余曉暉:工業互聯網賦能制造業轉型升級

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2019-11-13 來源:控制網

工業互聯網,互聯網的下半場,有著與消費互聯網不同的特點,需要滿足企業應用的高安全性、超可靠、低時延、大連接和個性化的要求。工業互聯網的本質和核心是通過工業互聯網平臺把設備、生產線、工廠、供應商、產品和客戶緊密地連接融合起來。可以幫助制造業拉長產業鏈,形成跨設備、跨系統、跨廠區、跨地區的互聯互通,從而提高效率,推動整個制造服務體系智能化。并且有利于推動制造業融通發展,實現制造業和服務業之間的跨越發展,使工業經濟各種要素資源能夠高效共享。

 

中國信息通信研究院副院長、

ECC副理事長、AII秘書長余曉暉


工業互聯網通過人、機、物的全面互聯,實現工業全要素、全產業鏈、全價值鏈的全面連接,并通過全面深度感知、泛在連接傳輸、實時智能分析、動態決策優化與精準反饋控制,實現制造業生產效率與產品質量提升,優化資源配置效率,不斷創新生產模式與商業模式,推動形成新型工業生產制造和服務體系”中國信息通信研究院副院長余曉暉在采訪中這樣解釋工業互聯網的概念,“正因如此,工業互聯網是新一代信息技術與制造業深度融合的全新工業生態、關鍵基礎設施和新型應用模式,是建設現代化經濟體系、實現高質量發展和塑造全球產業競爭力的核心載體,是第四次工業革命的關鍵支撐。” 

 

工業互聯網為制造業帶來新機遇

 


2019年1月,工信部印發《工業互聯網網絡建設及推廣指南》,明確提出以構筑支撐工業全要素、全產業鏈、全價值鏈互聯互通的網絡基礎設施為目標,著力打造工業互聯網標桿網絡、創新網絡應用,規范發展秩序,加快培育新技術、新產品、新模式、新業態。到2020年,形成相對完善的工業互聯網網絡頂層設計。如今,業內對工業互聯網的言論不絕于耳,此次記者針對工業互聯網應用在制造業中的問題,特別邀請余曉暉為讀者解答。
我國工業互聯網的發展尚處于初期階段,人工智能、5G、邊緣計算、大數據、區塊鏈、AR/VR等新技術的融入將賦能制造業,帶來巨大創新與變革機遇,但與工業的結合仍需攻克系列瓶頸。基礎技術和產業、工業機理和知識的差距是長期挑戰。“不可否認,新技術的融入是好的發展態勢,顯現出極大潛力。”余曉暉接著介紹道,“國際上,跨國企業往往是數字化轉型的領導者,但很多中小企業接受數字技術和互聯網需要一個比較長的過程,而在中國,企業相對發展歷程不長,接受數字技術的意愿較高,這也導致中國出現的工業互聯網創新模式非常多,特別是七零后、八零后的年輕企業家非常愿意做新技術的嘗試與實踐。
近幾年在政產學研用各方共同努力下,我國工業互聯網發展明顯加快,從概念普及進入實踐的生根階段,與國際基本同步。正如余曉暉所言,不僅在中國,國外的工業互聯網發展也處在初期階段。有利的是,我國創新與補課并行,形成了最為豐富和多元化的發展模式。“我國工業體系完備、場景需求豐富,且信息技術產業與互聯網的能力較強,但發展不均衡,需求多元化。部分具有較好數字化基礎的大型龍頭企業與國外巨頭的實踐路徑類似,均是借助工業互聯網尋求系統性的智能化提升與業務創新,實現產業轉型升級。而相當多的中小企業由于其技術、資金和人才的制約,信息化與工業底層基礎較為薄弱,基本的自動化和信息化都沒有完成,一直難以找到合適的路徑,當前工業互聯網的發展為中小企業進行信息化補課提供了新的平臺,如輕量級的云化MES、云化ERP和工業APP等由于低成本和部署快捷的特點,成為中小企業信息化數字化補課的重要新路徑;同時,工業互聯網為解決中小企業的訂單、金融資源等長期瓶頸問題也提供了創新的思路和模式。此外,我國消費性互聯網的成功實踐也為工業互聯網解決產業鏈價值鏈資源配置優化提供了啟發,形成了制造能力交易、產供銷一體化、產融結合、規模化定制等融通發展的新模式。值得一提的是,我國工業的基礎產業供給體系能力一直較弱,工業互聯網將互聯網、大數據、人工智能、5G等新技術賦能制造業,也給工業裝備、工業網絡、工控系統、工業軟件等產業供給體系變革乃至工業機理突破等帶來了新的機遇。”余曉暉闡述了工業互聯網在中國的現狀。 

 

工業互聯網推動制造業轉型

 


近年來,中國工業面臨著數字化轉型需求,包括:提升生產經營管理效率;提升產品質量和價值;促進商業模式創新;降低中小企業信息化應用門檻。圍繞這些多樣化的需求,我國不同行業、不同區域、不同規模的制造企業在工業互聯網應用探索中,形成了多種典型的發展路徑和模式。
余曉暉分析表示,從路徑看,目前工業互聯網已基本形成三大應用路徑。一是面向企業內部的生產率提升,即利用工業互聯網打通設備、產線、生產和運營系統,通過連接和數據智能,提升生產率和產品質量,降低能源資源消耗,打造智能工廠。二是面向企業外部的價值鏈提升,即利用工業互聯網打通企業內外部產業鏈和價值鏈,通過連接和數據智能全面提升協同能力,實現產品、生產和服務創新,推動業務和商業模式轉型,提升企業價值創造能力。三是面向開放生態的平臺運營,即利用工業互聯網平臺匯聚企業、產品、生產能力、用戶等產業鏈資源,通過連接和數據智能實現資源優化配置,推動平臺相關企業的生產運營優化與業務創新,打造面向第三方的產業生態體系和平臺經濟。
從行業看,鋼鐵、石化、發電等原材料與產品價格波動頻繁、設備資產價值高、排放耗能高、安全生產風險大的流程行業,現階段應用主要集中在全價值鏈一體化、資產管理、生產優化、能耗及安全管理等方面。電子信息、家電、汽車等產品種類少規模大的離散行業,產品質量和生產效率要求高,產品多樣性個性化需求也越來越大,現階段應用主要集中在大規模定制、產品質量優化、生產管理優化和產品后服務市場等方面,其中大規模定制成為我國特色應用模式。航空航天、船舶、工程機械等多品種小批量離散行業,具有產品結構復雜、價值高、生命周期長的特點,現階段應用主要集中在協同設計與仿真論證、協同制造、供應鏈高效管理、設備遠程運維等方面。
記者在和余曉暉的交談中不難發現,工業互聯網的使命就是能夠更好地為國家、為產業提供數字化能力,更好地應對當前的國際競爭,更好地滿足全球數字化轉型的需求。 

 

保障工業互聯網安全

 


眾所周知,工業互聯網主要可概括為網絡、平臺、安全三大體系,其中:網絡是基礎,平臺是核心,安全是保障。
提到安全,余曉暉直言這不僅對于中國甚至全球都是挑戰。其中還涉及兩大體系,一個是互聯網的信息安全,比如病毒、木馬、數據資產泄露等等;另一個是工業中的功能安全和物理安全,比如安全生產、可靠運行、人身安全和工作環境安全等等,工業互聯網的發展導致兩大安全深度融合交織。中國企業在安全問題上主要暴露出三個問題,余曉暉講道:其一,技術層面,在打通開放的IT體系與封閉的OT體系的同時如何構建安全可信的保障體系,我認為從理論到實踐上全球都沒有根本性地解決這一問題;其二,中國企業與跨國企業相比應對安全問題的能力較弱,這與缺少IT方面的人才有關,尤其工業傳統上是一個封閉體系下的生產操作,缺乏互聯開放體系下應對安全挑戰的經驗和人才;其三,很多中國工業企業目前對安全問題的認識不足,重視程度不高,尤其涉及到安全體系還需要一定的資金投入時。”保障互聯網的安全也有相應舉措,余曉暉總結了三點,首先,要提高思想層面的認識;第二,要在工業互聯網體系設置時就將安全問題同步考慮進去,將安全體系設計到工業數字化的實施當中,這是十分重要的一環;第三,需要和安全供應商、方案提供商一起考慮怎樣做好安全的設計與部署,而得以深耕工業安全領域的第一要務就是首先要充分理解工業場景及工業需求。 回首過去三十年,包含工業互聯網在內的新興技術不斷與傳統產業結合,推動著工業制造業的轉型。今天的中國正值從制造大國向制造強國邁進的關鍵階段,就在此刻,我們與數字化浪潮不期而遇。數字化、網絡化和智能化是產業發展的方向,推動質量變革、效率變革和動力變革是發展工業互聯網的初心,數字化成為工業互聯網的基礎,工業互聯網正在賦能制造業的轉型升級。

采訪的最后,余曉暉表示,應用探索與推廣將是工業互聯網下一階段的發展主線,應用將牽引我國工業互聯網的技術創新與產業合作,從而真正體現出我國產業的綜合性優勢,同時也應抓住技術變革機遇,打造世界一流的工業互聯網產業供給體系。作為工業互聯網產業聯盟(AII)的秘書長,余曉暉帶領AII著力推進工業互聯網產業的生態建設,相信未來工業互聯網將在中國制造業中發揮更大的作用。 

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