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工業互聯網:產業數字化轉型的挑戰及發展態勢
2020-10-23 15:14:57
2019年中國制造規模和美國、德國、日本三國之和相當,占全球規模的28.3%。但與世界先進水平相比,我國制造業仍然大而不強,在自主創新能力、資源利用效率、產業結構水平、信息化程度、質量效益等方面差距明顯,轉型升級和跨越發展的任務緊迫而艱巨。
產業數字化轉型面臨層層挑戰:從供給側,研發制造發展水平較低,面臨人力、土地、技術等資源環境約束,綜合成本持續上升。從需求側,市場需求向個性化、多樣化、便攜化轉型,批量化生產與個性化需求帶來生產矛盾。
從產業側面,不同行業之間的數字化發展水平千差萬別,數字鴻溝明顯,協同水平較低。從企業側,企業對數字化轉型認知不到位,缺乏有效的方法論支撐,數據資產積累薄弱,管理和價值挖掘還沒有形成統籌的布局,核心數字技術及第三方服務供給不足。
制造強國建設的基礎設施
為了上述挑戰,國務院于2015年5月印發了部署全面推進實施制造強國的戰略文件——《中國制造2025》,它是中國實施制造強國戰略第一個十年的行動綱領。
文件要求,要推進信息化與工業化深度融合,培育智能檢測、遠程診斷管理、全產業鏈追溯等工業互聯網新應用,加強工業互聯網基礎設施建設規劃與布局,建設低時延、高可靠、廣覆蓋的工業互聯網。
鄧楊表示,“在《中國制造2025》當中,工業互聯網的地位至關重要。它是制造強國建設的基礎設施和關鍵支撐,為產業的數字化轉型提供了關鍵路徑。”
工業互聯網體系架構2.0
2016年8月,工業互聯網產業聯盟發布了《工業互聯網體系架構1.0》,明確提出了網絡、數據、安全三大體系。網絡是工業數據傳輸交換和工業互聯網發展的支撐基礎;數據是工業智能化的核心驅動;安全是網絡與數據在工業中應用的重要保障。
基于三大體系,工業互聯網重點構建三大優化閉環:面向機器設備運行優化的閉環,面向生產運營決策優化的閉環,以及面向企業協同、用戶交互與產品服務優化的全產業鏈,全價值鏈的閉環,并進一步形成智能化生產、網絡化協同、個性化定制、服務化延伸等四大應用模式。
2020年4月,工業互聯網體系架構升級到2.0版本。相對于1.0版本,《工業互聯網體系架構2.0》既有繼承,也有發展。體系架構2.0 仍突出數據作為核心要素,仍強調數據智能化閉環的核心驅動及其在生產管理優化與組織模式變革方面的變革作用,重點體現1.0中數據的集成、管理與建模分析功能。
體系架構2.0以“業務-功能-實施”逐步遞進為主線,以技術引領,融合工業流程活動、軟件分層視圖、通信交互關系思想,形成的綜合性方法論。涵蓋功能架構、業務指南、實施框架、技術體系等多個部分,明確提出了由設備層、邊緣層、企業層、產業層四層組成的實施框架層級劃分。
中國工業互聯網發展態勢
我國已初步形成“一大聯盟”、“兩大陣營”、“三大路徑”、“四大模式”的工業互聯網發展態勢。
一大聯盟,即工業互聯網產業聯盟,已經形成“12+9+X”的組織架構,聯盟會員已超過1000多家,包括ICT企業、工業企業、面向工業領域的解決方案提供商、高校及科研院所、投融資機構,以及外資企業等。
兩大陣營,是指分別從供給側和需求側出發,探索和推動工業互聯網發展。
三大路徑,面向企業內部的生產力的提升,增強數據驅動的智能生產能力;面向企業外部的價值鏈的延伸,實現產品生產和服務創新;面向開放生態的工業互聯網平臺運營,提升數據驅動的生態運營能力。
四大模式,分別是智能化生產、網絡化協同、個性化定制、服務化延伸。
工業互聯網,不僅是產業數字化轉型的新起點,更是我們自身發展的新起點。鄧楊認為,“從整個工業互聯網的生態體系來看,已經形成了邊緣層、網絡層、平臺層和應用層,并由安全貫穿其中的保障體系。”
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