炎炎烈日下,農民在田間辛苦勞作,施肥、澆水、查看作物長勢,這是人們印象中傳統(tǒng)的耕種方式。如今,更為精細、高效的現代農業(yè)技術已帶來顛覆性改變。農田中布置的高倍率監(jiān)控攝像頭,能定時自動巡航拍攝形成高清影像;傳感器全面監(jiān)測溫濕度、日照強度、風速風向、土壤狀況和病蟲害等數據;不同地塊要澆多少水、不同作物要施多少肥,都能精準計算,既節(jié)省了資源又避免環(huán)境污染。
這樣的場景,得益于工業(yè)互聯網在農業(yè)生產中的應用。以海爾公司的工業(yè)互聯網平臺COSMOPlat為例,通過田間的監(jiān)測站采集數據并建模指導生產,農產品品質和產量得到了大幅提升,平均畝產比當地其他土地高20%。
隨著新型基礎設施概念的火熱,工業(yè)互聯網的發(fā)展也受到更多重視。在加速工業(yè)技術改革創(chuàng)新、推動產業(yè)數字化轉型、打破行業(yè)壁壘、釋放經濟發(fā)展新動能等方面,工業(yè)互聯網的優(yōu)勢已日益凸顯。
帶來生產力的又一次飛躍
何為工業(yè)互聯網?
2012年,美國通用電氣公司發(fā)布《工業(yè)互聯網:突破智慧與機器的界限》白皮書,首次提出工業(yè)互聯網的概念。此后,工業(yè)互聯網在世界范圍內得到廣泛發(fā)展。
中國信息通信研究院發(fā)布的《工業(yè)互聯網產業(yè)經濟發(fā)展報告(2020年)》指出,工業(yè)互聯網是新一代信息技術與工業(yè)經濟深度融合的全新經濟生態(tài)、關鍵基礎設施和新型應用模式,通過人、機、物的全面互聯,實現全要素、全產業(yè)鏈、全價值鏈的全面連接,將推動形成全新的生產制造和服務體系。
“全面連接”是工業(yè)互聯網的重要特性,應用場景廣泛。
比如在一個工廠里,從單個機器到生產線、車間再到全廠,工業(yè)互聯網幫助生產數據互聯互通,實現智能決策和動態(tài)優(yōu)化,提升全流程生產效率、提高質量、降低成本。
在一個產業(yè)鏈中,工業(yè)互聯網可以整合上下游資源,實現協同設計、協同制造、垂直電商等新模式,降低新產品開發(fā)制造成本、縮短產品上市周期。
在做產品服務時,工業(yè)互聯網能通過對設備、產品的實時監(jiān)測,提供遠程維護、故障預測、性能優(yōu)化等服務,并反饋優(yōu)化產品設計,助力企業(yè)服務化轉型。
當前,工業(yè)互聯網平臺已應用于工程機械、鋼鐵、能源、交通、醫(yī)療等眾多行業(yè)。據工業(yè)互聯網產業(yè)聯盟統(tǒng)計,目前全國各類型的工業(yè)互聯網平臺數量共有數百家,有一定區(qū)域影響力或行業(yè)影響力的平臺有50多家。2019年8月,工信部發(fā)布《2019年跨行業(yè)跨領域工業(yè)互聯網平臺清單公示》,公布了入選的海爾COSMOPlat、樹根互聯根云、華為FusionPlant、阿里supET、東方國信Cloudiip等10家企業(yè)的工業(yè)互聯網平臺。
這些工業(yè)互聯網平臺在應用中都取得了很好的效果。在智能化生產方面,東方國信Cloudiip的煉鐵云解決方案應用于全國210座高爐,實現降低冶煉成本20億元/年。在網絡化協同方面,阿里SupET平臺對接了102家“淘工廠”計劃排產系統(tǒng),滿足了俄羅斯世界杯期間上億個玩偶的訂單交付需求。在個性化定制方面,海爾COSMOPlat平臺幫助房車生產企業(yè)打造線上用戶交互社群,部署研發(fā)協同、智慧生產等應用模塊,使得產品成本下降7.3%,智能化房車的產品溢價達到63%。在服務化延伸方面,樹根互聯根云平臺接入高價值工業(yè)設備超66萬臺,實現設備實時工況診斷、遠程定位與運維。
中國信息通信研究院工業(yè)互聯網與物聯網研究所工程師張譯霖認為,工業(yè)互聯網除了能助力企業(yè)數字化轉型,還能幫助政府及時獲取市場產業(yè)態(tài)勢和發(fā)展需求,從而更準確地提供相關扶持政策,更好地把握市場平衡。對普通百姓來說,工業(yè)互聯網的應用可以推動智慧家居、智能網聯汽車、智慧城市的建設,并將滿足人們對各類產品的個性化需求。“比如,人們可以更深入地參與到汽車的設計階段,根據自己的需求,配置汽車的功能組合和外觀結構,獲取汽車的生產進程,進行汽車質量追溯等。”
“可以說,以泛在互聯、全面感知、智能優(yōu)化、安全穩(wěn)固為特征的工業(yè)互聯網帶來了生產力的又一次飛躍。工業(yè)互聯網正在全球范圍內不斷顛覆傳統(tǒng)制造模式、生產組織方式和產業(yè)形態(tài),推動傳統(tǒng)產業(yè)加快轉型升級、新興產業(yè)加速發(fā)展壯大。”張譯霖說。
增長最為活躍的領域之一
《工業(yè)互聯網產業(yè)經濟發(fā)展報告(2020年)》指出,2018年、2019年,中國工業(yè)互聯網產業(yè)經濟增加值規(guī)模分別為1.42萬億元、2.13萬億元,占GDP比重分別為1.5%、2.2%。預計2020年,中國工業(yè)互聯網產業(yè)經濟規(guī)模將達3.1萬億元,占GDP比重為2.9%,可帶動約255萬個新增就業(yè)崗位。工業(yè)互聯網產業(yè)經濟核算包括核心產業(yè)及融合帶動影響,隨著工業(yè)互聯網加速向各行業(yè)拓展,2019年融合帶動的經濟影響占工業(yè)互聯網產業(yè)經濟比重已達74.8%,工業(yè)互聯網將成為國民經濟中增長最為活躍的領域之一。
作為“新基建”的核心要素,工業(yè)互聯網的發(fā)展受到高度重視,相關扶持政策接連出臺。
2017年11月,國務院印發(fā)《關于深化“互聯網+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯網的指導意見》,提出要立足國情,面向未來,打造與我國經濟發(fā)展相適應的工業(yè)互聯網生態(tài)體系,使我國工業(yè)互聯網發(fā)展水平走在國際前列,爭取實現并跑乃至領跑。
該《意見》指出,在2018—2020年三年起步階段,初步建成低時延、高可靠、廣覆蓋的工業(yè)互聯網網絡基礎設施,初步構建工業(yè)互聯網標識解析體系,初步形成各有側重、協同集聚發(fā)展的工業(yè)互聯網平臺體系,初步建立工業(yè)互聯網安全保障體系。到2035年,建成國際領先的工業(yè)互聯網網絡基礎設施和平臺,形成國際先進的技術與產業(yè)體系,工業(yè)互聯網全面深度應用并在優(yōu)勢行業(yè)形成創(chuàng)新引領能力,安全保障能力全面提升,重點領域實現國際領先。到本世紀中葉,工業(yè)互聯網網絡基礎設施全面支撐經濟社會發(fā)展,工業(yè)互聯網創(chuàng)新發(fā)展能力、技術產業(yè)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。
2018年,“發(fā)展工業(yè)互聯網平臺”被首次寫入政府工作報告。同年6月和7月,工信部印發(fā)《工業(yè)互聯網發(fā)展行動計劃(2018-2020年)》《工業(yè)互聯網平臺建設及推廣指南》和《工業(yè)互聯網平臺評價方法》。
今年3月20日,工信部發(fā)布《關于推動工業(yè)互聯網加快發(fā)展的通知》,提出加快工業(yè)互聯網等新型基礎設施建設,推動工業(yè)互聯網在更廣范圍、更深程度、更高水平上融合創(chuàng)新,培植壯大經濟發(fā)展新動能,支撐實現高質量發(fā)展。并鼓勵各地結合優(yōu)勢產業(yè),加強工業(yè)互聯網在裝備、能源、礦業(yè)等國民經濟重點行業(yè)的融合創(chuàng)新。
各地方也在努力推動工業(yè)互聯網落地發(fā)展。
2018年6月,浙江省發(fā)布工業(yè)互聯網戰(zhàn)略,提出將率先推進建立“1+N”工業(yè)互聯網平臺體系和行業(yè)聯盟。其中,阿里supET平臺是“1+N”平臺體系的核心,已基本形成了可持續(xù)運營的商業(yè)模式和可復制推廣的服務經驗。
湖南省積極推進工業(yè)互聯網創(chuàng)新發(fā)展,已位居中西部前列。全省8家企業(yè)獲評工信部2019年工業(yè)互聯網創(chuàng)新發(fā)展工程項目,3家企業(yè)獲評工信部工業(yè)互聯網試點示范。截至2019年12月,湖南省華菱集團的鋼鐵產業(yè)鏈協同制造與營銷服務平臺總交易額高達141.92億元;金碼智能的自助零售終端商品銷售收入29825余萬元,同期增長超過5600萬元。2020年3月,湖南省工信廳透露,該廳已遴選40個2020年省級工業(yè)互聯網平臺建設計劃項目,涉及總投資11.8億元。
建設廣覆蓋、高可靠的體系
在“新基建”的風口下,工業(yè)互聯網的發(fā)展前景被寄予厚望。
在中國工業(yè)互聯網研究院副總工程師田野看來,中國高度重視工業(yè)互聯網的創(chuàng)新發(fā)展,目前已取得一系列顯著成果,廣覆蓋、高可靠的工業(yè)互聯網網絡體系正在加快建設,能力多樣、特色鮮明的工業(yè)互聯網平臺體系已逐漸成型,國家、省、企業(yè)三級聯動工業(yè)互聯網安全監(jiān)測平臺正加速構建。
新冠肺炎疫情為工業(yè)互聯網的發(fā)展帶來一定影響。張譯霖指出,在抗擊疫情期間,工業(yè)互聯網極大提升了對疫情防控和復工復產的處置效率,顯示出工業(yè)互聯網的內在優(yōu)越性。“預計未來會有更多企業(yè)投入資金建設工業(yè)互聯網,以提升企業(yè)的業(yè)務質量和風險防控能力,推動業(yè)務創(chuàng)新。”國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心副主任何小龍同樣認為,此次疫情防控讓各地政府以及各行業(yè)、企業(yè)對工業(yè)互聯網的認識更加全面深刻,工業(yè)互聯網正迎來落地實踐的加速期。
面向長遠,張譯霖認為,在政策環(huán)境上,中國“新基建”的布局為工業(yè)互聯網的發(fā)展提供了積極的政策引領。預計工業(yè)互聯網在網絡、標識解析、平臺、安全等基礎能力建設上將進一步加速,并與其他數字基礎設施的建設相互促進,有力支撐產業(yè)轉型升級和經濟高質量發(fā)展。從技術發(fā)展趨勢看,新一代信息技術將推動工業(yè)互聯網持續(xù)升級迭代,5G、人工智能、區(qū)塊鏈、數字孿生等新興技術與制造業(yè)的融合將進一步加快和深化,顯著提升工業(yè)互聯網創(chuàng)新發(fā)展能力和水平。
放眼世界,加速工業(yè)互聯網的發(fā)展具有更深刻的意義。“我國工業(yè)互聯網行業(yè)賦能面臨‘不進則退,慢進亦退’的局面。”中國工業(yè)互聯網研究院院長徐曉蘭認為,當前國際競爭不斷加劇,美國、歐盟、日本等國家及地區(qū)都很重視工業(yè)互聯網的發(fā)展。“我國工業(yè)互聯網創(chuàng)新發(fā)展和發(fā)達國家基本處于同一起跑線,但在行業(yè)應用方面存在很多弱項,必須加大投入,集中力量,避免在新一輪競爭中再度落后。”
一方面是中國的工業(yè)互聯網產業(yè)基礎有待進一步夯實。一些企業(yè)數字化程度偏低,網絡協議、設備接口等不統(tǒng)一,嚴重制約工業(yè)互聯網行業(yè)應用。網絡安全風險隨著聯網設備的增加進一步加大。
另一方面是工業(yè)互聯網生態(tài)體系有待進一步完善。中國工業(yè)互聯網行業(yè)和跨行業(yè)基礎設施尚未普及與健全,導致行業(yè)內大數據無法統(tǒng)一管理和使用,行業(yè)間數據資源孤立、分散,“數據孤島”問題嚴重。
同時,資金和人才保障不足;缺乏具備綜合解決方案和全領域覆蓋能力的龍頭企業(yè);工業(yè)互聯網共性標準尚未制定,數據難以融通;跨行業(yè)治理的政策體系有待建立等問題,都是接下來中國工業(yè)互聯網發(fā)展需要逐一突破和解決的“瓶頸”問題。
對于接下來如何加快工業(yè)互聯網發(fā)展,《工業(yè)互聯網產業(yè)經濟發(fā)展報告(2020年)》提出應重點推進四個方面的工作。一是聚焦發(fā)展重點和短板,加強技術創(chuàng)新。加快建立工業(yè)互聯網共性技術體系,瞄準“卡脖子”領域集中力量攻關。二是聚焦垂直行業(yè)發(fā)展,深化融合應用。引導重點領域、重點行業(yè)、重點企業(yè)加大應用投入力度,持續(xù)開展試點示范,拓展工業(yè)互聯網應用范圍,加快發(fā)展融合應用產業(yè)。三是平衡安全與發(fā)展,筑牢安全防線。四是完善多方政策保障,營造良好環(huán)境。進一步加大財政資金支持力度,完善工業(yè)互聯網法規(guī)政策體系,加強人才培養(yǎng)。(李貞 周楊瑞娟)
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