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加快發揮工業互聯網在雙循環新格局中的新型基礎設施作用

作者:於亮來源:中國網

2020-12-30

        自國務院于2017年11月正式印發《深化“互聯網+先進制造業”發展工業互聯網的指導意見》以來,在工信部等國家部委的大力推動下,工業互聯網取得長足發展,有效推動了信息技術和制造技術的深度融合。工業互聯網作為制造資源泛在連接、彈性供給、高效配置的關鍵載體,成為制造業加快轉型升級的新動力。基于工業互聯網平臺數據驅動的“智能制造、協同制造、云制造”,已成為制造業轉型升級的重要路徑;工業互聯網“跨要素、跨領域、跨行業、跨區域、跨平臺”的全面互聯互通,有效實現了各種生產和服務資源在更大范圍、更高效率、更加精準的優化配置,“企業有組織,資源無邊界”的云制造生態正在形成。隨著中央“新基建”重大政策的提出,國家各部委、各級政府密集出臺加快產業數字化轉型、“上云用數賦智”的政策措施,數字化、網絡化、智能化、云化發展正在深刻改變產業發展格局和生產生活方式。數字產業化、產業數字化迅猛發展,數字經濟和實體經濟不斷融合,持續助力經濟高質量發展。“云經濟”“線上經濟”、企業智能化、共享經濟需求開始爆發式增長。加快發展工業互聯網平臺,加強政府數字化治理能力和賦能企業數字化轉型能力成為新形勢下的必然選擇。這為工業互聯網產業提供了更為廣闊的發展空間和舞臺,必然推動工業互聯網邁入新的高速發展階段。

        在工業互聯網供給側,工業互聯網三大體系(網絡、平臺、安全)建設取得顯著成效。在國家級工業互聯網標識解析體系5個頂級節點(北京、上海、武漢、廣州、重慶)的基礎上,近60個行業和區域性二級節點陸續投入建設和運營。作為工業全要素鏈接的樞紐,工業互聯網平臺的產業格局開始形成,十大國家級跨行業跨領域平臺重磅出爐、各省市的區域性平臺嶄露頭角、部分細分行業平臺初具商業模式,工業互聯網的賽道漸漸清晰。其中,航天云網公司作為國內成立最早的面向公共服務的工業互聯網平臺公司,也是十大雙跨平臺中唯一的央企,已形成以INDICS工業互聯網平臺為通用平臺,以區域云、行業云、園區云、企業云平臺為應用平臺構建的平臺體系,并承擔或參與建設了航空航天、能源、石化、電子、家電等行業以及成都、蘇州、貴陽等城市工業互聯網二級標識解析節點。

        在需求側,各地政府高度重視工業互聯網發展,并持續推出區域性工業互聯網發展和企業上云相關政策,有效推動各地企業上云上平臺達到一定規模,工業互聯網發展開始從求量轉入求質的階段。工業互聯網在各區域和行業的發展為各級政府提供了產業治理、信息治理、生態治理和安全治理服務的全新手段。在各地企業上云上平臺政策的推動下,航天云網目前已為21個省地市建設了區域工業互聯網主平臺,已接入超過80萬臺工業設備,為機械制造、航空航天、汽車、電子等行業領域提供了2000余個智能化項目及服務,為各級政府決策支持及企業數字化轉型發揮了重要作用。

        在新冠疫情爆發期間,各地已建成的工業互聯網體系在快速組織網絡化協同的產業鏈供應鏈以及有效保障復工復產的過程中扮演了重要角色,在物資供需對接、物資調度、產能提升等方面發揮了重要的作用,釋放了工業互聯網的核心價值,尤其體現在:

        企業管理從“線下”到“云上”的轉變。過去,企業組織研制生產靠的是穩定的人員、面對面的交流和有序的流程。疫情的發生使得這種組織方式受到重大影響,企業的研制生產活動必須從線下向線上進行遷移才能擺脫空間和時間的束縛。工業互聯網平臺通過在線上匯集各種研發生產過程中的應用,如云設計、云仿真、云排產、云檢測等,使得辦公、研制過程可以以云化方式來實現。疫情爆發初期,航天科工集團全級次上線運行航天云網的云端“航天云信”應用,以新的企業經營手段和生產組織方式應對疫情挑戰,一周實現超過14萬員工切換到云端辦公,有效保障了科研生產、試驗、經營管理工作順利有序開展。

        供應鏈從“線性”到“網絡”的轉變。疫情期間,傳統固有的、線性的供應鏈體系被打破,利用工業互聯網平臺構建網絡化的供應體系,在全網絡快速對接和精準匹配緊缺防疫生產物資,做到科學、有序、高效、透明地調配應急物資,并對應急物資生產資料進行優化配置。航天云網公司依托INDICS工業互聯網平臺和中央企業工業互聯網融通平臺(簡稱央企融通平臺),盤活分散的數據資源,融通大中小企業供應鏈,聯合中石化、國機集團、中紡聯、中產協等合作單位,推出“央企融通平臺防疫專區”及“醫療衛生用紡織品防疫物資工業互聯網應用服務平臺”,充分利用平臺優勢,連接防疫物資生產供需兩側,構建網絡化的協同生產模式,著力解決防疫物資保障工作中“缺材料、缺設備、缺專家、產能低”的問題,提供透明準確的防疫物資產能情況,重點解決口罩生產原材料熔噴無紡布緊缺問題,有效保障了浙江、江蘇、山東、湖南等地的口罩生產廠的產能,共累計處理1427.58噸熔噴布需求,共涉及超過10億只醫用口罩生產。

        應急管理從“點”到“面”的轉變。為解決防疫物資轉產困難和產能不透明的問題,航天云網推出開箱即用的口罩生產管理一體機(內嵌安全可控的INDICS工業操作系統、口罩生產管理MES、設備巡檢系統等)成功支持企業一周內順利轉產。口罩企業可以快速依據內嵌的口罩生產工藝流程和生產管理系統組織生產,同時管理者能在云端和手機端實時獲知產線、設備的實時狀況,包括各個產線、設備、人員的生產效率,產能、環境、能耗等參數,進而幫助企業進行設備遠程運維監控、產能分析、生產質量追溯。同時通過匯聚應急物資產能信息形成全國應急物資生產的數字地圖,助力政府形成應急物資實時監控和保障體系,從而實現從應急物資生產的單點數字化匯聚成整個區域的應急物資產能數字化。

        物資調度從“虛”到“實”的轉變。疫情期間,大量的防疫企業還處于“三啞”狀態(即啞設備、啞崗位、啞企業),信息不通直接影響了防疫物資的調配和防疫行動的決策。在貴州省,航天云網開發的醫藥物資供應保障系統從企業生產、社會渠道、醫療機構三個方面實現對貴州省醫療物資的統計監控,通過實時匯總醫藥物資生產、消耗、庫存、調撥等數據信息,為政府決策、調度分析提供依據。通過該系統對貴州省內防疫物資重點生產企業的動態監控,實時獲取每日生產數據,調控日產能,加強政府對防疫物資生產情況的把控。同時通過對全省109家定點醫療機構進行重點監控,分類匯總社會及全省醫療機構防疫物資的使用及保障情況,全面提高全省醫療資源調配效率。

        產品追溯從“偽”到“真”的轉變。在四川省,航天云網通過工業互聯網標識解析體系的推廣和應用,構建防疫物資從生產、運輸、使用、處理、銷毀的全過程管控能力,加強防疫物資的確認和流轉效率,并且形成全網絡的溯源能力,對于保證產品質量和產品流向有巨大的支撐作用。

        工業互聯網作為新基建加速建設的賦能器、新基建融合發展的連接器、以及新基建創新應用的倍增器和新型工業底座,在疫情期間凸顯了在未來經濟體系中的價值潛力。面對新冠疫情給我國產業鏈供應鏈穩定運行帶來的挑戰以及后疫情時期經濟全球化遭遇逆流等變局,如何進一步發揮工業互聯網對于實體經濟的促進作用,并在構建以國內大循環為主體、國內國際雙循環相互促進的新發展格局中實現數字經濟與實體經濟的融合創新發展,將成為當下的重要命題。

        一、發揮工業互聯網連接器作用,預判產業鏈風險、重構產業鏈布局、優化產業鏈韌性

        加快斷點堵點分析,預判產業鏈風險。在當前錯綜復雜的國際形勢下,產業鏈重構的當務之急是對斷點堵點的風險預判,然后進行強鏈補鏈固鏈的工作,進而形成國內大循環為主體的新格局。在有關部委的指導下,航天云網綜合應用大數據+知識圖譜+工業互聯網等新一代信息技術推出面向產業鏈分析和監測的“產業大腦”,建立涵蓋我國全行業、全地域的產業知識圖譜,聚焦斷點、薄弱環節、卡脖子問題分析和科學布局,提升產業鏈、供應鏈本質安全。

        加強產業布局分析,科學決策國內大循環產業布局。基于關鍵產業鏈供應鏈的斷點堵點分析,發揮工業互聯網構建的云制造環境,通過構建網絡化、扁平化、同步快速的新型組織方式,利用“產業大腦”分析重點產業布局、空間布局及產業鏈水平, 綜合產業狀態、關聯供應鏈、所轄內容等數據資源,為產業建立全面、系統的產業畫像,為科學編制規劃提供依據,提升科學決策水平。

        加大產業鏈數據監控和分析,提升產業鏈供應鏈韌性。利用工業互聯網平臺加強對產業鏈供應鏈日常監控和分析,尤其是對于關重產品、應急物資等戰略性產業。在應急狀態下,一方面通過構建網絡化協同生產方式,盤活不透明的數據資源,融通大中小企業供應鏈,促進上下游產業鏈快速重組及其相關產業發展,有效實現各種生產和服務資源在更大范圍、更高效率、更加精準的優化配置,保持供應鏈韌性;另一方面通過推廣軟硬一體的邊緣智能一體機解決企業快速轉產的難題。根據生產需要快速預裝不同的工業APP,并打通IT和OT,以云邊協同的方式實現云端管理、邊緣執行的全鏈路服務,輔助企業實現快速轉產,從而建立應急狀態下的快速反應能力。

        二、發揮工業互聯網賦能器作用,實現企業從價值定義、價值創造到價值實現的全價值鏈轉型升級

        工業互聯網平臺通過融合A(人工智能)、B(區塊鏈和大數據)、C(云邊協同)、D(數字孿生)、E(邊緣計算)、F(5G)等技術提供數字化、網絡化、智能化和云化的全方位服務,有力支撐企業從用戶需求、研發設計、采購供應、生產制造、運營管理、企業管理、倉儲物流、產品服務等各業務領域的數字化轉型升級,并通過打通企業從價值定義、價值創造到價值實現的全鏈條,形成以數據為基礎、以應用為載體、以效率和質量為核心的基于系統工程的智能制造。在價值定義階段,通過用戶的交互式參與,精準獲得用戶需求,形成個性化定制的能力;在價值創造階段,通過工業互聯網支撐的協同設計和柔性化生產,以大批量生產的成本和效率實現用戶個性化需求的快速響應;在價值實現階段,通過工業互聯網實現產品全生命周期管理和服務延伸,推動企業從業務能力到業務模式的轉型。尤其是:

        利用5G+工業互聯網推進智能制造的模式轉型。5G網絡低時延、高可靠、廣覆蓋的特點將會進一步推動工業互聯網的發展和普及,并促進工廠組織形式、生產方式和信息技術應用模式的變革。重慶某光電廠生產LED晶圓等產品,之前缺少整體設備及數據分析體系,同時缺乏可行的數據采集手段,現場每小時1萬顆的生產流水數量,通過4K攝像頭進行圖像全檢遠遠超出其現有網絡的負荷和能力,航天云網通過應用5G網絡+工業互聯網平臺,實時采集工廠級、現場車間級生產情況、故障情況、設備情況等,將數據分析統計結果反饋給對應人員并應用5G特性實現設備的反控等功能,為提升生產管控能力提供有效支撐,規避人工經驗值導致產品質量參差不齊,實現良品率提升5.5%,并提高了產線管理的智能化水平。

        結合區塊鏈、數字孿生、人工智能、VR等新技術幫助企業進行服務化延伸。通過結合工業互聯網平臺和數字孿生等新興信息技術構建產品智能化服務平臺,使得企業可以基于實時數據進行設計迭代、故障診斷、預測性維護等增值服務,同時、在實體世界中也可以借助虛體數據實現控制優化、精準執行等,更好地服務用戶,增加產品附加價值,實現由傳統的產品為中心向以服務為中心的經營模式轉變。同時,也轉變營銷模式,在供需兩端進行服務模式轉型。航天云網面向全員營銷的云端營銷平臺運用區塊鏈和移動互聯網技術,在航天科工集團得到全面應用,通過智能合約減少中間環節,全面激發員工營銷活力,實現“個人創收、企業增收”的雙贏局面。

        連接創新資源推動個性化定制生態。通過工業互聯網平臺,建立共享資源的公共服務平臺,將社會創新資源連接在一起,實現制造資源與服務的開放協作、社會資源高度共享。在本次防疫產品研發中,基于工業互聯網平臺的支撐作用,快速出現了不少有針對性的新產品,如社區防疫產品、疫情分析平臺等。隨著工業互聯網的普及,這種“因需而創、動態組織”的開放式模式將成為企業創新產品的有力抓手。

        三、發揮工業互聯網倍增器作用,釋放平臺匯聚的數據價值

        打通從感知、分析到預測的數據鏈,推動企業形成更廣范圍、更深程度、更高水平的轉型能力。工業互聯網平臺通過建立貫穿傳感器、設備、生產線或車間的實時、動態的數據鏈,對生產線或車間進行感知、分析和預測,企業管理層不僅能實時“看見”產線和設備狀態,還能“發現”影響營效率的關鍵要素,從而實現精細化的生產運營管理。只有打通企業的數據鏈,企業才能具備數字化轉型的洞察能力和加速基礎,并進一步推動企業從數字化、網絡化到智能化生產模式轉型。從提升政府數字化治理能力的角度,只有打通數據鏈,政府的數字化治理才有來源和依據,才能做到“心中有數、管理有據”。

        實現從數據匯聚到數據賦能的突變。工業互聯網通過人、機、物的全面互聯,全要素、全產業鏈、全價值鏈的全面連接,實現大量工業數據的匯聚,通過進一步分析和挖掘,這些數據將促進形成全新的生產制造和服務體系,并為企業帶來新的數據賦能方式。新冠疫情的突然爆發對全國的產業鏈供應鏈的穩定運行和復工復產工作造成極大影響,中小企業普遍面臨的生產成本上升、融資難融資貴、創新發展能力不足等問題。航天云網依托工業大數據開發支持中小企業融資的設備增信服務,通過與征信機構和金融機構合作,利用金融征信網關低成本地采集企業數據,增加金融機構對中小企業的信用評估維度,實現快速授信,幫助合格企業獲得貸款。銀行還可通過基于工業互聯網平臺的應用服務實時獲取獲貸企業的運行信息,實現“一企一貸”的實時監管和因企施策的金融風險監管。因此,工業互聯網平臺匯聚的工業大數據技術為中小企業融資授信提供全新的技術手段,為銀行等金融機構提供有效的風控模式,解決企業“融資難、融資貴”等難題,極大釋放工業大數據的價值。

        我國工業互聯網的發展還處于格局未定的關鍵期和規模化擴張的窗口期,工業互聯網產業在快速發展的過程中,仍然需要注意相關支撐體系的同步發展和有效保障,尤其是在以下三個方面:

        1、高度重視安全之基礎要素,加快自主可控的工業操作系統及IDC建設

        核心設備、平臺及IDC中的工業數據能夠直接反映國家及企業生產、運行狀況,加強核心工業數據防護刻不容緩。需要從國家層面加強制度建設,健全數據特別是工業數據安全保護機制,出臺數據采集、邊緣計算、平臺安全等標準。通過建立信創服務可信名單,加快以自主安全的安全網關、工業操作系統及與國產服務器適配研究,以及安全可靠IDC為代表的自主安全工業產品研究及推廣,形成從邊緣側、IaaS、PasS及SaaS的工業安全體系,確保工業數據安全。

        2、高度重視數據之生產要素,加快推動數據產業立法

        數據要素首次被納入生產要素,數據治理及其安全是個系統工程,需要從制度、技術、產業等多個層面進行綜合考慮。需要加快數據產業立法研究,依法對數據進行分級管理,可公開數據依法依規完全開放,實現共享。對數據,特別是工業數據的采集、存儲、管理、交易等各方面的權力責任予以規范,界定數據產權、數據運營權、收益分配權,構建良好的法治環境,推動產業快速發展。在依法加強安全保障和隱私保護的前提下,促進數據交易和數據有償使用,通過數據流通提升數據價值賦能能力。

        3、高度重視人才之發展要素,加快培育復合型領域人才

        工業互聯網作為新興產業,對于產業人才提出更高的要求。需要以產教融合新業態為抓手,加速推進實訓基地、體驗中心、示范中心等建設,并基于工信部出臺的產業人才能力評價標準,完善評價體系,加快推進工業互聯網產業人才評價中心建設,強化行業領軍人才培養,更好發揮人才對產業發展促進作用。

        (作者:於亮 航天云網科技發展有限責任公司黨委書記、董事長)


產業互聯網定義:產業互聯網是指利用互聯網連接企業與企業之間商品流通,提升產業鏈與供應鏈協同效率,具體包括B2B電商平臺、供應鏈金融平臺與網絡貨運平臺等多種平臺業態。


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