工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的下一步,該怎么走?

工貿(mào)直通車
近年來,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)加速推進(jìn),產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。專家指出,我國基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)體系建設(shè)已與西方處同一起跑線,下一步政策需從“重應(yīng)用”向“重基礎(chǔ)”轉(zhuǎn)變,加快補(bǔ)齊工業(yè)軟件、標(biāo)準(zhǔn)體系、底層技術(shù)等基礎(chǔ)短板。

經(jīng)過過去幾年的追趕,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)出現(xiàn)一批頂尖平臺(tái)。我國制造業(yè)種類齊全,應(yīng)用場景豐富,工程師人才充足,未來的平臺(tái)性能會(huì)拓展很快,預(yù)計(jì)兩三年后可以跟世界一流平臺(tái)PK。

目前我國仍處于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的早期,在積極推進(jìn)應(yīng)用創(chuàng)新的同時(shí),應(yīng)充分發(fā)揮我國舉國體制的優(yōu)勢,加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì),補(bǔ)齊基礎(chǔ)領(lǐng)域短板。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)事關(guān)未來10~15年工業(yè)操作系統(tǒng)主導(dǎo)權(quán)之爭,事關(guān)我國制造業(yè)競爭優(yōu)勢的鞏固與強(qiáng)化。近年來,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)加速推進(jìn),產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。專家指出,我國基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)體系建設(shè)已與西方處同一起跑線,下一步政策需從“重應(yīng)用”向“重基礎(chǔ)”轉(zhuǎn)變,加快補(bǔ)齊工業(yè)軟件、標(biāo)準(zhǔn)體系、底層技術(shù)等基礎(chǔ)短板。

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有望成為全球最大工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)市場

2017年,國務(wù)院頒布《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》,首次將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為國家戰(zhàn)略正式提出。四年來,配套政策密集出臺(tái),發(fā)展環(huán)境持續(xù)優(yōu)化,以平臺(tái)搭建為重點(diǎn)的相關(guān)工作加速推進(jìn)。

數(shù)據(jù)顯示,目前我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)數(shù)量已達(dá)600余個(gè),涉及能源、交通、國防、紡織、家電等多個(gè)行業(yè)。截至2021年6月,我國具有一定行業(yè)和區(qū)域影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)已超過100個(gè),連接設(shè)備超過7000萬臺(tái)套,工業(yè)APP總數(shù)超過49萬個(gè),產(chǎn)業(yè)規(guī)模3.1萬億元,占我國2020年GDP的3%。

我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)搭建方主要為大型制造企業(yè)或IT企業(yè)。制造企業(yè)中,海爾卡奧斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)目前鏈接近20個(gè)國家的近70萬家企業(yè);航天云網(wǎng)的“中小企業(yè)服務(wù)站”服務(wù)覆蓋全國及德國法蘭克福10多個(gè)行業(yè)的30多萬家中小企業(yè)。IT企業(yè)搭建的平臺(tái)中,用友精智工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)服務(wù)工業(yè)企業(yè)超130萬家,聯(lián)接設(shè)備128萬臺(tái);浪潮云洲工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)服務(wù)企業(yè)近130萬家,聯(lián)接設(shè)備數(shù)超過250萬臺(tái)。

搭建熱潮下需重視基本功短板

中國工程院院士楊善林說,我國在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用上發(fā)展較快,但在高端和基礎(chǔ)工業(yè)軟件、跨界標(biāo)準(zhǔn)體系以及數(shù)據(jù)感知、標(biāo)識(shí)解析、互聯(lián)通信等底層基礎(chǔ)技術(shù)支撐方面,仍存在突出短板。

基礎(chǔ)和高端工業(yè)軟件仍受制于人。工業(yè)軟件是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心。工業(yè)產(chǎn)品的數(shù)字設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和測試,工業(yè)裝備的數(shù)字化控制,都離不開工業(yè)軟件支撐。

工業(yè)軟件分為研發(fā)設(shè)計(jì)類、生產(chǎn)制造類、運(yùn)維服務(wù)類以及經(jīng)營管理類。根據(jù)中國工業(yè)軟件化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟數(shù)據(jù),我國研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件的國產(chǎn)化率不足5%;運(yùn)維服務(wù)類軟件國產(chǎn)化率約30%;生產(chǎn)制造及經(jīng)營管理類軟件的國產(chǎn)化率較高,分別為50%與70%,但廠家眾多,尚未出現(xiàn)具有國際競爭力的龍頭企業(yè)。2019年,我國工業(yè)產(chǎn)值占世界比重超過30%,但我國工業(yè)軟件規(guī)模同年僅占全球比重約6%,工業(yè)軟件發(fā)展嚴(yán)重滯后。

“目前行業(yè)用的基礎(chǔ)工業(yè)軟件多從國外進(jìn)口,軟件開發(fā)語言及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫基本為美國掌控。我國在基礎(chǔ)工業(yè)軟件和高端工業(yè)軟件上突破不多。”安徽瑞祥工業(yè)有限公司信息化負(fù)責(zé)人劉澤軍說。

劉澤軍介紹說,歐美工業(yè)軟件售價(jià)昂貴,從幾百萬元到上千萬元不等。除一次性購買成本外,企業(yè)還要支付每年上百萬元的運(yùn)維費(fèi)用,小型企業(yè)難以承擔(dān),這也是我國中小工業(yè)企業(yè)信息化能力弱的重要原因。

劉澤軍等業(yè)界人士認(rèn)為,中美經(jīng)貿(mào)摩擦以來,美國針對(duì)“實(shí)體清單”上的中國企業(yè)采取了工業(yè)軟件禁用限制,出口軟件給中國企業(yè)時(shí)往往附帶強(qiáng)制條款,禁止買方將所涉軟件生產(chǎn)制造的產(chǎn)品出售給“實(shí)體清單”上的中國企業(yè)。目前美國已對(duì)150多款工業(yè)軟件采取了類似禁用限制,對(duì)我工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)不利。

基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)仍碎片化。標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)各層級(jí)數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)和安全的基礎(chǔ)。面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的智能制造,不僅需要單項(xiàng)技術(shù)或裝備的突破與應(yīng)用,更需要建立跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)體系,滿足不同行業(yè)的智能制造需求,才能在新一輪全球工業(yè)革命中掌握智能制造的技術(shù)發(fā)展主動(dòng)權(quán)和話語權(quán)。

在楊善林看來,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)跨界標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)滯后,缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)、管理標(biāo)準(zhǔn)和安全標(biāo)準(zhǔn),給系統(tǒng)兼容、數(shù)據(jù)共享、信息安全以及互聯(lián)互通帶來障礙,導(dǎo)致我國工業(yè)場景應(yīng)用的碎片化,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為企業(yè)帶來的價(jià)值受限。此外,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)與國家經(jīng)濟(jì)安全息息相關(guān),一旦標(biāo)準(zhǔn)為其他國家率先掌控,將給國家戰(zhàn)略安全埋下隱患。

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基礎(chǔ)技術(shù)體系建設(shè)任重道遠(yuǎn)。我國在芯片技術(shù)、軟件基礎(chǔ)理論、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)底層技術(shù)支撐方面尚未建立完整體系。

國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心發(fā)布的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用數(shù)據(jù)地圖》報(bào)告顯示,當(dāng)前,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用普及率為14.67%??傮w來看,我國工業(yè)數(shù)字化水平較低,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)數(shù)據(jù)采集能力弱,數(shù)字化模型少,平臺(tái)間數(shù)據(jù)不流通,諸多問題嚴(yán)重制約了工業(yè)數(shù)據(jù)的分析深度。不少大型企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中,目前也只能做到廠區(qū)關(guān)鍵核心設(shè)備的互聯(lián)互通。

“基礎(chǔ)技術(shù)體系的欠缺,導(dǎo)致數(shù)據(jù)‘下不去、上不來’,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能水平不足,數(shù)據(jù)資源難以有效匯聚流轉(zhuǎn),成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展面臨的主要問題。”楊善林說。

筑牢基礎(chǔ)底座

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,目前我國仍處于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的早期,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)整體水平還不高,產(chǎn)業(yè)整合度不夠,資源投入力度不足,信息技術(shù)和工業(yè)技術(shù)融合還不夠深入。他們建議,為支撐我國工業(yè)體系新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換還需要集中力量對(duì)我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行體系化培育。在積極推進(jìn)應(yīng)用創(chuàng)新的同時(shí),應(yīng)充分發(fā)揮我國舉國體制的優(yōu)勢,加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì),補(bǔ)齊基礎(chǔ)領(lǐng)域短板。

突出重點(diǎn),加速建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)技術(shù)體系。楊善林建議,推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展,關(guān)鍵要立足工業(yè)本質(zhì),以制造業(yè)需求為驅(qū)動(dòng),重點(diǎn)攻克標(biāo)識(shí)解析、數(shù)據(jù)感知、互聯(lián)通信、云端服務(wù)、信息模型、數(shù)據(jù)服務(wù)模型等關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù),突破開發(fā)工具、微服務(wù)框架等技術(shù),解決機(jī)器與機(jī)器、機(jī)器與人的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與信息互操作等技術(shù)問題,建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)多層次安全保障體系,完善工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)技術(shù)體系。

實(shí)現(xiàn)路徑上,應(yīng)組織產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同攻關(guān),推動(dòng)平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)迭代和核心產(chǎn)品功能演進(jìn),同時(shí)加強(qiáng)復(fù)合型人才培育,為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展提供人才保障。

內(nèi)外協(xié)調(diào),加快推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化、國際化工作。標(biāo)準(zhǔn)化方面,一方面要推動(dòng)各行業(yè)龍頭企業(yè)、協(xié)會(huì)與平臺(tái)企業(yè)共同提出行業(yè)共性的技術(shù)路線和解決方案,另一方面要推動(dòng)平臺(tái)企業(yè)在關(guān)鍵協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)方面開展合作,探索新型工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定方式,將信息通信產(chǎn)業(yè)先有標(biāo)準(zhǔn)后有產(chǎn)品的模式與傳統(tǒng)工業(yè)先有產(chǎn)品后形成標(biāo)準(zhǔn)的模式相結(jié)合,形成跨平臺(tái)的可識(shí)別、可交互的標(biāo)準(zhǔn)體系。

統(tǒng)籌兼顧國際化。圍繞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)國際化進(jìn)行總體規(guī)劃,同時(shí)要進(jìn)行技術(shù)歸口,加強(qiáng)跨國、跨行業(yè)、跨領(lǐng)域國際化標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)同制定,圍繞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)國際化標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行專項(xiàng)試驗(yàn)驗(yàn)證。此外,還要搭建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)國際合作平臺(tái),積極融入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)國際創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò),深度嫁接工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)國際優(yōu)質(zhì)技術(shù)資源,鼓勵(lì)企業(yè)設(shè)立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)海外研發(fā)中心,與國際研究機(jī)構(gòu)合作建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)海外聯(lián)合研究中心。

IT和OT兼顧,政策重點(diǎn)向更多工業(yè)應(yīng)用傾斜。接受采訪的專家建議,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)政策圍繞網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、安全三大體系展開,已取得重大成效,為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的推廣奠定了IT基礎(chǔ),下一步政策需向OT(工業(yè)操作技術(shù))延伸,以實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的全面覆蓋。

IT方面,可以聚焦工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)加強(qiáng)培育,著重加強(qiáng)對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)硬件、軟件和集成應(yīng)用三大關(guān)鍵環(huán)節(jié)中若干類別的培育。其中硬件部分重點(diǎn)支持類別包括工業(yè)芯片、智能工控設(shè)備等,軟件部分重點(diǎn)支持工業(yè)操作系統(tǒng)、平臺(tái)化智能工業(yè)軟件等,集成應(yīng)用部分重點(diǎn)支持專業(yè)平臺(tái)集成應(yīng)用、工業(yè)SaaS開發(fā)與服務(wù)、工業(yè)安全集成服務(wù)等。

OT方面,鑒于之前政策紅利主要流向IT企業(yè)和平臺(tái)企業(yè),流向工業(yè)部門的較少,建議未來支持政策及資金重點(diǎn)向工業(yè)企業(yè)傾斜,激勵(lì)更多中小企業(yè)加入平臺(tái)生態(tài)共建,加速企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

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