徐柳怡
[摘? ? 要] 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是新一代數(shù)字技術(shù)與現(xiàn)代工業(yè)深度融合的產(chǎn)物,基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)據(jù)驅(qū)動的價值網(wǎng)絡(luò)正在成為推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的新引擎。從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的發(fā)展趨勢來看,主要呈現(xiàn)四大特點,即工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺加速賦能全球制造業(yè)、新技術(shù)與新理念的融合進(jìn)一步深化、數(shù)字經(jīng)濟(jì)巨頭和特色工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺將成為行業(yè)主導(dǎo)、生態(tài)培育成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺競爭焦點。近年來,作為中部地區(qū)唯一的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識解析國家頂級節(jié)點,武漢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展呈現(xiàn)出融合應(yīng)用與創(chuàng)新活躍、平臺體系逐步完善的良好局面,但同時也面臨平臺創(chuàng)新支撐能力有限、企業(yè)“上平臺用平臺”規(guī)模效益待提升、區(qū)域工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺生態(tài)體系建設(shè)待完善等問題和痛點。實現(xiàn)武漢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺高質(zhì)量發(fā)展,首先,要以技術(shù)為核心,在加強(qiáng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用的同時,提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺創(chuàng)新支撐能力,推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺創(chuàng)新載體建設(shè);其次,要以融合為抓手,完善平臺發(fā)展的組織體系,尤其要壯大本地平臺中樞體系,加強(qiáng)大中小企業(yè)融通發(fā)展,并培育平臺應(yīng)用復(fù)合型人才;最后,要以制度為保障,加強(qiáng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)布局,完善平臺發(fā)展標(biāo)識體系的建設(shè)及推廣應(yīng)用,構(gòu)建平臺發(fā)展的健康生態(tài)。
[關(guān)鍵詞] 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺;數(shù)字技術(shù);武漢經(jīng)驗;數(shù)據(jù)價值變現(xiàn);制造業(yè)轉(zhuǎn)型;產(chǎn)業(yè)升級
[中圖分類號] F426.6;F49? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A? [文章編號] 1002-8129(2024)01-0086-11
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心與中樞,相當(dāng)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的“操作系統(tǒng)”,其本質(zhì)是通過人、機(jī)、物的全面互聯(lián),構(gòu)建數(shù)據(jù)化商業(yè)生態(tài)系統(tǒng),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的資源整合與協(xié)同發(fā)展,推動形成全新的工業(yè)生產(chǎn)制造和數(shù)智化服務(wù)體系[1]。隨著新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺助力制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級日益成為全球共識。在頂層設(shè)計上,我國陸續(xù)出臺了一系列圍繞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)、平臺、安全三大功能體系的政策,從2017年國務(wù)院出臺《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》,到工信部于2020年發(fā)布《關(guān)于推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展的通知》以及2021年出臺實施《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動計劃(2021—2023年)》,試圖以制度創(chuàng)新來推動產(chǎn)業(yè)和各類企業(yè)大力發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)或深化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)用[2]。在微觀基礎(chǔ)上,以西門子MindSphere、海爾COSMOPlat、阿里supET、華為FusionPlant等為代表的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺快速發(fā)展,且已顯現(xiàn)出重大應(yīng)用價值,正在進(jìn)一步推動平臺生態(tài)重構(gòu)。
近年來,武漢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)量質(zhì)并進(jìn),促進(jìn)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級效果顯著,特別是在后疫情時代以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺為載體的新型工業(yè)模式已成為區(qū)域生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的發(fā)力點。但在建設(shè)過程中,也暴露出一些亟待解決的問題,需要進(jìn)一步完善相關(guān)體制和政策環(huán)境,推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺在更廣范圍、更深程度、更高水平上融合創(chuàng)新[3],為武漢市經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展注入新動能。
一、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺:數(shù)字技術(shù)驅(qū)動的工業(yè)新生態(tài)
基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)以集成創(chuàng)新為主要模式,將工業(yè)企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、第三方開發(fā)者、信息技術(shù)企業(yè)等主體在云端集聚,整合大數(shù)據(jù)、云計算、工業(yè)科學(xué)等生態(tài)資源,形成海量開放平臺與工業(yè)用戶之間相互促進(jìn)、雙向迭代的生態(tài)體系[4],圍繞專業(yè)化深耕、跨界合作、技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用等方面,為產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供動力支撐(見圖1)。
(一)基于TOE框架的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)機(jī)制分析
“技術(shù)—組織—生態(tài)”模型(Technology-Organization-Environment,TOE)由Tornatzky和Fleisher兩位學(xué)者于1990年首次提出,主要用于研究多層次技術(shù)應(yīng)用場景對技術(shù)實現(xiàn)效果的作用機(jī)理,該理論認(rèn)為企業(yè)對技術(shù)、組織、生態(tài)三個邏輯層面的感知是新技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新的關(guān)鍵因素。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)是對5G、人工智能、區(qū)塊鏈等新技術(shù)綜合采納與創(chuàng)新的過程,因此作為創(chuàng)新擴(kuò)散理論的衍生和發(fā)展,TOE框架為研究工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺價值實現(xiàn)提供了一個很好的理論視角[5]。
1. 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)的技術(shù)層面。從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的承載主體來看,首先要考慮數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的可獲得性及配置效率。同時,技術(shù)因素的很多特征如兼容性、開放性、復(fù)雜性都會影響工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的采納和擴(kuò)散[6]。此外,具有多元化技術(shù)優(yōu)勢的平臺能夠極大促進(jìn)企業(yè)知識與技術(shù)的重新組合,從而優(yōu)化供應(yīng)鏈和價值鏈。
2. 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)的組織層面。由于技術(shù)資源隸屬于不同主體,各種投入較大的主體在提供平臺資源時,保障各成員利益成為平臺協(xié)同創(chuàng)新的關(guān)鍵影響因素。因此,組織特征和組織體系也決定了組織在使用先進(jìn)、復(fù)雜技術(shù)時的意愿。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺賦能企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型時,組織結(jié)構(gòu)、組織規(guī)模、管理體制和人才體系等都是需要考慮的組織因素[7]。
3. 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)的生態(tài)層面。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)是復(fù)雜又漫長的系統(tǒng)工程,其利用效果會受到外在生態(tài)環(huán)境的影響,市場環(huán)境、社會環(huán)境和政策法規(guī)環(huán)境等均是影響組織采用平臺的外部因素。平臺需要建立完善的投入、共享和利益均衡體系,通過促進(jìn)跨行業(yè)、跨區(qū)域平臺之間的良性互動,實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺賦能產(chǎn)業(yè)集群數(shù)字化轉(zhuǎn)型[8]。
(二)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的演進(jìn)路徑
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的大規(guī)模應(yīng)用,將帶來全社會制造資源的網(wǎng)絡(luò)化動態(tài)配置,使制造資源由封閉走向開放,加快構(gòu)建數(shù)據(jù)驅(qū)動型的制造業(yè)創(chuàng)新生態(tài)體系。當(dāng)前,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺尚處于初級發(fā)展階段,其建設(shè)與應(yīng)用發(fā)展涉及眾多建設(shè)主體,是一項典型的復(fù)雜系統(tǒng)工程。在平臺發(fā)展演進(jìn)過程中,從探索到完善、從混亂到有序,需要一個動態(tài)優(yōu)化、迭代演進(jìn)的過程[9]。各類工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)基于自身優(yōu)勢和發(fā)展目標(biāo),在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、核心功能建設(shè)、平臺應(yīng)用發(fā)展、開放生態(tài)構(gòu)建等方面,按照如圖2所示的成熟度演進(jìn)路徑持續(xù)開展平臺能力建設(shè)。
(三)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的發(fā)展趨勢
1. 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺加速賦能全球制造業(yè)。歷經(jīng)10年的培育和發(fā)展,全球范圍內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展前景廣闊且日益成熟化,目前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是全球第一大細(xì)分平臺類型。盡管在商業(yè)模式、盈利路徑、安全治理等方面存在一些問題和挑戰(zhàn),但并不影響國際巨頭加速布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。數(shù)據(jù)顯示,2021年國外工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺領(lǐng)域的年收入規(guī)模已經(jīng)超過100億美元[10]??梢灶A(yù)見,當(dāng)前全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺正處于格局創(chuàng)立的關(guān)鍵期和規(guī)?;瘮U(kuò)張的窗口期。根據(jù)國外資訊公司IoT Analytics公布的數(shù)據(jù)顯示,全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺市場規(guī)??焖偕蠞q,復(fù)合年增長率將達(dá)32%。當(dāng)前,我國具有影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺超過150家,已在30多個重點行業(yè)得到了深度應(yīng)用(見圖3),工業(yè)企業(yè)上云用數(shù)賦能指數(shù)為63.41,企業(yè)上云上平臺態(tài)勢明顯(見圖4),數(shù)據(jù)驅(qū)動生產(chǎn)方式初步形成,平臺賦能效應(yīng)不斷凸顯。
2. 新技術(shù)、新理念的融合進(jìn)一步深化。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的核心能力蘊(yùn)含于工業(yè)知識與新技術(shù)的深度融合應(yīng)用,不強(qiáng)調(diào)技術(shù)本身的先進(jìn)性,而強(qiáng)調(diào)對于生產(chǎn)力的綜合賦能效應(yīng)。近年來,各企業(yè)正積極探索面向設(shè)計仿真、生產(chǎn)控制、質(zhì)量監(jiān)測、供應(yīng)鏈協(xié)同等不同工業(yè)場景中新技術(shù)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的深度融合,拓展了平臺發(fā)展空間,為打造產(chǎn)業(yè)生態(tài)提供基礎(chǔ)保障。隨著機(jī)器學(xué)習(xí)、語言識別、智能合約、防偽溯源、邊緣計算、量子計算等技術(shù)的升級迭代,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合與創(chuàng)新將進(jìn)一步升級,交叉融合了多學(xué)科、多技術(shù)、多理念的新型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案將成為各行各業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的重要基石。例如,依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,通過構(gòu)建數(shù)字孿生驅(qū)動的孿生車間,將實體車間向虛擬車間一一映射,實現(xiàn)一體化企業(yè)數(shù)字運(yùn)營管控模式,從而提高工廠的運(yùn)轉(zhuǎn)效率與安全性。
3. 數(shù)字經(jīng)濟(jì)巨頭和特色工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺將成為行業(yè)主導(dǎo)。數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心,數(shù)字經(jīng)濟(jì)巨頭在云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等底層技術(shù)方面優(yōu)勢顯著,其主導(dǎo)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺將繼續(xù)成為產(chǎn)業(yè)數(shù)字化升級過程中的主導(dǎo)力量。在具體行業(yè)和場景中,資深企業(yè)和專家對特定行業(yè)和場景的認(rèn)知和理解更為深入,其打造的特色工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,將成為特定行業(yè)和場景中產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主導(dǎo)力量。近年來,為構(gòu)筑面向未來的產(chǎn)業(yè)競爭新優(yōu)勢,國際工業(yè)巨頭和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)相繼推出自己的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。2021年巨頭平臺市場集中度由44%提升至67%,整個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺市場的形態(tài)和結(jié)構(gòu)正在發(fā)生變化。按照平臺建設(shè)運(yùn)營的主體劃分,主要分為以下四種類型(見表1)[11]。
4. 生態(tài)培育成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺競爭焦點。企業(yè)依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺整合研發(fā)資源、供應(yīng)商資源、用戶資源,實現(xiàn)供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)的橫向集成和縱向集成,從原來只提供單一產(chǎn)品或場景,加速向提供柔性制造、供應(yīng)鏈金融、數(shù)字工廠等全場景生態(tài)解決方案轉(zhuǎn)變,帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游價值增值。目前全球領(lǐng)先的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺均在加速構(gòu)建自身的新型能力體系,以大規(guī)模應(yīng)用牽引形成開放價值生態(tài)。如GE Predix平臺注重開放合作和協(xié)同創(chuàng)新,匯聚超過33000位軟件開發(fā)者和300個合作伙伴,共同形成以平臺為核心的制造業(yè)新生態(tài);西門子MindSphere平臺與埃森哲、SAP、微軟和Evosoft等合作伙伴在工業(yè)App和微服務(wù)等方面開展深入合作,目前已實現(xiàn)約100萬臺設(shè)備和系統(tǒng)的互聯(lián)互通[12]。
二、國內(nèi)外基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的價值創(chuàng)造新生態(tài)
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺具有分布式、開放性、多元化等特點,帶來了基于智能制造、工業(yè)大數(shù)據(jù)的商業(yè)模式創(chuàng)新,能夠吸引全球的開發(fā)者、生產(chǎn)者和消費(fèi)者,從而形成“制造+服務(wù)”的價值創(chuàng)造新生態(tài)[13]。
(一)西門子MindSphere平臺:智能制造和智能服務(wù)融合的新商業(yè)模式
2016年,西門子推出的MindSphere是全球首個面向工業(yè)數(shù)據(jù)分析的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,也是德國工業(yè)4.0平臺的典型代表。西門子龐大的工業(yè)設(shè)備基礎(chǔ)和覆蓋眾多行業(yè)的專業(yè)知識,為MindSphere帶來獨特的數(shù)據(jù)采集和價值挖掘優(yōu)勢,能夠有效打破“數(shù)據(jù)孤島”。該平臺采用基于云的開放物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),為企業(yè)提供大數(shù)據(jù)分析挖掘、工業(yè)App開發(fā)以及智能應(yīng)用增值等數(shù)字化服務(wù),通過采用“即插即用”的數(shù)據(jù)接入方式,所有的機(jī)器、系統(tǒng)、工廠均可非常容易地與互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字平臺形成有效對接,實現(xiàn)用戶實時獲取訪問現(xiàn)場數(shù)據(jù)[14]。進(jìn)一步地,基于數(shù)據(jù)衍生的制造模式創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新,有助于數(shù)字運(yùn)營平臺構(gòu)建智能開放的價值運(yùn)營平臺,將企業(yè)與企業(yè)、企業(yè)與消費(fèi)者之間進(jìn)行有效匹配,為設(shè)備制造商和最終客戶實現(xiàn)提升設(shè)備可用度、優(yōu)化能源效率、保障工業(yè)信息安全和提高工藝效能這四大核心價值。
與其他工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺相比,憑借其全球領(lǐng)先的數(shù)據(jù)采集與分析能力以及友好的開發(fā)環(huán)境,MindSphere的生態(tài)開放性更強(qiáng)。數(shù)據(jù)采集開發(fā)者、應(yīng)用程序開發(fā)人員、系統(tǒng)集成商、渠道合作伙伴、設(shè)備制造商等都是這條生態(tài)價值鏈上不可或缺的一部分。在全球范圍內(nèi),西門子與眾多合作伙伴開發(fā)出了50余種應(yīng)用程序,不斷推動以MindSphere為平臺的生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)。
(二)阿里犀牛智造:云算法定義的在線工廠
以阿里犀牛智造為代表的云端制造模式,體現(xiàn)了軟硬解耦從單機(jī)走向系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。阿里犀牛智造在過去幾年的探索,就是建立一個云原生的數(shù)字化解決方案,通過推動單機(jī)設(shè)備、智能產(chǎn)線、工藝優(yōu)化、車間管理、經(jīng)營管理、產(chǎn)品開發(fā)等全面云化,實現(xiàn)需求分析、研發(fā)設(shè)計、工藝優(yōu)化、排產(chǎn)計劃、制造執(zhí)行、物流管理的云端決策、下發(fā)到邊緣和工廠執(zhí)行,實現(xiàn)端到端的供需精準(zhǔn)匹配,以及小批量和高頻換線。
當(dāng)前制造業(yè)已經(jīng)從以信息技術(shù)驅(qū)動的IT時代進(jìn)化到以數(shù)據(jù)驅(qū)動創(chuàng)新的DT時代,云端制造實現(xiàn)了端到端的全鏈路優(yōu)化,犀牛智造基于云構(gòu)造了一個制造體系,為傳統(tǒng)制造業(yè)建立了一套云原生的解決方案;實現(xiàn)了需求、設(shè)計、研發(fā)、供應(yīng)鏈的全局優(yōu)化,以高質(zhì)量、透明化的長尾特征來滿足海量、多元化的市場需求,實現(xiàn)了全生產(chǎn)要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全生命周期的實時、精準(zhǔn)、高效,這也是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)4.0、智能制造追求的目標(biāo)。
(三)格創(chuàng)東智:基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的產(chǎn)品品質(zhì)控制解決方案
格創(chuàng)東智成立于2018年,是TCL基于產(chǎn)業(yè)愿景而戰(zhàn)略孵化的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺企業(yè)。2019年6月,格創(chuàng)東智發(fā)布了首個針對制造業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的工業(yè)智能應(yīng)用平臺——“東智平臺”,為賦能生產(chǎn)工程師的自助式開發(fā)生態(tài)提供了有力支撐,目前已實現(xiàn)物聯(lián)接入、數(shù)據(jù)分析、應(yīng)用開發(fā)技術(shù)融合融通的完整閉環(huán)。2022年,東智平臺入選工信部遴選的14家“跨行業(yè)跨領(lǐng)域工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺”名單,成為湖北唯一的國家級“雙跨”平臺[15]。
與美云智數(shù)、海爾卡奧斯以及樹根互聯(lián)等同樣背靠大集團(tuán)的平臺相比,格創(chuàng)東智并不做底層平臺,而是聚焦生產(chǎn)制造領(lǐng)域提供場景化的智能制造解決方案。在品質(zhì)分析領(lǐng)域,東智平臺通過對生產(chǎn)過程中的質(zhì)量影響因子進(jìn)行識別,實時自動預(yù)測產(chǎn)品性能特征值,達(dá)到全面監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量、提高工廠良率、縮短生產(chǎn)周期等目的。首先,格創(chuàng)東智從泛半導(dǎo)體行業(yè)孵化而來,具備雄厚的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、邊緣計算、云邊協(xié)同能力。其次,以“面向生產(chǎn)現(xiàn)場”和“數(shù)據(jù)價值變現(xiàn)”為研發(fā)方向,平臺基于對生產(chǎn)現(xiàn)場的深度理解之上,通過高效挖掘數(shù)據(jù)價值來解決問題,賦能工業(yè)數(shù)據(jù)價值變現(xiàn)[16]。最后,東智平臺2.0已發(fā)展成為數(shù)據(jù)、算力、算法三要素完備的工業(yè)智能優(yōu)化系統(tǒng),目前平臺已沉淀工業(yè)模型近3萬個、積累工業(yè)App超1萬個。
三、武漢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的發(fā)展現(xiàn)狀及主要問題
(一)武漢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展整體情況
武漢市作為中部唯一的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識解析國家頂級節(jié)點(武漢),現(xiàn)已接入二級節(jié)點23個,標(biāo)識注冊總量超過60億,并接入了江西、湖南等中部省份的二級節(jié)點;2020年~2022年武漢連續(xù)成功舉辦中國“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”大會,充分發(fā)揮了輻射匯聚作用。武漢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展呈現(xiàn)出融合應(yīng)用創(chuàng)新活躍、平臺體系逐步完善的良好局面,主要體現(xiàn)在以下方面:
1. 協(xié)同創(chuàng)新突破關(guān)鍵共性技術(shù)。武漢擁有超過220個國家級創(chuàng)新平臺,其中國家信息光電子創(chuàng)新中心的超高速硅光芯片國際領(lǐng)先。國家數(shù)字化設(shè)計與制造創(chuàng)新中心研發(fā)了全球首臺集“測量—操作—加工”于一體的機(jī)器人智能加工裝備。在半導(dǎo)體三維集成等領(lǐng)域也相繼布局了6個省級制造業(yè)創(chuàng)新中心。
2. 建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系。15個國家級雙跨平臺中有9個在武漢設(shè)立分支機(jī)構(gòu)。面向光電子、汽車、裝備等重點行業(yè)積極培育工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺13個,例如東風(fēng)汽車依托東風(fēng)云建設(shè)汽車行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,聯(lián)想數(shù)據(jù)智能依托聯(lián)想武漢Leap工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,格創(chuàng)東智依托華星光電建設(shè)泛半導(dǎo)體行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺等。2021年烽火通信一批項目入選工信部工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺創(chuàng)新領(lǐng)航應(yīng)用(見表2),其中長飛“5G+全光網(wǎng)絡(luò)”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺帶動設(shè)備效率提高20%,產(chǎn)品不良率降低10%。
3. 打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺。建設(shè)國家服務(wù)平臺,落地建設(shè)信通院中部基地、國家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院湖北分院、國家工業(yè)大數(shù)據(jù)中心湖北分中心,依托中信科建成了國家級“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”公共服務(wù)平臺,支持E-works成為全國智能制造聯(lián)盟牽頭單位之一。建設(shè)全市統(tǒng)一的“武漢云”為企業(yè)提供上云服務(wù),與華為、騰訊等達(dá)成云服務(wù)合作協(xié)議,目前武漢市上云企業(yè)超過7萬家。
4. 深化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺行業(yè)應(yīng)用。推行企業(yè)智能化改造全覆蓋,每年投入超過10億元專項資金,對全部規(guī)上企業(yè)實現(xiàn)智能化診斷;推進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,推動武漢市765家企業(yè)實施數(shù)字化生產(chǎn)線改造。2021年,富士康(武漢)獲評“全球燈塔工廠”,通過大規(guī)模引入先進(jìn)分析和柔性自動化技術(shù),勞動生產(chǎn)率提高86%,質(zhì)量損失減少38%,交貨周期縮短至48小時。
(二)面臨的主要問題
在巨大的制造業(yè)體量和資源背景下,武漢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的技術(shù)和業(yè)務(wù)準(zhǔn)備度日趨成熟,但與國內(nèi)外工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)桿企業(yè)相比,在規(guī)模效益、商業(yè)模式、要素支撐等方面尚存在不足。通過實地調(diào)研了解到,制造服務(wù)業(yè)特別是為制造企業(yè)提供數(shù)字化服務(wù)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺在推進(jìn)過程仍面臨諸多問題和困境。
1. 技術(shù)層面,平臺創(chuàng)新支撐能力有待增強(qiáng)。武漢制造業(yè)門類齊全,行業(yè)跨度較大,迫切需要借助跨系統(tǒng)、跨行業(yè)、跨領(lǐng)域工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的支撐,實現(xiàn)工業(yè)資源的互聯(lián)互通和高效配置。當(dāng)前,武漢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺關(guān)鍵技術(shù)的本土供給能力不足,尤其是高端工業(yè)軟件和工業(yè)控制系統(tǒng)幾乎被國外企業(yè)壟斷??傮w上看,具備跨行業(yè)共性技術(shù)、方法工具、工業(yè)機(jī)理模型,能夠為企業(yè)提供系統(tǒng)解決方案的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺存在較大缺口。此外,聚焦本地優(yōu)勢行業(yè)可提供個性化服務(wù)支撐的平臺并不多,特別是不少工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺因缺乏足夠的應(yīng)用場景進(jìn)行試驗,使用效率偏低,嚴(yán)重影響了平臺服務(wù)內(nèi)容和生態(tài)的構(gòu)建。
2. 組織層面,企業(yè)“上平臺用平臺”規(guī)模效益亟待提升。隨著國家數(shù)字化轉(zhuǎn)型的政策不斷推進(jìn),武漢市各區(qū)開展上云上平臺的企業(yè)持續(xù)增多,但因價值創(chuàng)造和投資回報周期較長,企業(yè)整體資源云化水平還不高。據(jù)了解,80%以上的機(jī)器設(shè)備沒有聯(lián)網(wǎng),平臺帶來的效率提升仍不及產(chǎn)業(yè)鏈原有合作模式。同時,大部分平臺與制造業(yè)適配度不高,無法形成高價值的商業(yè)模式,短期內(nèi)還難以滿足制造業(yè)智能化升級的市場需求,需要進(jìn)一步提升本地平臺的示范推廣應(yīng)用和復(fù)制效應(yīng)。此外,隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的技術(shù)研發(fā)和業(yè)務(wù)深化,面臨“培養(yǎng)復(fù)合型人才難”和“留人難”的窘境,也會導(dǎo)致平臺發(fā)展遲滯,造成前期投入高額損耗。
3. 生態(tài)層面,區(qū)域工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺生態(tài)體系建設(shè)有待完善。武漢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)取得初步成效,其樞紐作用的發(fā)揮離不開區(qū)域合作。從實際看,武漢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺集群化優(yōu)勢不足,尚未形成差異化的平臺體系。數(shù)字時代,制造業(yè)與服務(wù)業(yè)邊界日趨模糊,武漢現(xiàn)有的制造業(yè)政策在扶持手段、行政審批、監(jiān)管方式等方面與新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求不匹配。由于協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)不一、接口不同,目前武漢仍是多種標(biāo)識解析體系共存,加之缺乏統(tǒng)一的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺和協(xié)同服務(wù)體系,數(shù)據(jù)難以在企業(yè)或行業(yè)之間共享、融合,對進(jìn)一步實現(xiàn)跨平臺協(xié)同應(yīng)用產(chǎn)生了限制。
四、武漢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺高質(zhì)量發(fā)展推進(jìn)策略
建設(shè)與推廣工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是一項周期長、復(fù)雜度高、系統(tǒng)性強(qiáng)的工程。在奮力打造數(shù)字經(jīng)濟(jì)一線城市戰(zhàn)略目標(biāo)的引領(lǐng)下,武漢亟須充分把握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺帶來的發(fā)展機(jī)遇,順應(yīng)其發(fā)展規(guī)律和演變趨勢,從夯基礎(chǔ)、提能力、建生態(tài)等方面發(fā)力,加速實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺跨越式增長和高質(zhì)量發(fā)展。
(一)以技術(shù)為核心,突破平臺發(fā)展的重要環(huán)節(jié)
1. 加強(qiáng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用。加強(qiáng)PLC(可編程操控器)、DCS(分布式控制系統(tǒng))等工業(yè)控制系統(tǒng)與5G技術(shù)的融合創(chuàng)新,發(fā)展普適性強(qiáng)、復(fù)用率高的基礎(chǔ)共性工業(yè)App。圍繞電子信息、汽車、生物醫(yī)藥等重點領(lǐng)域,組織有實力的工業(yè)企業(yè)與軟件企業(yè)“揭榜”開展核心技術(shù)協(xié)同攻關(guān),加快突破平臺關(guān)鍵瓶頸技術(shù)。系統(tǒng)推進(jìn)中試平臺建設(shè),打造出基本可用的國產(chǎn)化產(chǎn)品[17]。通過建立基礎(chǔ)信息庫、模型庫和工具庫等產(chǎn)品知識庫,以便捷靈活的方式為企業(yè)提供專業(yè)、精準(zhǔn)的服務(wù),降低平臺技術(shù)門檻和應(yīng)用成本。
2. 提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺創(chuàng)新支撐能力。以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺為基礎(chǔ),培育一批熟悉細(xì)分行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)工藝設(shè)備的工程服務(wù)公司和系統(tǒng)解決方案服務(wù)商,不斷提升解決方案供給能力。在技術(shù)和數(shù)據(jù)安全的前提下,支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺企業(yè)開放開發(fā)工具包和應(yīng)用接口,提升平臺的應(yīng)用能力。
3. 推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺創(chuàng)新載體建設(shè)。構(gòu)建多層級創(chuàng)新平臺體系,重點引進(jìn)和建設(shè)國家級重點實驗室、工程(技術(shù))研究中心、院士工作站、國家企業(yè)技術(shù)中心等各類研發(fā)機(jī)構(gòu),開展項目合作、技術(shù)研發(fā)和人才培養(yǎng)。依托中國信科、烽火通信、聯(lián)想、東風(fēng)汽車等行業(yè)龍頭企業(yè),以產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等多元化形式整合創(chuàng)新資源和創(chuàng)新成果,建設(shè)一批融入國際化發(fā)展的開源社區(qū)。
4. 強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)技術(shù)支撐。根據(jù)武漢市5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的統(tǒng)一部署和基地建設(shè)需求,形成F5G與5G互促互補(bǔ)的雙千兆高品質(zhì)網(wǎng)絡(luò)連接,支持ICT企業(yè)、電信運(yùn)營商、高校等機(jī)構(gòu)圍繞工業(yè)場景需求,開展工業(yè)5G芯片/模組/網(wǎng)關(guān)、IPv6+、TSN、IPv6分段路由等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),推動產(chǎn)品研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
(二)以融合為抓手,完善平臺發(fā)展的組織體系
1. 壯大本地平臺中樞體系。加快平臺在垂直行業(yè)落地推廣,支持聯(lián)想物聯(lián)智能、金山工業(yè)云等爭創(chuàng)國家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)跨行業(yè)、跨領(lǐng)域平臺,孵化一批與行業(yè)深度契合、示范效應(yīng)顯著的場景化解決方案。針對武漢市“3581”產(chǎn)業(yè)體系數(shù)字化轉(zhuǎn)型共性需求,推動龍頭制造企業(yè)、通信運(yùn)營商、標(biāo)識解析商等組建聯(lián)合體,共建行業(yè)級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,帶動產(chǎn)業(yè)鏈整體改造升級。協(xié)調(diào)推進(jìn)華為武漢云、金山云、浪潮云、阿里云、騰訊云、中國電子云等的落地與發(fā)展,積極推動轄區(qū)內(nèi)企業(yè)及各類平臺對接全國性工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。
2. 加強(qiáng)大中小企業(yè)融通發(fā)展。圍繞紡織服裝、電子信息、汽車汽配等重點行業(yè),建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)重點企業(yè)庫,形成大型企業(yè)引領(lǐng)推廣、中小企業(yè)廣泛應(yīng)用的融通發(fā)展格局,帶動中小企業(yè)數(shù)字化水平同步提升。支持大企業(yè)打造未來工廠、智能工廠等標(biāo)桿項目,建立產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新平臺,鼓勵其向平臺化轉(zhuǎn)型發(fā)展。推動中小微企業(yè)通過“平臺+Apps”“上云上平臺”等模式實施數(shù)字化升級,在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)推廣“機(jī)器換人”,應(yīng)用低成本、模塊化智能模組等實施數(shù)字化改造,發(fā)展全生產(chǎn)環(huán)節(jié)自動化、數(shù)字化。
3. 培育平臺應(yīng)用復(fù)合型人才。發(fā)揮武漢“黃鶴英才”計劃、東湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)“3551”工程、黃陂區(qū)“木蘭英才”計劃等政策作用,加強(qiáng)人才培育,每年專項培養(yǎng)和引進(jìn)5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才1000名以上。依托平臺應(yīng)用創(chuàng)新推廣中心、人才實訓(xùn)基地等載體,開展校企間訂單式人才培養(yǎng)合作,建設(shè)人才培養(yǎng)、人才認(rèn)證、人才對接的綜合服務(wù)體系,有效提升行業(yè)數(shù)字人才供給能力。
(三)以制度為保障,構(gòu)建平臺發(fā)展的健康生態(tài)
1. 加強(qiáng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)布局。強(qiáng)化區(qū)域發(fā)展統(tǒng)籌規(guī)劃,發(fā)揮各區(qū)自身優(yōu)勢,推動形成優(yōu)勢互補(bǔ)、各具特色、要素集聚的發(fā)展格局。支持東湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)、黃陂區(qū)共同創(chuàng)建國家級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)示范基地,努力創(chuàng)建全國一流的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)先導(dǎo)區(qū)、技術(shù)策源地和生態(tài)集聚區(qū)。強(qiáng)化武漢在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的全國性品牌,鼓勵兩區(qū)舉辦工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域高層次國際論壇、會展,打造協(xié)作交流展示權(quán)威平臺,形成創(chuàng)新蓬勃發(fā)展的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。選擇數(shù)字化基礎(chǔ)好的產(chǎn)業(yè)園區(qū)重點布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)資源,謀劃一批重大項目,跟蹤和協(xié)調(diào)項目落地各項工作。
2. 完善平臺發(fā)展標(biāo)識體系建設(shè)及推廣應(yīng)用。強(qiáng)化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識解析國家頂級節(jié)點的區(qū)域數(shù)據(jù)樞紐功能,加快構(gòu)建輻射中部的二級節(jié)點體系。支持采用主動標(biāo)識、區(qū)塊鏈+標(biāo)識等技術(shù)拓展網(wǎng)絡(luò)化標(biāo)識覆蓋范圍,加快標(biāo)識解析在光電子信息、汽車、數(shù)控等行業(yè)的規(guī)?;瘧?yīng)用,推進(jìn)建設(shè)若干標(biāo)識解析遞歸節(jié)點,培育形成標(biāo)識解析產(chǎn)業(yè)生態(tài)。著力推進(jìn)長飛、華中數(shù)控等領(lǐng)軍企業(yè)建設(shè)一批行業(yè)級二級節(jié)點,開展典型集成創(chuàng)新或標(biāo)識融合解決方案應(yīng)用。
3. 完善工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺安全保障。政府部門應(yīng)加強(qiáng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺信息安全立法與管理,研究制定統(tǒng)一的公有云安全標(biāo)準(zhǔn),保障平臺各方合法權(quán)益。推動建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全態(tài)勢感知平臺[18],積極推動?xùn)|湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)、黃陂區(qū)重點企業(yè)建設(shè)主動探測、被動誘捕和企業(yè)側(cè)對接等系統(tǒng),構(gòu)建“國家—省區(qū)市—企業(yè)”三級協(xié)同的安全保障體系。大力培育平臺安全服務(wù)商,鼓勵開展安全防護(hù)、安全監(jiān)測、安全管理等平臺安全產(chǎn)品研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化利用,提升產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全水平。
4. 加強(qiáng)產(chǎn)融精準(zhǔn)對接。統(tǒng)籌市級財政專項資金,擴(kuò)大相關(guān)領(lǐng)域的政策覆蓋面,可通過補(bǔ)貼方式鼓勵企業(yè)購買平臺服務(wù),助力平臺快速拓展市場。支持金融機(jī)構(gòu)與平臺企業(yè)全流程對接合作,深入企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營場景,創(chuàng)新提供多樣化金融服務(wù),降低平臺融資成本。探索建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)地方產(chǎn)業(yè)基金,為企業(yè)發(fā)展、并購等提供資金支持。鼓勵社會資本參與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)和運(yùn)營,充分利用創(chuàng)業(yè)板、科創(chuàng)板等政策機(jī)制推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺產(chǎn)融結(jié)合,形成“生產(chǎn)服務(wù)+商業(yè)模式+金融服務(wù)”數(shù)字化生態(tài)。
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[責(zé)任編輯:汪智力 朱苗苗]