需求与价值引导,工业互联网加速向传统工业行业渗透融合

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[编者按]本文始于2019年3月20日星期三《中国工业报·工业互联网周刊》,“发展工业互联网平台,促进工业经济数字化转型”作者肖琳琳,国家工业信息安全发展研究中心系统研究所

工业互联网是数字浪潮下工业系统和互联网系统深度融合的产物。它是新一轮产业革命的关键支撑,日益成为各国重塑制造业竞争优势的共同选择。 党中央、国务院高度重视工业互联网的发展。自《国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》发布以来,依托中国良好的产业基础和巨大的市场需求,行业各界积极响应,推动产业互联网平台从概念推广阶段走向实践生根阶段。

中国的工业互联网平台专注于设备/产品管理、业务和运营优化、社会资源协作等业务场景。渗透并融入传统工业,在帮助企业降低成本、提高效率、提高产品和服务质量、创造新价值等方面取得初步成效。从而成为帮助制造业数字化转型的有效途径。 能源、机械、电子、电力、石化、钢铁等行业是工业互联网平台应用的主力军。鉴于不同行业的集成水平、生产特点和发展需求不同,工业互联网平台的应用重点和发展路径存在明显差异。

从发展基础来看,电力、电子、家电一体化程度高的行业在制造技术、信息技术、管理技术和知识积累方面有着良好的基础。进行升级改造相对困难。他们具有构建和应用工业互联网平台的能力和成本优势。 从发展需求的角度来看,这些行业本身正走向网络化和智能化发展阶段。他们可以更有效地利用工业互联网平台提供的新技术和解决方案,解决制约产业发展的关键问题,创新发展模式,创造新的竞争优势,开拓新的空

电力行业,尤其是新能源行业,一方面由于地理位置偏远,设备分布分散,成本高,难以管理和维护。另一方面,功率预测和安全问题导致电网连接困难和高功率抑制率。 电力设备制造商和大数据服务提供商与发电企业合作,依靠工业互联网平台访问能源、网络和负荷的实时数据,利用大数据分析和建模进行系统调度和控制服务,实现新能源“无人值守、无人值守、区域维护”的新模式。新能源并网率和整体用电效率大大提高,有效解决了设备远程维护和并网淘汰新能源等长期存在的问题。 风力发电企业可以提前72小时利用工业互联网平台进行部件故障预警,减少90%的二次事故,每年减少设备运行维护费用数亿元

在家电行业,消费者对高端、智能、服务型家电产品的需求不断增加。然而,由于传统方法缺乏对市场需求的准确把握,传统的研发和生产方法也不足以满足快速迭代的消费需求。 家电企业通过建立智能互联工厂,基于工业互联网平台整合消费者、生产和供应链资源,实现设计、研发、生产制造、物流配送、售后服务等环节的数据闭环,开展大规模个性化生产,满足用户需求。 家电企业实现了产品定制,工业互联网平台占76%,研发周期缩短50%,交付周期缩短50%,用户信誉提高30%

钢铁、石化、医药、食品等加工行业生产技术相对成熟,自动化水平高,产品类型和工艺相对固定 然而,由于高能耗、高排放、高风险、工艺复杂等行业的特点,满足节能、环保、安全、质量等要求是企业生存的基础。 基于工业互联网平台,利用大数据和人工智能等新技术,为能源控制、安全控制、过程优化和质量管理提供更加精细化的解决方案,从而提高企业的整体精度控制水平。

例如,某石化企业利用大数据和机器学习算法,基于工业互联网平台优化炼油过程中的化学反应,动态调整炼油过程中原油、燃料和催化剂的消耗,实现最优生产和消耗 某钢铁企业基于该平台构建了高炉机理模型和数字双系统,实现了高炉的“黑匣子”可视化,有效指导了工人的科学操作,实现了工艺优化,冶炼效率提高20%,质量稳定性提高20%,碳排放减少2万吨 某钢铁联合企业基于该平台开发了高炉煤气智能平衡系统,实现了煤气的智能联合操作,每年减少高炉煤气排放量3%,节约能源约1700万元。

运输设备制造、机械和服装等行业正面临结构调整、需求放缓、同质竞争等巨大压力。 提供产品+服务等增值服务和进行面向服务的转型是企业获得更大价值空和增强可持续竞争优势的有效途径。

机械制造业一方面基于该平台对设备资产进行在线实时监控、故障分析、预测维护、远程操作维护等管理,提供数据增值服务 另一方面,基于对用户使用数据和价值挖掘的分析,围绕高价值设备提供租赁、保险和信贷等服务,以促进社会资源协作和产融结合等新模式的形成。 例如,某运输设备厂建立了基于该平台的大数据智能运维系统,通过轨道侧测量实现了列车不停车的实时状态数据自动检测,并利用人工智能识别车辆故障,从而减少了39%的检测时间,降低了20%的操作人员与车辆的比例,提高了3%的车辆利用率 某机械制造企业利用工业互联网平台在线发布闲置设备,拓展新设备租赁业务,有效降低设备闲置成本1500万元。

在服装行业,一方面,用户需求的多样化正在加深,服装行业小批量、多品种订单的趋势越来越明显,传统的生产模式导致库存大量积压。另一方面,受原材料、劳动力和其他资源因素价格上涨的影响,服装业的利润空不断受到挤压。迫切需要整合供应链的上下游资源,通过动态合作降低整体成本。 因此,服装企业基于工业互联网平台整合消费者、品牌制造商和支持企业的资源,按需为客户提供定制服务

虽然中国工业互联网平台的应用取得了一些进展,但总体上仍处于发展的初级阶段,并非所有行业企业都有意愿和能力实现基于工业互联网平台的转型升级。 主要原因是:第一,工业企业很难找到高价值的平台应用切入点 二是平台应用成本高,企业转型周期长。中小型微型企业希望获得更经济的解决方案。 第三,工业部门的技术和资本壁垒相对较高,平台解决方案尚未成熟,复制和推广相对困难。 因此,迫切需要根据需要进行引导,在不同行业和领域进行试点示范,创建典型应用场景,逐步形成基于平台的解决方案。通过技术、应用和市场的整合、迭代和螺旋式发展,工业互联网的发展模式将得到快速重构。

(1)根据需要引导,根据不同行业和领域分类实施政策,推出工业企业业务需求图,制定工业互联网平台应用策略。以数据为核心,为工业企业应用平台的战略决策、组织变革和技术创新提供方法体系,引导各行业企业合理定位平台价值,定义实施过程,有序实施数字化转型,探索形成可复制、可扩展的理论和模型。

(2)加强试点示范和指导

组织开展基于工业互联网平台的智能生产、网络协作、个性化定制、服务推广等应用试点示范,通过政策支持、财政补贴、资金引导等方式,鼓励具备基础、需求和动力的企业开展基于平台的业务优化和模式创新 挖掘行业典型模式,总结经验,探索形成一批技术先进、模式成熟、价值突出的可复制解决方案。

(3)建立培训宣传体系

建立政府部门、科研机构、工业企业等多方沟通合作平台,搭建知识共享平台,开展不同层次、不同类别的专业培训,统一社会各界认知,促进经验交流和成果共享 在工业互联网平台上举办用户体验活动,分享和展示最佳实践案例和解决方案,探讨基于平台实现数字转型的新途径和新方法 加强工业互联网平台建设和应用跟踪研究,开展企业评估与诊断、政策绩效评估、平台应用效果评估等工作,为提高政府决策水平、优化资源配置、实现效益最大化提供依据。

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