我国工业互联网发展现状分析

工业互联网已经成为全球制造业竞争的主战场,在政策支持力度加大和企业转型需求增长的双向带动下,我国工业互联网高速发展的格局初步呈现。按照中国信息通信研究院公布的数据显示,我国拥有41个工业大类、207个中类、661个小类我们是全覆盖的,工业产品有300多个都是全世界第一,2019年全年生产了18.2亿部手机,占了全球总量的75%,生产了3.5亿台电脑,占了全球总量的95%,生产了2.04亿台彩电,占了全球总量的75%。我国工业互联网发展的现状有以下几大特点:

一、完善的政策引导机制

1.中央政府不断完善顶层设计

在中央层面上,我国高度重视工业互联网顶层设计和规划,相继出台了一系列政策和措施加速推进。自2015年发布《中国制造2025》提出建设一批高质量的工业云服务和工业大数据平台之后,相继出台了《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》、《工业互联网发展行动计划(2018—2020年)》、《“5G+工业互联网”512工程推进方案》、《推动工业互联网加快发展的通知》等文件,明确指出了我国工业互联网发展的“三步走”战略和详细的路线图,并提出要在2020年初步建成工业互联网基础设施和产业体系。

尤其是十九大报告提出要“推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”后,工业互联网相关政策更是持续加码:2017年11月国务院发布《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》;2018年2月工信部开展工业互联网“323”行动,计划实施工业互联网三年行动计划,紧接着在国家制造强国建设领导小组下设立工业互联网专项工作组,统筹协调我国工业互联网发展工作。政策频出的背后,是国家希望以推进供给侧结构性改革为主线,结合实施建设制造强国战略和“互联网+”,依托工业互联网,促进新一代信息技术与制造业的深度融合,从而推动实体经济的转型升级。2018年5月,工信部印发了《工业互联网APP培育工程实施方案(2018—2020年)》,提出未来三年(2018—2020),在国家制造强国建设领导小组的领导下,鼓励地方政府出台政策,并整合行业协会、产业联盟、科研院所等各方力量,形成协同推进工业APP的格局。同时,充分发挥财政资金导向作用,鼓励地方政府设立专项资金并引导社会资本,多元化渠道加强对工业APP的资金投入,到2019年12月,力争将工业APP规模扩大至10万个,工业APP创新应用企业的工业技术软件化率达30%;到2020年12月,工业APP规模达30万个,工业APP创新应用企业的工业技术软件化率达50%。2018年6月,工信部印发《工业互联网发展行动计划(2018—2020)》和《工业互联网专项工作组2018年工作计划》,提出到2020年底初步建成工业互联网基础设施和产业体系的行动目标,并推动30万工业企业上云,培育30万个工业应用APP,重点领域形成150个工业互联网集成创新应用试点等具体目标。三年内,中国将初步建成适用于工业互联网高可靠、广覆盖、大带宽、可定制的企业外网络基础设施,支持工业企业建设改造工业互联网企业内网。还将初步构建工业互联网标识解析体系,建成5个左右标识解析国家顶级节点,标识注册量超过20亿个。到2020年底,中国要初步形成各有侧重、协同集聚发展的工业互联网平台体系,遴选10个左右跨行业跨领域平台,培育一批独立经营的企业级平台。

2.地方政府因地制宜大力推进试点项目

在地方政府层面上,各地方政府深入贯彻中央大力发展工业互联网建设的要求,立足当地省情,因地制宜制定了一系列扶持政策,加快工业互联网建设的步伐。例如:上海实施《上海市工业互联网产业创新工程实施方案》,浙江省实施《关于加快发展工业互联网促进制造业高质量发展的实施意见》,江苏与安徽相继出台《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的实施意见》等。浙江推出“1+N”工业互联网平台体系和行业联盟,“1”是指由阿里云、中控、之江实验室共建的supET工业互联网平台,它将作为底层平台和基础设施服务于工业企业转型升级。“N”指的是以“1”为地基,培育出一批领先的工业互联网平台。“1+N”工业互联网平台首批将建设5—10家领先的工业互联网子平台。广东、湖南、重庆先前已有工业互联网行动计划落地。广东是全国首个出台工业互联网地方政策的省份,目标是到2020年,将在全国率先建成完善的工业互联网网络基础设施和产业体系,推动1万家工业企业运用工业互联网新技术、新模式实施数字化、网络化、智能化升级,带动20万家企业“上云上平台”。湖南的目标是到2020年,湖南省50%的企业将实现“上云”。重庆也发布相关政策,计划到2020年,建设工业互联网创新中心和工业互联网示范基地,形成3—5个具备国内竞争力的工业互联网平台,培育10家龙头引领企业,2万家企业“上云上平台”,实施100个试点示范项目,建成20个智能工厂和200个数字化车间,基本形成工业互联网生态。在政策引导和企业转型需求增长的双重作用下,我国工业互联网发展基本形成中央部署、地方推进、企业响应的全方位发展格局。

二、工业互联网平台发展迅猛

工业互联网平台是工业全要素链接的枢纽,也是工业资源配置的核心。平台下连设备、上连应用,通过海量数据汇聚、建模分析与应用开发,推动制造能力和工业知识的标准化、软件化、模块化与服务化,支撑工业生产方式、商业模式创新和资源高效配置,是构建制造业新生态体系的核心。

工业互联网平台是在传统云平台的基础上叠加物联网、大数据、人工智能等新兴技术,实现海量异构数据汇聚与建模分析、工业经验知识软件化与模块化、工业创新应用开发与运行,从而支撑生产智能决策、业务模式创新、资源优化配置和产业生态培育的载体。其目的是不断优化研发设计、生产制造、运营管理等资源配置效率,实现协同设计与制造、个性化定制、服务型制造、产业链金融、设备在线租赁等。截至2018年底,中国已经有269个工业互联网平台,超过世界所有其他国家总和,并且各类企业都在做工业互联网平台。目前我国市场上有以下几类工业云平台:

1.个性化定制服务

利用平台对接企业与用户,形成个性化定制服务能力,例如:海尔集团基于家电制造业的多年实践经验,推出工业互联网平台COSMOPlat,形成以用户为中心的大规模定制化生产模式,实现需求实时响应、全程实时可视和资源无缝对接。COSMOPlat平台共分为四层:第一层是资源层,开放聚合全球资源,实现各类资源的分布式调度和最优匹配。第二层是平台层,支持工业应用的快速开发、部署、运行、集成,实现工业技术软件化。第三层是应用层,为企业提供具体互联工厂应用服务,形成全流程的应用解决方案。第四层是模式层,依托互联工厂应用服务实现模式创新和资源共享。目前,COSMOPlat平台已打通交互定制、开放研发、数字营销、模块采购、智能生产、智慧物流、智慧服务等业务环节,通过智能化系统使用户持续、深度参与到产品设计研发、生产制造、物流配送、迭代升级等环节,满足用户个性化定制需求。

2.优化资源配置(www.xing528.com)

借助平台打通产业链上下游,进而优化资源配置,例如富士康的BEACON平台。富士康集团于2017年开发了工业互联网平台BEACON,探索将数字技术与其3C设备、零件、通路等领域的专业优势结合,向行业领先的工业互联网公司转型。BEACON平台通过工业互联网、大数据、云计算等软件及工业机器人、传感器、交换机等硬件的相互整合,从而建立了端到端的可控可管的智慧云平台,将设备数据、生产数据、产业专业理论进行集成、处理、分析,形成开放、共享的工业级APP。目前,富士康借助BEACON平台实现生产过程全记录、无线智慧定位、SMT数据整体呈现(产能/良率/物料损耗等)、数据智能实现集中管理数据、基于大数据的智能能源管控等。

3.构建工业云平台生态

一是以设备制造商为主的企业,如徐工集团、沈阳机床等,利用信息化理念,构建工业云平台生态系统,实现全价值链的信息化服务。例如:徐工集团旨在打造中国的“Predix”。在2009年,徐工就启动了信息化整体提升工程,形成了完整的研产供销服、全价值链的信息化体系,积累了150T的工业大数据。在2016年11月11日,徐工携手阿里巴巴、华为等,正式面向全球启动了“徐工工业云”。目前,平台已接入了超过67万台设备,包括工程机械设备、汽车、农业机械、环卫机械以及竣工机械,积累了大量的数据。

二是以IT巨头为主的工业互联网云平台。工业互联网云平台的价值在于“互联”和“优化”,根本上是为了实现信息对称和生产效率的提升。以阿里、腾讯、华为为代表的互联网企业,利用数据上的优势,着力打造工业云平台的建设,以数据驱动生产,以互联构建工业互联产业链。例如:阿里云创立于2009年,是领先的云计算及人工智能科技公司,为200多个国家和地区的企业、开发者和政府机构提供服务。2017年8月阿里巴巴财报数据显示,阿里云付费云计算用户超过100万,其服务客户超过230万。腾讯云是基于QQ、微信、腾讯游戏等海量业务的技术锤炼,从基础架构到精细化运营,从平台实力到生态能力建设,腾讯云将之整合并面向市场,使之能够为企业和创业者提供集云计算、云数据、云运营于一体的云端服务体验。华为云在数字化转型浪潮中,为了更好地支持云服务业务的发展,2017年3月专门成立了CloudBU。这是一个基于公有云业务把产品及其运维和运营端到端打通的组织。同时,华为还与业界顶尖的科研院校积极展开合作,不断增强在公有云、AI、大数据、算法等领域的创新能力和核心竞争力。

三、工业互联网技术不断深化,企业上云成为趋势

近年来,长三角地区工业互联网技术创新不断深化,边缘计算、标识解析、云计算、工业微服务等技术支撑得到不断加强。随着5G、人工智能、区块链、AR/VR等应用技术的广泛应用,长三角地区的工业互联网建设正由“平台建设”向“平台应用”转变,为制造业装上“智脑”。工业数据量年均增速超过50%,企业上云成为趋势。在上海,依托大型企业、大平台集中打造工业互联网平台,汇聚产业链上下游数据。上海已有近300家大型企业开展工业互联网应用,形成15个具有影响力的工业互联网平台,带动6万多家中小企业上云上平台,平均降本7.3%、提质6%、增效9.2%、减存4.2%。在浙江,阿里云预计到2025年将连接2亿台工业设备,服务工业企业30万家;在江苏,超过60万台工程机械装备通过徐工集团的汉云平台“登云上网”;在安徽宣城,“万家企业上云”计划已启动等等。

小贴士:滕州作为“中国中小机床之都”,钻铣床产量占到全国总产量80%。“滕州造”机床在全球都有销售,这就导致一个巨大痛点,就是制造厂商后期维护成本很高。2018年,鲁南机床、威达重工等多家滕州当地机床龙头企业签署服务协议,浪潮依托工业互联网平台,围绕滕州机床产业集群构建了机床云平台,链接上研华、斯木信息等这样的平台服务商,承载了滕州100多个中小企业,机床云为这些机床企业提供设备联网、上云、远程监控、

故障预测、能源管理等服务。把龙头企业做好了,最大的好处就是立竿见影,进行“从点到面”规模化复制,辐射更多的企业,从而带动当地整个行业转型步伐。比起不停做单个的试点项目,改造产业集群的优势就是将工业互联网的价值急遽放大。工业互联网首先为机床“号脉”——每台机床都会抖动,反映机床健康状况,通过专业设备把这种抖动转化成IT信号,再转化成数据,通过IOT设备传到云上。经过授权后采集数据,通过智能工具进行分析,找出影响成品率关联因素,形成了一个机床故障诊断模型,通过这个模型诊断机床存在的问题进行预测性维护,以减少维护成本。

四、区域协同发展,区域性工业互联网平台集群初步成型

随着我国在北京、上海、广州、武汉、重庆五大城市布局工业互联网标识解析国家顶级节点,工业互联网平台逐渐呈现集群式发展。例如:2018年工业互联网标识解析国家顶级节点(上海)签约正式上线,伴随着海尔、用友等通用型工业互联网平台落地,上汽、宝武、上海电气、智能云科等面向装备制造、钢铁化工、航天航空等重点产业的行业平台纷纷冒出。上海、江苏、浙江、安徽三省一市经信部门签署《共同推进长三角工业互联网一体化发展示范区建设战略合作协议》、长三角九地共同发布《G60科创走廊推进工业互联网协同发展实施方案》等一系列协同发展的举措,长三角地区实现跨领域、跨行业、跨地域的信息联通和交互,加快了工业互联网产业的发展。智能云科、上海宝信、江苏徐工信息、浙江阿里云、安徽合力等工业互联网平台企业逐渐发展成为行业高地,全国性工业互联网平台集群初步成型。

小贴士:阿里云与汕头澄海玩具、中山古镇灯饰、佛山顺德的家具建材产业集群进行合作,将在上述行业建立产业集群工业互联网平台。这三大产业集群集聚的全是中小企业,产品受众多为C端消费者,淘宝、菜鸟多是这些产品外销的重要渠道。

腾讯对全国108个工业强市进行梳理,挑选了烟台、张家港等20个产业集群比较明显的地方构建区域工业互联网平台,这样做的优势是,在各个产业集群,同类型的企业往往有数千家,一个产业集群往往包含上下游链条中所有类型企业,在一个区域树立标杆后,市场开拓就比较容易了。