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如何构建更适合我国的工业互联网?

时间:2022-05-09

来源:工业互联网研习社

导语:加快构建我国特色的工业互联网技术创新路径

  刘成军:2012年,工业互联网被首倡者美国通用电气集团(GE)公司定义为“打破智慧与机器的边界”。随着国内工业互联网实践探索和场景应用的深入,行业人士对工业互联网的认知一直在迭代,您如何看待工业互联网的内涵和外延?

  余晓晖:工业互联网是新一代信息技术和制造体系深度融合的产物,通过新型传感、通信网络和计算技术,将人、设备、生产和信息化系统及整个工业体系连接起来,实现全流程、全产业链、全价值链的数据汇聚,并结合工业知识与经验,实现建模分析和决策反馈。

  工业互联网的核心是数据驱动的智能优化闭环,通过对工业系统实时数据的采集、传输、处理、分析、决策与反馈控制,并与工业知识相结合,形成新的优化范式,不断改进物理世界的运行效率,创造更大的价值。这一“数据驱动 + 工业知识”的智能优化闭环,也是工业互联网驱动制造业数字化转型的核心方法论。

  最初,GE等企业开展的工业互联网实践,实际是将这一智能优化闭环应用于设备运维环节,形成服务化转型等新模式探索。之后很多制造企业将这一方法应用于生产过程的管控优化、运营管理及供应链优化。此外,还有很多产业层面的模式创新探索,如个性化定制、产融协同。

  伴随着工业互联网探索的不断深入,这一“数据驱动 + 工业知识”的智能优化闭环将会应用于工业的全产业链、全价值链,覆盖更多应用场景,推动形成数据驱动的产品研发、生产制造、商业服务和产业形态,并进一步拓展至交通、医疗、城市等其他领域。可以说,快速感知、敏捷响应、动态优化和全局智能化协同是工业互联网的核心竞争力。

  刘成军:回望2020年,新冠肺炎疫情极大地冲击了原有的生产生活方式,但也凝聚了一个具有全球高度的共识,那就是经济社会各领域的数字化转型将进一步加速。您觉得工业互联网给国家、相关产业和企业带来了怎样的机遇与挑战?

  余晓晖:应当看到,工业互联网正成为提升国家科技创新能力、构建现代产业体系、促进国内国际双循环的重要驱动因素。

  如在创新能力方面,工业互联网以数据驱动为核心,带来了全新的创新范式。我国拥有丰富的应用场景和工业数据,在信息技术与数据科学应用方面也处于全球前列,这二者的结合将使我们有可能、也有条件成为新一轮科技创新的引领者。

  在产业升级方面,我国拥有规模领先、门类齐全的制造业,通过工业互联网的应用,一方面将驱动制造业的数字化、网络化、智能化发展,巩固和扩大我国制造业全球竞争优势。另一方面,工业互联网也正在孕育形成一系列以数据为核心的技术产品、服务模式和商业形态,成为经济增长的重要新动能。

  在促进循环方面,工业互联网打通了产业链和价值链,使制造企业能够更加及时准确地感知客户需求和市场变动,更加敏捷高效地整合上下游资源开展产品创新和生产交付,实现了更好的市场需求满足和更强的产业带动效应,提升了国内经济的整体运行效率。

  工业互联网是个新鲜事物,其发展也必然会对国家和产业提出一些新的要求和挑战。比如工业互联网是信息技术与制造技术融合创新的产物,我国由于制造业发展起步晚于西方工业化国家,在工业技术积累上有一定短板和不足,因此如何发挥我国信息技术产业和制造业规模大、场景全的优势,带动工业技术取得突破,形成我国特色的工业互联网技术创新路径,仍然需要不断探索。

  比如制造业不同行业、不同类型企业在工艺、业务、管理等方面的差异较大,如何形成可快速推广的路径和技术服务体系,全球各国都在加快探索布局,我国是否能够在这方面走在前列?比如随着工业互联网的实践探索的不断深入,数据安全问题也变得越来越突出,如何在开展创新探索的同时,在数据安全保护的法律、标准和技术手段上能够同步跟进,尽可能地消除安全隐患和避免大的事故的发生?

  刘成军:国家高度重视工业互联网和数字经济发展,“工业互联网”连续 4 次被写入政府工作报告,您如何看待当前我国工业互联网发展现状和阶段性特征?

  余晓晖:过去几年,在党和国家的高度重视下,各级政府积极推动工业互联网的发展,工业互联网在技术创新、体系建设、产业培育、应用推广、生态打造方面都取得了一系列突出成果。

  从制造业的历史发展规律看,每一次创新性技术的导入往往会带来20~30年的技术红利释放周期,引发生产方式、业务形态、管理模式和商业模式的巨大变革,并在这一过程中释放巨大的产业价值。

  因此,尽管工业互联网过去几年取得了很多进展,但我们认为工业互联网总体还处在发展初期。

  比如从内涵认识上,我们过去几年先后发布了工业互联网体系架构1.0和2.0.认识是不断演进的;

  从技术创新上,过去几年在国家和产业的推动下,围绕不少融合性技术创新领域,开展了一系列技术创新和测试验证工作;

  在行业应用方面,围绕几大新模式形成了不少应用实践,展现了工业互联网对制造企业的巨大价值;

  在产业培育上,过去几年各个领域的企业都在探索形成自己的工业互联网业务布局路径,也涌现了一大批初创企业。

  总体来看,过去几年我国工业互联网完成了从无到有,从0到1的过程。

  下一步,我国工业互联网发展重点是要解决普及和深化的问题。

  比如在行业应用推广方面,面向不同类型、不同规模企业的需求和痛点,如何形成有效的推广路径,使更多企业能够通过工业互联网的实践而获益;

  比如技术创新方面,我国如何能够把握好当前工业互联网发展与国外基本同步的重大机遇,在原始性技术创新方面取得突破,构建我国的技术领先优势;

  在产业培育方面,如何培育起国内的产业支撑力量,让我们从技术的使用方转变为技术的提供方。

  展望未来,工业互联网的发展,未知远大于已知,随着实践的逐步深入,很多新技术、新模式、新业态将不断涌现。我们感觉,工业互联网的发展很可能不是线性的,伴随工业要素连接水平的提升和应用普及程度的提升,很可能未来将在资源组织模式、业务模式和商业模式上形成重大的创新重构,并对制造业发展产生深远影响。

  刘成军:2018—2020年,无论是政策培育,还是市场驱动、资本助力,都在丰富供给端(如平台、网络、安全、数字化服务商)的能力,比如曾出现的“平台热”现象,目前具有一定影响力的平台超过100家了。您如何看待工业互联网供给端这几年的变化?

  余晓晖:工业互联网供给侧取得进展,源于三方面原因。

  一是供给侧企业源于内生动力,推出工业互联网解决方案。不同领域的企业布局工业互联网,均有较强的内生动力和推进路径。例如,工业软件企业希望以平台为载体变革原有产品体系,实现新型软件产品的敏捷开发、降低交付二次开发成本,通过软件即服务(SaaS)化订阅服务持续拓展市场。

  二是需求侧企业基于现实需求,拉动平台及解决方案创新。随着市场竞争日趋激烈,需求侧企业需要建立更为敏捷的企业信息化架构,应对用户需求的快速变化,需要充分挖掘数据价值,实现企业生产经营的提质降本增效。

  三是各级政府因势利导,加快平台及解决方案发展。近年来,从中央到地方,各级政府围绕工业互联网创新发展,纷纷出台了工业互联网的顶层设计和配套政策,为其发展提供了强有力的政策引导。


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