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工业互联网作为新一代信息技术与先进制造业深度融合所形成的新兴业态与应用模式,随着政策利好以及产业链发力开始扬帆启航.
与此同时,我国工业互联网存在关键基础能力、生态构建和保障支撑三大能力不足,网络、标准和平台难以满足发展需求.面临核心技术产业国外主导,自主可控能力不足风险.
在此背景下,我国工业互联网弯道超车的突破点在哪?什么样的工业互联网路径才是中国制造企业所需要的?
中国模式
十年前,很多企业已经开始通过机器对机器（M2M）的业务,探索物联网对其商业模式变革的影响.随着政策、网络、芯片模组以及平台的推进,各类技术商用落地越来越多,大量的商用案例已经形成,各产业组织、结构和分工调整已经开始.
我国工业互联网发展起步较早,在框架、标准、测试、安全、国际合作等方面都已取得初步进展.
在实践中,目前中国工业互联网形成了三种模式：以航天云网为代表的协同制造平台、以树根互联为代表的产品全生命周期管理服务平台和以海尔为代表的用户化平台.
业内人士表示,而这正对应了国际上重点发展的三种不同面向的工业互联网平台：一是资产优化平台,这类平台服务重在设备资产的管理与运营,为生产与决策提供智能化服务,如GE的Predix.二是资源配置平台,这类平台聚焦要素资源的组织与调度,包括按需（C2B）平台、软硬件资源分享平台、协同制造平台等细分类型,如西门子的MindSphere.三是通用性平台,这类平台提供云计算、物联网、大数据的基础性、通用性服务,如微软的Azure、SAP的HANA等.
谈及中国工业互联网的现状和优势,在十年前已经涉足工业互联网的树根互联技术有限公司CEO贺东东表示,跟国际公司相比,大家起步差不多,美国 GE也只有十几年的相关实践.
但中国的制造业门类、设备数量、工业大数据数量众多,碎片化明显,且信息化基础较为薄弱.因此,找到适合中国企业的发展路径是关键.
中国工程院制造业研究室首席专家董景辰表示,在联合国对于制造业的定义里面,只有中国的工业制造囊括了522个全部小项.如此大而全的产业,诉求自然也最丰富,因此,制造业规模大中小、生产需求多样化、碎片化、个性化的特点尤为明显.
更为棘手的现实是,在冗长的产业链上,不同体量和技术实力的企业以不同的速度追随工业革命,导致参差不齐的现状.当一部分企业已经一只脚迈进智能制造示范工厂大门,还有大量的中小型企业尚未踏上数字化转型的征程.
寻求弯道超车突破口
中国互联网弯道超车的突破口在哪?
通信技术、云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术在我国有着长足积累和发展.这些技术不仅将极大改善现有的制造流程,更大的潜力在于助力实现真正的、本土化的智能制造,成为中国在全球工业格局中的最强动力.
与此同时,工业互联网也为信息通信业带来新的机遇.
在国务院印发的《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》（以下简称《指导意见》）中,有如此表述：一方面,工业互联网是以数字化、网络化、智能化为主要特征的新工业革命的关键基础设施,加快其发展有利于加速智能制造发展,更大范围、更高效率、更加精准地优化生产和服务资源配置,促进传统产业转型升级,催生新技术、新业态、新模式,为制造强国建设提供新动能.工业互联网还具有较强的渗透性,可从制造业扩展成为各产业领域网络化、智能化升级必不可少的基础设施,实现产业上下游、跨领域的广泛互联互通,打破“信息孤岛”,促进集成共享,并为保障和改善民生提供重要依托.
另一方面,发展工业互联网,有利于促进网络基础设施演进升级,推动网络应用从虚拟到实体、从生活到生产的跨越,极大拓展网络经济空间,为推进网络强国建设提供新机遇.
中国工程院院士余少华表示,经过这些年的努力,工业互联网首先考虑的是面向企业内部的生产提升,也就是能不能满足解决工厂生产的问题.通过工业互联网打通设备的产线、生产和运营系统,获取数据,提质增效,这是数据驱动的智能生产能力.
ICT技术使能
关于新一代信息技术在工业制造领域的潜力,中国信息通信研究院技术与通讯研究院副总工李海花认为,主要体现在通信网络、平台支撑、安全体系及芯片、操作系统等方面.
网络作为智能制造最重要的基礎设施之一,通信网络体系的建设是一项关键挑战.
在制造业企业数字化转型的过程中,广泛可靠的通信技术是基石.它是连接人、设备、产品、移动车辆、不同系统、不同车间部门等核心生产要素手段.其次,在实际制造场景中,对通信网络环境的要求更高：低时延、高可靠、广覆盖是最基本的,未来,随着智能制造场景中连接数的海量骤增,新的需求将更加严苛.
因此,这也催生了不同物联网连接技术之间的良性竞争发展态势,它们应对不同的工业应用场景,共同反哺了智能制造的高速发展.
在工业物联网领域,目前各层面技术成熟度参差不齐,缺乏具备整合能力的企业,缺失行业标准和规范,导致底层数据获取无法读取,业务逻辑无法贯穿等现象,这都成为制约工业物联网高速发展和应用普及的瓶颈.
德瑞咨询高级咨询顾问麦霖杰在接受《通信产业报》（网）记者采访时表示,目前,国内很多中小企业尚未实现自动化和数字化,由其独立研发设备和系统,在人力和财力方面都是很大的考验.目前主要分为专业的方案厂商、设备厂商、集成厂商、平台提供商,这正如组成木桶的四块板,总体水平由最短的板决定.
工业云平台方面,作为智能制造综合技术的核心载体,工业云平台在极大程度上推动了智能化向工业生产渗透的方方面面,也成为全球各大工业巨头、乃至ICT领域玩家竞相角逐的焦点.基于工业云平台,从设备数据的采集、传输、云服务、大数据分析、人工智能决策、具体的行业应用,可以看到工业数据在云平台中得到了全方位的流动,为具体行业带来完整的价值输出.
安全与芯片、操作系统方面,从互联网安全到物联网安全,尤其对于智能制造而言,安全问题的优先级一再走高.原因也显而易见,工业领域,网络攻击事件代价过于沉重,所以安全应先行于网络威胁,它应当成为全面守护智能制造顺利推进的保障和前提.
另外,当物联网技术持续渗透工业制造,其智能化需求已不仅仅限于云端处理,尤其在实时性较强的工业流程中,即时处理能力需求日益凸显.因此,设备或产品本身具备一定智能性的边缘计算成为今年全球工业领域最明显的趋势之一,也将在未来几年内智能制造中体现出强大的生命力.同时,它对芯片、操作系统及综合传感器的全面运用提出挑战.
对于工业互联网中的信息通信技术,《指导意见》明确了三大体系构建.
在网络基础方面,重点推动企业内外网改造升级,构建标识解析与标准体系,建设低时延、高可靠、广覆盖的网络基础设施,为工业全要素互联互通提供有力支撑.
平台体系方面,着力夯实平台发展基础、提升平台运营能力、推动企业上云和工业APP培育,形成“建平台”与“用平台”有机结合、互促共进的良好发展格局.
在安全保障方面,着力提升安全防护能力、建立数据安全保护体系、推动安全技术手段建设,全面强化工业互联网安全保障能力.
要驱动中国制造业“由大变强”是一项长期和浩大的工程,有赖于通信企业、制造业、平台企业等有机生态的共同成长.借着智能制造的东风,工业互联网已经启航,弯道超车已现雏形.
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参考文献：
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