數(shù)字經濟時代,以信息技術為基礎的科技創(chuàng)新正成為驅動產業(yè)發(fā)展的新興力量。受益于新一輪科技與產業(yè)革命,這種依托于5G、互聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等新一代信息技術的科技創(chuàng)新熱潮正蓬勃而來。
“我國制造業(yè)發(fā)展仍處于并將長期處于重要戰(zhàn)略機遇期。推動我國建設創(chuàng)新型國家,必須從理念、投入、載體等多維度切入,變革我國在跟跑階段形成的研發(fā)機制與產業(yè)配套機制,激發(fā)釋放創(chuàng)新活力?!?月13日,國有重點大型企業(yè)監(jiān)事會原主席、中國工業(yè)經濟聯(lián)合會執(zhí)行副會長路耀華在“2019(第三屆)中國工業(yè)經濟聯(lián)會科技創(chuàng)新論壇暨第四屆中國行業(yè)經濟指數(shù)論壇”上如是說。
無獨有偶。中國電子學會研究咨詢中心主任、中國數(shù)字經濟百人會秘書長李颋也表示,“當前,數(shù)字經濟時代已然來臨。產業(yè)數(shù)字化轉型是數(shù)字經濟時代的主要命題,現(xiàn)已成為面向網絡化、智能化方向提質增效,以及重塑核心競爭力的必備基礎和必經途徑?!?
工業(yè)互聯(lián)網成數(shù)字化轉型突破口
當前,全球產業(yè)數(shù)字化轉型的脈絡和趨勢日益清晰,工業(yè)互聯(lián)網的作用愈發(fā)凸顯。
“工業(yè)互聯(lián)網是產業(yè)數(shù)字化轉型的主要突破口,體現(xiàn)在推動傳統(tǒng)產業(yè)轉型升級、加速網絡演進升級、加快新興產業(yè)培育壯大及拓展網絡經濟空間四個方面。”李颋分析。
在其看來,通過跨設備、跨系統(tǒng)、跨廠區(qū)、跨地區(qū)的全面互聯(lián)互通,可以實現(xiàn)各種生產和服務資源在更大范圍、更高效率、更加精準的優(yōu)化配置,大幅提升產業(yè)發(fā)展質量和效益;而通過與交通、物流、能源、建筑、醫(yī)療、農業(yè)等實體經濟各領域深度融合,則可以實現(xiàn)產業(yè)上下游、跨領域的廣泛互聯(lián)互通,推動網絡應用從虛擬到實體、從生活到生產的科學跨越,極大拓展網絡經濟的發(fā)展空間。
事實上,在實際生產實踐中,工業(yè)互聯(lián)網正在為不同行業(yè)賦能加力。數(shù)據(jù)顯示,2019年全國預計開通5G基站超過13萬個,實現(xiàn)億級工業(yè)設備接入;標識解析5個國家頂級節(jié)點功能不斷完善,28個二級節(jié)點上線運營,標識分配量突破8億,同時形成了具備一定行業(yè)、區(qū)域影響力的平臺數(shù)量超過50家,重點平臺平均工業(yè)設備連接數(shù)已突破65萬臺(套),工業(yè)App數(shù)量達1950個,涵蓋細分行業(yè)百余個。在工業(yè)互聯(lián)網安全方面,現(xiàn)已有10個省份啟動了安全監(jiān)測平臺建設,形成對近百個重點平臺、800余萬在線設備的實時監(jiān)測能力。
作為傳統(tǒng)高污染、高耗能的行業(yè),焦化產業(yè)存在產能過剩嚴重的現(xiàn)象。而通過工業(yè)互聯(lián)網的加持,不少行業(yè)難題正得到疏解。
資料顯示,全國獨立焦化企業(yè)和聯(lián)合焦化企業(yè)過千家, 2018年焦炭總產能超6.5億噸,實際產量4.3億噸。在生產焦炭的過程中配煤過程中的成本占了80%,如何控制影響配煤的因素是焦炭行業(yè)體制增效的關鍵。據(jù)華為云中國區(qū)副部長孫大鵬介紹,華為工業(yè)互聯(lián)網平臺,集合了華為的算法算力,實現(xiàn)了對配煤全流程的效益優(yōu)化,每噸煤成本節(jié)約10-50元。
“企業(yè)數(shù)字化轉型,不是為了數(shù)字化而數(shù)字化,需要IT企業(yè)和工業(yè)企業(yè)聯(lián)手去找到數(shù)字背后的規(guī)律,實現(xiàn)提質降本增效,進而發(fā)現(xiàn)新的商業(yè)模式,實現(xiàn)轉型升級。” 浪潮云工業(yè)互聯(lián)網總經理趙文慧表示。在其看來,這是未來工業(yè)互聯(lián)網能否在推動產品服務化的道路上走下去的根本。
“應看到,我國工業(yè)互聯(lián)網依然存在產業(yè)發(fā)展基礎薄弱,企業(yè)引領能力不強,融合融通不充分,安全防護能力不足的短板?!崩铒F提醒。
在李颋看來,我國工業(yè)互聯(lián)網整體上高端產品、關鍵系統(tǒng)、軟硬件核心技術自主創(chuàng)新能力依然不足,軟硬件產品、知識產權和技術標準主要為歐美企業(yè)所掌控;多數(shù)企業(yè)基本處于單打獨斗狀態(tài),工業(yè)云平臺多功能重復、相互封閉,在行業(yè)覆蓋度、功能完整性、模型組件豐富性、開放共享程度等方面發(fā)展滯后,工業(yè)企業(yè)對工業(yè)互聯(lián)網的技術特性和商業(yè)價值認識不足,且投入較高,實施成效難以預估,存在資金、技術、人才等方面的制。與此同時,工業(yè)企業(yè)的內部信息安全管理機制尚不健全,信息技術層面的安全管理和自動化操作技術層面的安全管理基本沒有融合。
智能制造為數(shù)字化轉型核心基礎
工業(yè)互聯(lián)網方興未艾,催生了以AI為代表的智能制造技術在產業(yè)應用上大方異彩。
“以云和大數(shù)據(jù)為基礎,人工智能及智能產業(yè)的發(fā)展正迎來戰(zhàn)略機遇期?!睂O大鵬表示,當前互聯(lián)網經濟由消費互聯(lián)網轉向產業(yè)互聯(lián)網,而人工智能是產業(yè)互聯(lián)網的核心基礎。
孫大鵬認為,5G是數(shù)字化轉型中的關鍵里程碑,隨著5G應用落地加快,萬物上云、萬物互聯(lián)成為可能。到2025年,新增的數(shù)據(jù)量(180ZB)將遠超人類處理能力,95%的數(shù)據(jù)將依賴AI處理。
《華為全球產業(yè)展望GIV2025》的預測數(shù)據(jù)顯示,將有90%個人使用智能個人助理,12%的家庭使用智能服務機器人,全球企業(yè)對AI采用率也會達到86%,企業(yè)數(shù)據(jù)利用率將從10%增至80%。“數(shù)據(jù)成為的重要資產。通過機器學習利用各種數(shù)據(jù)進行決策,將成為企業(yè)經營和政府治理的核心任務之一?!睂O大鵬說。
5G亦是AI技術的加速劑。據(jù)悉,作為工業(yè)互聯(lián)網最重要的應用領域之一,5G正在于IoT設備、云計算、邊緣計算技術迅速融合發(fā)展,進而實現(xiàn)工控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和信息化系統(tǒng)的智能化融合。
對此,北京紅山信息科技研究院有限公司副總裁、首席運營官錢峰表示,“5G具有超低時延、超高帶寬、海量連接的特性,與工業(yè)互聯(lián)網的要求高度契合,為工業(yè)互聯(lián)網新型基礎設施建設和融合創(chuàng)新應用提供了關鍵支撐,從而能夠在一定程度上實現(xiàn)智能物流、預測性維護、設備狀態(tài)監(jiān)測。”
值得一提的是,高大上的AI技術已經不是理論,作為工業(yè)互聯(lián)網核心技術之一,AI早已飛入尋常“工廠中”。
據(jù)趙文慧介紹,浪潮云通過“AI+智能管控”,對一家煤業(yè)公司的兩億條水泵運行數(shù)據(jù)進行相關性分析,開發(fā)出模擬老師傅經驗的水泵故障預警AI模型,實時監(jiān)控水泵參數(shù),實現(xiàn)秒級故障預警。在危險系數(shù)較高的石化行領域,浪潮云利用“AI+”在云端數(shù)據(jù)共享中心,通過計算機模式識別、機器視覺、人工智能、網絡通信以及海量數(shù)據(jù)管理的技術,將智能算法嵌入到數(shù)字信號處理中,分析和提煉目標的各種行為模式,形成共享知識庫,通過部署圖像智能分析大幅減輕石化廠區(qū)的安全隱患,降低了人力排查成本,提高了火情排查效率。
“人工智能在特定的場景下特定場景下工作能力已經可以超越人類?!卑俣戎悄茉聘呒壆a品經理徐玉林表示,智能制造落地場景應該具有價值可被量化,數(shù)據(jù)能夠閉環(huán),技術場景適配的條件。
“在實際生產實踐中,產品外觀檢測、質量數(shù)據(jù)分析應用、安全生產監(jiān)管等環(huán)節(jié)均可作為智能制造的應用場景?!?徐玉林建議。
3D打印為數(shù)字化轉型增添“想象空間”
從數(shù)字化到網絡化再到智能化,成為制造業(yè)發(fā)展的必由之路。而伴隨生產技術的不斷升級迭代,不少企業(yè)生產模式亦悄然轉變。
“數(shù)字化的商業(yè)模式,個性化需求升級,制造技術變革都在要求企業(yè)回歸客戶價值,從精準感知、高效協(xié)同、創(chuàng)新方面下功夫?!?金蝶集團市場與解決方案中心總監(jiān)計曉軍表示,“多品種、小批量、短交期”的按單生產模式、個性化定制生產,已成為制造業(yè)的新常態(tài)。
新常態(tài)下,一種特殊的制造技術成為各國研發(fā)焦點,即3D打印技術。資料顯示,早在2012年8月,美國啟動首個項目“增材制造研究中心”,并選定國家國防制造與加工中心作為增材制造創(chuàng)新聯(lián)盟的管理機構。歐洲也于2013年1月啟動了一項資金為2千萬歐元的增材制造技術研究計劃。2015年,工信部、發(fā)改委和財政部聯(lián)合推出首個國家增材制造(3D打?。┮?guī)劃《國家增材制造產業(yè)發(fā)展推進計劃(2015-2016)》,在頂層設計上推動3D打印產業(yè)發(fā)展。
3D打印,又稱為快速成型技術(RP),是多種增材制造技術的俗稱,區(qū)別于傳統(tǒng)的減材、等材制造的方法,以3D模型數(shù)據(jù)為基礎,采用層層疊加的方法來制造零件。
“依據(jù)三維CAD設計數(shù)據(jù)對離散材料(液體、粉末、絲等)逐層累加堆積原理實現(xiàn)制造實體零件的制造技術就是增材制造?!北本?D打印研究院副院長、中國增材制造技術聯(lián)盟副秘書長趙新介紹,相比于通過鑄造、鍛壓、焊的熱成型加工(等材制造)和車、銑、刨、磨的車削加工(減材制造),增材制造只有30年的歷史。
據(jù)趙新表示,3D打印在新產品快速開發(fā)、個性化制造、高性能成形修復、提升產品功能等方面具有顯著優(yōu)勢。
“產品的參數(shù)儲存在計算機里,如果需要則可以快速將其取出,利用3D打印‘打印’出來,極大的降低產品的庫存?!?趙新說。在其看來,數(shù)字化正深刻滲透到社會的每一個機理,3D打印能夠將產品實現(xiàn)數(shù)字化存儲。
“2013年,麥肯錫報告列舉12大顛覆技術中,3D打印名列第九,排新材料和頁巖氣之前。預計到2030年,3D打印的市場規(guī)模將達到0.6-1.2萬億美元?!壁w新透露。
(來源 : 中國工業(yè)新聞網 )