【工业互联网】细读工业互联网峰会精华观点、全球工业互联网发展实践及启示

2019 年 3 月 12 日 产业智能官


导  读

2月21-22日,2019工业互联网峰会在北京举办。现场火爆异常,笔者最大的感受是工业互联网IIoT更加落地,进入到实践深耕的阶段。大会中很多精华观点值得细读。在此对演讲实录进行整理,供你回味。



 

2月21-22日,2019工业互联网峰会在北京举办,我亦被邀请作为分论坛嘉宾参与圆桌对话。

 

现场火爆异常,最大的感受是工业互联网IIoT更加落地,进入到实践深耕的阶段。会议中大家聊的话题发生了变化,不再谈论智能制造和工业云平台这些概念,而是讨论如何利用IIoT降成本、降人工、降原材料消耗,改进效益、改进质量、改进安全环保、改进各种短板。

 

大会中很多精华观点值得细读。在此对演讲实录进行整理,内含多幅PPT图片,供你回味。





01



工业和信息化部部长苗圩

工业互联网发展进入实践深耕阶段

 

【中国工业互联网发展加快,突出呈现三方面的特征】

 

1. 应用面向多领域在拓展,工业互联网已经广泛应用于石油石化、钢铁冶金、家电服装、机械、能源等行业,网络化协同、服务型制造、个性化定制等新模式、新业态蓬勃兴起。

 

2. 体系建设在全方位地推进,窄带物联网实现了县级以上地区的全覆盖,IPv6改造基本完成,标识解析体系,5大国家顶级节点,10个行业和区域的二级节点初步建立。国内具有一定影响力的工业互联网平台总数超过50家,重点平台平均连接的设备数量达到59万台。

 

3. 生态构建呈现出多层次推进,工业互联网产业联盟成员数量突破1000家,与美欧日国家和地区的产业组织在技术创新、标准对接等方面开展了深度的合作,引领跨界深度协同突破。



【关于如何推动工业互联网快速健康有序发展的5大建议】

 

1. 加强技术创新,培育持久的动力;

2. 完善三大体系,涵养产业的生态;

3. 要坚持需求导向,促进协调发展;

4. 丰富资源要素,筑牢产业的根基;

5. 深化国际合作,拓展发展的空间。




02



中国工程院院士邬贺铨

工业互联网ICT的新挑战

 

【工业互联网的场景特点】

 

1. 个性化

消费互联网尽管面向十多亿网民,但是共性的,而工业互联网的不同企业都是个性的。


消费互联网是全球性的,易于标准化,而企业网通常不需要全球联网,企业内网连接设备的多样性使得标准化难度较大。

 

2. 门槛高

消费互联网终端品种简单,使用门槛低,易普及、易升级。工业互联网设计生产设备类型多。


工业互联网业务链条长,服务模型复杂,需求难以提的很清晰,需要技术解决方案持续服务。


工业互联网对快速响应、可靠性和安全性要求高。


工业互联网对资本的需求大。

 

【发展工业互联网要有新思路】

 

1. 商业模式:传统消费互联网比烧钱,聚人气,圈用户,攒流量,从广告和会员费等来支撑收入。这种模式无法复制到工业互联网,企业向工业互联网转型的效益通常只能间接计算。

2. 思维模式:互联网的灵魂是创新,这点对工业互联网也是如此。我们需要将互联网思维引入企业,而不是简单的用消费互联网模式去改造企业。

3. 实施主体:与消费互联网赢者通吃的格局不同,工业互联网需要更多细分领域的龙头企业。在工业互联网中,ICT企业可发挥先锋作用,但主体应是实体经济企业。

4. 生态建设:消费互联网依靠iOS和Android操作系统构建的APP Store平台,支撑第三方开发的APP。工业互联网缺乏类似的平台与工业APP。

 

【工业互联网对ICT技术提出新挑战】

 

多数企业工业互联网的发展目前处于叫得响、热得慢、看不清、摸不着的状态。究其原因可能有很多,但从ICT技术自身看,还有很多工作要做。尽管很多在消费互联网成功应用的ICT技术具有移植到工业互联网的基本条件,但工业互联网有更特别的要求,ICT技术需要做适应性的优化。

 

【工业互联网需要IT与OT技术融合】

 

 

工业上也有IT技术,包括传感器、执行器、监控与数据获取SCADA、制造执行系统MES、可编程逻辑控制器PLC。工业上OT技术包括材料、机器、方法、测量、维护、管理、模型,这两者需要结合,否则工业互联网还是“两张皮”。

 

【工业互联网的通讯协议:IP与Ethernet的融合】

 

 

工业互联网的通信协议,底层有监控系统,中间有企业内部的总线,可以连接各种各样的数据库,并连接到外网。连接外网的时候,一般用现有的互联网IP协议,可是在企业内部,基本上是使用工业以太网或传统现场总线。

 

【5G在工业互联网中的定位:外网还是内网?】

 

 

5G在工业互联网上会有很多应用,5G跟4G比有非常大的提升。5G对应三大应用场景:增强移动宽带、广覆盖大连接,超可靠、低时延。消费互联网用5G,主要集中在增强移动宽带,而增强移动宽带包括工业互联网的应用。2035年正常移动宽带也就是占三个亿左右,而其中针对消费者的有20%,广覆盖、大连接、超可靠、低时延,大量是面向工业互联网的。

 

可以说,到2035年,工业互联网会占5G整体收入的80%,但是5G是否适应工业互联网的应用?5G的时延是1 ms,可以适用大多数情况的工业应用。但是工业现实中通信,要求的通信周期是微秒级,同步进度是纳秒级,可靠性五个9,甚至更高。5G现在还不能足够来支撑这么低时延和高可靠的应用。这些低时延、高可靠主要是指内网。

 

所以实际到5G的工业互联网的定位,到底是内网还是外网?我认为大量还是在外网,但是也不排除有一些野外的生产,会用5G作为内网应用。

 

【企业内网协议,从Ethernet到TSN】

 

 

企业的内网,经历了现场总线、工业以太网和延时敏感网TSN。TSN在以太网上叠加优先权的控制,通过牺牲一般业务的服务质量,来保证高要求业务的质量,所以企业内网也会发生一些变化,从以太网到TSN。

 

【工业互联网除了NB-IoT还需要其它物联网标准吗?】

 

 

对于大企业可能会用Lora来组织内部的物联网。对于智慧城市和大量中小企业,自建物联网并不经济。基于运营商公网的NB-IoT,带宽并不高,20Kbps或250Kbps,对应的传感器是固定的,不能支撑大连接。工业机器人,传感器是移动的,而且需要大连接和多种带宽,甚至需要跟人对话,所以5G需要开发一些适应工业互联网的窄带物联网标准。

 

【工业互联网的数据采集与监控系统】

 

原来使用SCADA,现在是工控网关,具有多种协议,多种连接的能力。

 

利用SCADA软件采集本地设备数据,转存到相应的数据库中,但成本高、效率低。


工业网关具备对设备的各种通讯协议解析能力,未来还可解析总线和工业无线协议。工业网关具备对IT系统的协议对接能力,具备数据缓存和边缘计算的能力,相当于集成了边缘计算能力。

 

物联网网关和企业服务器这种功能的集成,实现改进的数据采集和监控。工业互联网的云有各种各样的层次,现在工业互联网更强调边缘计算,中心的云负责建模、训练建模,边缘的云可以用来执行和处理,还有快速响应。

 

【工业互联网从云计算到边缘计算】

 

 

现在有一个问题,在私有云体制下容易实现中心云和边缘云的协同。大企业会建私有云,这一点上中心云、边缘云的协同是容易解决的。大量的中小企业,会倾向公有的中心云和私有的边缘云,这两者是管理分离的。两者之间的协同面临着管理上的挑战。

 

【工业互联网平台是什么?】

 

 

现在都说工业互联网平台很重要,展览会上每一个公司都介绍平台,但是你所谓的平台和别人的平台不一定一样。

 

通常认为,CPS信息物理系统,应该是工业互联网所需要的。但是工业互联网平台并不是整个CPS,现在像GE的Predix基本上是PaaS平台,但是仅仅有PaaS不能实现操作系统的功能,操作系统是不是全部放在PaaS?PaaS如果没有大数据的支撑,很难发挥作用。还有工业APP是在SaaS层面的,我想这些问题还需要将来在定义工业互联网平台的时候取得一些共识。

 

【目前工业互联网的人工智能应用还需要人工协助】

 

人工智能会在工业互联网上大量应用。人工智能是神经网络导向的算法。但是基于大数据导出,第一,工业的数据是不是有那么海量?第二,基于数据导出的模型,是不是基于企业常年积累的对这些规律的认识?现在说,基本训练的模型准确率到了99%,而实际上系统还是会犯很多错误的。如果数据模型复杂的参数,数据拟合原理会失去意义,结果缺乏透明性和解释性。

 

【工业互联网的征信:信任人还是信任算法?】

 

 

工业互联网的征信,现在说区块链可以很好地应用。区块链具有四大加密安全的方式,通过算法上的系统,可以不需要人的第三方诚信的介入。但是有一个问题,区块链用信任算法代码来代替信任,代码首先存在会被黑客破解的问题,难道技术比人更值得信任吗?技术比人的成本会更高。也就是说,不是区块链可以解决互联网的征信问题,但是区块链跟物联网、第三方的机构结合是可以赋能工业互联网的。

 

【物联网+区块链+第三方信任机构结合赋能工业互联网】

 

 

我国小微企业的资产中,不动产占比不到30%,而成品或半成品等动产因为难以监管而无法作为质押物。走民间借贷利率高达15%,托盘利率也高达12%。企业不堪重负。

 

利用物联网对入库动产监督,实现物流、资金流和信息流的协同,配以区块链管理,适应企业短小频急的用款需求,随借随还。所以通过这种方式,用物联网使得利率降到7.1%,也就是说比银行的利率低1.5%。

 

【工业互联网的安全,不能仅靠企业自身来解决】

 

工业互联网的安全,企业需要跟系统集成商,跟政府的部门,还有三级的安全中心,国家一级的、省部一级的,来交换这种危险的情报,利用外界的力量帮助企业提升工业互联网的安全防御。但是这里有一个问题,企业的数据不是被别人知道了吗?所以在工业互联网的发展和安全的问题上,需要尽快制定企业数据的共享、开放应用,给商业的法律来保障。

 

【总结】

 

  • 工业互联网是工业数字化、网络化和智能化发展的基础。

  • 工业互联网是互联网的下半场,有着跟消费互联网不同的特点,需要满足企业应用的高安全性、超可靠、低时延,大连接和个性化,以及IT跟OT兼容的要求,需要开发对工业互联网优化的ICT技术。虽然还有很多的技术不够完善,但并不意味着工业互联网现在不能启动。

  • 工业互联网的全面实现,是一个长期的过程,但是任何企业都可以启动,从任何阶段启动数字化转型的工作,以管理创新和技术创新并重来应对发展中的挑战。

 



03



余晓晖、林诗万

IIoT下阶段发展主线:应用探索&数字孪生

 

【工业互联网产业联盟秘书长余晓晖:数字化转型之路,中国工业互联网探索与思考】

 

 

余晓晖认为,中国工业的数字化转型面临四大需求:一是提升生产经营管理效率;二是提升产品质量和价值;三是促进商业模式创新;四是降低信息化应用门槛。

 

从工业互联网具体的发展上看,中国和国外存在一些差异。国外主要是在较好的信息化基础上,通过数据智能分析挖掘新的价值,大力推进资产管理服务。而国内则是在“补课”的基础上,采用提升与模式创新并举的方式。“补课”指的是通过云化、平台等满足中小企业低成本信息化需求,“提升”则主要是展开工业大数据分析。

 

作为工业互联网三大功能体系之一,平台演进呈现出三大趋势。余晓晖说,一是工业技术积累深刻影响平台产业变革,工业知识积淀深厚的企业发挥重要作用;二是开源技术推动IT技术不断演进,开源生态成为基础技术创新的关键;三是开发者生态与应用创新生态加速平台应用创新,平台企业纷纷打造自主生态。

 

22日,工业互联网产业联盟平台组主席刘默解读了《工业互联网平台白皮书(2019)》。从整个平台的架构上,IT技术驱动的新的架构和应用开发在不断地演进。在产业方面,白皮书中表达两个认识:

 

1. 从整个未来平台的发展上来讲,绝大部分平台都没有能力做一个完整的端到端的、全能平台,所以未来所有的平台企业应该都会相对地进行业务聚焦,聚焦在自己核心的优势领域。

2. 从产业格局来讲,三级多元的格局正在形成,工业互联网平台的服务和应用并不是从零开始的,很多的工业服务仍然要依托于传统的工业软件和传统的工业解决方案。

 

在应用的部分,白皮书统计了366个国内外的平台应用案例。这一年多的时间,在围绕设备侧、生产侧、管理侧,已经有大量的应用展开。

 

【IIC架构任务组联合主席林诗万:数字孪生体在工业互联网的作用与意义】

 

 

数字孪生体这个概念是什么,做什么,为了什么目的?

 

数字孪生体的概念第一是在2002年的一篇论文里提出,其后也有大同小异的定义。最近工业互联网联盟也基于这个概念的重要性提出了一个新的定义。我从三个方面做解析。数字孪生体是什么,是实体或逻辑对象在数字空间的全生命周期的动态复制体。用来做什么,基于丰富的历史和实时数据和先进的算法模型,实现对对象状态和行为高保真度的数字化表征、模拟试验和预测。为了什么目的,对物理和逻辑空间的对象实现深入的认知、正确的推理、精准的操作,最后还是回到操作这个层次。

 

数字孪生体的内涵是什么,有哪些功能?

 

数字孪生体首先是要采集它所对应的实体的孪生体全生命周期的数据,包括当这个设备作为产品时的设计和生产过程的数据,还有部署后的使用数据和维保的记录,数据是数字孪生体的一个根本。数字孪生体另外一个要素是各种各样的模型,机理的模型,数字的模型,三维的模型,帮助可视化的模型。

 



04



ICT企业,如何抓住战略机会?

 

【华为:融合ICT技术,构建实体经济新动能】

 

 

华为的工业互联网平台2018年发布,名为FusionPlant,是工业互联网的底座。华为轮值董事长在2018年10月华为大会上发布了全场景的AI技术,包括昇腾芯片,这些芯片应用在了云里面做推理和训练;也有用在边缘计算中,用在智能设备中的,让机器设备这一层能够很容易地具备新的AI能力,这样边缘和中心云中间的AI就可以协同起来。

 

在云上的PaaS层,除了企业智能EI,还有微服务,让新的工业应用很快被开发;在云环境下,需要微服务支持,同时华为还有一个物联网平台,帮助万物互联。华为要把万物连接起来、管理起来,连接起来的数据也要管理起来。

 

同时,华为可以为工业界提供协同设计平台MC,帮助开发者开发更多的工业应用。在工业PaaS之上,可以支持各行各业的工业软件SaaS,聚合应用。

 

 

【中国移动:5G携手工业互联网,助力产业智能化转型】

 

 

5G为社会带来新价值的核心体现就是推动传统的3C(即计算机computer、通信communication、消费电子consumer electronics)向新3C转变。

 

新3C第一个C是Connection连接,泛在连接带来的永远在线将为各行各业以及全社会的智能化发展提供基础,连接的价值将极大凸显;

 

第二个C是Control控制,5G的通信交互将承载各种各样的控制信息,通过控制去实现工业自动化、远程手术、远程施工、远程驾驶等,一切过去认为属于控制的事情,今天来看,它可能是通信的一个应用。所以控制上升为通信带来的一种新的价值,一种趋势;

 

第三个C是Convergence融合,这个融合指的是5G将会与各行各业垂直领域产生深度的融合。由于这种融合会催生许多新的业务,产生新的物种,从而创造巨大的价值。

 

要实现5G成为工业互联网重要基础,运营商必须真正理解工业互联网客户的刚需,真正让5G技术解决工业互联网客户的核心问题。当前,很多高端制造行业对5G认识逐步深入,认为既能解决生产中的痛点问题,又能释放出巨大的经济价值。

 

 

在2018年,中国移动新成立了上海、成都、雄安三个产业研究院,基于5G深耕垂直领域,进一步推进数字经济和实体经济深度融合,支撑数字中国和智慧社会建设。

 

为了更好地赋能工业行业,中国移动聚焦设备联网、数据分析、行业机理标准化三大问题,构建了深入行业的工业互联网“1+4”产品体系:1指的是1个行业基础平台,构建统一、通用、聚合、开放的工业互联网共性服务。通过做强1个行业基础平台,实现面向客户、面向行业的深度运营;4指的是4大垂直行业应用,即制造云平台、电器云平台、能源云平台、动力云平台。

 

基于1+4产品体系构建了中国移动“工业云平台”解决方案,助力百万工业企业上云,推动区域经济发展。目前平台已经服务了9个省的充电桩业务、130多个分支机构的燃气抄表业务,以及30万台的工程机械设备。同时,中国移动依托“1+4”产品,联手行业龙头企业,共同打造了细分领域的标杆示范,助力工业互联网业务发展与能力提升。

 

【中国联通:5G筑基工业互联,畅想智能未来】

 

 

在5G方面,联通在17个城市进行了5G的试点,一个行业有100个场景,包括工业、医疗、交通、教育,之前大家看的央视的春晚直播、首钢智慧冬奥的园区,以及福建的远程手术都进行了尝试。此外,特别需要说明的是,联通在15个省进行了边缘云MEC的试点,这对工业领域大数据和低时延的要求,将起到一个非常好的支持作用,而且也取得了全球边缘计算的最佳创新奖。此外,联通还与海尔、青岛港、振华重工、上飞、北汽、潍柴进行联合创新。

 

 

中国联通的工业互联网平台,更多的把设备的管理以及相关的基于连接之上、应用之下的一些垂直行业和通用的视能,包括机器学习等,进行了封装。现在可以兼容80%以上的PLC,包括主流的工业协议。联通提出的是即插即用,就是设备管理和工业平台能够快速用起来。

 



05



工业互联网平台,能否进入爆发增长期?

 

【航天科工:夯实工业互联网基础设施,助力国家制造业高质量发展】

 

航天科工借助航空云网的平台,向上提供协同供应链、协同研发、协同生产,智能服务,生态服务等APP,形成航天科工内部协同共享制造平台,构建多学科、跨专业、协同的环境,支撑航天科工内外部的业务和全生命周期业务在线的开展。在外部,航天科工以平台技术融合工业实际需求,打造平台技术融合工业需求,形成智能制造、协同制造,云制造整体的解决方案,商业配套能力,以产业链能力服务化为导向发布产品的设计、生产制造、商业配套等专业能力近万项,与制造加服务相结合,支撑产业的转型升级,同时以开放的架构,构建工业互联网产业生态。

 

【海尔:共建共享工业互联网平台,COSMOPlat赋能企业转型升级】

 

 

海尔主要是模式创新和科技创新和生态创新三方融合,不断演进。

 

在模式创新方面,海尔是全球首家把用户引入全流程参与体验的平台,构建了以用户体验为中心的大规模定制模式,这个模式解决了原来生产入库的问题,用户全流程参与设计,参与制造,物流服务的各个环节,生产线上生产的产品,都有用户信息,可以直达用户。

 

第二方面就是技术创新,海尔构建了一个全球领先的虚实融合的测试平台,目前迭代到了4.0版,主要是验证COSMOPlat平台的3个核心点,第一是基于云的操作系统,尤其是在边缘计算这一方面。第二是工业机理与模型,第三是应用场景。目前取得了一些效果,比如设备的物联效率提升了85%,物联协议的适配数量提升了6倍,工业APP一次合格率提升了80%,数据响应能力提升了65%。

 

第三是生态创新,海尔构建了用户生态、创客生态、开发者生态、供应链生态、合作者生态、运营者生态、监管者生态等,聚合了全球产学研用的1500多家资源。

 

【树根互联:聚焦价值,持续领跑】

 

作为传统的制造企业,怎么应对工业互联网的大潮?

 

1. 利用优势主动触网。任何一个商业都有本质,你在零售业是你的仓储和物流,可能要关注你的商品的高价值和低价格。制造业一定要利用制造业本身的优势,用这个优势主动触网。

 

2. 一定要小步快跑,低成本试错,制造企业有一句话,你做数字化转型,不做转型,一定会死,但是如果你慢慢转型,可能会死得更快。所以,制造业要小步快跑,低成本试错,但是一旦验证了这个价值就要快速地转型。

 

怎样切入工业互联网的转型?作为制造企业,有3个优先。

 

1. 优先提升核心能力。作为业务的本质,竞争力是基于企业的核心优势。

2. 一定要优先增量收益创造,因为它会为企业带来更多的收益。

3. 优先利用存量资产,而不是优先去买一堆设备,花很多钱建一个无人工厂。

 

【工业富联:工业互联,价值共享】

 

 

除了大会演讲,富士康工业互联网公司还举办了IIoT之夜活动,强调了其开发的智能制造核心技术,称为雾小脑技术,它可以实时收集制造工厂各种各样的大数据,并通过模型预测做实时智能控制,这可能跟消费互联网比较差异化的地方,要做实时的智能控制,实现智能制造工厂。

 

在一个典型的智能制造工厂的切削加工案例中,工业富联用训练好的模型,集成在雾小脑当中,实时进行数据采集和智能控制,实现智能化工厂的无忧生产。这个工厂在1月10日,入选了世界达沃斯经济论坛制造业的灯塔工厂。

 

【徐工信息:汉云工业互联网平台让设备更聪明】

 

汉云工业互联网平台积累了三年,积累了10大高流量的工业APP。

 

1.  设备画像APP,这是低门槛的,轻量化、方便快捷,轻松地实现30分钟的上云。

2.  工程机械的快修APP,让司机人员和备件整合在一起。

3.  云备件APP。

4.  云MES,对于MES,中小企业很难花很大的价钱,花300、400万买一个MES。

5.  新能源汽车运营优化APP。

6.  车辆环保监测,在雄安新区、南京、珠海开始对环保车辆进行监测。

7.  智能化物流配送APP。

8.  能耗APP。

9.  生产优化APP。

10. 预测性维修APP。

 

【西门子:MindSphere探索与实践助力中国产业发展】

 

在西门子看来,一家数字化企业应包括四个元素。

 

首先要有工业软件和自动化产品的组合,这是一个基于数据模型的工业软件包,包括了产品生命周期管理PLM,制造运营管理MOM,全程自动化TIA。

第二个要素就是要构建工业通信系统,凭借基于工业以太网和相应的网络组建的工业通信,基于全面的RFID和光学功能的开放,以及工业标识的识别系统,为用户提供一体化的全面解决方案和服务包。

第三个元素就是构建工业信息安全系统,通过工业信息安全系统提供广泛的产品和服务组合,已保护工厂免受网络攻击。

最后也要考量新型的工业服务模式。MindSphere是西门子基于云的开放,物联网操作系统,是功能强大的生态系统的核心部分,具有数据分析和连接功能,面向开发人员、应用程序和服务的工具,有助于评估和利用数据,并获得突破性的见解。

 

【ABB:行业与需求驱动的工业数字化】

 

 

从2017年,ABB Ability数字化策略在中国落地,比如在国家电网里,有很多大型的电力变压器是非常关键的设备,ABB在美国研发出来的变压器的诊断算法,诊断之后分析它,是一个典型的物联网应用。





06



值得关注的新生力量

 

【优也信息:新技术,新架构,新方式,促进工业运营智能化】

 

工业互联网和工业大数据能做什么?你也许会说万物互联。新技术其实需要带来的是生产效率和利润率的提升,很直接,我怎么能让产线的操作更加标准,生产运行过程更加稳定,不同工具之间如何协同。它代表一个企业的组织能力。这个组织能力,决定了企业的盈利能力和生存状态,这才是核心。


 

工业企业面临的最大的挑战是什么?制造业已经吸引不到最好的人才。事是人做的,核心是最优秀的人会去哪?去年到今年大的产业转型规划,只要是可能有污染的,都要往更偏远的地方搬,搬到越来越远的地方。当年如果要构筑像宝钢这样的一个大工业,哪些人才会去到那些偏远的地方。这个在未来的5-10年会更加凸显。专家人员老化,可是新的能力又没有跟上,怎么转型升级发展。

 

如果有新技术,首先应该让企业的能力得到增长、得到复制。谈一个企业需要具备什么样的能力,第一是需要具备很好的生产服务能力,第二是持续优化能力,第三是突破性变革能力。这些都跟知识和经验相关,知识如何生产、如何复用,可以传承,可以更新。

 

一个新的技术,它应该帮助更多的普通的人很容易做提升,而不是把他们替代。知识的沉淀与复用,老专家知识不是用嘴教,是通过数据挖掘、建模,大数据建模分析,最后封装软件,这是一个基础。但是你怎么样把模型抽象,需要有前瞻性的洞见。

 

 

是不是所有的工业算法都要上云?我只能说我在工业做了十年,我的客户都是很大的流程性工业企业,他们没有一个想上公有云。为什么不上公有云?第一,是算得不够快,上云需要占很多资源,并且有时延,像过程性行业,当时当刻这件事非常重要。第二,所有工业算法都充满了技术秘密,企业不愿意把它拿出去,所以要解决企业自己内生性可用性。

 

未来工业应该是什么样的?一种是极致的协同的一体化运营,一种是极致的分布式模块化的灵活配置。以Thingswise工业数据操作系统的新架构,能够实现对两种工业运营形态的支撑。

 

【昆仑数据:工业互联网平台KSTONE】

 

昆仑数据作为工业互联网的一家服务性的企业,如果想要企业能够做大做强,能够走得很远,关键是一定要有自己的选择和坚守。昆仑数据主要是坚守两个方面,一个是坚守以数据技术为核心,一个是不断用技术的能力,切实去为工业企业解决问题、创造价值。

 

打造一个垂直行业的工业互联网平台本身不是目的,这是昆仑为企业提供服务的路径,昆仑希望通过这个平台为行业里的这些企业能够提供服务。

 

有两类需求可以用数据技术来解决的,一类叫做治卡脖子病,另外一类叫减肥。

 

1. 治卡脖子病:中国虽然是制造业大国,但是很多底层核心的技术并不是中国原创。引进的过程当中面临一个问题,很多高精尖的先进技术,比如像半导体、液晶面板,企业引进建厂生产之后,没有办法很好很快的切实掌握这些技术,以至于这些先进技术引进之后水土不服,可能在国外表现很好,良率达到90%,但是在国内可能只能达到60-70%。要解决这一问题可以用数据来帮助。

 

举个例子,去年昆仑跟国内一个比较领先的液晶面板的企业来合作,解决良率问题,比如电信号处理问题,之前一个产品批次出来这个问题,如果说传统的靠工艺专家靠经验做这个问题的排查和解决,他可能要花7天时间才能解决。昆仑用数据的工具,用计算机的方法能自动深度挖掘,来定位这个问题,用15分钟就可以帮他解决这个问题,从7天到15分钟,这就是一个非常大的提升,能够帮助这个企业尽快掌握这个技术。

 

2. 减肥:什么叫减肥?过去改革开放40年,在中国有非常多发展的红利,比如人口红利,低成本的劳动力,土地、能源等方面的红利。在过去几年,这个形式已经发生了巨大的变化,很多红利在消失,产能在过剩,低成本的规模扩张无以为继,这些工业企业必须转换他的发展动能,必须要技术创新、要效益,通过技术创新,提升生产经营和管理的水平,提质增效,才能继续保持竞争力。

 

这是中小企业普遍面临的问题,也就是昆仑所说的能够帮助广大的工业企业实现减肥。昆仑的做法是通过数据的手段,结合一些比较先进的工业管理的理论,像精益这样的管理理论,帮助企业准确的知道自己什么地方有脂肪,用什么手段能够把这个脂肪减掉,达到减肥的目的,达到提质增效、提升竞争力的目的。

 

----写在最后----

 

除了演讲之外,值得关注的看点包括清华数为工业互联网时序数据库,3个明星测试床(基于蜂窝技术的工业监测、云制造服务平台、软件定义的可重构制造平台),以及89个2018年工业互联网APP优秀解决方案。

 

最后,引用优也信息创始人傅源的话作为结束,她说:“大家都忙于做工业互联系统,我做咨询服务很多年,看到的却是管理本身的问题。如果最基本的操作都不能被控制,没有稳定的流程,IIoT系统是不会直接帮你做管理的。从最基本的开始,把自己流程理顺,把基线稳定住,IIoT系统会有一定助力,但是它只是协助,企业还是要从基础的改进做起。”


物联网智库 整理发布

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工信部信软司李颖:全球工业互联网发展实践及启示



(文章转自:中国工业报)

       人类社会经历了农业革命、工业革命,正在经历信息革命。互联网、云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术与经济社会各领域的全面深度集成,正在催生以线上线下一体、信息与物理融合为特征的新产品新模式新业态,推动全球产业数字化、网络化、智能化变革,为世界经济打造新动能、开辟新道路、拓展新边界。国际金融危机发生以来,发达国家高度重视虚拟经济和实体经济的协调发展,纷纷实施“再工业化”战略,重塑制造业竞争新优势。一些发展中国家也在加快谋划和布局,积极参与全球产业再分工。工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物,日益成为新工业革命的关键支撑,对未来工业发展产生全方位、深层次、革命性影响。

一、发展工业互联网是各国面向未来的共同选择

近年来,世界经济陷入低迷,全球增长动能不足,传统增长引擎对经济的拉动作用减弱,但新的经济增长点尚未形成。要打造富有活力的新增长模式,挖掘各国和世界经济增长新动力,必须变革传统的增长方式,在创新中寻找出路。工业互联网一头连着制造,一头连着网络,既通过技术创新促进了生产力的发展,又通过模式创新丰富和重塑了生产关系,成为各国争相投入、不容有失的共同选择。

一是工业互联网是新工业革命的关键基础设施。工业互联网本质上是基于云平台的制造业数字化、网络化、智能化基础设施,为企业提供了跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的全面互联互通平台,使企业可以在全局层面对设计、生产、管理、服务等制造活动进行优化,为企业的技术创新和组织管理变革提供了基本依托。同时,企业通过工业互联网平台,获得了在更大范围内打破物理和组织边界的能力,便于打通企业内部、供应链上下游、供应链之间的数据孤岛,实现资源有效协同,形成无边界组织,实现价值创造从传统价值链向价值网络拓展。

二是工业互联网成为制造业转型升级的现实路径。工业互联网是新一代信息技术与现代工业技术深度融合的产物,是一套涵盖数字化、网络化、智能化等通用目的技术的综合技术体系。工业互联网的本质是通过构建精准、实时、高效的数据采集互联体系,实现工业经济全要素、全产业链、全价值链的资源优化配置,提高全要素生产率,推动经济发展质量变革、效率变革、动力变革。一方面,工业互联网可挖掘传统制造业发展潜力,通过引入新技术、新管理、新模式,为制造业插上互联网的翅膀、注入信息化的基因,加快传统制造业转型升级步伐。另一方面,工业互联网加速先进制造业发展步伐,催生了智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化衍生、数字化管理等新型制造模式,推动制造业开启智能化进程。

三是工业互联网有助于各国获得竞争新优势。基于平台的赢者通吃竞争模式正在加速从消费领域向制造领域演进,谁能在工业互联网的竞争中占得先机,谁就能够把握住未来的主动权,重构制造业研发模式、生产方式和组织形态,以工业互联网为核心的生态之争正成为主要国家竞争的新焦点。美国工业互联网联盟、德国工业4.0平台组建的主要目的在于,通过整合产学研用各方资源突破核心技术、开展测试验证、制定行业标准和推广解决方案,打造制造业新生态,不断强化制造业竞争优势和垄断地位。

在全球新一轮科技革命和产业变革中,信息技术与各行业各领域的融合发展具有广阔前景和无限潜力,已成为不可阻挡的时代潮流。除了德国的“工业4.0”、美国的“先进制造业国家战略计划”、日本的“机器人新战略”等国家级战略外,英国、法国、韩国、印度、俄罗斯等众多国家也推出了一系列战略,虽然名称各异、侧重点不同,但是推动新一代信息技术和制造业的深度融合,大力加快制造业的数字化、网络化、平台化、智能化转型则是这些战略的共同核心,各国都期望通过技术革命减少对人的依赖,更好发挥人的价值,实现各自国家向高质量、高效率、绿色高端方向发展。


二、各国发展工业互联网的主要历程和做法

在上一轮全球化发展热潮中,美、德、日为首的发达国家纷纷实施“去工业化”战略,将价值链中附加值较低的加工、组装等环节转移到低成本国家和地区,在本国主要聚焦研发、关键零部件生产及品牌营销等高附加值环节,通过全球资源的整合分工实现最大收益。但随着全球竞争和分工的形势变化,尤其是国际金融危机的发生,使发达国家重新意识到制造业的重要性,急需在新兴国家不断成长和数字化转型需求高涨的情况下寻找新出路,建立新优势。这种战略转向需求与各国的产业实际相结合,形成了各具特色的不同发展路径。

(一)美国工业互联网发展持续领跑全球

自2014年美国GE、IBM、Cisco等龙头企业主导的工业互联网联盟(IIC)成立以来,美国政府及联盟组织成员动向一度成为全球工业互联网发展的风向标。在推进策略上美国更加注重以创新为驱动,发挥互联网、信息通信、软件等优势,利用信息技术“自上而下”重塑制造业。

一是政府大力实施再工业化战略。2008年国际金融危机之后,美国意识到“去工业化”所带来的“产业空心化”问题,将重振制造业作为长远发展的重要战略,密集而持续地出台了一系列政策措施。美国政府组织实施了“先进制造业伙伴计划”,构建“国家制造业创新网络”,重点突破信息物理系统、先进传感与控制、大数据分析、可信网络、高性能计算、信息安全等工业互联网关键技术,为工业互联网的发展和应用提供有力支撑。通过这些措施,意在通过生产关系、生产方式以及技术革新,使工业重新焕发强大生命力和竞争力,并通过新一轮技术革命的成果引领和改造其他产业,推动产业优化升级,加速第四次工业革命进程。

二是领军企业引领美国工业互联网发展。GE作为美国传统制造业的巨头,率先意识到数字化转型的重要性,于2013年推出Predix工业互联网平台,大力推动工业互联网发展。随后GE投入大量资源以Predix为核心成立新的业务部门GE Digital,将其作为GE战略的关键部分。GE还与微软、思科、IBM等巨头建立合作关系,共同推动工业互联网发展,强化平台服务能力。2018年12月GE正式宣布将向私募基金公司银湖出售部分GE Digital业务,并将投入12亿美元成立新的工业互联网公司,独立运营Predix平台及相关数字化业务,在工业互联网发展道路上进行新一轮的尝试。此外,美国参数技术公司(PTC)凭借ThingWorx平台被多家研究公司评为2018年全球工业互联网市场技术领导者,已成为全球应用最为广泛的工业互联网平台企业。

三是优秀初创企业获得资本青睐。2014年成立的Uptake公司在短短4年间获取超过2.5亿美元融资,市场估值高达23亿美元。提供边缘智能软件的FogHorn公司目前累计融资4750万美元,仅2017年B轮融资就获取3000万美元。独角兽企业C3IoT基于工业互联网平台开发了一系列工业APP,目前接入设备数已超过7000万,四轮累计融资1.1亿美元,估值达14亿美元。

四是积极打造工业互联网发展生态。2014年3月,GE、AT&T、Cisco、IBM、Intel等5家企业联合成立工业互联网联盟(IIC),推动工业互联网技术标准化和试点应用,打造工业互联网生态体系。2015年IIC发布工业互联网参考架构,系统性界定工业互联网架构体系。2016年3月,工业互联网联盟和“工业4.0”平台代表在瑞士苏黎世探讨分别推出的工业4.0参考架构模型和工业互联网参考架构的潜在一致性。截至目前,美国工业互联网联盟已有来自全球33个国家的260余家成员单位,致力于开展测试验证、标准制定、国际合作等工业互联网生态建设。

(二)德国工业互联网建设步伐不断加快

德国制造业装备领先全球,为应对新一轮科技和产业革命带来的挑战,德国更加注重发挥自身在制造装备、自动化系统、工艺流程等方面优势,利用互联网等信息技术“自下而上”改造制造业,提出工业4.0战略,其本质也是通过连接打通生产机器构成的“真实”世界和互联网构成的“虚拟”世界,基于工业互联网重塑新型生产制造服务体系,提高资源配置效率。

一是政府出台一系列战略部署。在德国国家工程院、弗劳恩霍夫协会等研究机构的推动下,德国政府将工业4.0上升为国家战略,试图通过信息网络与工业生产系统的充分融合,打造数字工厂,实现价值链上企业间的横向集成,网络化制造系统的纵向集成以及端对端的工程数字化集成,强调机器与互联网的相互连接以改变当前的工业生产与服务模式。2019年德国进一步提出“国家工业战略2030”发展战略,并将中美两国在“平台经济互联网公司全球独揽”作为德国工业发展的挑战之一,意在通过加大政府政策的附加力量,巩固新形成的相对优势。从德国系列战略部署来看,其目的是进一步打造工业生产全要素、全价值链、全产业链全面连接的生产制造服务体系。

二是领先企业积极推动工业互联网布局。西门子数字化业务年收入高达140亿欧元,在其刚刚发布的《愿景2020+》战略中将“数字化工业”作为未来三大运营方向之一,并启动“火箭俱乐部”全球初创企业计划,推出MindSphere平台3.0版本,联合库卡、Festo、艾森曼集团等18家合作伙伴公司共同创建“MindSphereWorld”,打造围绕MindSphere平台的生态系统,并扩展其全球影响力。西门子近期还收购了低代码技术公司Mendix,大幅降低应用开发门槛,将会使基于平台的工业APP开发效率大幅提升。SAP将在HANA平台基础上构建涵盖边缘计算、大数据处理与应用开发功能的Leonardo平台。

(三)其他国家和地区紧跟推出发展战略

其他国家和地区结合本国制造业发展现状及优势,也纷纷出台工业互联网发展战略。

一是各国打造本土工业互联网体系。英国出台制造2050,法国制定“新工业法国”战略,紧跟全球工业互联网发展动向,加大对本国工业互联网技术突破、产业布局、金融服务的支持力度。日本提出了“互联工业”战略,试图将人、设备、系统、技术等相互连接起来,以创造新的附加值和解决相关的社会问题。韩国将机器人、人工智能、自动驾驶和3D打印确立为智能制造产业发展的主攻方向。

二是国际合作与交流日趋紧密。2019年初工业互联网联盟与澳大利亚物联网联盟(IoTAA)达成协议,共同协调工业互联网发展,帮助改善数字经济。2018年,印度尼西亚与新加坡实施第四次工业革命缔结合作,支持印尼工业4.0振兴食品和饮料、纺织品和服装、汽车、化工产品等五个领域。此外,印度的印孚瑟斯、塔塔等几大软件企业与美、德、日等多国制造企业广泛合作,深度参与工业互联网联盟等国际组织。

纵观全球各主要国家的工业互联网实践,基本形成了一条“政府引导、市场主导、企业主体、联盟支撑”的发展道路,在技术攻关、产业布局、资本服务等方面,加大产学研用合作力度,形成合力共同推动工业互联网创新发展。


三、对我国工业互联网发展启示

建设发展工业互联网是顺应新工业革命演进的历史趋势,是大势所趋。但新生事物的推进没有坦途,世界各国在工业互联网发展的推进过程中,进行了有益的探索,也暴露出一定的问题。对我国而言,要充分把握当前工业互联网建设的重要机遇期,充分吸收国外发展的经验教训,结合我国自身制造业基础和产业结构,打造中国工业互联网平台体系。

一是要以平台为中心,辐射带动工业互联网全链条发展。从国外领先工业互联网企业实践看,德国工业4.0战略以及美国工业互联网都提出了打造一个平台的重要实践,工业互联网发展的核心载体是工业互联网平台,一方面平台聚集了整个工业生产制造各个环节的要素信息,掌握住平台就掌握了主动权,另一方面通过平台的建设迭代能够牵引数据采集、网络接入、安全防护、应用开发等各产业链条协同发展,带动提升平台供给能力。

二是要以应用为先导,循序渐进打造多层次平台体系。发展工业互联网平台不是单纯的建几个平台,而是要从应用场景出发,找到真实工业场景的现实瓶颈问题,自下而上形成实际可操作、可复制的一系列系统解决方案,并以工业APP、工业微服务等形式逐渐沉淀到工业互联网平台上,由单点应用到多点推广,由特定行业、特定区域推及至跨行业跨领域,建立起涵盖生产全流程、全环节的一系列平台解决方案,形成多层次平台发展体系。

三是要以合作为基础,积极构建开放共享的协同生态。工业互联网需要高额持续的投入和长时间的积累,从GE最近工业互联网业务短期内经历了从“出售”到“剥离”的波折,以及德国及时调整战略出台《国家工业战略2030》加大政府支持力度来看,工业互联网发展不仅需要龙头企业引领,更加需要政府、企业、联盟、科研院所等多方力量协同,科技、产业、金融等各领域融通。这样充分印证了我国始终坚持“产学研用政”相结合,着力打通科技创新、产业发展、金融服务生态链的工业互联网发展模式的正确性,进一步打造更具活力的生态体系,推动工业互联网应用落地。

作者李颖,系工业和信息化部信息化和软件服务业司巡视员






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