到底應該如何認識工業(yè)互聯(lián)網?其發(fā)展的背景和內涵是什么?發(fā)展的路徑、存在的問題以及下一步的重點有哪些?12月14日,工信部信軟司副司長王建偉在中國機電一體化技術應用協(xié)會成立30周年慶祝大會上對此進行了全面而深刻的闡述。
當前,業(yè)界概念比較多,有智能制造、工業(yè)互聯(lián)網、兩化融合、兩化深度融合,以及新的ICT技術,有云計算、大數(shù)據、人工智能、區(qū)塊鏈、5G等等,眾說紛紜中怎么理清思路?王建偉表示,智能制造是兩化融合的主攻方向,現(xiàn)階段是制造業(yè)與互聯(lián)網融合,突破口是工業(yè)互聯(lián)網。
2010年,中國工業(yè)總產值超越美國,成為全球第一制造業(yè)大國,以此為標志,中國步入了工業(yè)化中后期。這個時期,中國工業(yè)遇上信息化浪潮,包括兩化融合、兩化深度融合等等應運而生。十九大習近平總書記明確提出,推動互聯(lián)網大數(shù)據、人工智能與實體經濟深度融合,這標志著工業(yè)化拓展到實體經濟,信息化聚焦到三大技術,也就是互聯(lián)網、大數(shù)據、人工智能。但實際上仍然是兩化融合。
2017年11月27日,國務院正式印發(fā)《關于深化“互聯(lián)網+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網的指導意見》,提出網絡是基礎、平臺是核心、安全是保障的工業(yè)互聯(lián)網三大要素。2018年,工信部評審發(fā)布工業(yè)互聯(lián)網八大平臺,2019年則擴大到10個,并持續(xù)推動平臺在特定行業(yè)、特定場景的深入應用。
工業(yè)互聯(lián)網為什么要有平臺
當前,制造業(yè)變革已經成為世界各國國家戰(zhàn)略的核心,數(shù)字經濟已經成為時代發(fā)展的主旋律,制造業(yè)變革與數(shù)字經濟發(fā)展實現(xiàn)歷史性交匯。在此背景下,制造業(yè)轉型需求與信息技術加速滲透,催生工業(yè)互聯(lián)網平臺。工業(yè)互聯(lián)網平臺成為工業(yè)全要素、全產業(yè)鏈、全價值鏈連接的樞紐,是工業(yè)資源的配置核心。這是工業(yè)互聯(lián)網平臺發(fā)展的深刻背景。
工業(yè)互聯(lián)網為什么非要有平臺?王建偉表示,這基于三個方面。第一,工業(yè)數(shù)據爆發(fā)式增長需要新的數(shù)據管理工具。第二,企業(yè)智能化決策需要新的應用創(chuàng)新載體,數(shù)據只有通過分析、挖掘、重新建模,才能產生價值。第三,新型制造模式需要新的業(yè)務交互手段。比如個性化定制和網絡化協(xié)同怎么交互?隨著云計算、大數(shù)據、物聯(lián)網的發(fā)展,催生這些交互工具走向成熟。
工業(yè)互聯(lián)網關鍵是數(shù)據驅動的工業(yè)智能,而機電一體化在這里面做了很大探索。“所以采集交換、集成處理、建模分析、決策控制等等,通過工業(yè)互聯(lián)網平臺,才能實現(xiàn)智能化生產、網絡化協(xié)同、個性化定制、服務化延伸。”王建偉說。
因此,工業(yè)互聯(lián)網打通制造與互聯(lián)網,全面連接設備、軟件、人員等各類生產要素,實現(xiàn)與互聯(lián)網的對接;驅動工業(yè)智能,基于海量工業(yè)數(shù)據分析,形成智能化的生產與運營決策;打造開放創(chuàng)新生態(tài),通過平臺數(shù)據和功能的對外開放,支持開發(fā)者工業(yè)APP創(chuàng)新。最終變革生產制造體系。
從工業(yè)互聯(lián)網平臺架構來看,邊緣層、工業(yè)PaaS、應用層是三大核心。其中,邊緣層通過大范圍、深層次的數(shù)據采集,以及異構數(shù)據的轉換與邊緣處理,構建工業(yè)互聯(lián)網平臺的數(shù)據基礎。平臺層是核心,基于通用PaaS而疊加大數(shù)據處理、工業(yè)數(shù)據分析、工業(yè)微服務等創(chuàng)新功能,構建可擴展的開放式工業(yè)操作系統(tǒng)。應用層是關鍵,形成滿足不同行業(yè)、不同場景的工業(yè)SaaS和工業(yè)APP,形成工業(yè)互聯(lián)網平臺的最終價值。
王建偉認為,全球來看,工業(yè)互聯(lián)網平臺呈爆發(fā)式增長。數(shù)據顯示,近兩年平臺產品數(shù)量持續(xù)增加,2017年全球工業(yè)互聯(lián)網平臺超過150個。預計2021年市場容量將達到16.44億美元。
工業(yè)互聯(lián)網仍然處于起步階段
發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網意義重大。工業(yè)互聯(lián)網關乎數(shù)字經濟時代我國制造業(yè)發(fā)展的主動權和話語權。工業(yè)互聯(lián)網為深化供給側結構改革,實現(xiàn)創(chuàng)新驅動提供了新路徑,是我國實現(xiàn)高質量發(fā)展的重要支撐。制造業(yè)作為實體經濟的主體,是技術創(chuàng)新的主戰(zhàn)場,是供給側結構改革的重要領域,工業(yè)互聯(lián)網作為互聯(lián)網、大數(shù)據、人工智能和實體經濟深度融合的關鍵支撐,為推動工業(yè)經濟高質量發(fā)展提供了重要基礎。
工業(yè)互聯(lián)網優(yōu)化存量,促進傳統(tǒng)產業(yè)轉型升級,實現(xiàn)各種生產和服務資源更大范圍、更高效率、更加精準的優(yōu)化配置??梢宰龃笤隽浚辛χ蜗冗M制造業(yè)發(fā)展壯大,催生大規(guī)模個性定制,網絡協(xié)同制造,服務型制造等新模式、新業(yè)態(tài),有利于實現(xiàn)一二三產業(yè),大中小企業(yè)融通發(fā)展。
“但是工業(yè)互聯(lián)網仍然處于起步階段,取得很好的經濟效應和支持效應還有很長的路要走。這里面很多因素制約,尤其是安全。”王建偉表示。據悉,通過調研,發(fā)現(xiàn)企業(yè)不愿意用工業(yè)互聯(lián)網,不愿意上云,重點還是安全問題、商業(yè)機密問題。
從本質上,工業(yè)互聯(lián)網平臺具有以下特點:
一是,OT與IT融合是基礎。工業(yè)互聯(lián)網平臺的發(fā)展首先要實現(xiàn)企業(yè)的全面數(shù)字化,尤其是底層設備設施的數(shù)字化,進而實現(xiàn)企業(yè)數(shù)據的上下層貫通,OT和IT的融合和創(chuàng)新應用。“關鍵是要實行數(shù)字化然后打造模型化,最后標準化。”二是,制造能力平臺化是關鍵,能夠在線交易的制造能力實質上是可共享的數(shù)據模型集合,未來誰掌握的數(shù)據資源越多,誰的發(fā)展?jié)摿痛蟆H?,人和機器智能的融合創(chuàng)新是核心。
目前,制造企業(yè)、互聯(lián)網企業(yè)、軟件產業(yè)和大數(shù)據企業(yè),以及電信運營商是打造工業(yè)互聯(lián)網平臺的四大主力軍。對此王建偉認為,現(xiàn)階段,制造企業(yè)打造平臺更有優(yōu)勢,先有OT才有IT。隨著時間的推移,其他類型的平臺也將獲得很好的發(fā)展??傮w上,是要破除技術和專業(yè)壁壘,優(yōu)勢互補,強強聯(lián)合,跨界合作。
工業(yè)互聯(lián)網平臺發(fā)展展望
工業(yè)互聯(lián)網平臺的發(fā)展分為三大階段,也可以理解為企業(yè)上云的三個階段。
第一個階段,推動IT能力平臺化,全面推進制造資源云遷移。首先是IT軟硬件異構資源池,形成彈性分配,快速交付,提供云基礎設施,實現(xiàn)工具上云和業(yè)務系統(tǒng)云化改造。從而降低信息化建設成本,實現(xiàn)數(shù)字資源集成共享,制造資源云端遷移,數(shù)字化、網絡化。
第二個階段,推動制造能力平臺化,促進制造資源開放合作和協(xié)同共享。制造能力在線交易,制造資源動態(tài)配置和迭代等等。
第三階段就是加快推進工業(yè)知識與大數(shù)據、人工智能深度融合,提升制造業(yè)創(chuàng)新能力。工業(yè)互聯(lián)網平臺通過構建開放價值生態(tài),建立價值分享機制。
當前,我國工業(yè)互聯(lián)網平臺應用的重點之一是打造特定行業(yè),特定場景。首先工業(yè)互聯(lián)網平臺應用要不斷加深,應用范圍基于三類對象展開并不斷擴大,未來將面向四大應用場景,由單點智能向全局智能,由狀態(tài)監(jiān)測向復雜分析演進。這四大場景是:資源匹配協(xié)同、企業(yè)管理決策優(yōu)化、生產過程優(yōu)化、產品全生命周期管理。
當然,作為一個新興事物,工業(yè)互聯(lián)網平臺也面臨一些問題,一是缺乏大規(guī)模應用,這方面,體現(xiàn)在數(shù)字化、模塊化、平臺化的制造資源不夠豐富,缺乏殺手級應用,規(guī)?;瘧貌蛔?。二是缺乏開放合作生態(tài),受制于傳統(tǒng)的合作模式和利益格局;缺乏構建開放價值生態(tài)的路徑和機制。三是專業(yè)深耕能力不足??缧袠I(yè)應用難度大,“發(fā)展初期切忌盲目求大求全,錯失發(fā)展先機。”
王建偉表示,圍繞工業(yè)互聯(lián)網平臺的建設與推廣,下一步將聚焦于四個方向:一是著力“建平臺”,支持建設一批工業(yè)互聯(lián)網平臺試驗測試環(huán)境及測試床,培育一批跨行業(yè)跨領域和特定行業(yè)、特定區(qū)域工業(yè)互聯(lián)網平臺。二是強化“補短板”,實施工業(yè)互聯(lián)網APP培育工程,面向基礎共性、行業(yè)通用、企業(yè)專用建設三類工業(yè)APP資源池,推動工藝經驗的程序化、工業(yè)知識的顯性化。三是推動“用平臺”,推動百萬工業(yè)企業(yè)上云,以工業(yè)設備上云牽引云平臺技術迭代和功能演進,遴選一批工業(yè)互聯(lián)網平臺應用試點示范項目。四是聚焦“建生態(tài)”,通過開源社區(qū)、舉辦開發(fā)者大賽、推動平臺間合作、加強平臺產融、產金合作等,營造良好發(fā)展環(huán)境,打造基于工業(yè)互聯(lián)網平臺的制造新生態(tài)。(本文根據大會速記整理,未經演講人審定)
當前,業(yè)界概念比較多,有智能制造、工業(yè)互聯(lián)網、兩化融合、兩化深度融合,以及新的ICT技術,有云計算、大數(shù)據、人工智能、區(qū)塊鏈、5G等等,眾說紛紜中怎么理清思路?王建偉表示,智能制造是兩化融合的主攻方向,現(xiàn)階段是制造業(yè)與互聯(lián)網融合,突破口是工業(yè)互聯(lián)網。
2010年,中國工業(yè)總產值超越美國,成為全球第一制造業(yè)大國,以此為標志,中國步入了工業(yè)化中后期。這個時期,中國工業(yè)遇上信息化浪潮,包括兩化融合、兩化深度融合等等應運而生。十九大習近平總書記明確提出,推動互聯(lián)網大數(shù)據、人工智能與實體經濟深度融合,這標志著工業(yè)化拓展到實體經濟,信息化聚焦到三大技術,也就是互聯(lián)網、大數(shù)據、人工智能。但實際上仍然是兩化融合。
2017年11月27日,國務院正式印發(fā)《關于深化“互聯(lián)網+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網的指導意見》,提出網絡是基礎、平臺是核心、安全是保障的工業(yè)互聯(lián)網三大要素。2018年,工信部評審發(fā)布工業(yè)互聯(lián)網八大平臺,2019年則擴大到10個,并持續(xù)推動平臺在特定行業(yè)、特定場景的深入應用。
工業(yè)互聯(lián)網為什么要有平臺
當前,制造業(yè)變革已經成為世界各國國家戰(zhàn)略的核心,數(shù)字經濟已經成為時代發(fā)展的主旋律,制造業(yè)變革與數(shù)字經濟發(fā)展實現(xiàn)歷史性交匯。在此背景下,制造業(yè)轉型需求與信息技術加速滲透,催生工業(yè)互聯(lián)網平臺。工業(yè)互聯(lián)網平臺成為工業(yè)全要素、全產業(yè)鏈、全價值鏈連接的樞紐,是工業(yè)資源的配置核心。這是工業(yè)互聯(lián)網平臺發(fā)展的深刻背景。
工業(yè)互聯(lián)網為什么非要有平臺?王建偉表示,這基于三個方面。第一,工業(yè)數(shù)據爆發(fā)式增長需要新的數(shù)據管理工具。第二,企業(yè)智能化決策需要新的應用創(chuàng)新載體,數(shù)據只有通過分析、挖掘、重新建模,才能產生價值。第三,新型制造模式需要新的業(yè)務交互手段。比如個性化定制和網絡化協(xié)同怎么交互?隨著云計算、大數(shù)據、物聯(lián)網的發(fā)展,催生這些交互工具走向成熟。
工業(yè)互聯(lián)網關鍵是數(shù)據驅動的工業(yè)智能,而機電一體化在這里面做了很大探索。“所以采集交換、集成處理、建模分析、決策控制等等,通過工業(yè)互聯(lián)網平臺,才能實現(xiàn)智能化生產、網絡化協(xié)同、個性化定制、服務化延伸。”王建偉說。
因此,工業(yè)互聯(lián)網打通制造與互聯(lián)網,全面連接設備、軟件、人員等各類生產要素,實現(xiàn)與互聯(lián)網的對接;驅動工業(yè)智能,基于海量工業(yè)數(shù)據分析,形成智能化的生產與運營決策;打造開放創(chuàng)新生態(tài),通過平臺數(shù)據和功能的對外開放,支持開發(fā)者工業(yè)APP創(chuàng)新。最終變革生產制造體系。
從工業(yè)互聯(lián)網平臺架構來看,邊緣層、工業(yè)PaaS、應用層是三大核心。其中,邊緣層通過大范圍、深層次的數(shù)據采集,以及異構數(shù)據的轉換與邊緣處理,構建工業(yè)互聯(lián)網平臺的數(shù)據基礎。平臺層是核心,基于通用PaaS而疊加大數(shù)據處理、工業(yè)數(shù)據分析、工業(yè)微服務等創(chuàng)新功能,構建可擴展的開放式工業(yè)操作系統(tǒng)。應用層是關鍵,形成滿足不同行業(yè)、不同場景的工業(yè)SaaS和工業(yè)APP,形成工業(yè)互聯(lián)網平臺的最終價值。
王建偉認為,全球來看,工業(yè)互聯(lián)網平臺呈爆發(fā)式增長。數(shù)據顯示,近兩年平臺產品數(shù)量持續(xù)增加,2017年全球工業(yè)互聯(lián)網平臺超過150個。預計2021年市場容量將達到16.44億美元。
工業(yè)互聯(lián)網仍然處于起步階段
發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網意義重大。工業(yè)互聯(lián)網關乎數(shù)字經濟時代我國制造業(yè)發(fā)展的主動權和話語權。工業(yè)互聯(lián)網為深化供給側結構改革,實現(xiàn)創(chuàng)新驅動提供了新路徑,是我國實現(xiàn)高質量發(fā)展的重要支撐。制造業(yè)作為實體經濟的主體,是技術創(chuàng)新的主戰(zhàn)場,是供給側結構改革的重要領域,工業(yè)互聯(lián)網作為互聯(lián)網、大數(shù)據、人工智能和實體經濟深度融合的關鍵支撐,為推動工業(yè)經濟高質量發(fā)展提供了重要基礎。
工業(yè)互聯(lián)網優(yōu)化存量,促進傳統(tǒng)產業(yè)轉型升級,實現(xiàn)各種生產和服務資源更大范圍、更高效率、更加精準的優(yōu)化配置??梢宰龃笤隽浚辛χ蜗冗M制造業(yè)發(fā)展壯大,催生大規(guī)模個性定制,網絡協(xié)同制造,服務型制造等新模式、新業(yè)態(tài),有利于實現(xiàn)一二三產業(yè),大中小企業(yè)融通發(fā)展。
“但是工業(yè)互聯(lián)網仍然處于起步階段,取得很好的經濟效應和支持效應還有很長的路要走。這里面很多因素制約,尤其是安全。”王建偉表示。據悉,通過調研,發(fā)現(xiàn)企業(yè)不愿意用工業(yè)互聯(lián)網,不愿意上云,重點還是安全問題、商業(yè)機密問題。
從本質上,工業(yè)互聯(lián)網平臺具有以下特點:
一是,OT與IT融合是基礎。工業(yè)互聯(lián)網平臺的發(fā)展首先要實現(xiàn)企業(yè)的全面數(shù)字化,尤其是底層設備設施的數(shù)字化,進而實現(xiàn)企業(yè)數(shù)據的上下層貫通,OT和IT的融合和創(chuàng)新應用。“關鍵是要實行數(shù)字化然后打造模型化,最后標準化。”二是,制造能力平臺化是關鍵,能夠在線交易的制造能力實質上是可共享的數(shù)據模型集合,未來誰掌握的數(shù)據資源越多,誰的發(fā)展?jié)摿痛蟆H?,人和機器智能的融合創(chuàng)新是核心。
目前,制造企業(yè)、互聯(lián)網企業(yè)、軟件產業(yè)和大數(shù)據企業(yè),以及電信運營商是打造工業(yè)互聯(lián)網平臺的四大主力軍。對此王建偉認為,現(xiàn)階段,制造企業(yè)打造平臺更有優(yōu)勢,先有OT才有IT。隨著時間的推移,其他類型的平臺也將獲得很好的發(fā)展??傮w上,是要破除技術和專業(yè)壁壘,優(yōu)勢互補,強強聯(lián)合,跨界合作。
工業(yè)互聯(lián)網平臺發(fā)展展望
工業(yè)互聯(lián)網平臺的發(fā)展分為三大階段,也可以理解為企業(yè)上云的三個階段。
第一個階段,推動IT能力平臺化,全面推進制造資源云遷移。首先是IT軟硬件異構資源池,形成彈性分配,快速交付,提供云基礎設施,實現(xiàn)工具上云和業(yè)務系統(tǒng)云化改造。從而降低信息化建設成本,實現(xiàn)數(shù)字資源集成共享,制造資源云端遷移,數(shù)字化、網絡化。
第二個階段,推動制造能力平臺化,促進制造資源開放合作和協(xié)同共享。制造能力在線交易,制造資源動態(tài)配置和迭代等等。
第三階段就是加快推進工業(yè)知識與大數(shù)據、人工智能深度融合,提升制造業(yè)創(chuàng)新能力。工業(yè)互聯(lián)網平臺通過構建開放價值生態(tài),建立價值分享機制。
當前,我國工業(yè)互聯(lián)網平臺應用的重點之一是打造特定行業(yè),特定場景。首先工業(yè)互聯(lián)網平臺應用要不斷加深,應用范圍基于三類對象展開并不斷擴大,未來將面向四大應用場景,由單點智能向全局智能,由狀態(tài)監(jiān)測向復雜分析演進。這四大場景是:資源匹配協(xié)同、企業(yè)管理決策優(yōu)化、生產過程優(yōu)化、產品全生命周期管理。
當然,作為一個新興事物,工業(yè)互聯(lián)網平臺也面臨一些問題,一是缺乏大規(guī)模應用,這方面,體現(xiàn)在數(shù)字化、模塊化、平臺化的制造資源不夠豐富,缺乏殺手級應用,規(guī)?;瘧貌蛔?。二是缺乏開放合作生態(tài),受制于傳統(tǒng)的合作模式和利益格局;缺乏構建開放價值生態(tài)的路徑和機制。三是專業(yè)深耕能力不足??缧袠I(yè)應用難度大,“發(fā)展初期切忌盲目求大求全,錯失發(fā)展先機。”
王建偉表示,圍繞工業(yè)互聯(lián)網平臺的建設與推廣,下一步將聚焦于四個方向:一是著力“建平臺”,支持建設一批工業(yè)互聯(lián)網平臺試驗測試環(huán)境及測試床,培育一批跨行業(yè)跨領域和特定行業(yè)、特定區(qū)域工業(yè)互聯(lián)網平臺。二是強化“補短板”,實施工業(yè)互聯(lián)網APP培育工程,面向基礎共性、行業(yè)通用、企業(yè)專用建設三類工業(yè)APP資源池,推動工藝經驗的程序化、工業(yè)知識的顯性化。三是推動“用平臺”,推動百萬工業(yè)企業(yè)上云,以工業(yè)設備上云牽引云平臺技術迭代和功能演進,遴選一批工業(yè)互聯(lián)網平臺應用試點示范項目。四是聚焦“建生態(tài)”,通過開源社區(qū)、舉辦開發(fā)者大賽、推動平臺間合作、加強平臺產融、產金合作等,營造良好發(fā)展環(huán)境,打造基于工業(yè)互聯(lián)網平臺的制造新生態(tài)。(本文根據大會速記整理,未經演講人審定)