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一文讀懂3萬億大市場的工業互聯網

發布時間:2021-03-25 來源:金屬加工

“工業互聯網”—四年之間,四次被提及。自2018年起,每年政府工作報告中,都會做出工業互聯網方面的戰略部署,充分顯示了國家層面對工業互聯網助力制造業高質量發展的重視程度。


尤其去年在新基建政策的加持下,工業互聯網作為重要領域之一進入發展快車道,產業規模與參與主體迅速壯大,加速了傳統工業支撐體系的變革,并帶動了新興產業的發展。


據相關數據顯示,2025年中國工業互聯網產業經濟總體規模將達到9.42萬億元左右,已然成為國民經濟中增長最為活躍的領域之一。



在工業互聯網蓬勃發展的過程中,有人會產生這樣的疑問:工業互聯網是什么?為什么要發展工業互聯網?工業互聯網的發展將對我們的生產生活帶來什么樣的影響?有哪些企業加入了這一火熱賽道?下面,我們將用一篇文章為你探索工業互聯網“熱”背后的奧秘。


何為“工業互聯網”?


工業互聯網顧名思義是工業+互聯網兩個要素的碰撞和融合。


據百度百科解釋,工業互聯網是全球工業系統與高級計算、分析、感應技術以及互聯網的連接融合。


隨著科技的進步,人們對工業互聯網的理解逐漸深入。工業互聯網是新一代信息通信技術與制造業深度融合的關鍵基礎設施、新型應用模式和全新產業生態,通過人、機、物的全面互聯,構建起全要素、全產業鏈、全價值鏈的全面連接、數據驅動的工業生產制造和服務體系,是第四次工業革命的重要基石。


工業互聯網這一概念最初是由美國制造業巨頭通用電氣(GE)于2012年提出,發展至今,其內涵也在不斷豐富。



工業互聯網體系架構 圖源:中國信息通信研究院


為什么要發展工業互聯網?


制造難,難制造,亟需產業變革。


談到工業互聯網的崛起還要從制造業說起,我們都知道制造業是實體經濟的一大支柱性產業。


近年來,在技術不斷創新更迭的情況下,全球制造業呈現出三大特征:


一是生產效率增長逐漸放緩;


二是在勞動力成本的驅使下,制造業向發展中國家轉移,發達國家試圖通過智能制造促使制造業以更高水平回歸;


三是發展中國家高污染、高能能的問題日趨嚴重,資源環境壓力使成本優勢逐漸散失,現有的粗放式發展方式難以為繼。


基于這種情況,無論是發達國家還是發展中國家,紛紛將如何實現信息技術與制造業的深度融合作為經濟發展的重中之重。


換言之,制造業作為國家的支柱產業亦是產業競爭博弈的焦點,工業互聯網的發展,對推動互聯網和實體經濟深度融合、大力發展數字經濟,以及建設制造強國和網絡強國具有重大意義。


伴隨著人工智能、物聯網、云計算等新技術的發展,全球掀起了新一輪的科技革命和產業變革,各國為了搶占經濟發展制高點,紛紛加大對工業互聯網的投入力度,都希望通過信息技術和制造業的深度融合,實現制造業向網絡化、數字化、智能化方向發展。


從全球工業互聯網的發展來看,美國、歐洲、亞太地區是工業互聯網發展的重點區域。


諸如,德國依托雄厚的自動化基礎推進工業4.0的應用;美國在實施先進制造戰略的同時,大力發展工業互聯網;法、日、韓、瑞典等國也紛紛推出制造業振興計劃。



據相關機構預測,到2022年預計全球工業互聯網市場規模首次突破1萬億美元,到2025年全球工業互聯網市場規模達到1.2萬億美元左右。


縱觀全球工業互聯網發展史,大致經過了四個發展階段:


第一階段:60-80年代,實現了網絡的發明以及機器和機器之間的互聯


第二階段:90年代,實現了工業網絡協議以及操作系統的發布,以及物聯網的提出并且工業設備逐漸聯網


第三階段:2000年初,云計算以及通信獨立架構協議的形成,并且工業互聯網支撐體系逐步形成;


第四階段:2010年到至今,工業互聯網雛形的形成和發展。



工業互聯網的概念起源于美國,并且在一定程度上歐美國家在工業互聯網方面的建設速度和規模處于領先位置。


縱觀各國工業互聯網發展路徑也存在差異,美國強調以新一代信息技術為主導賦能產業,實現自上向下的推進;以德國為代表的西歐國家工業化、高端制造全球領先,自下向上地發展工業互聯網。


我國在工業互聯網發展上的顯著特征則是“體系化”,在制造企業和信息通信企業兩端發力。


對于我國而言,工業互聯網發展起步稍晚,但目前我國制造業處于“大而不強”的狀態。近年來,我國制造業的增加值率約為20%,遠低于工業發達國家35%的水平。


全國政協委員、中國工業互聯網研究院院長徐曉蘭表示,制造業作為實體經濟與數字經濟深度融合的產業,新一代信息技術與制造業深度融合是大勢所趨,對此全球各國已經達成共識,制造業成為許多國家重要的戰略布局之一?;谶@樣的背景,制造業數字化轉型已是勢在必行,不做不行,工業互聯網恰恰就是實現制造業從中低端邁向中高端的重要保障和支撐。


2018年,“發展工業互聯網平臺”首次寫入政府工作報告,正式開始工業互聯網發展道路;


2019年《政府工作報告》指出“打造工業互聯網平臺,拓展‘智能+’,為制造業轉型升級賦能”;


2020年《政府工作報告》提出“發展工業互聯網,推進智能制造”;


今年,工業互聯網再次被寫入政府工作報告,明確指出“發展工業互聯網,搭建更多共性技術研發平臺,提升中小微企業創新能力和專業化水平……”。


隨著數字經濟發展的需要,國家對工業互聯網的重視程度持續攀升。


近期,工信部出臺的《工業互聯網創新發展行動計劃(2021-2023年)》,明確了未來三年工業互聯網發展目標:到2023年,新型基礎設施進一步完善,融合應用成效進一步彰顯,技術創新能力進一步提升,產業發展生態進一步健全,安全保障能力進一步增強。工業互聯網新型基礎設施建設量質并進,新模式、新業態大范圍推廣,產業綜合實力顯著提升。


目前,我國正在實現由“制”造向“智”造的轉變,工業和信息化部會同相關部門深入實施工業互聯網創新發展戰略并取得了顯著的成效。


一是網絡覆蓋范圍規模持續擴張?;A電信企業積極構建面向工業企業的低時延、高可靠、廣覆蓋的高質量外網,延伸至全國300多個地市;標識解析國家頂級節點功能不斷增強,二級節點達47個,覆蓋19省20個行業;平臺連接能力持續增強,工業互聯網平臺超過一百個,跨行業、跨領域平臺的引領作用顯著。


二是工業互聯網與實體經濟深度融合。當前工業互聯網已滲透到工程機械、鋼鐵、石化、采礦、能源、交通、醫療等在內的30余個國民經濟重點行業。


三是工業互聯網產業新生態快速壯大。在國家政策引導下,30余個省(區、市)發布了地方工業互聯網發展政策文件。各地加大投入力度,支持企業上云上平臺和開展數字化改造,推動建立產業投資基金。


北京、長三角、粵港澳大灣區已成為全國工業互聯網發展高地,東北老工業基地和中西部地區則注重結合本地優勢產業,積極探索各具特色的發展路徑。


響應政策號召,各地政府劍指工業互聯網


在國家政策加持、新興信息技術的推動下,工業互聯網正處于加速成長期。各地方政府也紛紛響應號召,陸續出臺了地方工業互聯網發展政策文件,并加大投入力度,搶占產業發展的制高點。


各地方政府緣何積極響應政府號召?


正是由于工業互聯網可催生大規模個性化定制、網絡協同制造、服務型制造、智能化生產等一系列新模式、新業態,推動產能優化、存量盤活、綠色生產,創造更多新興經濟增長點。


此外,工業互聯網可打破創新個體的封閉圍墻,為分布全國乃至全球的智力資源、制造能力提供匯聚平臺,推動企業從封閉式創新走向開放式創新,加速制造業領域的大眾創業、萬眾創新。


截至目前,全國30余個省市明確對“工業互聯網”方向的政策支持。全國范圍內形成以長三角地區、粵港澳大灣區為引領的兩區三帶多點發展格局。


各省市針對自身經濟發展特點做出了不同的戰略部署,其中,有超過一半的省市對于工業互聯網有明確的發展目標,有一定數量的省市對于2025年的規劃十分明確,包括有互聯網標識數量、工業互聯網大數據中心數量等明確規劃。



以北上廣為例:


北京市提出加快國家工業互聯網大數據中心、工業互聯網標識解析國家頂級節點(北京)建設,開展工業大數據分級分類應用試點,支持在半導體、汽車、航空等行業累計建設20個以上標識解析二級節點。


上海市鼓勵打造面向重點產業、重點環節的行業級和通用型工業互聯網平臺,支持大型龍頭企業建設企業專網,建設20個具有全國影響力的工業互聯網平臺。引導工業互聯網平臺與專業軟件設計廠商合作,加快打造云端仿真開發環境。


廣東省明確到2025年,在全國率先建成具備國際競爭力的工業互聯網網絡基礎設施和產業體系。形成1-2家達到國際水準的工業互聯網平臺,建立完備可靠的安全保障體系,在工業互聯網創新發展、技術產業體系構建及融合應用方面達到國際先進水平。


在國家政策的扶持及新興技術的助推下,中國工業互聯網正面臨著千載難逢的機遇。新常態下,中國經濟要實現“雙中高”,就要開啟“雙引擎”,而工業互聯網就為“雙引擎”提供了高效的“助推燃料”。


根據工信部數據顯示,目前我國已建成具有較強行業和區域影響力的工業互聯網平臺超80個,連接工業設備數量達4000萬臺(套)。


高質量5G網絡加速建設,為工業互聯網發展提供堅實技術底座支持,遠程控制、視頻回傳、機器視覺、設備定位等行業應用場景已得到較為充分的實踐,隨著行業協作的深化及標桿項目的落地,工業互聯網的大規模復制、推廣有望加速。


蓄勢待發,各企業瞄準工業互聯網靶心


緊追工業互聯網這一超級風口,國家和地方政府先打通了第一步,在政策和技術方面都給與了支持,以推動工業互聯網利好發展。


工業互聯網一頭是傳統工業,另一頭是新技術。一頭的技術在不斷的創新,那么另一頭得企業又有哪些動作呢?


——搭建工業互聯網平臺


工業互聯網平臺是把制造企業、供應商和消費者連接在一起,通過數據的挖掘利用和軟件化的配置定義,推動從單個設備、生產線到制造企業的集成優化,從供應商、生產者到消費者的充分對接,打破企業信息孤島,整合了產業鏈上下游,打通生產與消費,實現生產工藝從傳統試錯到模擬擇優、生產載體從傳統自動化裝備到智能工廠,生產組織從分散式生產到網絡化協同制造,生產方式從單一化大規模制造到用戶體驗式消費和產品個性化定制,實現制造企業質的飛躍。


工業互聯網平臺有以下幾種定義:


第一,工業互聯網平臺是新工業體系的“操作系統”


第二,工業互聯網平臺是基于公有云的制造業系統解決方案


第三,工業互聯網平臺是制造業新生態競爭的核心


工業互聯網平臺正步入規?;瘮U張的戰略窗口期。構建基于工業互聯網平臺的制造業生態,是跨國企業鞏固其在制造業領域綜合壟斷地位的共識,也是各國打造產業競爭新優勢、搶占未來發展先機的關鍵途徑。


從參與方角度,工業互聯網平臺參與企業大致分為四類:


互聯網企業:百度、阿里、騰訊


傳統工廠:海爾、美的、樹根互聯、三一重工等


系統系統集成商:施耐德、浪潮云、徐工信息


新興獨角獸企業:AI四小龍:商湯、曠視、云從、依圖


BAT巨頭可以說是最早加入工業互聯網賽道的企業。


2017年國務院印發有關發展工業互聯網的指導意見后,百度智能云就開始將AI與工業進行融合。目前,AI質檢新應用已經逐步落地到電子、汽車、鋼鐵、能源、電力等行業。經過長達四年的深耕和場景落地,百度智能云已經形成了以工業智能為核心的完整工業互聯網平臺方案。


2018年,阿里云正式進軍工業互聯網,打出整合牌。先后推出ET工業大腦、SupET、飛龍、飛象工業互聯網平臺等產品,去年亮相的新制造平臺“犀牛智造”,已呈現出遍地開花之勢。


騰訊打的則是生態牌,2019年騰訊云推出智能制造全新解決方案品牌WeMake,基于騰訊云的工業能力底座,根據不同細分領域的行業特點與應用場景的需求,為合作客戶量身定制最適用的解決方案。


在傳統制造企業中,海爾集團從2012年開始智能化、數字化方面的探索,并于2017年推出卡奧斯COSMOPlat平臺。目前,該平臺已覆蓋全國多個領域多個行業并逐漸將觸角伸向歐美、亞歐等多個國家。


樹根互聯建設開發的根云(ROOTCLOUD)平臺,在一些龍頭企業的數字化轉型過程中均發揮了強大作用,此外在光伏能源、定制家居、紡織、鑄造、工程機械等多個領域構建了區域產業集群平臺。


航天云網形成了以INDICS工業互聯網平臺為通用平臺,以區域云、行業云、企業云平臺為應用平臺構建的平臺體系,在各地企業上云上平臺政策的推動下,航天云網為多個省市建設了區域工業互聯網主平臺,為不同領域的客戶提供著服務。


伴隨著新基建的大規模建設,工業互聯網平臺將迎來跨越式發展,步入頂層設計更加清晰、市場規模持續擴大、融合創新更加活躍、產業生態更加繁榮的新階段。


發展的前途是光明的但道路是曲折的,目前我國工業互聯網發展仍存在一些問題:平臺關鍵標準缺失、產業生態不夠健全、復合型人才短缺、安全保障能力不足等。


對于如何有效發揮工業互聯網在數字經濟發展“下半場”中的關鍵支撐作用,徐曉蘭提出三點建議:


首先,繼續強化政策引導,加大對產業支持力度,加速產業數字化過程中的重點產業培育,支持工業互聯網企業做強做優,培育一批工業互聯網技術創新企業、系統解決方案供應商和運營服務商,打造一批可復制、可推廣的發展模式和典型應用場景。



其次,進一步加大技改資金投入,將技改資金從針對傳統設備、技術的投入轉向對產業基礎數字化水平提升的投入,分階段、分行業有序推進工業互聯網的應用,助力產業數字化程度的進一步加深。進一步推動國家工業互聯網大數據中心在全國范圍內的體系化建設,構建工業數據資源管理體系,強化工業數據匯聚能力,更好地發揮基于數據的服務能力,夯實產業數字化發展基礎。


中國工業互聯網發展已圓滿完成第1個“三年行動計劃”,順利告別“十三五”,邁向第2個“三年行動計劃”和“十四五”新征程。2021年是“十四五”開局之年,工業互聯網已成為推動制造業加速邁向萬物互聯、智能主導新階段、提速轉型的強勁引擎。

來源:雷鋒網


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