當(dāng)前，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的發(fā)展基石和關(guān)鍵路徑，正推動(dòng)著生產(chǎn)方式、產(chǎn)品形態(tài)、商業(yè)模式、服務(wù)方式的深刻變革。近年來(lái)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用正逐步嘗試探索走向?qū)嵺`深耕，國(guó)內(nèi)外均涌現(xiàn)出大量面向重點(diǎn)行業(yè)的實(shí)踐探索。對(duì)我國(guó)而言，重點(diǎn)行業(yè)已進(jìn)入新的發(fā)展階段，需要進(jìn)一步調(diào)動(dòng)各方積極性，全面布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動(dòng)傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)
當(dāng)前，全球制造業(yè)面臨發(fā)展新形勢(shì)新挑戰(zhàn)，生產(chǎn)、管理、服務(wù)、創(chuàng)新等方面涌現(xiàn)出一系列新問(wèn)題，催生轉(zhuǎn)型升級(jí)的新需求。
生產(chǎn)制造降本增效需求迫切。從生產(chǎn)效率來(lái)看，傳統(tǒng)生產(chǎn)方式下效率提升已達(dá)瓶頸，各行各業(yè)均在尋求破局之路。從成本控制來(lái)看，當(dāng)前原料、人力等成本漲勢(shì)對(duì)制造企業(yè)造成極大影響。據(jù)統(tǒng)計(jì)，歐美國(guó)家人力資源成本居高不下，我國(guó)2005年到2015年勞動(dòng)力成本上升5倍，此外還面臨原料成本上漲等問(wèn)題。
管理決策難度和風(fēng)險(xiǎn)不斷提高。無(wú)論是企業(yè)外部復(fù)雜多變的競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)和市場(chǎng)格局，還是企業(yè)內(nèi)部愈發(fā)迫切的組織變革和管理提質(zhì)需求，都為決策帶來(lái)更大的難度和風(fēng)險(xiǎn)。以商業(yè)決策為例，傳統(tǒng)決策過(guò)程包括從各大渠道獲取數(shù)據(jù)再分析等環(huán)節(jié)，已不適應(yīng)當(dāng)前越來(lái)越大的數(shù)據(jù)量級(jí)。管理決策的響應(yīng)速度和精準(zhǔn)程度成為各行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。
產(chǎn)銷(xiāo)矛盾凸顯，產(chǎn)業(yè)鏈有待協(xié)同優(yōu)化。大量行業(yè)迎來(lái)發(fā)展低潮，部分行業(yè)甚至出現(xiàn)產(chǎn)能過(guò)剩、市場(chǎng)負(fù)增長(zhǎng)等現(xiàn)象，傳統(tǒng)的以產(chǎn)定銷(xiāo)、資源調(diào)配等方式難以為繼。以汽車(chē)行業(yè)為例，2018年全球汽車(chē)產(chǎn)量、銷(xiāo)量均出現(xiàn)2009年來(lái)的首次下滑，我國(guó)2018年銷(xiāo)量下跌3%，2019年前10個(gè)月同比下滑近10%。
業(yè)務(wù)和商業(yè)模式創(chuàng)新成為關(guān)注熱點(diǎn)。當(dāng)前制造企業(yè)利潤(rùn)低、訂單少，業(yè)務(wù)發(fā)展陷入困境，中小企業(yè)還存在貸款難等問(wèn)題，傳統(tǒng)發(fā)展模式有待突破。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年我國(guó)制造業(yè)企業(yè)平均稅后利潤(rùn)率僅為3.3%，1/5的企業(yè)處于虧損狀態(tài)，中小企業(yè)問(wèn)題尤為嚴(yán)重，急需提出新思路打開(kāi)發(fā)展新局面。
在當(dāng)前形勢(shì)下，以鋼鐵、石化、電子、汽車(chē)、高端裝備為代表的重點(diǎn)行業(yè)圍繞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)展探索，依托其深度感知、智能分析、高效處理、集成互通等能力，逐步深化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)、管理服務(wù)等方面的應(yīng)用實(shí)踐，走向高質(zhì)量發(fā)展。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的多種應(yīng)用模式和場(chǎng)景
整體來(lái)看，重點(diǎn)行業(yè)圍繞全行業(yè)普遍需求和特定行業(yè)痛點(diǎn)，在應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的過(guò)程中形成共性模式和行業(yè)特色模式。一是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面向不同行業(yè)的共性需求，形成通用化應(yīng)用模式。不同行業(yè)在生產(chǎn)、管理、服務(wù)等方面存在一定的共性需求，依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)形成四類(lèi)通用化的應(yīng)用模式。
在生產(chǎn)制造中實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)和控制優(yōu)化。依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析、實(shí)時(shí)監(jiān)控、智能優(yōu)化等能力，重點(diǎn)行業(yè)實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行優(yōu)化、物料調(diào)度、排程管理、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)等場(chǎng)景的應(yīng)用。例如，為推動(dòng)少人化建設(shè)，國(guó)家電網(wǎng)、富士康、奧迪等不同行業(yè)企業(yè)紛紛針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)部署監(jiān)控，并形成集中管理。
在管理運(yùn)維中實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)和決策優(yōu)化。依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)打通、交互協(xié)同等能力，重點(diǎn)行業(yè)實(shí)現(xiàn)包括人力管理、客戶(hù)管理、輔助決策等場(chǎng)景在內(nèi)的應(yīng)用。例如，為提升綜合管理效率，貴州磷化、上汽、三星重工等不同行業(yè)企業(yè)通過(guò)部署和打通ERP等管理信息系統(tǒng)，形成相似的應(yīng)用實(shí)踐。
在產(chǎn)業(yè)協(xié)同中實(shí)現(xiàn)上下游對(duì)接和資源配置優(yōu)化。依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通、系統(tǒng)集成、協(xié)同優(yōu)化等能力，重點(diǎn)行業(yè)實(shí)現(xiàn)包括需求響應(yīng)、精準(zhǔn)營(yíng)銷(xiāo)、資源調(diào)配等場(chǎng)景的應(yīng)用。例如，泉州石化、攀鋼、波音等不同行業(yè)企業(yè)運(yùn)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)連接供應(yīng)商和客戶(hù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃與采購(gòu)、銷(xiāo)售的對(duì)接。
在創(chuàng)新探索中實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)拓展和服務(wù)延伸。依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全要素連接等能力，重點(diǎn)行業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)探索，包括工業(yè)電商平臺(tái)、產(chǎn)融結(jié)合、增值服務(wù)等領(lǐng)域的應(yīng)用探索。例如，三一重工、海爾、寶鋼等不同行業(yè)企業(yè)基于平臺(tái)開(kāi)展產(chǎn)融結(jié)合探索，實(shí)現(xiàn)盈利模式多樣化。
二是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基于不同行業(yè)的特性需求，形成差異化應(yīng)用模式。不同行業(yè)結(jié)合自身特點(diǎn)和需求，依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)形成具有行業(yè)特色的典型應(yīng)用模式。
流程行業(yè)以產(chǎn)能、資產(chǎn)等方面的系統(tǒng)性?xún)?yōu)化為應(yīng)用特點(diǎn)。典型的流程行業(yè)包括鋼鐵、石化、能源等，主要存在資源對(duì)外依存度高、產(chǎn)能結(jié)構(gòu)待優(yōu)化、能耗排放高、安全風(fēng)險(xiǎn)高等痛點(diǎn)。對(duì)此，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)主要聚焦業(yè)內(nèi)原料配比優(yōu)化、產(chǎn)能合理分配、高價(jià)值設(shè)備維護(hù)、安全管理、能耗優(yōu)化等場(chǎng)景的應(yīng)用。例如，我國(guó)化工行業(yè)的中策橡膠通過(guò)大數(shù)據(jù)分析不同產(chǎn)地原料組合的質(zhì)量效果，計(jì)算最優(yōu)配比，提高混煉膠合格率3%~5%。韓國(guó)鋼鐵行業(yè)的浦項(xiàng)制鐵自創(chuàng)AI智能監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)鋼廠設(shè)備、材料、操作信息全呈現(xiàn)，預(yù)測(cè)安全風(fēng)險(xiǎn)并予以示警。
多品種小批量離散行業(yè)主要圍繞產(chǎn)品全生命周期開(kāi)展特色應(yīng)用。此類(lèi)行業(yè)以航空、船舶、工程機(jī)械等為代表，主要存在上下游對(duì)接復(fù)雜、產(chǎn)品設(shè)計(jì)難、工藝繁瑣等痛點(diǎn)問(wèn)題。對(duì)此，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)主要聚焦上下游對(duì)接、協(xié)同設(shè)計(jì)、工藝改進(jìn)、運(yùn)維服務(wù)等場(chǎng)景的優(yōu)化提升。例如，韓國(guó)船舶行業(yè)的大宇造船通過(guò)實(shí)時(shí)共享設(shè)計(jì)和生產(chǎn)信息，以3D模型為基礎(chǔ)，減少大量的人工干預(yù)和反復(fù)設(shè)計(jì)修改工作。美國(guó)航空行業(yè)的普惠集團(tuán)利用平臺(tái)數(shù)據(jù)深度分析和優(yōu)化能力，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)測(cè)性維護(hù)，防止因故障導(dǎo)致的飛行事故。
少品種大批量離散行業(yè)以產(chǎn)品質(zhì)量與市場(chǎng)需求為核心開(kāi)展特色應(yīng)用。此類(lèi)行業(yè)以電子信息、家電、汽車(chē)等為代表，主要存在個(gè)性化需求高、質(zhì)量和效率要求高、更新?lián)Q代快、售后服務(wù)管理難等痛點(diǎn)問(wèn)題。對(duì)此，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)主要在需求預(yù)測(cè)、個(gè)性化定制、在線(xiàn)質(zhì)檢、柔性生產(chǎn)、售后服務(wù)優(yōu)化等場(chǎng)景形成特色應(yīng)用。例如，我國(guó)電子行業(yè)的華星光電基于AI開(kāi)展視覺(jué)檢測(cè)和缺陷判定，目前的缺陷識(shí)別速度達(dá)到50毫秒，缺陷分類(lèi)識(shí)別準(zhǔn)確率為90%。德國(guó)汽車(chē)行業(yè)的寶馬集團(tuán)通過(guò)改造生產(chǎn)線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)新能源車(chē)型與傳統(tǒng)燃油車(chē)的并線(xiàn)生產(chǎn)，適應(yīng)快速變化的市場(chǎng)需求。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展建議
整體來(lái)看，我國(guó)重點(diǎn)行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用處在單場(chǎng)景應(yīng)用向多環(huán)節(jié)協(xié)同發(fā)展階段，未來(lái)仍有很大的提升空間。為推動(dòng)我國(guó)重點(diǎn)行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展，需要從以下幾中國(guó)信息通信研究院信息化與工業(yè)化融合研究所尹楊鵬個(gè)方面考慮。
完善工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)。基于各行業(yè)信息化、自動(dòng)化現(xiàn)狀，有針對(duì)性地推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)建設(shè)，加快工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、軟硬件設(shè)施等的部署應(yīng)用和改造升級(jí)，逐步打通生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)全流程。加強(qiáng)關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施安全防護(hù)，做好應(yīng)用安全評(píng)測(cè)、監(jiān)測(cè)預(yù)警和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。
針對(duì)不同行業(yè)特點(diǎn)推廣應(yīng)用。兼顧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和分行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)制定，形成有針對(duì)性的實(shí)踐指導(dǎo)。加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，集中突破面向不同行業(yè)的產(chǎn)品與解決方案。推廣行業(yè)試點(diǎn)，打造各大行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)桿示范，形成可復(fù)制可推廣的應(yīng)用方案。
推動(dòng)大中小企業(yè)融通發(fā)展。一方面提升大型企業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新和應(yīng)用水平，通過(guò)平臺(tái)整合資源，構(gòu)建設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與供應(yīng)鏈資源有效組織的協(xié)同制造體系；另一方面加快中小企業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用普及，推動(dòng)低成本、模塊化部署改造，并依托大企業(yè)平臺(tái)開(kāi)展供需對(duì)接、集成供應(yīng)鏈、產(chǎn)業(yè)電商、眾包眾籌等創(chuàng)新應(yīng)用。
構(gòu)建行業(yè)應(yīng)用發(fā)展生態(tài)。調(diào)動(dòng)高校、科研機(jī)構(gòu)能力，面向行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)需求，形成合作研發(fā)創(chuàng)新、聯(lián)合培養(yǎng)人才等機(jī)制。發(fā)揮產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和各行業(yè)協(xié)會(huì)的平臺(tái)紐帶作用，協(xié)調(diào)推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)改造和應(yīng)用創(chuàng)新。舉辦應(yīng)用創(chuàng)新競(jìng)賽、會(huì)議論壇、專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)等活動(dòng)，形成良性互動(dòng)的發(fā)展模式。
