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“互聯網+制造業”構筑我國智能制造新圖景

2015-07-06

  6月24日,我國國家制造強國建設領導小組成立,意味著我國關于制造轉型升級的部署已經進入實操階段。當前,以互聯網為基礎的新一代信息技術正在深入推動制造業融合創新發展。美、德等發達國家高度重視這一趨勢,紛紛發力加緊推進相關布局,意圖搶占產業變革先機和制高點。我國需要借鑒發達國家的經驗,抓住全球制造業融合創新發展的窗口期,以“互聯網+制造業”為關鍵抓手,推動中國制造向中國智造轉變,切實支撐和引領經濟提質增效升級。
  發達國家加速搶占產業制高點
  新一代信息通信技術引領未來制造業發展已成為全球共識,為鞏固和重塑全球戰略優勢,搶占未來經濟發展制高點,美、德等發達國家和跨國巨頭都將ICT作為各自制造業發展戰略部署中的基礎和關鍵環節,進行統籌部署和推進。
  ——著力開展工業網絡體系建設
  自2011年以來,美國政府先后發布了《先進制造伙伴計劃》和《總統創新伙伴計劃》,將以互聯網技術為根基的網絡物理系統列為扶持重點,并引入企業與大學的技術專家共同制定其參考框架和技術協議,持續推進工業網絡在制造業中的部署。德國也將此系統作為工業4.0的核心,提出要在CPS技術和產品方面創建領先市場。通過在工業系統中逐步部署完善網絡,使全要素、全環節、全生命周期中的信息得以有效匯聚,進而通過云計算和大數據技術實現安全可靠存儲和大規模數據運算分析,以此為企業提供更大的價值。
  ——政企協作共同打造系統性的智能制造競爭優勢
  美國建立數字化制造和設計創新中心,聚焦制造全生命周期的數字化交換與集成。美國國家標準與技術研究院組織其工業界和ICT產業界的龍頭企業,共同推動工業互聯網相關標準框架的制定,通用電氣(GE)公司聯合亞馬遜、埃森哲、思科等企業共同打造支持“工業互聯網”戰略的物聯網與大數據分析平臺。德國通過 “2014~2017數字議程”,提出強化數字網絡基礎設施,為工業4.0建設提供動力。這些行動均是依托于傳感、控制、工業ICT技術和先進材料技術,結合各國自身在各個領域的基礎科學研究和產業技術優勢,強化未來制造發展所需要基礎要素,重點突破技術含量和產業附加值最高的制造業尖端領域。
  ——加快布局智能制造產品與服務產業生態
  行業巨頭紛紛在智能制造領域發力,一方面著力提升設備端軟件系統能力,如SAP積極研發智能生產解決方案,利用軟件控制實現ERP、流水線、機器人、監控設備等各環節的數據對接,推動實現柔性制造。另一方面,全力打造軟件服務平臺,如GE推出Predix工業互聯網操作系統,在其上構建面向具體行業的解決方案和工業App為企業生產提供服務,形成以GE為中心的制造業生態。在產業聯盟的推動下,企業間的合作進入實質性層面,如AT&T為GE提供工業互聯網高安全性無線通信系統,GE的機器可連接到AT&T網絡和云端。
  德、美發達國家和跨國巨頭依托其制造業既有優勢搶先布局,極有可能率先分享到新一代信息通信技術帶來的巨大益處,并引導全球產業鏈各方在技術、標準、模式等方面形成新的路徑依賴。我國制造業如不及時跟進和部署,將面臨再次被鎖定在產業鏈低端的風險。
  我國具備推進智能制造的基礎
  近年來,我國制造業與ICT產業發展取得長足進展,已具備推進智能制造的現實基礎。
  在基礎網絡設施方面,工信部近年來連續實施了“寬帶中國”專項行動,網絡基礎設施能力不斷增強,4G商用部署加快推進,骨干網互聯架構不斷優化。
  在應用推廣方面,工信部持續推進兩化深度融合、智能制造等專項行動,物聯網、云計算、大數據與制造業融合創新廣泛開展,一批工業云服務平臺、產業聯盟成立并運行,企業、行業、區域綜合集成應用典型不斷涌現。
  在以“互聯網+制造業”融合創新為主要特征的智能制造方面,我國已經具有了豐富的實踐積累,三一重工、尚品宅配、格力、海爾、商飛等一批制造企業已開始利用互聯網改變傳統的制造方式。
  互聯網企業向工業領域的拓展也已初見端倪,如京東正在探索利用電子商務平臺的優勢打通智能硬件制造產業鏈變革傳統硬件制造模式,百度正在開發智能自行車和無人駕駛汽車等??傮w看,整個融合發展態勢正從消費側的銷售、服務環節向生產側的研發、設計、制造等環節滲透,從消費品向生產品行業延伸,以融合發展為關鍵特征的智能制造已成為政府和產業界的基本共識和基本路徑。
  促進ICT與工業良性互動
  綜合考慮我國制造業及ICT產業的薄弱環節、比較優勢和未來方向,把握全球制造業向智能化加速遷移的發展趨勢,立足我國制造業既有基礎,充分發揮我國信息通信尤其是互聯網領域所積累的比較優勢,圍繞推進智能制造、實現制造業和ICT產業優勢互補及有效轉型發展的需要,全面促進ICT與工業的設備、網絡、平臺、應用等各環節各層面更緊密結合,推動二者良性互動,構筑新一輪信息通信技術驅動下的中國智造業新圖景。
  ——加快突破支撐智能制造的關鍵技術
  以智能機器芯片和操作系統為代表的關鍵技術是智能制造的核心環節。以企業級的工控集成系統和通用工控平臺為關鍵環節,體系化地突破工控領域的核心技術、產品和系統。以工控機、智能機器人、嵌入式設備、工控集成系統等重要整機系統帶動,以工控芯片為核心帶動存儲、感知、通信、安全等工業級嵌入式芯片的發展,以云端、工控端、智能機器端的操作系統平臺和基于云模式的工控App為核心突破智能裝備軟件。
  ——著力開展面向工業企業的云計算和大數據服務
  構建提供設計服務、設備管理、物流管理和商務服務等在線集成服務的第三方或公共的工業云平臺,為中小型工業企業提供功能強、成本低、易使用、安全可靠的云服務。突破工業大數據應用在數據源收集整合標準化、價值挖掘、管理應用等方面的瓶頸,發展自主可控的工業大數據整合、分析和行業平臺。進一步降低制造企業應用信息技術的門檻,強化信息技術提升制造企業核心競爭力的普適性。
  ——積極探索以“互聯網+制造業”為主線的新業態新模式
  首先,應大力發展服務型制造。如在裝備、家電等行業,以工業物聯網的深化應用為前提,實現裝備、產品的智能互聯,建立大數據模型分析數據庫,實現遠程運維等服務模式創新及企業平臺化、服務化轉型。其次,應著力促進協同創新。在機械、汽車等領域普及推廣眾包設計、云制造、網絡協同制造等新模式新應用,打造開放共享的虛擬化企業組織。最后,應積極探索創新商業模式。如在消費品領域開展遠程設計制造、個性化定制、移動社交營銷等商業模式創新,實現企業與市場實時化、個性化互動。
  ——全力構建支撐智能制造的新型網絡安全保障體系
  信息安全服務企業應加強與制造企業合作,重塑網絡安全保障思路,深入挖掘工業體系信息安全的需求,打造統一的、貫穿產業全生命周期的智能制造安全保障體系。首先完善安全管理制度,開展智能制造網絡安全防護、應急、態勢感知等能力建設。其次加強安全技術研究,全力突破適用于智能制造的安全防護、安全監測等關鍵技術,完善支撐智能制造的關鍵網絡基礎設施保護方案,建立覆蓋智能制造的設計研發、生產、運維等制造全生命周期的安全保障技術體系。

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