn)樯婕邦I(lǐng)域眾多、技術(shù)門類非常繁雜，工業(yè)控制現(xiàn)場差異性也很大，因此要做到統(tǒng)一的平臺技術(shù)、實(shí)現(xiàn)中國工業(yè)信息化跳躍式發(fā)展，我們要做到的重要工作就是像“車同軌，書同文”一樣，實(shí)現(xiàn)中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議的統(tǒng)一、操作系統(tǒng)的統(tǒng)一以及工業(yè)計(jì)算控制平臺架構(gòu)的統(tǒng)一。從而真正使中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)充分發(fā)揮信息技術(shù)的價(jià)值以及技術(shù)儲備的優(yōu)勢，把我們在民用互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)積累起來的信息技術(shù)快速、低成本地移植到工業(yè)領(lǐng)域，這個(gè)特別重要。
無論如何，作為“新基建”重要的組成部分，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的全面提速已成必然，未來將如何助力產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級化，我們拭目以待。
