2019年工业互联网 将从三个“CM”发力

2019-01-05 11:04:15  阅读 197 次 评论 0 条

互联网25

在国家大力实施“制造强国”和“网络强国 ”的两大战略背景下,工业互联网成为了这套组合拳中的一大“绝招”。2017年11月19日,国务院印发了《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》,该政策推动2018年成为工业互联网的“开局”之年。2018年6月出台的《工业互联网发展行动计划(2018-2020 年)》文件,就是为贯彻落实《指导意见》要求而制订的。

中美德工业互联网各具特色

当前,网络化的信息空间和现实化的物理空间可共同组成协同空间,未来制造业也将通过工业互联网进入虚实交互的协同制造时代。在工业互联网方面,美国推动以企业为主体,GE联合思科、IBM等组建工业互联网联盟,旨在推动美国新一轮产业升级,关注工厂物联、智能设备、智能数据和智能决策四个重点领域。也就是说,传统的自动化时代的数采数控(PLC数据采集和数控机床等数字化控制),将向预测决策(预测性维护和基于大数据的智能决策)发展。

德国推动的工业4.0本质上也是互联网+先进制造业,主要是以行业组织为主体,牵头德国行业巨头,一起推动德国的新一轮产业升级,主要目的是为建设智能工厂和智能制造。

我国主要以政府为主体,通过深入实施工业互联网创新发展战略,推动实体经济与数字经济深度融合,实现新旧动能转换,既带动传统产业转型升级,又发展了新经济和新业态。相对于美国的工业互联网和德国的工业4.0而言,我国的工业互联网体系更加全面——不仅是工厂互联或者智能工厂,更是从核心技术到产业生态,从底层网络到应用平台,从追踪溯源到网络安全,涵盖了产业全流程。

工业互联网发展优势与挑战

毫无疑问,互联网已经进入到下半场的竞争,以“算法、算力和数据”为成长动力,目标群体不再是消费者,而是各行各业的企业。随着“万物互联”成为可能,互联网也从“消费互联网”转入更大、更深层次的工业互联网。2018年5月,腾讯云正式发布基于大数据应用的工业互联网平台,推动制造业数字化、智能化发展,助力传统制造业数字化升级;8月1日,阿里云发布ET工业大脑开放平台,基于该平台,合作伙伴可以轻松实现工业数据的采集、分析与建模,并且快速构建智能应用;9月,腾讯再次宣布战略升级,希望拥抱工业互联网,成为各行各业的“数字化助手”。

我国大规模推进工业互联网的优势在于两方面。一方面,企业积极性强,更有富士康工业互联网公司上市给业界很大鼓舞;另一方面,有国家政策大力扶持和推动,给业界很大信心。但是业界普遍认为,发展工业互联网依然面临很多挑战,难点集中在标准化、复杂系统的管理、健壮性通信基础设施建设和网络安全保障等四个方面。

第一,标准化方面。工业互联网要对工厂内外的各种物品与服务进行联网,那么,通信方式、数据格式等许多内容都需要标准化。如今,在国际标准化舞台上,美国、德国、日本等发达国家之所以能够长期保持主导地位,是因为强大的制造业综合实力,而我国目前在国际标准化舞台上仍然扮演“听众”角色,侧面反映了我国制造业整体水平与国外存在差距。我国制造业在产品设计和生产流程控制方面一直比较薄弱,缺少标准化,更缺少国际标准化的思维。

第二,复杂的系统管理方面。实际生产过程与各种业务管理系统网络协同之后,系统整体更加复杂化,对其进行管理将更困难。

第三,健壮性通信基础设施建设方面。主要是指适用于工业的、具有高可靠性的通信基础设施建设。当然,这方面,中国电信新疆公司已有很多布局。6月初,中国电信展开了工业互联网新疆基地的揭牌活动。

第四,网络安全保障方面。工业互联网时代,工厂与外界实现联网之后,恶意软件的入侵、受到网络攻击的危险性将进一步提升,对网络安全对策与解决方案的需求将更加旺盛。

工业互联网最新进展

通常,工业互联网被认为可以分为四大部分——网络、标识、平台和安全。工信部11月发布《2018年工业互联网试点示范项目名单》,来自工业互联网网络、标识解析、平台、安全等四个方面的72个项目榜上有名。其中,平台是核心,被看做是“工业操作系统”,工业互联网平台因此成为投资热点,许多主要制造业的企业都争先推出工业互联网平台,抢占未来工业互联网先机。40个平台集成创新应用试点示范项目涉及15家上市公司,分别为东方国信、冀东水泥、东软集团、鞍钢股份、华域汽车、红豆股份、中天科技、青岛海尔、浪潮软件、中信重工、三一重工、白云电器、美的集团、工业富联、特变电工。

在工业互联网发展壮大过程中,各行业老牌企业是绝对主角。推出各自的工业互联网平台只是第一步,接下来还要看这些企业如何发挥各自专长,在产业互联网打造各自的产业新生态。这里,个人比较看好工业富联(全称为富士康工业互联网股份有限公司)。

一是工业富联自身有“工业互联”的需求。工厂遍布深圳、昆山、太原、郑州、成都、重庆和贵阳等多处,通过工业互联网平台,实现网络协同制造。工厂间通过价值链以及信息网络实现的资源信息共享与资源整合,能够确保工厂间的无缝合作,形成提供实时产品与服务的机制。工业互联网的价值也主要体现在空间跨度上,实现从工厂的集成到工厂间的集成,走向工厂间产业链、企业集团甚至跨国集团这种基于工业互联网的集成,将会产生新的价值链和商业模式的创新。

二是工业富联有长期的智能制造摸索基础。富士康的自动化程度属于较高水平。在一定程度上,富士康已经将包括生产设备、工厂工人、业务管理系统和生产设施在内的各种生产资源,组合成一个闭环网络,进而通过物联网和系统服务应用,实现贯穿整个智能产品和系统价值链网络的横向、纵向链接和端对端的数字化集成,从而提高生产效率, 实现智能工厂。通过智能工厂制造系统在分散价值网络上的横向连接,就可以在产品开发、生产、销售、物流、服务过程中,借助软件和网络的监测、交流沟通,根据最新情况,灵活、实时地调整生产调度,而不再是完全遵照几个月或者几年前的计划。这方面,富士康已有过许多尝试,具备了实现工业互联网的基础。

未来发展应从三个“CM”入手

当然,国家政策有了,给产业界未来指明的方向也有了。随之,未来几年必然会有大规模政策扶持。但是技术的方向研究,尤其是在工业互联网的理论创新和产业研究方面,个人觉得还不够。笔者认为,行业和企业发力工业互联网要从三个CM入手。

CM(Concurrent Manufacturing,并行制造),指的是制造业的各个工艺流程都将并行化、透明化、扁平化,实现真正意义上的智能制造。并行化的智能制造过程将通过利用网络世界海量的数据和信息资源,突破物理世界资源有限的约束。这样一来,可以一边设计研发,一边采购原材料零部件,一边组织生产制造,一边开展市场营销,从而降低了运营成本,提升生产效率,缩短产品生产周期,也减少能源使用。

CM(Cloud Manufacturing,云制造),简单地说是一种基于泛在网络,实现互联化、服务化、个性化的一种制造新模式和新手段,将线下的资源(零部件、生产车间、生产设备、资本以及工人等)整合到线上,吸引价值链上下游的不同企业广泛参与到设计、生产、服务等环节中来,实现各种资源的共享与互补。

C2M(Customer-to- Manufactory,顾客对工厂)是围绕消费者的一种商业模式,以消费者为中心,凭借提供自己的标准化模块供消费者选择性地组合,是一种“拉动式”的供应链体系,借工业互联网平台,形成对全球行业链的带动引领能力,然后通过智能制造实现多品种定制化的快速生产。

2019 行业面临细分化趋势

目前工业互联网还没有成熟的架构和大场景支撑,即使是德国西门子、美国GE等公司也还只处于架构和尝试阶段。实际上,工业富联发展当前的确面临一些困境,这也是全球工业互联网平台发展的一个缩影,反映了打造工业互联网平台的艰巨性。

转型升级之路并没有那么简单,工业互联网只是一个工具,未来如何落实?工业互联网还将遇到哪些新问题?这些都还有待时间的检验。

首先,2019年行业细分化趋势会越来越明显。此前,三一重工、徐工等行业龙头已经推出了行业级的工业互联网大数据平台,收集各自所处领域的大数据,面向垂直领域的工业互联网平台将会率先突破,得到用户认可。其次是工业APP将应运壮大。有了平台,自然就会衍生出生态。就像苹果公司通过App Store提供基于iOS平台使用的诸多APP下载、基于Google Android平台的诸多APP等服务。

未来,随着工业互联网平台架构的成熟、API接口的进一步开放,工业APP也将迅猛发展。传统架构的工业软件是嵌入式软件与非嵌入式软件,以单机版软件为主且大多数局限在工厂内部,而工业APP是新型架构基于工业互联网平台的工业应用软件。相较原本相对“固化”的工业软件,工业APP将打破体系结构,诞生新的业态和生态,提供新的商业模式和服务。

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