編者按:作為國家新型戰略資源,建設工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)成為世界大國搶占新一輪工業(yè)革命的制高點(diǎn)。中國高度重視工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,“十四五”規劃對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)做出明確部署,提出積極穩妥發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),并將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為數字經(jīng)濟重點(diǎn)產(chǎn)業(yè),提出打造自主可控的標識解析體系、標準體系、安全管理體系,加強工業(yè)軟件研發(fā)應用,培育形成具有國際影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,推進(jìn)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+智能制造”產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設。工業(yè)和信息化部會(huì )同相關(guān)部門(mén)印發(fā)的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新發(fā)展行動(dòng)計劃(2021-2023年)》,明確未來(lái)三年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展目標和重點(diǎn)任務(wù)。加快發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),促進(jìn)新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合,是加快制造強國、網(wǎng)絡(luò )強國建設的關(guān)鍵抓手,是深化供給側結構性改革、促進(jìn)實(shí)體經(jīng)濟轉型升級、實(shí)現“碳達峰、碳中和”目標、持續推進(jìn)可持續發(fā)展的客觀(guān)要求。相關(guān)產(chǎn)業(yè)組織開(kāi)設工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系列科普問(wèn)答欄目,本期《自動(dòng)化博覽》將相關(guān)內容進(jìn)行梳理,以幫助讀者更加系統準確地理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的情況。
1 什么是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)?
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)(Industrial Internet)是新一代信息通信技術(shù)與工業(yè)經(jīng)濟深度融合的新型基礎設施、應用模式和工業(yè)生態(tài),通過(guò)對人、機、物、系統等的全面連接,構建起覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈的全新制造和服務(wù)體系,為工業(yè)乃至產(chǎn)業(yè)數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化發(fā)展提供了實(shí)現途徑,是第四次工業(yè)革命的重要基石。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不是互聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)的簡(jiǎn)單應用,而是具有更為豐富的內涵和外延。它以網(wǎng)絡(luò )為基礎、平臺為中樞、數據為要素、安全為保障,既是工業(yè)數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化轉型的基礎設施,也是互聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能與實(shí)體經(jīng)濟深度融合的應用模式,同時(shí)也是一種新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè),將重塑企業(yè)形態(tài)、供應鏈和產(chǎn)業(yè)鏈。
當前,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合應用向國民經(jīng)濟重點(diǎn)行業(yè)廣泛拓展,形成平臺化設計、智能化制造、網(wǎng)絡(luò )化協(xié)同、個(gè)性化定制、服務(wù)化延伸、數字化管理六大新模式,賦能、賦智、賦值作用不斷顯現,有力地促進(jìn)了實(shí)體經(jīng)濟提質(zhì)、增效、降本、綠色、安全發(fā)展。
2 為什么要發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)?
近年來(lái),新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革快速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)由消費領(lǐng)域向生產(chǎn)領(lǐng)域快速延伸,工業(yè)經(jīng)濟由數字化向網(wǎng)絡(luò )化、智能化深度拓展,互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新發(fā)展與新工業(yè)革命形成歷史性交匯,催生了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
加快發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),促進(jìn)新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合,是順應技術(shù)、產(chǎn)業(yè)變革趨勢,是加快制造強國、網(wǎng)絡(luò )強國建設的關(guān)鍵抓手,是深化供給側結構性改革、促進(jìn)實(shí)體經(jīng)濟轉型升級,也是實(shí)現“碳達峰、碳中和”目標,持續推進(jìn)可持續發(fā)展的客觀(guān)要求。
從工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展角度看,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為制造強國建設提供關(guān)鍵支撐。一是推動(dòng)傳統工業(yè)轉型升級。通過(guò)跨設備、跨系統、跨廠(chǎng)區、跨地區的全面互聯(lián)互通,實(shí)現各種生產(chǎn)和服務(wù)資源在更大范圍、更高效率、更加精準的優(yōu)化配置,實(shí)現提質(zhì)、降本、增效、綠色、安全發(fā)展,推動(dòng)制造業(yè)高端化、智能化、綠色化,大幅提升工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展質(zhì)量和效益。二是加快新興產(chǎn)業(yè)培育壯大。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)設計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等環(huán)節由單點(diǎn)的數字化向全面集成演進(jìn),加速創(chuàng )新方式、生產(chǎn)模式、組織形式和商業(yè)范式的深刻變革,催生平臺化設計、智能化制造、網(wǎng)絡(luò )化協(xié)同、個(gè)性化定制、服務(wù)化延伸、數字化管理等諸多新模式、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)。
從網(wǎng)絡(luò )設施發(fā)展角度看,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò )強國建設的重要內容。一是加速網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)升級。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)人與人相互連接的公眾互聯(lián)網(wǎng)、物與物相互連接的物聯(lián)網(wǎng)向人、機、物、系統等的全面互聯(lián)拓展,大幅提升網(wǎng)絡(luò )設施的支撐服務(wù)能力。二是拓展數字經(jīng)濟空間。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)具有較強的滲透性,可以與交通、物流、能源、醫療、農業(yè)等實(shí)體經(jīng)濟各領(lǐng)域深度融合,實(shí)現產(chǎn)業(yè)上下游、跨領(lǐng)域的廣泛互聯(lián)互通,推動(dòng)網(wǎng)絡(luò )應用從虛擬到實(shí)體、從生活到生產(chǎn)的科學(xué)跨越,極大地拓展了網(wǎng)絡(luò )經(jīng)濟的發(fā)展空間。
3 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包含哪些內容?
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包含網(wǎng)絡(luò )、平臺、數據、安全,它既是工業(yè)數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化轉型的基礎設施,也是互聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能與實(shí)體經(jīng)濟深度融合的應用模式,同時(shí)也是一種新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè),將重塑企業(yè)形態(tài)、供應鏈和產(chǎn)業(yè)鏈。
網(wǎng)絡(luò )體系是基礎。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )體系包括網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)、數據互通和標識解析三部分。網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)實(shí)現要素之間的數據傳輸,包括企業(yè)外網(wǎng)、企業(yè)內網(wǎng)。典型技術(shù)包括傳統的工業(yè)總線(xiàn)、工業(yè)以太網(wǎng)以及創(chuàng )新的時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò )(TSN)、確定性網(wǎng)絡(luò )、5G等技術(shù)。企業(yè)外網(wǎng)根據工業(yè)高性能、高可靠、高靈活、高安全網(wǎng)絡(luò )需求進(jìn)行建設,用于連接企業(yè)各地機構、上下游企業(yè)、用戶(hù)和產(chǎn)品。企業(yè)內網(wǎng)用于連接企業(yè)內人員、機器、材料、環(huán)境、系統,主要包含信息(IT)網(wǎng)絡(luò )和控制(OT)網(wǎng)絡(luò )。當前,內網(wǎng)技術(shù)發(fā)展呈現三個(gè)特征:IT和OT正走向融合,工業(yè)現場(chǎng)總線(xiàn)向工業(yè)以太網(wǎng)演進(jìn),工業(yè)無(wú)線(xiàn)技術(shù)加速發(fā)展。數據互通是通過(guò)對數據進(jìn)行標準化描述和統一建模,實(shí)現要素之間傳輸信息的相互理解,數據互通涉及數據傳輸、數據語(yǔ)義語(yǔ)法等不同層面。其中,數據傳輸典型技術(shù)包括嵌入式過(guò)程控制統一架構(OPC UA)、消息隊列遙測傳輸(MQTT)、數據分發(fā)服務(wù)(DDS)等;數據語(yǔ)義語(yǔ)法主要指信息模型,典型技術(shù)包括語(yǔ)義字典、自動(dòng)化標記語(yǔ)言(automation ML)、儀表標記語(yǔ)言(Instrument ML)等。標識解析體系實(shí)現要素的標記、管理和定位,由標識編碼、標識解析系統和標識數據服務(wù)組成,通過(guò)為物料、機器、產(chǎn)品等物理資源和工序、軟件、模型、數據等虛擬資源分配標識編碼,實(shí)現物理實(shí)體和虛擬對象的邏輯定位和信息查詢(xún),支撐跨企業(yè)、跨地區、跨行業(yè)的數據共享共用。我國標識解析體系包括五大國家頂級節點(diǎn)、國際根節點(diǎn)、二級節點(diǎn)、企業(yè)節點(diǎn)和遞歸節點(diǎn)。國家頂級節點(diǎn)是我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系的關(guān)鍵樞紐,國際根節點(diǎn)是各類(lèi)國際解析體系跨境解析的關(guān)鍵節點(diǎn),二級節點(diǎn)是面向特定行業(yè)或者多個(gè)行業(yè)提供標識解析公共服務(wù)的節點(diǎn),遞歸節點(diǎn)是通過(guò)緩存等技術(shù)手段提升整體服務(wù)性能、加快解析速率的公共服務(wù)節點(diǎn)。標識解析應用按照載體類(lèi)型可分為靜態(tài)標識應用和主動(dòng)標識應用。靜態(tài)標識應用以一維碼、二維碼、射頻識別碼(RFID)、近場(chǎng)通信標識(NFC)等作為載體,需要借助掃碼槍、手機App等讀寫(xiě)終端觸發(fā)標識解析過(guò)程。主動(dòng)標識通過(guò)在芯片、通信模組、終端中嵌入標識,主動(dòng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò )向解析節點(diǎn)發(fā)送解析請求。
平臺體系是中樞。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系包括邊緣層、IaaS、PaaS和SaaS四個(gè)層級,相當于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的“操作系統”,有四個(gè)主要作用。一是數據匯聚。網(wǎng)絡(luò )層面采集的多源、異構、海量數據,傳輸至工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,為深度分析和應用提供基礎。二是建模分析。提供大數據、人工智能分析的算法模型和物理、化學(xué)等各類(lèi)仿真工具,結合數字孿生、工業(yè)智能等技術(shù),對海量數據挖掘分析,實(shí)現數據驅動(dòng)的科學(xué)決策和智能應用。三是知識復用。將工業(yè)經(jīng)驗知識轉化為平臺上的模型庫、知識庫,并通過(guò)工業(yè)微服務(wù)組件方式,方便二次開(kāi)發(fā)和重復調用,加速共性能力沉淀和普及。四是應用創(chuàng )新。面向研發(fā)設計、設備管理、企業(yè)運營(yíng)、資源調度等場(chǎng)景,提供各類(lèi)工業(yè)App、云化軟件,幫助企業(yè)提質(zhì)增效。
數據體系是要素。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數據有三個(gè)特性。一是重要性。數據是實(shí)現數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化的基礎,沒(méi)有數據的采集、流通、匯聚、計算、分析,各類(lèi)新模式就是無(wú)源之水,數字化轉型也就成為無(wú)本之木。二是專(zhuān)業(yè)性。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數據的價(jià)值在于分析利用,分析利用的途徑必須依賴(lài)行業(yè)知識和工業(yè)機理。制造業(yè)千行百業(yè)、千差萬(wàn)別,每個(gè)模型、算法背后都需要長(cháng)期積累和專(zhuān)業(yè)隊伍,只有深耕細作才能發(fā)揮數據價(jià)值。三是復雜性。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)運用的數據來(lái)源于“研產(chǎn)供銷(xiāo)服”各環(huán)節,“人機料法環(huán)”各要素,ERP、MES、PLC等各系統,維度和復雜度遠超消費互聯(lián)網(wǎng),面臨采集困難、格式各異、分析復雜等挑戰。
安全體系是保障。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全體系涉及設備、控制、網(wǎng)絡(luò )、平臺、工業(yè)App、數據等多方面網(wǎng)絡(luò )安全問(wèn)題,其核心任務(wù)就是要通過(guò)監測預警、應急響應、檢測評估、功能測試等手段確保工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)健康有序發(fā)展。與傳統互聯(lián)網(wǎng)安全相比,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全具有三大特點(diǎn)。一是涉及范圍廣。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打破了傳統工業(yè)相對封閉可信的環(huán)境,網(wǎng)絡(luò )攻擊可直達生產(chǎn)一線(xiàn)。聯(lián)網(wǎng)設備的爆發(fā)式增長(cháng)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的廣泛應用,使網(wǎng)絡(luò )攻擊面持續擴大。二是造成影響大。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涵蓋制造業(yè)、能源等實(shí)體經(jīng)濟領(lǐng)域,一旦發(fā)生網(wǎng)絡(luò )攻擊、破壞行為,安全事件影響嚴重。三是企業(yè)防護基礎弱。目前我國廣大工業(yè)企業(yè)安全意識、防護能力仍然薄弱,整體安全保障能力有待進(jìn)一步提升。
與消費互聯(lián)網(wǎng)相比,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有著(zhù)諸多本質(zhì)不同。一是連接對象不同。消費互聯(lián)網(wǎng)主要連接人,場(chǎng)景相對簡(jiǎn)單。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)連接人、機、物、系統以及全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈,連接數量遠超消費互聯(lián)網(wǎng),場(chǎng)景更為復雜。二是技術(shù)要求不同。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)直接涉及工業(yè)生產(chǎn),要求傳輸網(wǎng)絡(luò )的可靠性更高、安全性更強、時(shí)延更低。三是用戶(hù)屬性不同。消費互聯(lián)網(wǎng)面向大眾用戶(hù),用戶(hù)共性需求強,但專(zhuān)業(yè)化程度相對較低。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面向千行百業(yè),必須與各行業(yè)各領(lǐng)域技術(shù)、知識、經(jīng)驗、痛點(diǎn)緊密結合。上述特點(diǎn)決定了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的多元性、專(zhuān)業(yè)性、復雜性更為突出,也決定了發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)非一日之功、難一蹴而就,需要持續發(fā)力、久久為功。
4 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有哪些典型應用模式?
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合應用推動(dòng)了一批新模式、新業(yè)態(tài)的孕育興起,提質(zhì)、增效、降本、綠色、安全發(fā)展成效顯著(zhù),初步形成了平臺化設計、智能化制造、網(wǎng)絡(luò )化協(xié)同、個(gè)性化定制、服務(wù)化延伸、數字化管理六大類(lèi)典型應用模式。
平臺化設計是依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,匯聚人員、算法、模型、任務(wù)等設計資源,實(shí)現高水平、高效率的輕量化設計、并行設計、敏捷設計、交互設計和基于模型的設計,變革傳統設計方式,提升研發(fā)質(zhì)量和效率。
智能化制造是互聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能等新一代信息技術(shù)在制造業(yè)領(lǐng)域加速創(chuàng )新應用,實(shí)現材料、設備、產(chǎn)品等生產(chǎn)要素與用戶(hù)之間的在線(xiàn)連接和實(shí)時(shí)交互,逐步實(shí)現機器代替人生產(chǎn),智能化代表制造業(yè)未來(lái)發(fā)展的趨勢。
網(wǎng)絡(luò )化協(xié)同是通過(guò)跨部門(mén)、跨層級、跨企業(yè)的數據互通和業(yè)務(wù)互聯(lián),推動(dòng)供應鏈上的企業(yè)和合作伙伴共享客戶(hù)、訂單、設計、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)等各類(lèi)信息資源,實(shí)現網(wǎng)絡(luò )化的協(xié)同設計、協(xié)同生產(chǎn)、協(xié)同服務(wù),進(jìn)而促進(jìn)資源共享、能力交易以及業(yè)務(wù)優(yōu)化配置。
個(gè)性化定制是面向消費者個(gè)性化需求,通過(guò)客戶(hù)需求準確獲取和分析、敏捷產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設計、柔性智能生產(chǎn)、精準交付服務(wù)等,實(shí)現用戶(hù)在產(chǎn)品全生命周期中的深度參與,是以低成本、高質(zhì)量和高效率的大批量生產(chǎn)實(shí)現產(chǎn)品個(gè)性化設計、生產(chǎn)、銷(xiāo)售及服務(wù)的一種制造服務(wù)模式。
服務(wù)化延伸是制造與服務(wù)融合發(fā)展的新型產(chǎn)業(yè)形態(tài),指的是企業(yè)從原有制造業(yè)務(wù)向價(jià)值鏈兩端高附加值環(huán)節延伸,從以加工組裝為主向“制造+服務(wù)”轉型,從單純出售產(chǎn)品向出售“產(chǎn)品+服務(wù)”轉變,具體包括設備健康管理、產(chǎn)品遠程運維、設備融資租賃、分享制造、互聯(lián)網(wǎng)金融等。
數字化管理是企業(yè)通過(guò)打通核心數據鏈,貫通生產(chǎn)制造全場(chǎng)景、全過(guò)程,基于數據的廣泛匯聚、集成優(yōu)化和價(jià)值挖掘,優(yōu)化、創(chuàng )新乃至重塑企業(yè)戰略決策、產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營(yíng)管理、市場(chǎng)服務(wù)等業(yè)務(wù)活動(dòng),構建數據驅動(dòng)的高效運營(yíng)管理新模式。
5 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在各行業(yè)中的應用發(fā)展情況如何?
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)目前已延伸至40個(gè)國民經(jīng)濟大類(lèi),涉及原材料、裝備、消費品、電子等制造業(yè)各大領(lǐng)域,以及采礦、電力、建筑等實(shí)體經(jīng)濟重點(diǎn)產(chǎn)業(yè),實(shí)現更大范圍、更高水平、更深程度發(fā)展,形成了千姿百態(tài)的融合應用實(shí)踐。
鋼鐵行業(yè)是國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè),制造流程長(cháng)、工序多,生產(chǎn)分段連續,主要面臨生產(chǎn)運營(yíng)增效難、產(chǎn)能?chē)乐剡^(guò)剩、節能綠色低碳壓力大、本質(zhì)安全水平較低等痛點(diǎn)。中國寶武、鞍山鋼鐵、馬鋼集團等企業(yè)應用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)積極探索生產(chǎn)工藝優(yōu)化、多工序協(xié)同優(yōu)化、多基地協(xié)同、產(chǎn)融結合等典型應用場(chǎng)景,一方面通過(guò)數據深度分析帶動(dòng)生產(chǎn)效率、質(zhì)量和效益提升,另一方面實(shí)現多區域、多環(huán)節、多業(yè)務(wù)系統的協(xié)同響應與綜合決策,通過(guò)模式創(chuàng )新實(shí)現新價(jià)值創(chuàng )造和新動(dòng)能培育。
工程機械行業(yè)作為國民經(jīng)濟的重要行業(yè),為建筑、制造、采礦等行業(yè)提供生產(chǎn)必需的機械裝備和基礎工具,具有產(chǎn)品復雜多樣、生產(chǎn)過(guò)程離散、供應鏈復雜的特征,同時(shí)也面臨著(zhù)生產(chǎn)效率不高、產(chǎn)品運維能力較弱和行業(yè)同質(zhì)化競爭嚴重等行業(yè)痛點(diǎn)。三一重工、徐工集團和中聯(lián)重科等工程機械龍頭企業(yè)積極應用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快企業(yè)數字化步伐。通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行設備預測性維護、遠程可視化管理,不僅降低了設備運維成本,提高了生產(chǎn)資源的動(dòng)態(tài)配置效率,還在此基礎上延伸出供應鏈金融、融資租賃等服務(wù)模式,實(shí)現“制造+服務(wù)”,帶來(lái)新的增長(cháng)空間。
家電行業(yè)具有技術(shù)更新速度快、產(chǎn)品研發(fā)周期短、產(chǎn)品同質(zhì)化程度高等特點(diǎn),當前主要面臨個(gè)性化需求滿(mǎn)足困難、生產(chǎn)精度效率要求高、訂單交付周期長(cháng)、質(zhì)量管控力度不足、庫存周轉壓力等核心需求痛點(diǎn)。格力、海爾、美的、TCL等輕工家電企業(yè)依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)展規?;ㄖ?、產(chǎn)品設計優(yōu)化、質(zhì)量管理、生產(chǎn)監控分析及設備管理等應用探索,提升用戶(hù)交互體驗、品質(zhì)一次合格率與生產(chǎn)效率,節省設備運維成本,滿(mǎn)足客戶(hù)個(gè)性化需求。
電子信息行業(yè)屬于知識、技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),產(chǎn)品細分種類(lèi)多、生產(chǎn)周期短、迭代速度快,對品質(zhì)管控、標準化操作與規范化管理、市場(chǎng)敏捷化響應等要求較高。中國電子、華為、中興等通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)展設備可視化管理、產(chǎn)品良率提升、庫存管理優(yōu)化、全流程調度優(yōu)化和多工廠(chǎng)協(xié)同等典型應用探索,一方面通過(guò)機器視覺(jué)、大數據分析等新技術(shù)提升質(zhì)量管理、設備故障診斷、產(chǎn)品庫存管理等環(huán)節效率,另一方面通過(guò)建設互聯(lián)工廠(chǎng)實(shí)現企業(yè)級決策優(yōu)化和需求敏捷響應。
采礦行業(yè)是采掘、開(kāi)發(fā)自然界能源或將自然資源加工轉換為燃料、動(dòng)力的工業(yè),當前主要面臨資源緊缺、安全監管與環(huán)保壓力大、設備實(shí)時(shí)監管、精細化管理要求高等痛點(diǎn)。山西潞安新元煤礦、陜煤集團小保當煤礦、山東黃金三山島金礦、內蒙古白云鄂博稀土礦等采礦企業(yè)利用“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”,開(kāi)展智能采掘與生產(chǎn)控制、環(huán)境監測與安全防護、井下巡檢等,把人從危險繁重的工作環(huán)境中解放出來(lái),促進(jìn)了采礦行業(yè)綠色、安全生產(chǎn)。
電力行業(yè)利用“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”與發(fā)、輸、變、配、用全環(huán)節融合,形成新型控制監測網(wǎng)絡(luò ),優(yōu)化流程工藝,大幅減少碳排放,降低了清潔能源并網(wǎng)的不確定性,同時(shí)提升電動(dòng)汽車(chē)和微電網(wǎng)等主體的接入能力,降低了上下游企業(yè)和用能客戶(hù)的成本。中國華能、南方電網(wǎng)、國家電網(wǎng)、正泰集團、特變電工等發(fā)電側、電網(wǎng)側和用電側企業(yè)及機構紛紛開(kāi)展探索,形成發(fā)電側設備預警與節能增效、電網(wǎng)側調度優(yōu)化與全流程集成管控、用電側服務(wù)提質(zhì)與用電策略?xún)?yōu)化等典型應用模式,分別實(shí)現設備故障提前預測和主動(dòng)維修、電能量數據可測和用電成本降低。
建筑行業(yè)具有項目建設周期長(cháng)、資金投入大、項目關(guān)聯(lián)方管理復雜、人員流動(dòng)性強等特點(diǎn),未來(lái)將走向以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、BIM(建筑信息模型)等技術(shù)綜合應用支撐下的工業(yè)化、智能化、綠色化。中建科工、廣聯(lián)達、三一筑工、北京建誼等企業(yè)利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),探索數字化協(xié)同設計與集成交付、虛實(shí)融合的施工協(xié)同管理、裝配式建筑智能制造等應用,實(shí)現建設項目全過(guò)程的虛擬執行和優(yōu)化調整,大幅提升設計效率、施工質(zhì)量、成本進(jìn)度控制和安全施工水平。另一方面,面向建筑本身能耗優(yōu)化、安全應急和訪(fǎng)問(wèn)控制等需求,部分領(lǐng)先建筑企業(yè)通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)展能耗管理、資產(chǎn)監測運維、虛擬演練等應用探索,實(shí)現智能化安全化運行。
6 自2017年我國大力推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新發(fā)展以來(lái),有哪些大事記?
2017年10月18日至10月24日中國共產(chǎn)黨第十九次全國代表大會(huì )在北京召開(kāi)。習近平總書(shū)記在十九大報告中指出,加快建設制造強國,加快發(fā)展先進(jìn)制造業(yè),推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟深度融合。
2017年11月19日,經(jīng)李克強總理簽批的《國務(wù)院關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導意見(jiàn)》正式印發(fā),成為我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的綱領(lǐng)性文件。
2017年12月8日,中共中央政治局就實(shí)施國家大數據戰略進(jìn)行第二次集體學(xué)習。習近平總書(shū)記在主持學(xué)習時(shí)指出,要深入實(shí)施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新發(fā)展戰略,系統推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎設施和數據資源管理體系建設,發(fā)揮數據的基礎資源作用和創(chuàng )新引擎作用,加快形成以創(chuàng )新為主要引領(lǐng)和支撐的數字經(jīng)濟。
2018年2月2日,時(shí)任國務(wù)院副總理馬凱出席2018工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)峰會(huì )開(kāi)幕式并致辭,強調要把握新工業(yè)革命戰略機遇,充分認識加快發(fā)展我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重要意義。
2018年2月24日,為貫徹落實(shí)《國務(wù)院關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導意見(jiàn)》,加快推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新發(fā)展,加強對有關(guān)工作的統籌規劃和政策協(xié)調,經(jīng)國家制造強國建設領(lǐng)導小組會(huì )議審議,決定設立國家制造強國建設領(lǐng)導小組工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)項工作組。
2018年5月21日,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)項工作組第一次會(huì )議在京召開(kāi)。時(shí)任工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)項工作組組長(cháng)、工業(yè)和信息化部部長(cháng)苗圩主持會(huì )議。會(huì )議審議通過(guò)了《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展行動(dòng)計劃(2018-2020年)》,并成立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰略咨詢(xún)專(zhuān)家委員會(huì )。
2019年7月26日,工業(yè)和信息化部、教育部、應急管理部等十部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《加強工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全工作的指導意見(jiàn)》,圍繞落實(shí)企業(yè)主體責任、健全制度機制、建設技術(shù)手段、強化數據安全保護等方面提出17項重點(diǎn)任務(wù),推動(dòng)構建責任清晰、制度健全、技術(shù)先進(jìn)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全保障體系。
2019年10月18日,2019工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全球峰會(huì )在遼寧沈陽(yáng)召開(kāi)。習近平總書(shū)記致賀信。習近平指出,當前,全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命加速發(fā)展,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷突破,為各國經(jīng)濟創(chuàng )新發(fā)展注入了新動(dòng)能,也為促進(jìn)全球產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展提供了新機遇。中國高度重視工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新發(fā)展,愿同國際社會(huì )一道,持續提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新能力,推動(dòng)工業(yè)化與信息化在更廣范圍、更深程度、更高水平上實(shí)現融合發(fā)展。
2019年11月12日,時(shí)任工業(yè)和信息化部副部長(cháng)陳肇雄與德國經(jīng)濟和能源部國務(wù)秘書(shū)努斯鮑姆,在德國柏林共同主持中德智能制造及生產(chǎn)過(guò)程網(wǎng)絡(luò )化合作副部長(cháng)級會(huì )議,并出席合作論壇。
2020年3月6日,工業(yè)和信息化部辦公廳印發(fā)《推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展的通知》,提出加快新型基礎設施建設、加快拓展融合創(chuàng )新應用、加快健全安全保障體系、加快壯大創(chuàng )新發(fā)展動(dòng)能、加快完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)布局、加大政策支持力度共六方面20項措施。
2020年11月20日,2020中國5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì )在湖北省武漢市開(kāi)幕,習近平總書(shū)記致賀信。習近平指出,當前,全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入推進(jìn),信息技術(shù)日新月異,5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合將加速數字中國、智慧社會(huì )建設,加速中國新型工業(yè)化進(jìn)程,為中國經(jīng)濟發(fā)展注入新動(dòng)能,為疫情陰霾籠罩下的世界經(jīng)濟創(chuàng )造新的發(fā)展機遇。
2020年11月20日,中共中央政治局委員、國務(wù)院副總理劉鶴以視頻連線(xiàn)形式出席2020中國5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì )開(kāi)幕式,宣讀了習近平總書(shū)記的賀信并致辭。他表示,習近平總書(shū)記的賀信充分體現了黨中央對5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高度重視,要認真學(xué)習領(lǐng)會(huì ),堅決貫徹落實(shí)。
2020年12月22日,《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新發(fā)展行動(dòng)計劃(2021-2023年)》經(jīng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)項工作組第二次會(huì )議審議通過(guò)正式印發(fā),聚焦基礎設施、融合應用、技術(shù)創(chuàng )新、產(chǎn)業(yè)生態(tài)、安全保障等五方面,制定了十一個(gè)重點(diǎn)行動(dòng)和十項重點(diǎn)工程。
2020年12月25日,工業(yè)和信息化部印發(fā)《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識管理辦法》,旨在促進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系健康有序發(fā)展,規范工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識服務(wù),保護用戶(hù)合法權益,保障標識解析體系安全可靠運行。辦法包含20項條款,于2021年6月1日起實(shí)施。
2021年3月5日,李克強總理代表國務(wù)院在十三屆全國人大四次會(huì )議上作政府工作報告,提出發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。這是政府工作報告連續第四年對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作出部署。
2021年3月8日,在十三屆全國人大四次會(huì )議第二次全體會(huì )議結束后,工業(yè)和信息化部黨組書(shū)記、部長(cháng)肖亞慶在“部長(cháng)通道”回應工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等熱點(diǎn)問(wèn)題,提出下一步發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要打好基礎、在融合上下功夫、把發(fā)展和安全平衡好。
2021年3月12日,《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展第十四個(gè)五年規劃和2035年遠景目標綱要》發(fā)布,提出積極穩妥發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),并將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為數字經(jīng)濟重點(diǎn)產(chǎn)業(yè),提出打造自主可控的標識解析體系、標準體系、安全管理體系,加強工業(yè)軟件研發(fā)應用,培育形成具有國際影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,推進(jìn)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+智能制造”產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設。
2021年5月27日,采礦行業(yè)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”現場(chǎng)工作會(huì )在山西召開(kāi),工業(yè)和信息化部黨組成員、副部長(cháng)劉烈宏出席會(huì )議并講話(huà)。會(huì )議系統總結創(chuàng )新成效,著(zhù)力推進(jìn)采礦等重點(diǎn)行業(yè)利用“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”加快數字化轉型。會(huì )上發(fā)布了《“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”十個(gè)典型應用場(chǎng)景和五個(gè)重點(diǎn)行業(yè)實(shí)踐》。
本文整理自工信部網(wǎng)站
摘自《自動(dòng)化博覽》2021年9月刊