“發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”在2018年首次被寫入政府工作報(bào)告。至今，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)已呈現(xiàn)初步成果，據(jù)《中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展白皮書（2021）》介紹，2020年我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)增加值規(guī)模達(dá)到3.57萬億元，占GDP比重為3.51%。預(yù)計(jì)2021年，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)增加值規(guī)模將突破4萬億元，達(dá)到4.13萬億元。
建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也逐漸從海爾、美的、騰訊、阿里工業(yè)ET大腦、華為、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通等少數(shù)制造業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)、IT領(lǐng)域商業(yè)巨頭的解決方案演變?yōu)楣I(yè)、制造業(yè)全行業(yè)普遍關(guān)注的行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。
設(shè)備上云解決重工設(shè)備耗能難題
在10月27日舉行的全國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)賦能深度行活動(dòng)上，中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院發(fā)布了《“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)+工業(yè)設(shè)備上云”白皮書》（以下簡(jiǎn)稱《白皮書》）。該《白皮書》針對(duì)高耗能設(shè)備、高通用設(shè)備、高價(jià)值設(shè)備、新能源設(shè)備四大重點(diǎn)領(lǐng)域，對(duì)包括煉鐵高爐、工業(yè)鍋爐、石油化工設(shè)備、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、大中型電機(jī)、大型空壓機(jī)、工程機(jī)械、數(shù)控機(jī)床、風(fēng)電設(shè)備、光伏設(shè)備在內(nèi)十大種工業(yè)設(shè)備提出了上云解決方案。
《白皮書》指出，當(dāng)前，我國(guó)工業(yè)體系中的工業(yè)設(shè)備仍存在資源浪費(fèi)、產(chǎn)能閑置等多種痛點(diǎn)問題。根據(jù)相關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)初步測(cè)算，全國(guó)50萬臺(tái)燃煤鍋爐煤炭消耗占全國(guó)25%以上，200萬臺(tái)數(shù)控機(jī)床設(shè)備負(fù)載率不足40%。通過推動(dòng)工業(yè)設(shè)備上云，開展運(yùn)行監(jiān)測(cè)、能效優(yōu)化等服務(wù)，預(yù)計(jì)可使燃煤鍋爐能耗降低3%，數(shù)控機(jī)床利用率提升8%，帶來直接經(jīng)濟(jì)效益可達(dá)數(shù)百億元。
當(dāng)前，煉鐵高爐、工業(yè)鍋爐、石油化工設(shè)備等均屬于高耗能設(shè)備。設(shè)備存在管理低效、環(huán)保管理粗放、燃燒狀態(tài)不透明等諸多問題。針對(duì)這些問題，《白皮書》提出了高耗能設(shè)備上云解決方案：針對(duì)煉鐵高爐提出了綠色生產(chǎn)方案，通過采集高爐等煉鐵產(chǎn)線設(shè)備能源消耗類型、速度、時(shí)間等數(shù)據(jù)，基于高爐能效優(yōu)化模型，精準(zhǔn)優(yōu)化設(shè)備能源供給，降低能耗成本。針對(duì)工業(yè)鍋爐能效管理粗放問題提出了鍋爐能效管理方案，通過能效數(shù)據(jù)采集，實(shí)時(shí)采集排煙溫度、爐膛出口氧量、燃燒器噴口風(fēng)速、燃盡風(fēng)擋板開度等影響鍋爐熱效率和氮氧化物排放量的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，基于工業(yè)鍋爐設(shè)備結(jié)構(gòu)和熱平衡模型，結(jié)合大數(shù)據(jù)算法和人工智能技術(shù)，構(gòu)建工業(yè)鍋爐能效分析模型。
北京東方國(guó)信科技股份有限公司高級(jí)副總裁敖志強(qiáng)認(rèn)為，設(shè)備上云實(shí)際上核心還是設(shè)備數(shù)據(jù)上云，設(shè)備上云的整體推進(jìn)思路就是把有基礎(chǔ)、有條件、有需求、有潛力的設(shè)備放在第一位，用現(xiàn)在價(jià)值帶動(dòng)潛在價(jià)值和未來價(jià)值。要從最有基礎(chǔ)的開始做起，再泛連接，云端匯集，融合運(yùn)用，最終探討出各種智能應(yīng)用和商業(yè)模式。作為應(yīng)用層工業(yè)SaaS運(yùn)營(yíng)商，東方國(guó)信已經(jīng)建設(shè)成高爐、水泥、煤炭、火電、新能源等云上平臺(tái)。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)保障工業(yè)安全
當(dāng)前，基于工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能制造、建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)，許多企業(yè)已逐漸開始建立生產(chǎn)控制網(wǎng)、管理信息網(wǎng)、基礎(chǔ)通信網(wǎng)、設(shè)備互聯(lián)網(wǎng)。然而，截至目前，企業(yè)仍然無法通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)避免安全事故發(fā)生。中國(guó)聯(lián)通工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)首席專家孫剛表示：“我看到絕大多數(shù)的企業(yè)，一旦出現(xiàn)安全事故，在應(yīng)急指揮環(huán)節(jié)就會(huì)出問題。”
2020年10月，工業(yè)和信息化部、應(yīng)急管理部聯(lián)合印發(fā)了《“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”行動(dòng)計(jì)劃（2021—2023年）》，其中提出，要建設(shè)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”新型基礎(chǔ)設(shè)施，打造基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的安全生產(chǎn)新型能力。其中重點(diǎn)指出，要建立快速感知、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、超前預(yù)警、應(yīng)急處置、系統(tǒng)評(píng)估等多種能力，要基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的泛在連接和海量數(shù)據(jù)，建立風(fēng)險(xiǎn)特征庫(kù)、失效數(shù)據(jù)庫(kù)，分行業(yè)開發(fā)安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)模型，推進(jìn)邊緣云和5G+邊緣計(jì)算能力建設(shè)。
針對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能工業(yè)安全的方式，東方通集團(tuán)北京泰策科技有限公司戰(zhàn)略創(chuàng)新部售前總監(jiān)王敬儒亦表示：“當(dāng)前，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟并逐漸推廣應(yīng)用，企業(yè)可以通過數(shù)據(jù)建模，借助人工智能的算法，提前預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)、預(yù)知事故，實(shí)現(xiàn)從被動(dòng)式和預(yù)防性轉(zhuǎn)為模型化和預(yù)測(cè)預(yù)警機(jī)制。”
要實(shí)現(xiàn)預(yù)知風(fēng)險(xiǎn)模型化，王敬儒認(rèn)為，首先要解決臺(tái)賬記錄紙面化問題。通過信息上屏，實(shí)現(xiàn)可視化信息化建設(shè)，提升企業(yè)安全信息庫(kù)的基礎(chǔ)和動(dòng)力。其次要解決信息的盲點(diǎn)、斷點(diǎn)和漏洞。例如當(dāng)某一個(gè)區(qū)域出現(xiàn)兩個(gè)以上的高危作業(yè)的時(shí)候，該區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)就要隨之上升，由此實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管控。再次，要縱向完善智能自判，通過AI識(shí)別技術(shù)，借助安防攝像頭識(shí)別人的不安全行為，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自判。最后，要進(jìn)行橫向提升，通過數(shù)據(jù)建模、大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)要素之間的因變關(guān)系、依從關(guān)系、預(yù)測(cè)分析，進(jìn)而預(yù)測(cè)未來事件發(fā)生概率，真正實(shí)現(xiàn)以風(fēng)險(xiǎn)模型化為導(dǎo)向的大數(shù)據(jù)挖掘，從而將事故控制在一個(gè)很小的范圍內(nèi)。
