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高效配置制造资源 推动工业经济数字化转型

发布时间:2018-08-03 作者:佚名  来源:CNN
工信部近日印发《工业互联网平台建设及推广指南》(以下简称《指南》)和《工业互联网平台评价方法》(以下简称与《方法》)。

    工信部近日印发《工业互联网平台建设及推广指南》(以下简称《指南》)和《工业互联网平台评价方法》(以下简称与《方法》),对于国内工业互联网平台建设、应用和运营,以及工业互联网平台相关解决方案提供商,均具有极强的指导意义与参考价值。

    为进一步解读和宣贯《指南》和《方法》,听取业界关于工业互联网平台建设、推广的建议,由中国工业经济联合会主办,中国工业报社和中国工经联工业经济研究中心承办的“工业互联网平台建设、推广及评价座谈会”8月1日在北京召开。工业和信息化部、中国信通院、中国电子技术标准化研究院的领导和专家,以及来自各大工业行业协会、工业企业及信息化与软件服务商代表分享了各自的精彩观点和实践经验。

    工信部信息化和软件服务业司两化融合推进处副处长冯伟:资源连接数量 决定工业互联网价值

工信部信息化和软件服务业司两化融合推进处副处长冯伟

工信部信息化和软件服务业司两化融合推进处副处长冯伟

    党的十九大提出,要推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合。具体来看,信息化将这种融合具体到了大数据、人工智能和新一代信息技术,是将两化融合从工业领域拓展到整个实体经济,标志着我国两化融合进入到了新的阶段。

    连接数量决定价值产生

    互联网、大数据、人工智能是当前信息技术领域研发投入最集中、创新最活跃、应用最广泛、辐射带动作用最强的领域。这三者不是孤立存在的,而是互为关联。互联网是基础和平台,它能够通过连接重构社会生产格局。大数据是新的生产要素,是新引擎、新动力,可以拉动各种优化配置。人工智能是未来的发展趋势,是将人的知识、经验以软件化的形式体现出来,再转过来指导实际的生活生产。

    在相互关联的同时,互联网、大数据、人工智能也是彼此递进的关系。互联网是连接的基础,也是大数据产生的基础。大数据作为核心资产,是发展人工智能的基础。智能制造等生产方式就是把正确的数据在正确的时间传递给正确的人或者设备,利用数据的流动解决复杂数据的不确定性,这也是大数据向人工智能演进的过程。人工智能的核心是软件定义,本质是事物运行规律的代码化,也是未来发展的方向。在软件的定义之下,宝马、特斯拉、空客这些制造业企业,其产品的价值不再取决于其硬件的构成,而是取决于软件的构成。比如手机,有了微信、支付宝、滴滴等软件之后,它的功能就被软件所定义。

    马克思曾提出:“一个人真正的知识财富取决于他能够联系到的资源”。这与“互联网的价值将与其连接的平方成正比”不谋而合。在互联网领域,微信、腾讯和各种APP等所产生的价值,与它们的连接有着直接应对的关系,在工业互联网领域同样也将遵循这种规律。网络所连接到的设备、软硬件、人员,包括订单、销售等,所有工业资源连接的数量将直接决定工业互联网所能够产生的价值。

    平台体系是核心

    工业互联网是新一代网络信息技术与现代工业融合发展的新生事物,是工业全要素、全产业链、全价值链连接的关键支撑,也是工业经济的数字化、网络化、智能化的重要基础设施。在工业互联网里面,平台是核心。

    相比之前的互联网或者移动互联网,工业互联网在连接的对象和类型上都发生很大变化,包括设备软件工厂、产品、生产线等,其连接的数量到2020年将达到260亿台,远超互联网也更为宽泛。发展工业互联网平台事实上是在打造一个新的操作系统。谁能掌握这种工业互联网平台,掌握操作系统的所有权和控制权,谁就会决定未来整个工业体系发展的走向。在工业互联网三大体系中,网络体系是基础,可以理解为血液循环系统,平台体系是核心,安全体系是保障。

    平台体系是全产业链全要素连接的核心,也是工业配置的枢纽。从这个意义上来说,工业互联网具有很强的公共平台属性。当连接的资源数量增加到一定程度之后,这种工业资源配置的功能将成为具有公共属性的功能,直接决定企业的后续发展方向。

    九大工业设备上云

    当前,我国已将工业互联网作为推动融合发展的切入点和突破口。为加快工业互联网平台的建设和推广落地,工信部刚刚下发的《工业互联网平台建设及推广指南》提出了打造两类工业互联网平台、建设三类工业APP、推动九大工业设备上云等方面的工作重点。

    在工业设备上云方面,将实施工业设备上云“领跑者”计划。制定分行业、分领域重点工业设备数据云端迁移指南,推动工业窑炉、工业锅炉、石油化工、柴油发动机、大中型电机、工程机械、数控机床等智能化设备上云用云,提高设备运行效率和可靠性,降低资源能源消耗和维修成本。

    我国是门类齐全、体系完整的制造业大国,但实际上是覆盖面最广体系并不完整,一些关键的产业链环节仍然受制于人。工业体系不应只注重覆盖度,还应注重深度。如果能够借助工业互联网的机遇,把每一个行业每一个产业链上下游甚至每一个关键环节的经验知识软件化,以微服务的形式重新聚集到平台上,则有望形成以软件化、平台化为依托为基础的新型工业体系。

    中国电子技术标准化研究院软件工程与评估中心副主任 于秀明:工业互联网平台标准制定鼓励多方参与

中国电子技术标准化研究院软件工程与评估中心副主任于秀明

中国电子技术标准化研究院软件工程与评估中心副主任于秀明

    近日,工信部印发了《工业互联网平台建设及推广指南》,《指南》把“制定工业互联网平台标准”作为首要任务。标准贯穿任务始终,包括组织研制工业APP参考架构、通用术语、分类准则等标准,制定软件跨平台调用标准等。

    《指南》重点强化了标准的顶层规划,通过顶层设计去引领所有的产业界和研究机构,统筹起来做标准工作。《指南》定义了标准体系是由基础共性、关键技术和应用标准三类组成。

    中国电子技术标准化研究院在今年年初系统研究了工业互联网平台标准体系。我们通过分析相关方对平台标准体系的需求,基于从工业互联网平台有什么用,如何用,需要什么功能,怎么实现,怎么部署等视角出发,推导形成业务、用户、功能实现和部署视图。通过这几方面的关注点,来研究关注点下的标准化需求。

    通过这样一个思路,我们梳理了四类,一是基础共性的,二是核心技术的,三是安全,四是应用服务。相当于把涉及到平台从开发部署、运营和服务全生命周期的各个活动的标准化需求,以及平台的提供者、使用者、监管和审计者各个角色的标准化需求,系统地梳理成一个标准体系的架构。这样各个企业、协会及其他相关方,都可以在其中找到标准化可以发挥的方向。

    《指南》鼓励标准多方参与的机制,这是整个标准化改革的方向,也是希望能够充分发挥企业、高校、科研院所、联盟及各个行业协会的作用,共同推动国家标准、行业标准和团体标准的制定和推广工作。这样就把标准体系分为两大方向的标准,一个是政府主导制定的标准,二是市场自主培育的标准。政府主导制定的标准侧重于保基本,更多面向基础性强、约束性高、协调面广的标准需求,可归为四类:基础共性类、通用指南类、行业管理类、安全类。市场自主培育的标准侧重于发挥标准在提高竞争力、推动技术创新、强化组织管理、消除技术壁垒等方面的作用。主要源于工业互联网平台各相关方共同关切和发展急需的方面。这两个方面的标准互相配合,有助于快速把标准推到市场上去。

    关于标准走向国际化的问题,我们要建立与国际产业联盟、标准化组织的对标机制,等同采纳国际标准,加快国际标准的国内转化。支持标准化机构、重点企业主导或实质参与国际标准制定的工作。希望国内的企业以及各方共同努力,能够向国际输出一些我们自己研发的标准,来提升我们标准的国际影响力。

    石家庄科林电气股份有限公司互联网平台主任 袁玉宝:帮助用户运维 提高用户收益

石家庄科林电气股份有限公司互联网平台主任袁玉宝

石家庄科林电气股份有限公司互联网平台主任袁玉宝

    科林电气主要是在互联网+能源方面做了一些应用,主要有两部分,一是互联网+分布式光伏发电监控运维平台,二是企业园区智慧能源管控平台。

    互联网+分布式光伏发电监控运维平台,主要解决的是分布式光伏发电运维困难的痛点,因为分布式光伏发电大部分是装在屋顶,用户可能一般在屋顶,所以监控运维也比较困难。再有就是用户缺乏监控运维的基础知识,所以通过这个平台,帮助用户更好的对分布式光伏电站进行监控运维,提高用户的发电量,从而提高用户的收益。

    这个项目公司从2015年2月开始建设,成立了一个互联网研究中心,组建了一个80多人的研发团队。公司整合了技术、销售、工程各方的力量,成立了光伏销售中心、光伏事业部、品牌推广中心,联合打造光伏产业。

    建设这个平台的目的,第一个是分布式光伏电站地理位置相对分散,缺乏有效的监控手段。第二是电站的故障或者发电效率低的情况,可能无法及时发现,再一个就是并网隐患可能会存在,尤其是在光伏电站,长期运行之后,一些线路老化的情况会出现。通过平台的建设和运用,促进企业从制造型向服务型转变,通过提供全方位的监控运维服务,可以保障用户的发电收益,并且提供了优质服务。

    公司2015年获得了工信部互联网与工业融合创新试点企业。2016年成为河北省互联网+制造业试点示范项目,2017年获得河北省互联网+创新成果金奖和石家庄市科技进步一等奖,同时建设河北省分布式光伏发电与监测工程实验室。希望通过平台的建设,促进企业从传统的制造型向服务型转变,通过培育新型产业跟服务产业,向能源互联网服务企业实现跨越式的发展。以平台为基础,通过整合社会资源,打造光伏产业群,生态圈,整合分散的屋顶光伏资源,参与到电力市场交易。通过平台,我们现在也正在进互联网+运维服务业务开展,进行充电桩运行管理平台、光伏点采暖项目的推广。

    企业园区智慧能源管控平台,这也是基于分布式光伏监测运维平台,后续推出的企业园区智慧管控平台。它主要是基于互联网思维对企业的配电室、居民社区还有城市综合体的配电SCADA系统。平台可以帮助企业进行故障抢修和日常的管理维护工作,还有在线提供配电SCADA的实时监控、水电气热的四表集抄,能耗趋势分析,企业城管手机APP客户端,监控运行情况。针对社区和城市综合体提供水电气社集中采集分析,可以在线缴费,通过科学化的能效管理,制定节能降耗的方案,起到减压增效,提高社会效率的目的。

    平台主要针对的用户是企业园区、医院、商业中心,居民社区、学校等等,通过物联网数据的采集,实现各类设备、各类传感器的采集。电力设备的监控由原来的人工巡检变成了在线巡检,发现问题非常及时,同时进行大数据的分析,及时发现潜在的故障,帮助用户实现更好的运维。居民社区商铺进行四表集抄,在线缴费,给用户提供更方便快捷的服务。

    北京索为系统技术有限公司工程委员会主任 何强:驱动制造业附加值向设计端迁移

北京索为系统技术有限公司工程委员会主任何强

北京索为系统技术有限公司工程委员会主任何强

    传统的互联网兴起于消费领域的服务业,逐渐向工业领域的维护延伸,向制造延伸,这是当前大多数工业互联网关注的领域;大多数人还认为工业互联网是从接入设备采集数据开始的,这是中国作为制造大国的惯性,我们过去一直习惯于生产制造与运维,所以以为把数据接入提高效率后就是工业互联网了。大家有没有想过:这些我们想要接入的设备是如何从无到有的?这就是留给“中国创造”要解决的课题。

    自主研发,才是中国制造强国的根本保证,需要从研发领域入手(C),融合制造与运维(P),贯穿产品全生命周期,虚实融合,形成闭环,促进创新。

    从系统的视角,工业领域四大类工业模型,首先是对工业品对象描述的对象模型,这是首先解决是什么的问题;其次安排人、时间、地点与资源完成对象的做事逻辑的业务模型;再次是考虑如何将事情完成得更好的各种领域知识模型,其中包括了机理模型,也包括各种承载知识的APP;之后是对象从虚到实投入运行后,在时间维度上基于数据的整体认知进化模型,也就是常说的数据驱动的模型。在整个生命周期过程中,工业品的核心价值都在5W1H的系统定义、产品设计、使能产品设计、生产设计等设计过程实现的。因此,工业互联网要驱动制造业附加值向设计端迁移,而不仅仅是接入设备采集数据而已。

    我们都知道互联网起源于DARPA(美国国防部高级研究计划局),工业互联网还是缘起于DARPA。2010年DARPA发起了旨在“彻底改变现代设计和制造”的AVM项目组合。2012年4月5日,DARPA授予GE、MIT(麻省理工学院)开发VehcleForge.mil众包平台,VehcleForge众包平台是GE打造工业互联网的关键部分。2012年11月GE正式发布了“工业互联网”。AVM项目的目的是:彻底改变现代设计和制造。三个目标:缩短复杂CPS研制周期;利用众包平台实现设计民主化;核心附加值向设计端迁移。这三个目标其实都是跟产品的研发设计有关的,所以“关注前端研发的工业互联网才是中国工业互联网最应该关注的。”研发就是工业领域的加法。这就是为什么要提出核心价值向前端迁移的根本原因。

    观点集萃:

    中国纺织工业联合会信息化部主任 翟燕驹:中国纺织工业联合会对工业互联网平台建设与推广非常重视,积极加强组织和引导。我们正在研究行动方案,筹备主题推广活动,同时正在遴选行业试点项目进行培育。下一阶段,将加大培育力度,争取能够形成一两个行业级的工业互联网平台;大力营造发展工业互联网平台的生态环境。

    目前,各类资源积极介入纺织行业工业互联网建设,一些具有创新模式的工业互联网平台正在涌现。但总的来说,工业互联网平台建设在纺织行业处于初步发展阶段,还在不断探索实践中。业务模式很清晰的平台还不多见,已有平台服务商的技术力量还偏弱。

    中国物流与采购联合会采购与供应链委员会主任 胡大剑:供应链跟工业互联网的结合,有三点跟大家交流。一是标准,需要产学研用四方不断测试迭代,这个问题很重要,因为标准重在应用。二是工业互联网平台建设在部委层面有一个监测分析服务平台,但这个平台涉及到一个很重要的数据权属问题。三是工业互联网侧重于研发,制造和运维,但我认为它涵盖了制造业全流程,因此定位不宜过窄。

    中国有色金属工业协会 高明辉:有色金属工业由于行业特性,在市场信息、销售还有采购等方面,平台非常多,而且是走的比较靠前。在信息化方面,我们大力推进行业信息化建设,重点是在企业的精密制造和精准控制上;同时大力推进行业的两化融合,这跟工业互联网有很大的关联。

    在工业互联网方面,我认为一是要提高认识,充分认识工业互联网的难度,因为产业链比较长。二是要分工协作,工业互联网不同于消费互联网,消费互联网可以试错,工业互联网绝对不允许。

    中国钢铁工业协会发展与科技环保部 周宇龙:钢铁行业作为流程型制造业的代表,急需借助工业互联网、智能制造技术转变生产经营观念,实现制造和精细化管理,进而推进转型升级。

    目前工业互联网和智能制造在钢铁行业得到了普遍应用,钢铁行业自动化程度比较高,发展工业互联网和智能制造的基础较为坚实,但是也面临着发展水平不均衡,原始创新应用不够,工业软件投入较低,大数据技术没有充分发挥,中小企业自动化改造动力不足,智能制造标准不足等突出问题。

    协会将着手以下四个方面的工作:第一加大工业互联网智能制造供求关系研发密度,第二加快工业互联网智能制造标准体系建设,第三研究建立工业互联网智能制造技术指标体系,第四发挥工业互联网智能制造试点示范作用。

    中国电力企业联合会科技开发服务中心高级工程师 刘森:电力企业联合会正在推进电力工业互联网平台跟两化融合体系的融合,以更好地促进电力企业发展。电力是一个全行业流程体系化的行业,每个环节都有相应的高持续性高可靠性的要求,我们在建立工业互联网平台的时候,需要把这种高持续高可靠性以及安全性考虑进去。

    之前华能集团的工业互联网平台、国家电网公司的云平台等等,其实遇到一些困惑,就是数据标准化问题,不同厂商如国外企业与国内企业的发电机组信息,应用到不同的集团或者不同地方的时候,在数据采集中就会遇到这样那样的问题。因此,希望在标准化领域有一些统一的指导,以推进工业互联网平台建设,更好地发挥作用。

    北新集团建材股份有限公司副总经理 邹云翔:北新建材是全球最大的石膏板产业集团,产能和销量都是世界第一。去年年初提出了“三网融合”的产业互联网发展规划,“三网”第一是工业生产网,第二是经营管理网络,第三是移动互联网,希望把这三个网络通过技术融合起来。

    针对“三网融合”,我们要建三个相应的中心,第一个中心是生产数据中心和专家指导平台,也就是我们的专家可以在总部远程指导所有生产线的进一步优化生产。第二个是营销数据中心和数据分析系统,这是北新建材发展成国内盈利最好和经营效率最好的央企上市公司的一个看家本领。第三个是基地、园区管理中心和基础设施运营管理系统。

    北京卫星制造厂工业互联网项目经理 屈林:北京卫星制造厂主营业务是卫星制造,目前,我们已把制造业领域的3D打印和互联网结合起来,这个过程中牵涉到设计、工艺、材料、制造、检验等等各个环节,整个链路已经打通了,也形成了一个企业标准。现在我们面临的问题,是如何把3D打印技术进一步做大做强,在整个型号里面推广应用。另外,我们有一个困惑,就是工业领域是不能出错的,尤其是航天这种高温制造业,怎么保证信息数据的安全。这包括两个方面,第一是保证过程不出现错误,第二是航天还是比较敏感的,如果国外掌握这个数据,可能就会有灾难性的后果。

    金风科技信息总监 牛晓峰:我们现在看到一些挑战,就是标准的建立和推动,在项目层高度空缺,企业有自己的标准,但是如何形成行业标准,以及引用国家标准,产学研用是脱节的。另外一点,目前企业非常大的一个挑战,就是在工业互联网或者数字化项目上,企业IT不占主导地位,即使是董事长和CEO挂帅,很多时候并不能解决IT与工业互联网服务整合的问题。再有一个,企业内部没有形成服务产品的驱动,这是工业互联网在企业内部推进非常困难的一点。很重要的一个思路,我认为先期要推进企业内的服务,以标准来推动,同时以外部的服务为辅,这样的话,才可能建立起服务产品。

    北京复盛机械有限公司总经理 刘玮:复盛机械是压缩机制造商,目前我们面临一个信任问题,我们是设备制造商,如果为客户安装传感器,收集数据为他们服务,但是并不一定讨好,客户并不一定真正喜欢,这些数据对他们太敏感,因为通过这些数据,客户的生产量、用电量、交易额马上就能反映出来。所以这方面可能还是要有规范,才能使大家共同用好工业互联网、用好大数据。

    东方国信工业互联网研究院副院长 赵红卫:东方国信2010年上市的时候是国内第一家以数据题材上市的公司,后来通过收购正式进入工业云领域。2017年,东方国信推出了自己的跨行业跨领域的综合性平台,今年6月份,中标了2018工业互联网创新平台项目。目前,我们陆续在各地进行落地。东方国信在工业互联网方面这几年陆续投入了15亿元,未来可能还要投入将近百亿的规模。这个平台绝对不是一个项目一个平台,一个服务一个平台,它未来一定是一个入口。所以如果这种平台真正形成的话,对工业企业会变得更简单。

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