海川
中國在消費互聯網上取得了巨大成功,給社會生活帶來巨大變革,而工業互聯網作為新一代信息技術與制造業深度融合的產物,日益成為新工業革命的關鍵支撐和深化“互聯網+先進制造業”的重要基石,對未來工業發展產生全方位、深層次、革命性影響。
工業互聯網通過系統構建網絡、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,是推進制造強國和網絡強國建設的重要基礎,是全面建成小康社會和建設社會主義現代化強國的有力支撐。
工業和信息化部副部長陳肇雄在國務院新聞辦吹風會上指出,工業互聯網是實現生產制造領域全要素、全產業鏈、全價值鏈連接的關鍵支撐,是工業經濟數字化、網絡化、智能化的重要基礎設施,是互聯網從消費領域向生產領域、從虛擬經濟向實體經濟拓展的核心載體。加快工業互聯網發展,對推動制造業與互聯網深度融合,促進大眾創業萬眾創新和大中小企業融通發展,建設制造強國、網絡強國意義重大。
事件
工業互聯網迎重大利好
2017年11月27日,國務院正式發布《關于深化“互聯網+先進制造業”發展工業互聯網的指導意見》(以下簡稱《意見》)。當前,全球工業互聯網正處在產業格局未定的關鍵期和規模化擴張的窗口期,《意見》從指導思想、基本原則、發展目標、主要任務、實施路徑、支撐保障等方面對中國工業互聯網發展做了詳盡部署,出臺非常及時,為工業互聯網發展營造了良好的氛圍。
《意見》指出,要深入貫徹落實黨的十九大精神,以全面支撐制造強國和網絡強國建設為目標,圍繞推動互聯網和實體經濟深度融合,聚焦發展智能、綠色的先進制造業,構建網絡、平臺、安全三大功能體系,增強工業互聯網產業供給能力,持續提升我國工業互聯網發展水平,深入推進“互聯網+”,形成實體經濟與網絡相互促進、同步提升的良好格局,有力推動現代化經濟體系建設。
《意見》提出三個階段發展目標:到2025年,覆蓋各地區、各行業的工業互聯網網絡基礎設施基本建成,工業互聯網標識解析體系不斷健全并規模化推廣,基本形成具備國際競爭力的基礎設施和產業體系;到2035年,建成國際領先的工業互聯網網絡基礎設施和平臺,工業互聯網全面深度應用并在優勢行業形成創新引領能力,重點領域實現國際領先;到本世紀中葉,工業互聯網創新發展能力、技術產業體系以及融合應用等全面達到國際先進水平,綜合實力進入世界前列。
《意見》明確了建設和發展工業互聯網的主要任務:一是夯實網絡基礎,推動網絡改造升級提速降費,推進標識解析體系建設。二是打造平臺體系,通過分類施策、同步推進、動態調整,形成多層次、系統化的平臺發展體系,提升平臺運營能力。三是加強產業支撐,加大關鍵共性技術攻關力度,加快建立統一、綜合、開放的工業互聯網標準體系,提升產品與解決方案供給能力。四是促進融合應用,提升大型企業工業互聯網創新和應用水平,加快中小企業工業互聯網應用普及。五是完善生態體系,建設工業互聯網創新中心,有效整合高校、科研院所、企業創新資源,開展工業互聯網產學研協同創新,構建企業協同發展體系,形成中央地方聯動、區域互補的協同發展機制。六是提升安全防護能力,建立數據安全保護體系,推動安全技術手段建設。七是推動開放合作,鼓勵國內外企業跨領域、全產業鏈緊密協作。
《意見》還部署了7項重點工程:工業互聯網基礎設施升級改造工程、工業互聯網平臺建設及推廣工程、標準研制及試驗驗證工程、關鍵技術產業化工程、工業互聯網集成創新應用工程、區域創新示范建設工程、安全保障能力提升工程。
《意見》提出,要建立健全法規制度;擴大市場主體平等進入范圍,實施包容審慎監管,營造良好市場環境;重點支持網絡體系、平臺體系、安全體系能力建設,加大財稅支持力度;支持擴大直接融資比重,創新金融服務方式;強化專業人才支撐,創新人才使用機制;健全組織實施機制,促進工業互聯網與“中國制造2025”協同推進,為工業互聯網快速發展提供支撐保障。
背景
中國制造業轉型升級必須攻克工業互聯網
當前,互聯網創新發展與新工業革命正處于歷史交匯期。發達國家搶抓新一輪工業革命機遇,圍繞核心標準、技術、平臺加速布局工業互聯網,構建數字驅動的工業新生態,各國參與工業互聯網發展的國際競爭日趨激烈。中國工業互聯網與發達國家基本同步啟動,在框架、標準、測試、安全、國際合作等方面取得了初步進展,成立了匯聚政產學研的工業互聯網產業聯盟,發布了《工業互聯網體系架構(版本1.0)》《工業互聯網標準體系框架(版本1.0)》等,涌現出一批典型平臺和企業。
但與發達國家相比,總體發展水平及現實基礎仍然不高,產業支撐能力不足,核心技術和高端產品對外依存度較高,關鍵平臺綜合能力不強,標準體系不完善,企業數字化網絡化水平有待提升,缺乏龍頭企業引領,人才支撐和安全保障能力不足,與建設制造強國和網絡強國的需要仍有較大差距。
黨的十九大報告指出,要建設現代化經濟體系,深化供給側結構性改革,加快發展先進制造業,推動互聯網、大數據、人工智能和實體經濟深度融合。
最近幾年,中國政府大力支持工業互聯網的發展,已經出臺多項關于工業互聯網的政策。2015年發布《國務院關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見》提出推動互聯網與制造業融合,提升制造業數字化、網絡化、智能化水平,加強產業鏈協作,發展基于互聯網的協同制造新模式。2016年出臺《關于深化制造業與互聯網融合發展的指導意見》,提出充分釋放“互聯網+”的力量,改造提升傳統動能,培育新的經濟增長點,加快推動“中國制造”提質增效升級,實現從工業大國向工業強國邁進。
國務院發展研究中心信息中心專家表示,在這個領域,到了2017年,政策將重點放在了工業互聯網平臺建設上。《意見》提出構建網絡、平臺、安全三大功能體系,推動現代化經濟體系建設。事實上,網絡、安全這兩大功能體系我國多年來一直在推進,只有平臺的構建相對來說是新提出的概念。
《意見》的出臺具有十分重要的意義。一方面,此政策是我國現代化經濟體系的重要組成部分,指明了我國未來工業制造業發展的方向、模式和形態。《意見》中提出的工業互聯網平臺建設,將成為全球工業制造業的首要基礎設施,成為集聚全球工廠、工業產品、市場用戶的第一入口。事實上,工業互聯網平臺將成為第三次工業革命的核心。
另一方面,《意見》的實施能夠加強傳統制造業在國際上的競爭力。《意見》的出臺非常及時,緊跟國際工業互聯網發展形勢,從國家層面指明了應對國外的競爭應該如何部署,是應對當前國際工業互聯網發展競爭的集結號。現在我國單個的企業跟國外大企業特別是美國和德國的企業相比,幾乎沒有競爭力,但是采取平臺對平臺方式來進行競爭就會更有優勢和實力。
工業和信息化部副部長陳肇雄也指出,工業互聯網是我國搶占國際制造業競爭制高點、數字經濟發展主動權的不二選擇,必須下大力度攻關和推廣。
先進制造業的重心是智能制造,而智能的前提是互聯互通。目前我國工業互聯網有智能化生產、智能化產品、網絡協同制造、個性化定制等四種模式,其核心要義是通過數據應用與智能連接,提升生產效率和質量,創造精準供給。
工信部規劃司副司長李北光認為,工業互聯網是互聯網在深刻改變社會生活后,對生產端的又一次革命。“并不是單純價值轉移,而是通過深度融合,創造增量,做‘加法。”他說,以工業互聯網為代表的工業化與信息化融合是世界主要國家產業發展的重點模式,也是產業博弈的陣地所在。
焦點
海爾創建世界級工業互聯網平臺COSMOPlat
盡管海爾收購了GE的家電業務,也由此成為了GE Predix的最大“客戶”,但這并沒有阻止海爾去獨立探路工業互聯網的決心。作為國內的“廠派”,海爾的工業互聯網布局日漸清晰。
在“砥礪奮進的五年”大型成就展上,以“互聯網和多媒體”為主題的特色體驗展區突出了互聯網對生產生活等方面的影響。其中“工業轉型”板塊突出展示了海爾搭建的“共創共贏工業互聯網平臺”——COSMOPlat。這一由海爾獨創、全球引領的世界級工業互聯網平臺重點闡釋了其內部及社會化具體實踐成果,并現場搭建了一條互聯工廠示范線,現場展現了COSMOPlat以用戶為中心的大規模定制模式。
工信部部長苗圩此前曾表示,完成從制造業大國向強國的轉變,智能制造將是主攻方向。在這個面臨轉型升級的十字路口,海爾響應國家提出的《中國制造2025》戰略,在工業互聯網和智能制造方面勇于探索實踐,取得了重大進展。
中國砥礪奮進的這5年,也是海爾智能制造快速成長并壯大的5年。自2012年海爾就開始了智能制造的探索實踐,到2016年底,已建成沈陽冰箱、鄭州空調、佛山洗衣機、青島熱水器、膠州空調、青島中央空調等8大互聯工廠。在智能制造探索經驗的基礎上,海爾推出了全球首個以用戶為中心的的工業互聯網平臺COSMOPlat。區別于美國工業互聯網、德國工業4.0,海爾COSMOPlat最大差異點是能夠直連用戶,讓用戶全流程、全周期地參與到生產制造的全流程中來,通過規模化生產和高效供應鏈管理,實現大規模與個性化定制之間的融合。在這一模式的轉變下,企業由按計劃生產變為以用戶需求驅動生產,用戶也由單純的消費者變為“產消者”。
在展覽現場,海爾搭建起一條互聯工廠的示范線,將COSMOPlat大規模定制模式具象化、模型化地展示出來。具體包括智能匹配、柔性裝配、模塊裝配、用戶定制、智能插單、智能檢測、定制交互等7個工站以及13個節點,真實還原了海爾馨廚冰箱全流程以用戶為核心的智能制造體系。體驗者只要通過PAD登陸海爾眾創匯的平臺提出定制要求之后,需求信息馬上到達工廠,生成訂單;工廠的智能制造系統會自動排產,將信息傳遞到各個生產線,短短幾分鐘就可以定制出一臺自己簽名的冰箱。這條示范線在2017年4月德國漢諾威工業展上也轟動了業界,并被稱“德國工業4.0正在向海爾靠攏”。
不難發現,海爾對智能制造的理解是打通與用戶交互的全流程節點,實現從“體驗迭代”到“終身用戶”。通過前聯研發、后聯用戶,進而打通整個生態價值鏈,實現高精度下的高效率。不但完全實現了橫向、縱向和端到端的集成與互聯互通,還將用戶直連起來。目前,以COSMOPlat為平臺基礎,海爾已經構建起8個世界最先進的互聯工廠,生產效率提升了60%,不入庫率實現68%,高精度、高效率得到很好的實現。
自海爾于2017年工業互聯網峰會上正式發布COSMOPlat以來,該平臺已經開始全國范圍內的復制過程。COSMOPlat不僅僅面向家電企業,而且面向不同的行業。企業可以迅速復制海爾互聯工廠現有的成果,幫助企業快速向大規模定制轉型,并縮小了與其他先進國家在品牌塑造、創新能力等方面的差距。目前,COSMOPlat平臺已經在10個區域進行了示范,推廣到汽車、電子、服裝、農業等11個行業,并且聚集起3億用戶、超過380萬家的生態資源。
以規模求效益是制造業的普遍追求,而個性化又是未來消費的主流,二者都不可偏廢,所以制造業必須解決大規模+個性化定制之間的矛盾。海爾COSMOPlat的目標,就是幫助接入的企業更快、更準確地向大規模個性化定制轉型,深入供應鏈、生產流程內部,構建起規模+個性的產業形態,復制行業最佳實踐、減少試錯成本、提升生產效率、降低庫存壓力,實現平臺化共贏。
2017年10月30日,海爾集團發布智匯云戰略并與多家戰略合作伙伴舉行簽約儀式,正式宣布加入中國云計算市場競爭,目標是成為中國工業互聯網第一云平臺。
啟示
如何推動工業互聯網更好更快發展
一是加快建設工業互聯網平臺體系。專家認為,應該將工業互聯網平臺建設納入中央網絡安全與信息化領導小組和國家制造強國建設領導小組的重要關注問題,設立工業互聯網平臺發展基金,加強平臺核心技術與關鍵共性技術的研究與開發,努力構建自主可控的工業互聯網平臺架構與技術標準體系,采取積極有效措施,鼓勵和支持更多企業加入并做大做強工業互聯網平臺。
二是找到制造業轉型升級過程中的關鍵痛點。愛立信大中華區首席營銷官張至偉表示,制造業現場目前面臨的一大難題是信息的采集和廣覆蓋的問題,這需要選擇適當的技術來完成網絡的深度覆蓋。在網絡上,需要建設好服務于工業互聯網的業務平臺,包括連接管理平臺、業務使能平臺和大數據分析平臺,為制造業提供服務,使制造業專注于自己行業的上層業務創新和生產創新,不用為業務底層和中層進行數據連接和收集,雙方各得其所、通力合作。工業互聯網是一個巨大的系統工程,其系統的安全性從一開始就是研究的重中之重,需要加大研究力度并進行系統集成開發。
三是鼓勵龍頭企業提供服務。目前在工業互聯網領域尚無類似消費互聯網領域的“BAT”企業,包括海爾、航天云網、樹根互聯、三一重工等企業目前正在積極探索提供不同層次的工業互聯網服務,要充分發揮制造業龍頭企業的帶頭作用,助力這些企業發展。賽迪智庫信息化研究中心信息經濟研究室副主任高嬰勱表示,要從打造工業關鍵基礎設施的高度,支持制造、通信、軟件和信息技術服務、互聯網等領域優勢企業強強聯合,推動跨行業、綜合性、生態級的國家級工業互聯網平臺建設。
四是推進工業大數據技術應用。北京航空航天大學機械學院機器人研究所研究員陶永表示,工業大數據和工業云技術是互聯網+智能制造的保障。制造業生產過程和經營管理過程中產生大量的數據,包括實時運行數據、專家報表數據、檢測和分析數據等,同時也包括各類實驗小試數據、企業與消費者之間的交互數據、市場和政策信息等。這些結構化與非結構化并存的大數據中,包含著對生產制造有用的信息,但知識價值密度低,長期以來缺乏對這方面的深入研究。有效獲取和管理智能制造大數據、提升工業大數據質量、快速分析大數據成為亟須攻克的關鍵技術。
西門子中國研究院工業4.0項目總監陳江寧表示,要高度重視工業數據的知識產權和信息安全,現在企業對于自己的生產工藝數據上傳是有顧慮的,哪些數據該進入工業互聯網,哪些數據需要保護,如何推動各個環節的數據有效流動,有許多難題需要去破解。另外要建立行業基礎數據庫和標示,這部分需要政府主導。
五是建立工業互聯網創新生態體系。專家表示,一定要充分發揮市場的積極主動性,加強政策引導,讓更多的中小企業和大型互聯網平臺進行結合,同時還要引導更多技術水平較強的企業去大平臺發展,以便提供更多的支持。高嬰勱也表示,需要為更多的開發者依托平臺快速搭建產品和服務提供空間,為跨行業、跨平臺的制造系統提供更有效的全流程、全產業鏈、全生命周期資源配置,引領生態化的制造業新形態發展。
工業互聯網需要用更開放的思維來推動發展。例如,GE和蘋果就Predix平臺達成合作,GE把Predix上的開發工具和微服務開放給蘋果,蘋果1300萬開發者將加入到工業APP開發。同樣,西門子、SAP、IBM、博世等國外工業互聯網平臺巨頭也都非常重視與其他平臺的合作,推動資源共享開放,強調開發者深度參與,在實現創業創新成本更低、速度更快、效率更高的同時,也實現自身平臺健康發展。