- 行業資訊 - 宏觀經濟 - 正文

止步11.5萬億元? 工業互聯網平臺發展的限制與推動力有哪些?

內容提要:工業互聯網平臺是工業領域的數字新經濟,它以智能技術為主要支撐,通過打通設計、生產、流通、消費與服務環節,構建基于云平臺的海量數據采集、匯聚、分析服務體系,支撐制造資源的泛在連接、彈性供給和高效配置,賦能產業升級和經濟高質量發展。近年來,在國家政策引導和企業數字化轉型驅動下,我國工業互聯網平臺進入快速發展期,但也面臨一些問題:一些工業互聯網平臺因缺乏應用場景而變成僅供展示的“陽臺”;“信息孤島”阻礙了制造資源、數據的集成共享和創新應用;平臺關鍵技術本土供給能力不足;平臺發展的資源要素保障條件有待完善。建議進一步完善平臺支持政策,促進融合應用,完善平臺生態,為工業互聯網平臺健康發展創造良好的制度環境。

工業互聯網平臺發展的限制與推動力有哪些?

工業互聯網平臺發展的限制與推動力有哪些?

新一代信息技術與制造業的深度融合,推動了工業互聯網平臺在全球范圍內蓬勃興起,已形成數字技術驅動的價值創造新生態,并有望對生產組織方式和商業模式帶來深遠的影響。我國工業互聯網平臺在國家政策引導下進入快速發展的階段,但也面臨一些問題和關鍵制約,需要完善相關政策和制度環境,釋放工業互聯網平臺發展潛力,加快為產業升級賦能,為我國經濟高質量發展提供新動力。

一、工業互聯網平臺:數字技術驅動的工業新生態

工業互聯網平臺是伴隨新工業革命和平臺經濟的演進而興起的新事物,是平臺經濟在工業領域的創造性應用,是由數字技術驅動的工業生產組織方式創新和變革。

(一)工業互聯網平臺是工業領域的數字新經濟

工業互聯網是新一代信息技術與制造業深度融合的產物,通過系統構建網絡、平臺、安全三大功能體系,打造人、機、物全面互聯的新型網絡基礎設施,形成智能化發展的新興業態和應用模式,正在成為各國產業競爭的新焦點。工業互聯網平臺是工業互聯網的中樞,以智能技術為主要支撐,面向制造業數字化、網絡化、智能化發展的需求,通過連接工業全要素、全產業鏈、全價值鏈,構建基于云平臺的海量數據采集、匯聚、分析服務體系,支撐制造資源泛在連接、彈性供給、高效配置,正在催生出一系列產用融合、制造與服務融合、資源協同、共創分享的新業態新模式,成為產業升級和經濟高質量發展的新引擎。

(二)工業互聯網平臺以智能技術為主要支撐

工業互聯網平臺以大數據、云計算、物聯網、人工智能、新一代通信基礎設施、智能軟硬件等為主要支撐,是“互聯網+”“智能+”在工業領域的深度集成應用。工業互聯網平臺架構主要由數據采集層、管理服務層(工業PaaS)和應用服務層(工業APP)構成。其中,數據是工業互聯網平臺的基礎,工業互聯網平臺通過實現工業數據的全面感知、動態傳輸、實時分析,進而形成科學決策與智能控制,幫助客戶提高制造資源配置的效率,創造更高的價值。管理服務平臺是工業互聯網平臺的核心,集成了工業大數據管理、應用開發等功能,是工業互聯網的操作系統。應用服務是工業互聯網平臺的關鍵,工業互聯網平臺通過將工業技術、經驗、知識和最佳實踐模型化、軟件化,以工業APP的形式被調用,形成面向工業不同場景的創新應用和解決方案。

(三)工業互聯網平臺在創新生產方式中實現價值創造

工業互聯網平臺推動了工業生產方式向著數字化、網絡化、智能化方向轉型,也帶來了基于智能制造、工業大數據的商業模式創新,形成了“制造+服務”的價值創造新生態。

01 GE工業互聯網平臺:基于工業大數據創造經濟價值

美國通用電氣公司(General Electric Company,簡稱GE)在2012年最早提出了工業互聯網的概念。GE提出的工業互聯網以GE Predix平臺為依托,以智能設備、智能系統和智能決策為核心,通過智能設備產生海量數據,并通過快速的數據交換和智能化的大數據分析,幫助人和設備智慧地決策,以實現流程優化、生產力和效率的提升。GE認為,數字世界與機器世界的更深層次融合有望對全球產業和人們的生活方式帶來深刻的變革,為航空,鐵路運輸,電力、石油和天然氣開發,以及醫療等行業帶來更快的發展速度和更高的效率。工業互聯網將像工業革命和互聯網革命那樣加快生產力增長,促進人們的收入和生活水平提高。GE預測,未來工業互聯網有望影響46%的全球經濟,成為最重要的全球性產業。在美國,如果工業互聯網能夠使生產率每年提高1%~1.5%,使其重回互聯網革命時期的峰值水平,那么未來20年,它將使平均收入比當前水平提高25%~40%。隨著創新意識在全球范圍的擴散,如果世界其他地區能確保實現美國生產率增長的一半,那么工業互聯網在此期間會為全球GDP增加10萬~15萬億美元。

02 德國工業4.0平臺:智能制造和智能服務融合的新商業模式

2013年4月,德國政府提出了工業4.0的概念,通過構建工業4.0平臺,讓所有的機器、系統、工廠均可采用“即插即用”的方式,非常容易地與互聯網數字平臺形成有效對接,用戶在任何位置均可訪問現場數據(如產品運營數據)。數字平臺運營商則可以為客戶開展各種不同的智能服務,包括實現企業與企業、企業與消費者之間的有效匹配,提供遠程或現場全自動化智能服務配送以及產能交易,基于制造數據衍生的績效管理優化、制造模式創新,基于產品數據的商業模式創新,等等。德國國家科學與工程院的報告預測,到2025年,工業4.0可使德國制造工業生產率提升30%以上,盡管作為高工資經濟體,但依然可保持價值創造與就業水平,以及長期競爭力。

(四)工業互聯網平臺通過營造生態構建自我增長機制

工業互聯網平臺向下連接海量設備,采集數據,自身承載著工業機理模型和微服務,向上支撐著各類工業應用軟件APP的開發部署。工業互聯網平臺技術體系的復雜性、工業行業和應用場景的復雜性,以及企業用戶需求的多元化特征,決定了平臺供應商難以獨自提供所有的服務,而必須與各類軟件開發者、系統集成商、工業解決方案提供商開展合作,提供不斷豐富的服務內容,這樣才可能吸引更多的用戶加入,才有可能達到平臺的關鍵“引燃點”,形成自我增長的機制。因此,構建開放式、可擴展的平臺生態,并在此基礎上不斷完善生態、活躍生態,是工業互聯網平臺可持續發展的關鍵。

目前全球領先的工業互聯網平臺均在加速構建自身的開放式合作伙伴關系。如GE Predix平臺在建設過程中非常注重開源和開放標準,集聚了超過33 000位軟件開發者、300個合作伙伴;與微軟Azure以及蘋果合作,為Predix提供了強大的IaaS平臺、機器學習,以及工業級移動應用開發的能力;通過與Infosys、Wipro、Accenture、Capgemini、TATA、TechMahindra等著名咨詢機構、系統集成商以及獨立軟件開發商的合作,為工業企業提供定制化的工業應用開發和解決方案服務。西門子MindSphere與微軟、亞馬遜、Evosoft、SAP、埃森哲和Bluvision等合作伙伴在多種工業微服務和工業APP等方面均有合作。PTC ThingWorx與解決方案提供商Autoware、INDEFF、HMS Industrial Networks、Acumen Solutions 等開展生態合作,獲取工業制造、基礎設施、信息技術、設備監控、工藝流程等方面專業能力。

(五)工業互聯網平臺與消費互聯網平臺既有共性又有差異

工業互聯網平臺與電商、出行等消費領域的互聯網平臺有著諸多共同之處,都遵循平臺經濟的一般規律,具體體現在:一是平臺經濟的關鍵規模效應對工業互聯網平臺和消費互聯網平臺同樣適用。工業互聯網平臺要做大做強,關鍵在于能否吸引足夠多的企業用戶群體,達到引發網絡效應的關鍵規模。只有達到關鍵規模,才能引發平臺的自我增長機制,形成平臺發展的良性循環。二是服務多樣化是平臺吸引力的源泉。無論是工業互聯網平臺還是消費互聯網平臺,都需要面向不同類型的客戶提供豐富的服務內容,人工智能、大數據、區塊鏈等多種新技術的創新發展和融合應用,從技術支撐上為進一步豐富平臺服務內容創造了條件,為用戶創造最大的價值始終是平臺存在和發展的基礎。三是生態系統的建設和完善始終是平臺競爭的焦點。平臺經濟將傳統的線性價值鏈演變為多邊多層次的開放式價值網絡,完善平臺生態是平臺價值持續增值的關鍵,平臺企業之間的競爭也演變為平臺生態系統的競爭。四是多主體競爭性創新、協同創新在網絡效應的作用下進一步激發平臺的創新活力。無論是工業互聯網平臺,還是消費互聯網平臺,均連接著很多企業、用戶、應用程序開發者、專業化服務解決方案提供商,各平臺參與主體之間既有競爭又有合作,推動平臺不斷創新產品、服務和商業模式,始終保持發展活力。

工業互聯網平臺與消費互聯網平臺相比較也有一些差異化的特征。盡管很多工業互聯網平臺打通了制造與零售環節,實現了從消費端到生產端的數據連接,形成了市場導向、產用融合的商業模式,但與一般性的消費互聯網平臺相比,工業互聯網平臺還有一些不同之處,主要表現為:

一是技術門檻不同。消費互聯網平臺連接的是人,因而達到一般的信息傳輸速率和網絡要求就可以了;工業互聯網平臺打通了生產、流通與消費,既連接人,又連接物(各種類型機器、設備),實現人機互聯、物物互聯和全面感知,要實現IT與OT的兼容,因而對技術的要求更高,需要滿足企業級應用的超高速、高可靠性、低時延以及更大范圍連接和個性化的要求。與消費互聯網平臺相比,工業互聯網平臺對網絡安全性的要求更高。

二是應用場景不同。消費互聯網平臺致力于降低交易成本、提高交易效率;工業互聯網平臺的目標是降低生產成本、提高生產效率。在消費互聯網平臺上,用戶對平臺服務需求的共同性大于異質性,因此較為容易出現需求方規模經濟效應以及“贏者通吃”的情況。工業互聯網平臺直接影響企業的生產過程,涉及的應用場景更為復雜,標準化程度更低,差異化、個性化程度更高。這也是為什么消費互聯網平臺容易出現跨行業的綜合性平臺(比如綜合性的電子商務平臺,既出售食品,又出售家電、服裝),而工業互聯網平臺更多以垂直領域龍頭企業為核心的工業互聯網平臺形式出現(比如石化行業的應用場景與汽車制造有著根本性的不同)。

三是商業模式不同。消費互聯網平臺基本上以輕資產為主,可以借助迅速集聚起的用戶規模和流量實現變現,或采取廣告收益、會員制等方式獲取收入,甚至可以從平臺連接一方的收入中提取部分給予另一方補貼。工業互聯網平臺相對來講屬于重資產投資,技術經濟門檻較高,投資回報周期長,無法仿照消費互聯網平臺的一些模式,只能從工業企業轉型收益中獲得間接的收益。這也使得工業互聯網平臺不可能像消費互聯網平臺一樣在較短時間內就實現幾個數量級的收益躍升。

四是競爭格局不同。消費互聯網平臺基本上以互聯網企業為主體,形成了寡頭壟斷的格局。工業互聯網平臺秉承工業基因,在其發展過程中,大型裝備與自動化企業、制造業各垂直行業的龍頭企業將發揮主導作用。

二、全球工業互聯網平臺已進入規?;瘮U張的窗口期

經過過去七八年的培育和發展,全球范圍內工業互聯網平臺的技術和業務準備度日趨成熟。盡管在商業模式和盈利路徑方面尚存在一些挑戰,但并不影響領先企業在這一領域基于技術、標準和生態的加速布局??梢灶A見,全球工業互聯網平臺正迎來一個產業競爭格局即將形成的關鍵期和規?;瘮U展的窗口期。

(一)工業互聯網平臺加速賦能全球制造業

根據咨詢機構IoT Analytics 的統計,目前全球工業互聯網平臺數量超過150 個,占物聯網平臺總數的32%,是第一大細分平臺類型。國家工業信息安全發展研究中心選取全球77個工業互聯網平臺,并篩選出其中206個相關工業互聯網應用案例進行了調查分析。調查發現,目前全球工業互聯網平臺發展呈現如下特點:

一是整體處于發展的初期階段。絕大多數工業互聯網應用主要是針對工業設備和工業產品開展資產管理服務,以及打通OT數據與IT數據,支持企業傳統業務和運營管理的優化。能夠整合產業鏈、價值鏈各方資源,并開展企業業務轉型、商業模式創新的目前只還占少數。

二是應用主要聚焦于設備運行過程中的成本節約和效率提升。其中,83%的工業企業基于平臺開展工業設備和產品狀態在線監測、故障在線診斷、預測性維護、遠程運維等應用服務;68%的工業企業基于平臺處理分析生產制造、企業運營管理等各類數據,開展生產過程優化、能耗優化、質量優化、安全管理、作業指導、采銷決策優化等業務運營優化服務;19%的工業企業基于平臺開展業務轉型和模式創新。

三是行業應用呈現分類特色。目前的應用主要集中在數字化程度高、應用價值大的行業,機械、能源、輕工、石化、電子等五個工業領域占據86%的案例,機械和能源行業更是占據50%。離散行業工業互聯網應用較為分散,覆蓋了從設計到市場所有環節;流程行業應用集中在過程控制、安全穩定生產等重點。技術密集型企業在工業知識數字化、模塊化方面圍繞非生產過程的決策、仿真設計和知識管理開展應用。

四是新技術、新模式進一步拓展工業互聯網平臺發展空間。12%的案例中出現人工智能、數字孿生、VR/AR等新技術應用,主要包括機器學習幫助企業完成生產業務、過程控制、市場銷售等決策優化。機器視覺已經能夠用在石化、冶金等流程行業輔助產品表面質檢,還在機械、輕工等離散行業用于人員行為識別。此外,機械和輕工領域嘗試生產能力分享,涌現了創新金融模式和新定價模式等方面的應用內容。

(二)國際領先企業形成多元化競爭格局

近年來,國際領先工業巨頭和技術企業相繼推出自己的工業互聯網平臺,以構筑面向未來產業競爭的領先優勢。從平臺建設運營的主體來看,大致分為四類:一是以GE、西門子、施耐德、發那科、ABB等為代表的裝備和工業自動化領先企業,基于自身在裝備制造系統和工業軟件數據等方面的優勢,向數據驅動的商業模式延伸,進一步提高產品和服務的附加值。二是面向垂直領域的龍頭企業,如海爾、中石化、中船工業等構建的面向行業的工業互聯網平臺。三是微軟、PTC、SAP、IBM等具有豐富經驗的軟件和信息技術服務提供商,順應工業創新發展的趨勢,將自身技術應用于工業產品、機器、設備、系統的智能互聯,搭建新的工業互聯網平臺。四是騰訊、阿里巴巴等一些互聯網企業由消費互聯網轉向工業互聯網的深度開拓。

01 GE Predix平臺:工業垂直領域的霸主

Predix是GE推出的全球第一個工業互聯網大數據分析服務平臺,圍繞工業設備健康管理、生產效率優化、能耗管理等提供了豐富的應用場景,并提供多種應用程序的微服務市場。GE的工業互聯網平臺經歷了一個從企業內部的資產管理平臺向綜合工業平臺轉型,由IT向OT延伸,最終發展為工業互聯網平臺的過程。這一平臺建立以后,又經過了一系列創新發展和演進的過程,從技術實現上看,是從平臺端云計算向移動端邊緣計算的擴展。從業務重點上看,2018年8月,GE作出了出售包括Predix在內的部分工業數字資產的決定,從跨行業跨領域工業互聯網平臺回歸深耕航空、電力、醫療三大業務主線,更加聚焦于垂直行業平臺的發展。這也說明,工業互聯網因不同行業應用場景的較大差異,很難形成一個通用性的解決方案,專業化、細分領域平臺是重要的發展方向。綜合性的跨行業跨領域平臺還需要一個漫長的探索過程。

02 西門子Mindsphere平臺:開放、穩健的擴張者

MindSphere是西門子于2016年推出的工業互聯網平臺,是德國工業4.0平臺的典型代表,主要面向廣大工業企業提供預防性維護、能源數據管理等數字化服務。與GE的工業互聯網平臺相比,Mindsphere平臺開放性更強,憑借西門子多年積累的工業經驗,與經驗豐富的ICT技術服務提供商合作。MindSphere平臺基于SAP公司的軟件進行構建,由IBM提供大數據分析服務。MindSphere 3.0部署在亞馬遜AWS云計算平臺,吸引了眾多的應用開發者,為平臺注入了強大的活力。西門子的MindSphere平臺已在北美和歐洲的100多家企業開始試用。

03 海爾COSMOPlat平臺:以用戶為中心的世界級工業互聯網生態品牌

COSMOPlat平臺依托“人單合一”模式實施大規模定制化生產,同時引入視覺識別、噪音識別、人臉識別下單等智能應用新模式,成功構建起以用戶為中心的生態。目前,海爾COSMOPlat已在全球推出九大互聯工廠樣板,并復制到建陶、家居、農業、服裝等12個行業、11個區域和20個國家,服務全球3.5萬家企業,生態系統不斷壯大。截至2017年底,COSMOPlat聚集了3.2億用戶,實現交易額3133億元,定制定單量達到4116萬臺,已成為全球最大的大規模定制解決方案平臺。

三、工業互聯網平臺成為我國經濟高質量發展的新引擎

近年來,人工智能、大數據、物聯網、新一代移動通信、區塊鏈等技術的創新發展和融合應用,使得工業互聯網平臺在信息感知、數據采集、算法優化、軟件定義等方面被賦予新的能力,進一步引領了工業互聯網平臺的創新發展。工業互聯網平臺賦能制造業轉型升級,催生了網絡化協同制造、大規模個性化定制、共享制造、眾創眾設等一系列新模式新業態,已成為我國經濟高質量發展的新引擎。

(一)工業互聯網平臺促進我國產業升級和經濟高質量發展的路徑

當前我國經濟正由高速增長階段轉向高質量發展階段,經濟發展的動力、結構、質量、效率有待持續改善。工業互聯網平臺作為新工業革命最重要的生產組織方式創新,為我國產業升級和經濟高質量發展開辟了新路徑。

一是實現了基于數據驅動的創新發展,構筑了經濟增長的新動力。工業互聯網平臺基于智能互聯的機器設備和終端用戶需求采集海量數據,并通過機器學習算法實現對數據的分析建模優化,能夠形成涵蓋企業研發設計、生產管理、運行維護、銷售服務等全生命周期的優化決策和解決方案,是典型的數據和知識驅動型經濟。

二是引領了生產方式智能化變革,促進了產業提質增效升級。工業互聯網平臺引領了新一代智能制造的發展,通過構建柔性化智能化生產系統,聯通企業內外部數據,連接工業全要素、全產業鏈、全價值鏈,推動按需定制、用戶參與設計、大規模個性化定制等新模式發展,促進供需靈活高效匹配;通過將自身的生產系統與全球智慧供應鏈相連接,在更大范圍內優化配置資源,進一步提高發展的質量和效益。

三是促進了先進制造業與現代服務業深度融合,推動了經濟轉型升級。制造企業依托工業互聯網平臺,可以提供基于智能設備的全生命周期管理、遠程運維、在線監測以及信息增值等服務,從而實現“智能產品(裝備)+智能服務”一體化發展,構筑制造與服務融合型的產業價值鏈。

四是構筑了共創共享的創新創業生態,激發了經濟高質量發展新動能。工業互聯網平臺具有的分布式、開放性、連接性等特點,使得其能夠吸引全球的開發者、生產者和消費者,催生出眾包設計、網絡化協同研發、協同制造等新模式,從而形成價值共創共享的創新創業生態。

(二)我國工業互聯網平臺具有很大發展潛力和空間

目前全球工業互聯網平臺仍處于發展的初期階段,領先的裝備自動化企業、信息技術服務企業、垂直領域制造企業憑借自身優勢加緊平臺布局,盡管在技術標準、商業模式、生態系統建設等方面尚處于探索開拓階段,但已進入規?;瘮U張的時間窗口期。根據麥肯錫咨詢公司的預測,到2025年之前,工業互聯網每年可產生高達11.1萬億美元的收入。我國制造業規模體量大,傳統產業轉型升級對通過工業互聯網解決供需不匹配、資源不協同、質量效率不高等痛點問題有內在的需求,同時我國消費市場空間廣闊,互聯網應用創新活躍。近年來,在國家深化“互聯網+先進制造業”發展工業互聯網的政策指引下,涌現出一批平臺企業和具有一定行業、區域影響力的工業互聯網平臺。根據工業和信息化部的統計數據,我國規模在5000萬元以上的平臺企業接近80家,具備一定行業、區域影響力的平臺超過50家,部分平臺工業設備連接數量超過10萬臺(套)。其中,海爾、恒耀三一重工、航天科工等一批行業龍頭企業依托自身優勢加快平臺化轉型,推出COSMOPlat平臺、根云平臺、INDICS平臺;領先信息技術企業華為、浪潮基于ICT技術積累和制造經驗,推出FusionPlant平臺、M81平臺;阿里巴巴、騰訊、中國電信等互聯網和通信巨頭企業,基于自身的使能技術逐步向工業互聯網領域延伸拓展,推出了supET、木星云、OneNET平臺;以和利時、浙江中控為代表的裝備自動化企業,基于自身的產品核心能力推出了HiaCloud平臺、SupOS平臺;寄云科技、東土科技等企業數字化轉型解決方案提供商推出了NeuSeer平臺、Intewell平臺。我國工業互聯網平臺基本上形成了具有行業、區域和應用特色的發展格局,探索出了一系列平臺經濟價值創造的新模式。

一是在滿足用戶定制化需求中創造價值。工業互聯網平臺直接連接生產者與消費者,能夠在智能化、柔性化生產系統的支撐下,根據客戶多元化、個性化需求以較低的成本實現規?;ㄖ?,從而改變傳統的標準化設計、大批量生產、同質化消費模式,形成新的定制化設計、個性化消費的價值創造新模式。這種模式能夠適應靈活多變的市場,較為迅速地升級迭代產品的設計,滿足用戶個性化的需求,整體上有利于提高產品的附加值,促進差異化競爭發展。海爾的COSMOPlat平臺是規?;ㄖ颇J降闹饕?。

二是在優化制造業生產過程管理中創造價值。制造企業依托工業互聯網平臺,以可視化的方式收集機器設備在生產過程中產生的數據,實現實時監控和預測性維護,促進了能源管理優化、質量控制和良品率提升。例如,華能Aidustry工業互聯網平臺將工業大數據與人工智能算法相結合,設計開發用于水電站、火電站設備的趨勢預警、故障診斷、運行優化等多種人工智能模塊,為安全生產決策提供了有效支持。目前開發的水電設備診斷模塊128個、應用模型258個,可取代20%以上的常規設備巡檢任務,已成功預測100多次故障,及時報警檢修,為電廠節省500萬元。

三是在促進資源整合與協同中創造價值。例如,航天云網INDICS平臺以工業大數據為核心驅動,實現了對產業鏈上下游設計、生產、供應等多方資源的整合匯聚和能力協同,已為高端裝備、模具、家具、電子、汽車、新材料等近百家企業提供服務。其中,河南航天液壓氣動技術有限公司基于該平臺實現企業間協同制造,研發設計周期縮短了35%,資源有效利用率提升了30%,生產效率提高了40%,產品質量一致性得到大幅度提升。

四是在延伸和拓展智能服務中創造價值。例如,恒耀三一重工打造的樹根互聯根云平臺RootCloud,能夠為設備企業提供資產管理、設備跟蹤、可視化分析設備診斷、預測性維護等服務,截至2018年6月底已接入各類機器設備超過45萬臺,覆蓋42個細分工業行業,連接管理資產超過4300億元。平臺基于實時采集設備有效開工率構建的“工程機械指數”,能夠幫助工業設備企業判斷市場彈性,預測銷售計劃,為政府部門掌握固定資產投資和經濟運行景氣情況提供決策參考。平臺基于設備數據建立設備質量評估指數模型,與保險公司合作開發用于精算定價與延保的產品,進一步創造出新的商業價值。

五是在發展共享經濟中創造價值。工業互聯網催生了工業領域的共享經濟,將一些小、快、好的中小企業制造工廠閑置的制造資源整合起來,實現制造能力的外包,合理地調度和分配生產,正在重塑我國制造業價值創造新生態。例如,阿里巴巴旗下的淘工廠是一個連接淘寶賣家與工廠的工業互聯網平臺,通過打通線上零售端和線下生產端的數據,實現訂單的精準匹配,共享中小企業的制造能力,探索出一條中國特色的工業4.0創新路徑。根據國家信息中心發布的《中國制造業產能共享發展年度報告(2018)》的估算,2017年我國制造業產能共享市場規模約為4120億元,比2016年增長約25%,通過產能共享平臺提供服務的企業數量超過20萬家。

總之,工業互聯網平臺經濟的潛力正在逐步釋放。據中國工業互聯網產業聯盟的測算,2017年我國工業互聯網直接產業規模約為5700億元,如果按照18%的年均復合增長率來計算,估計2020年工業互聯網將達到萬億級市場規模。此外,工業互聯網平臺對其他行業的間接影響和帶動效應也是巨大的。GE公司根據測算認為,即使工業互聯網只能讓中國的特定行業生產率和能源效率提高1%,它也有潛力讓中國的航空、電力、鐵路、醫療、石油行業在未來15年節省約240億美元的成本,到2030年將有潛力為中國經濟帶來3萬億美元的增長機遇。

四、我國工業互聯網平臺發展的制約因素與推進策略

近年來,我國高度重視工業互聯網平臺的發展。2019年中央政府工作報告指出,要打造工業互聯網平臺,拓展“智能+”,為制造業轉型升級賦能。發揮好工業互聯網平臺的創新引領作用,需要結合平臺發展面臨的一些關鍵制約因素,采取針對性策略加以引導、支持和規范。

(一)我國工業互聯網平臺發展的制約因素

一是一些平臺因為缺乏足夠的應用場景而變成僅供展示的“陽臺”。近年來我國工業互聯網平臺數量增長很快,但真正形成關鍵規模和有效益增長的工業互聯網平臺并不是很多。特別是有不少工業互聯網平臺雖有了技術展示的功能,但因缺乏足夠多的應用場景,使用效率并不高。這其中雖有個別平臺自身的因素,但總體上看,主要是我國在工業基礎和工業專有技術方面與領先制造強國還有一定差距,多數工業互聯網平臺在工業機理模型和專業技術方面沉淀不足。據統計,目前我國工業互聯網平臺提供的工業APP數量總計不超過5000個;無任何機理模型的工業互聯網平臺占比接近30%,使得部署其上的工業APP缺乏機理模型的支撐,最終影響了平臺提供的服務內容和平臺生態的構建。

二是“信息孤島”阻礙了制造資源、數據的集成共享和創新應用。制造企業的數字化、網絡化程度決定了工業互聯網平臺的集成應用水平。目前我國企業數字化基礎總體上較為薄弱,不同類型的企業基礎數字化能力參差不齊。企業內部之間、產業鏈上下游之間、跨領域各類生產設備與信息系統之間還存在很多“信息孤島”,導致制造資源數據難以實現集成和共享,影響了進一步的協同應用。

三是平臺關鍵技術本土供給能力不足。主要表現在:一方面,工業軟件存在較大短板,尤其是高端工業軟件和工業控制系統幾乎被國外企業壟斷。云計算的發展使得工業軟件進入云化工業軟件的發展階段,進一步演進為封裝了大量工業技術原理和制造工藝的“工業軟件+服務”整體解決方案。我國在云化工業軟件方面能力還不強,生態還沒有構建起來。另一方面,網絡信息安全保障能力不強。工業控制系統網絡安全應急技術工業和信息化部重點實驗室通過工業互聯網流量監測、仿真驗證等技術手段對若干家國內外主流工業云平臺的安全性進行了分析調研,發現現有工業云平臺產品在設備層、網絡層、平臺層存在諸多安全隱患,有被網絡攻擊甚至非法控制的風險。

四是資源要素支撐保障能力不夠。工業互聯網平臺連接人、機器、設備以及多種工業應用場景,是一個復雜的系統工程,對平臺企業來講前期需要軟硬件資產的大量投入。對企業用戶來講,也需要將自身整體數字化、網絡化的推進結合起來,經歷一個前期投入為主和緩慢回報的過程,因為價值創造和投資回報周期長,工業互聯網平臺較消費互聯網平臺在吸引金融資本投資方面更為困難。有些平臺在沒有盈利的情況下,加大數字化研發投入會受到嚴重影響。在人才方面,工業互聯網平臺的發展需要既懂制造工藝、流程原理又有信息技術和平臺運營經驗的復合型人才,同時也需要大量應用軟件開發人才?,F階段,我國在這些方面均存在較大的人才缺口。

(二)我國工業互聯網平臺發展的推進策略

第一,以解決關鍵瓶頸問題為突破口完善平臺支持政策。一是完善工業互聯網關鍵共性技術研發支持政策。采取“揭榜”的方式,對于智能傳感器、云化工業軟件、網絡通信等領域關鍵技術瓶頸,以及時間敏感網絡、5G、軟件定義網絡、邊緣計算、人工智能、區塊鏈等前沿技術在工業互聯網的應用研究,給予科研立項支持,引導和支持平臺企業加大數字化研發投入。二是支持高水平的工業互聯網基礎設施建設。加快高速率大帶寬、低延時高可靠、低功耗大連接的5G網絡建設,滿足工業互聯網高質量、大體量、連續采樣的數據需求。三是完善工業互聯網平臺的金融支持政策。積極創造條件,支持服務支撐能力強、系統生態效益顯著的工業互聯網平臺企業上市融資。四是在各類高層次人才和專業技術人才培養計劃中,將工業互聯網領軍人才、工業信息工程專業人才等納入培養和培訓計劃。

第二,以拓展“智能+”為方向促進融合應用。一是推動工業企業數字化智能化技術改造。落實好固定資產加速折舊優惠政策,對工業企業數字化智能化改造升級和設備更新給予支持。重點推進工業企業生產線的智能化技術改造,提高生產全過程的數字化管控能力,支持有條件的大企業建設數字車間和智能工廠。二是打破信息孤島,促進設備、系統互聯互通和數據集成共享。以工業互聯網平臺為依托,采取發放技術服務券等方式,鼓勵支持中小企業推動設備數字化改造,將業務系統向云端遷移,加強企業內部、上下游企業之間、跨領域生產設備與信息系統的互聯互通,促進數據資源協同與共享,支持企業借助工業互聯網平臺轉型升級。三是充分發揮我國制造業規模優勢、強大的國內消費市場優勢和互聯網應用創新優勢,以大規模個性化定制、網絡化協同研發和協同制造、共享制造等應用模式創新為重點,拓展平臺應用,達到平臺經濟用戶規模的關鍵“引燃點”。

第三,以開源和開放標準為核心完善工業互聯網平臺生態。一是以開源模式推動工業PaaS平臺建設。工業互聯網平臺要構建完整的生態并保持持續創新的活力,需要堅持開源的框架。政策上要引導龍頭企業和技術服務提供商加強開源社區、開放技術平臺的建設,基于開源框架吸引大量應用開發者,培育海量工業APP。在研發和推廣應用政策上,重點向開源軟件、產品和服務傾斜。二是加強標準開放和協議兼容,包括工業設備協議的兼容、通信協議的兼容等。支持產業聯盟組織平臺企業、技術服務企業、研究機構等聯合開展標準研制、試驗驗證和標準推廣。積極參與國際標準的研制。三是促進新技術、新商業模式的推廣應用。鼓勵平臺企業引入人工智能、VR/AR、區塊鏈等技術企業,探索新技術在各類工業場景中的應用,不斷擴大多邊平臺生態,提升價值創造能力。支持有條件的平臺企業開展共享經濟方面的探索,進一步增強平臺活力。

第四,以制度建設為重點營造工業互聯網平臺健康發展環境。一是將工業互聯網平臺的信息安全放在平臺健康發展的重要地位。落實好三方主體責任:政府部門加強工業互聯網平臺信息安全立法與管理,明確相關法律責任,保障平臺各方合法權益,研究制定統一的公有云安全標準,明確安全防護要求;平臺企業要強化安全主體責任,建立健全安全和應急管理制度機制,加強平臺日常網絡安全監測,不斷完善技術防御手段;平臺其他相關主體保障好自身生產系統的安全性。二是加強工業大數據的治理與使用。工業互聯網平臺運營過程中會產生大量有價值的數據資產,這些數據在使用過程中又涉及產權確認、數據安全、數據交易、跨行業跨區域流動、數據保護等一系列問題,需要利益相關方共同參與治理。政府部門須承擔起指導和監管責任,加快研究制定統一的工業大數據管理和標準規范,促進數據合理流動、確權、安全交易、共享和使用。平臺企業要發揮主體作用,加強信用管理、自律與合規管理。平臺其他利益相關方要積極主動參與平臺共治,做好自律工作。(文章來源:工業互聯網觀察)

責任編輯:Shine

相關閱讀

“5G+工業互聯網”512工程如何推進?工信部公布路線圖

11月22日消息,工業和信息化部近日印發的《“5G+工業互聯網”512工程推進方案》(以下簡稱:《方案》)明確:到2022年,將突破一批面向工業互聯網特定需求的5G關鍵技術?!?12”工程,即完成5大類12項工業互聯網重點工程,全力推動“互聯網+先進制造業”融合創新。 比如,在“5G+工業互聯網”技術標準攻關方面,突破5G超級上行、高精度室內定位、確定性網絡、高精度時間同步等新興技術,著力突破5G在工業復雜場景下對高實時、高可靠、高精度等工業應用的承載能力瓶頸。 今年10月22日,工信部新聞發言人聞庫就已表示,下一步將加快建設國家頂級節點及二級節點,推動標識解析集成創新應用,做好“5G+工業互聯網”512工程相關工作。在網絡方面,工業互聯網標識解析國家五大頂級節點(北京、上海、廣州、重慶、武漢)已經建成,20個二級節點上線運行。在平臺方面,具有一定行業、區域影響力的平臺超過了50家,重點平臺平均設備連接數達到了65萬套。在安全方面,國家、省、企業三級安全監測平臺穩步推進,對近百個重點平臺,800余萬個在線設備實施了監測。 據了解,標識解析體系頂級節點是國家工業互聯網核心資源和重要基礎設施,是支撐工業萬物互聯互通的神經樞紐,它將賦予企業每個產品、零部件、機器設備等唯一的“身份證”。工業互聯網標識解析體系的建設對于整個工業互聯網的產業拉動、運行安全等意義重大。 國家頂級節點向上對接根節點,向下對接二級節點等各級節點。比如,標識解析國家頂級節點和二級節點在上海的建設任務,是加快標識解析在長三角地區的服務輻射能力,推動標識解析在工程機械、紡織、新材料、汽車、裝備制造等區域優勢行業的試點應用,實現跨地區、跨行業信息資源集成共享,助力長三角打造世界級先進制造業集群。 《方案》指出,工業互聯網是第四次工業革命的關鍵支撐,5G是新一代信息通信技術演進升級的重要方向,二者都是實現經濟社會數字化轉型的重要驅動力量。但現狀是,我國在5G與工業互聯網融合創新仍處于起步期,產業基礎有待進一步夯實,路徑模式有待進一步探索,發展環境有待進一步完善。 在11月20的世界5G大會上,中國科學院院士尹浩也曾表示,“5G有兩大驅動力,一個是面向人的移動互聯網,另一個是面向物的萬物互聯。5G若要推動數字經濟大發展,還要以云計算、大數據、人工智能、區塊鏈等新技術結合安全,才能顛覆一些傳統產業,實現產業升級變革,并孵化新的應用、催生新的業態、新的商業模式。不能僅靠5G單打獨斗,還要和行業緊密落地結合。5G要和其他技術聚合、發酵,產生‘核聚變’才能成為殺手級的應用?!? 具體到如何高質量推進5G與工業互聯網融合創新,《方案》從發展目標、提升“5G+工業互聯網”網絡關鍵技術產業能力、提升“5G+工業互聯網”創新應用能力、提升“5G+工業互聯網”資源供給能力、加強宣傳引導和經驗推廣方面給出指引。 發展目標涉及五個方面 1.到2022年,突破一批面向工業互聯網特定需求的5G關鍵技術,“5G+工業互聯網”的產業支撐能力顯著提升; 2.打造5個產業公共服務平臺,構建創新載體和公共服務能力; 3.加快垂直領域“5G+工業互聯網”的先導應用,內網建設改造覆蓋10個重點行業; 4.打造一批“5G+工業互聯網”內網建設改造標桿、樣板工程,形成至少20大典型工業應用場景; 5.培育形成5G與工業互聯網融合疊加、互促共進、倍增發展的創新態勢,促進制造業數字化、網絡化、智能化升級,推動經濟高質量發展。 提升“5G+工業互聯網”網絡關鍵技術產業能力 1.加強“5G+工業互聯網”技術標準攻關; 2.加快“5G+工業互聯網”融合產品研發和產業化; 3.加快“5G+工業互聯網”網絡技術和產品部署實施。 提升“5G+工業互聯網”創新應用能力 1.打造5個內網建設改造公共服務平臺; 2.遴選10個“5G+工業互聯網”重點行業; 3.挖掘20個“5G+工業互聯網”典型應用場景; 4.建設“5G+工業互聯網”測試床。 提升“5G+工業互聯網”資源供給能力 1.打造“5G+工業互聯網”項目庫; 2.培育“5G+工業互聯網”解決方案供應商; 3.構建“5G+工業互聯網”供給資源池。 以下為《“5G+工業互聯網”512工程推進方案》全文: 工業互聯網是第四次工業革命的關鍵支撐,5G是新一代信息通信技術演進升級的重要方向,二者都是實現經濟社會數字化轉型的重要驅動力量。5G與工業互聯網的融合創新發展,將推動制造業從單點、局部的信息技術應用向數字化、網絡化和智能化轉變,也為5G開辟更為廣闊的市場空間,從而有力支撐制造強國、網絡強國建設。 當前,我國產業界推進5G與工業互聯網融合創新的積極性不斷提升,“5G+工業互聯網”內網建設改造覆蓋的行業領域日趨廣泛,應用范圍向生產制造核心環節持續延伸,疊加倍增效應和巨大應用潛力不斷釋放。但是,5G與工業互聯網融合創新仍處于起步期,產業基礎有待進一步夯實,路徑模式有待進一步探索,發展環境有待進一步完善。為推動“5G+工業互聯網”512工程加速落地,高質量推進5G與工業互聯網融合創新,制定本方案。 一、發展目標 到2022年,突破一批面向工業互聯網特定需求的5G關鍵技術,“5G+工業互聯網”的產業支撐能力顯著提升;打造5個產業公共服務平臺,構建創新載體和公共服務能力;加快垂直領域“5G+工業互聯網”的先導應用,內網建設改造覆蓋10個重點行業;打造一批“5G+工業互聯網”內網建設改造標桿、樣板工程,形成至少20大典型工業應用場景;培育形成5G與工業互聯網融合疊加、互促共進、倍增發展的創新態勢,促進制造業數字化、網絡化、智能化升級,推動經濟高質量發展。 二、提升“5G+工業互聯網”網絡關鍵技術產業能力 (一)加強“5G+工業互聯網”技術標準攻關 對標工業生產環境和現有網絡體系,著力突破5G超級上行、高精度室內定位、確定性網絡、高精度時間同步等新興技術,著力突破5G在工業復雜場景下對高實時、高可靠、高精度等工業應用的承載能力瓶頸。發揮國家工業互聯網標準協調推進組、總體組和專家咨詢組的作用,統籌中國通信標準化協會(CCSA)及相關行業標準化組織,研究制定“5G+工業互聯網”融合標準體系,完善融合技術、應用標準。 (二)加快“5G+工業互聯網”融合產品研發和產業化 加快工業級5G芯片和模組、網關,以及工業多接入邊緣計算(MEC)等通信設備的研發與產業化,促進5G技術與可編程邏輯控制器(PLC)、分布式控制系統(DCS)等工業控制系統的融合創新,培育“5G+工業互聯網”特色產業。 (三)加快“5G+工業互聯網”網絡技術和產品部署實施 深入研究工廠內5G網絡部署架構、網絡配置、業務部署、網絡和數據安全、頻譜分配等關鍵問題,形成覆蓋重點行業的網絡部署架構及方案。推動基礎電信企業結合5G獨立組網和應用,為具備條件的工業企業進行工業互聯網內網設計、建設和管理運維,探索可持續發展的商業模式。 三、提升“5G+工業互聯網”創新應用能力 (一)打造5個內網建設改造公共服務平臺 依托工業互聯網創新發展工程,打造5個工業互聯網企業內5G網絡化改造及推廣服務平臺,建設滿足工業企業開展5G網絡應用研發驗證的網絡測試環境,為中小企業提供“5G+工業互聯網”內網建設改造模板,開展應用咨詢及研發培訓,提升公共服務能力。 (二)遴選10個“5G+工業互聯網”重點行業 基于“應用相對普遍、融合程度較深、產業影響較大、產業鏈中上游”的原則,選擇10個重點行業,鼓勵各地建設“5G+工業互聯網”融合應用先導區,打造“5G+工業互聯網”園區網絡,引領5G技術在垂直行業的融合創新。 (三)挖掘20個“5G+工業互聯網”典型應用場景 依托工業互聯網創新發展工程、工業互聯網試點示范,打造一批“5G+工業互聯網”內網建設改造標桿、樣板工程,鼓勵工業企業將生產流程優化與內網建設改造相結合,推動5G網絡部署應用從生產外圍環節向生產內部環節延伸,挖掘提煉至少20個可復制、可推廣的典型工業應用場景,形成“5G+工業互聯網”內網建設改造示范引領效應。 (四)建設“5G+工業互聯網”測試床 鼓勵企業、高校和科研機構、產業聯盟等聯合建設“5G+工業互聯網”技術測試床,開展融合技術、標準、設備、解決方案的研發研制、試驗驗證、評估評測等工作。面向“5G+工業互聯網”10個重點行業,鼓勵各方聯合建設行業應用測試床,提升垂直領域的5G應用創新能力。 四、提升“5G+工業互聯網”資源供給能力 (一)打造“5G+工業互聯網”項目庫 建立地方工業和信息化主管部門、通信管理局、工業互聯網產業聯盟和基礎電信企業等多途徑的“5G+工業互聯網”項目上報機制,遴選優質項目納入項目庫,全面掌握我國“5G+工業互聯網”實際建設需求和推進情況,滾動更新項目庫。 (二)培育“5G+工業互聯網”解決方案供應商 通過工業互聯網創新發展工程、工業互聯網試點示范、國家新型工業化產業示范基地(工業互聯網方向)等多種途徑,支持基礎電信企業、通信設備企業、工業企業等結合自身優勢、立足各自主業,拓展工業互聯網內網建設改造服務,培育一批既懂5G又懂工業的解決方案供應商。 (三)構建“5G+工業互聯網”供給資源池 遴選面向“5G+工業互聯網”的各類型優質服務提供商,構建供給資源池,并向社會公布。依托工業互聯網產業聯盟、5G應用產業方陣等產業組織,促進“5G+工業互聯網”內網建設改造供需雙方開展務實合作。 五、加強宣傳引導和經驗推廣 (一)加大宣傳引導力度 聚焦工業互聯網內網建設改造應用,鼓勵開展“5G+工業互聯網”主題研討會、經驗交流會、產業峰會等形式多樣的活動,宣傳展示“5G+工業互聯網”內網建設改造的重要價值和典型案例,進一步凝聚各方共識,營造良好氛圍。 (二)開展經驗總結推廣 指導地方結合實際制定利用5G技術建設改造工業互聯網內網的實施方案,提升地方5G和工業互聯網發展水平,形成具有區域特色的創新應用格局。指導工業互聯網產業聯盟、5G應用產業方陣編制發布《5G與工業互聯網融合發展白皮書》、“5G+工業互聯網”內網建設改造案例集以及年度報告,總結適合我國產業發展實際需要的路徑模式。(文章來源:澎湃新聞)[詳細]2019-11-25 16:15

工業互聯網創造未來,你準備好了嗎?

為進一步推動工業互聯網事業創新發展,為經濟高質量發展賦能助力,由工業和信息化部指導,中國工業互聯網研[詳細]2019-11-25 16:12

“兩業融合”頂層設計出爐 強化工業互聯網

11月15日,國家發展改革委、工業和信息化部等15部門聯合印發《關于推動先進制造業和現代服務業深度融[詳細]2019-11-20 14:11

【直擊進博會】2019國際工業互聯網創新發展論壇舉行

11月7日,2019國際工業互聯網創新發展論壇在第二屆中國國際進口博覽會現場成功舉辦。論壇由工業和信[詳細]2019-11-08 18:31

2019年十大跨行業跨領域工業互聯網平臺花落恒耀徐工!

11月6日,2019年產業互聯與數字經濟大會暨第二屆工業互聯網平臺創新發展大會在蘇州開幕,本屆大會以[詳細]2019-11-07 09:13

+加載更多新聞
恒耀熱點 更多>>
點擊排行
恒耀三一SY215C挖掘機的故事

恒耀三一SY215C挖掘機的故事

戴裕興清晰的記得,恒耀三一SY215C挖掘機是他們家在2009年6月18日...詳情
采訪恒耀徐工鏟運張怡顯

采訪恒耀徐工鏟運張怡顯

“材料里客戶的名稱要精準,這樣會拉近我們與客戶的距離?!币咽巧钜?,燈火...詳情
恒耀徐工起重機揚名五洲四海

恒耀徐工起重機揚名五洲四海

【恒耀 原創】巴西、土耳其、沙特、牙買加、古巴、孟加拉國…...詳情
恒耀徐工鏟運研究所王曉明

恒耀徐工鏟運研究所王曉明

“王炸”是撲克游戲中最大的牌型,一出手壓倒一切。在制造業中,技術領先、...詳情
恒耀平臺玉柴機器的進階之路

恒耀平臺玉柴機器的進階之路

今年商用車行業最熱的概念是什么? 不用懷疑自己——依然是綠色、智能。試...詳情

微信掃一掃

關注恒耀微信

微信號:wwwcsladjxcom

微信掃一掃

下載恒耀app

更多精彩內容等你來

投稿郵箱:[email protected]
服務熱線:400-3333-326

CopyRight ? 2000- csladjx.com, All Rights Reserved 恒耀 版權所有

京ICP備10026412號 京ICP證060286號 京公網安備110105005121號 網絡視聽許可證0113658號 廣播電視制作許可證

客服電話:400-3333-326 商務合作:010-64888895 服務投訴:010-64866695

湖南麻将怎么玩图解 一分时时彩官网 安徽11选5遗漏走势图 排列三开奖号近100期 秒速时时彩走势网址 贵州快3app 甘肃快3开桨结果 贵州快3三形态走势图一定牛 看股票软件 云南时时彩多少分开奖结果 内蒙古快三官网