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“互联网+制造业”构筑我国智能制造新图景
发布时间:2015-06-29

2015年06月29日 10:40:15来源: 人民邮电报

  6月24日,我国国家制造强国建设领导小组成立,意味着我国关于制造转型升级的部署已经进入实操阶段。当前,以互联网为基础的新一代信息技术正在深入推动制造业融合创新发展。美、德等发达国家高度重视这一趋势,纷纷发力加紧推进相关布局,意图抢占产业变革先机和制高点。我国需要借鉴发达国家的经验,抓住全球制造业融合创新发展的窗口期,以“互联网+制造业”为关键抓手,推动中国制造向中国智造转变,切实支撑和引领经济提质增效升级。

  发达国家加速抢占产业制高点

  新一代信息通信技术引领未来制造业发展已成为全球共识,为巩固和重塑全球战略优势,抢占未来经济发展制高点,美、德等发达国家和跨国巨头都将ICT作为各自制造业发展战略部署中的基础和关键环节,进行统筹部署和推进。

  ——着力开展工业网络体系建设

  自2011年以来,美国政府先后发布了《先进制造伙伴计划》和《总统创新伙伴计划》,将以互联网技术为根基的网络物理系统列为扶持重点,并引入企业与大学的技术专家共同制定其参考框架和技术协议,持续推进工业网络在制造业中的部署。德国也将此系统作为工业4.0的核心,提出要在CPS技术和产品方面创建领先市场。通过在工业系统中逐步部署完善网络,使全要素、全环节、全生命周期中的信息得以有效汇聚,进而通过云计算和大数据技术实现安全可靠存储和大规模数据运算分析,以此为企业提供更大的价值。

  ——政企协作共同打造系统性的智能制造竞争优势

  美国建立数字化制造和设计创新中心,聚焦制造全生命周期的数字化交换与集成。美国国家标准与技术研究院组织其工业界和ICT产业界的龙头企业,共同推动工业互联网相关标准框架的制定,通用电气(GE)公司联合亚马逊、埃森哲、思科等企业共同打造支持“工业互联网”战略的物联网与大数据分析平台。德国通过 “2014~2017数字议程”,提出强化数字网络基础设施,为工业4.0建设提供动力。这些行动均是依托于传感、控制、工业ICT技术和先进材料技术,结合各国自身在各个领域的基础科学研究和产业技术优势,强化未来制造发展所需要基础要素,重点突破技术含量和产业附加值最高的制造业尖端领域。

  ——加快布局智能制造产品与服务产业生态

  行业巨头纷纷在智能制造领域发力,一方面着力提升设备端软件系统能力,如SAP积极研发智能生产解决方案,利用软件控制实现ERP、流水线、机器人、监控设备等各环节的数据对接,推动实现柔性制造。另一方面,全力打造软件服务平台,如GE推出Predix工业互联网操作系统,在其上构建面向具体行业的解决方案和工业App为企业生产提供服务,形成以GE为中心的制造业生态。在产业联盟的推动下,企业间的合作进入实质性层面,如AT&T为GE提供工业互联网高安全性无线通信系统,GE的机器可连接到AT&T网络和云端。

  德、美发达国家和跨国巨头依托其制造业既有优势抢先布局,极有可能率先分享到新一代信息通信技术带来的巨大益处,并引导全球产业链各方在技术、标准、模式等方面形成新的路径依赖。我国制造业如不及时跟进和部署,将面临再次被锁定在产业链低端的风险。

  我国具备推进智能制造的基础

  近年来,我国制造业与ICT产业发展取得长足进展,已具备推进智能制造的现实基础。

  在基础网络设施方面,工信部近年来连续实施了“宽带中国”专项行动,网络基础设施能力不断增强,4G商用部署加快推进,骨干网互联架构不断优化。

  在应用推广方面,工信部持续推进两化深度融合、智能制造等专项行动,物联网、云计算、大数据与制造业融合创新广泛开展,一批工业云服务平台、产业联盟成立并运行,企业、行业、区域综合集成应用典型不断涌现。

  在以“互联网+制造业”融合创新为主要特征的智能制造方面,我国已经具有了丰富的实践积累,三一重工、尚品宅配、格力、海尔、商飞等一批制造企业已开始利用互联网改变传统的制造方式。

  互联网企业向工业领域的拓展也已初见端倪,如京东正在探索利用电子商务平台的优势打通智能硬件制造产业链变革传统硬件制造模式,百度正在开发智能自行车和无人驾驶汽车等。总体看,整个融合发展态势正从消费侧的销售、服务环节向生产侧的研发、设计、制造等环节渗透,从消费品向生产品行业延伸,以融合发展为关键特征的智能制造已成为政府和产业界的基本共识和基本路径。

  促进ICT与工业良性互动

  综合考虑我国制造业及ICT产业的薄弱环节、比较优势和未来方向,把握全球制造业向智能化加速迁移的发展趋势,立足我国制造业既有基础,充分发挥我国信息通信尤其是互联网领域所积累的比较优势,围绕推进智能制造、实现制造业和ICT产业优势互补及有效转型发展的需要,全面促进ICT与工业的设备、网络、平台、应用等各环节各层面更紧密结合,推动二者良性互动,构筑新一轮信息通信技术驱动下的中国智造业新图景。

  ——加快突破支撑智能制造的关键技术

  以智能机器芯片和操作系统为代表的关键技术是智能制造的核心环节。以企业级的工控集成系统和通用工控平台为关键环节,体系化地突破工控领域的核心技术、产品和系统。以工控机、智能机器人、嵌入式设备、工控集成系统等重要整机系统带动,以工控芯片为核心带动存储、感知、通信、安全等工业级嵌入式芯片的发展,以云端、工控端、智能机器端的操作系统平台和基于云模式的工控App为核心突破智能装备软件。

  ——着力开展面向工业企业的云计算和大数据服务

  构建提供设计服务、设备管理、物流管理和商务服务等在线集成服务的第三方或公共的工业云平台,为中小型工业企业提供功能强、成本低、易使用、安全可靠的云服务。突破工业大数据应用在数据源收集整合标准化、价值挖掘、管理应用等方面的瓶颈,发展自主可控的工业大数据整合、分析和行业平台。进一步降低制造企业应用信息技术的门槛,强化信息技术提升制造企业核心竞争力的普适性。

  ——积极探索以“互联网+制造业”为主线的新业态新模式

  首先,应大力发展服务型制造。如在装备、家电等行业,以工业物联网的深化应用为前提,实现装备、产品的智能互联,建立大数据模型分析数据库,实现远程运维等服务模式创新及企业平台化、服务化转型。其次,应着力促进协同创新。在机械、汽车等领域普及推广众包设计、云制造、网络协同制造等新模式新应用,打造开放共享的虚拟化企业组织。最后,应积极探索创新商业模式。如在消费品领域开展远程设计制造、个性化定制、移动社交营销等商业模式创新,实现企业与市场实时化、个性化互动。

  ——全力构建支撑智能制造的新型网络安全保障体系

  信息安全服务企业应加强与制造企业合作,重塑网络安全保障思路,深入挖掘工业体系信息安全的需求,打造统一的、贯穿产业全生命周期的智能制造安全保障体系。首先完善安全管理制度,开展智能制造网络安全防护、应急、态势感知等能力建设。其次加强安全技术研究,全力突破适用于智能制造的安全防护、安全监测等关键技术,完善支撑智能制造的关键网络基础设施保护方案,建立覆盖智能制造的设计研发、生产、运维等制造全生命周期的安全保障技术体系。