工业互联网发展概述

工业互联网发展概述

把握工业互联网平台发展的战略机遇

工业互联网是新一代信息通信技术与现代工业技术深度融合的产物，是制造业数字化、网络化、智能化的重要载体，也是全球新一轮产业竞争的制高点。党的十九大报告指出，“加快建设制造强国，加快发展先进制造业，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合。”2017 年 10 月 30 日，国务院常务会审议通过《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》，促进实体经济振兴，加快转型升级。工业互联网通过构建连接机器、物料、人、信息系统的基础网络，实现工业数据的全面感知、动态传输、实时分析， 形成科学决策与智能控制，提高制造资源配置效率，正成为领军企业竞争的新赛道、全球产业布局的新方向、制造大国竞争的新焦点。 作为工业互联网三大要素，工业互联网平台是工业全要素链接的枢纽，是工业资源配置的核心，对于振兴我国实体经济、推动制造业向中高端迈进具有重要意义。

工业互联网平台是面向制造业数字化、网络化、智能化需求，构建基于海量数据采集、汇聚、分析的服务体系，支撑制造资源泛在连接、弹性供给、高效配置的工业云平台。其本质是通过构建精准、实时、高效的数据采集互联体系， 建立面向工业大数据存储、集成、访问、分析、管理的开发环境，实现工业技术、经验、知识的模型化、标准化、软件化、复用化，不断优化研发设计、生产制造、运营管理等资源配置效率，形成资源富集、多方参与、合作共赢、协同演进的制造业新生态。关于工业互联网平台有四个定位：

第一，工业互联网平台是传统工业云平台的迭代升级。

从工业云平台到工业互联网平台演进包括成本驱动导向、集成应用导向、能力交易导向、创新引领导向、生态构建导向五个阶段，工业互联网平台在传统工业云平台的软件工具共享、业务系统集成基础上，叠加了制造能力开放、知识经验复用与开发者集聚的功能，大幅提升工业知识生产、传播、利用效率，形成海量开放 APP 应用与工业用户之间相互促进、双向迭代的生态体系。第二，工业互联网平台是新工业体系的“操作系统”。工业互联网的兴起与发展将打破原有封闭、隔离又固化的工业系统，扁平、灵活而高效的组织架构将成为新工业体系的基本形态。工业互联网平台依托高效的设备集成模块、强大的数据处理引擎、开放的开发环境工具、组 件化的工业知识微服务，向下对接海量工业装备、仪器、产品，向上支撑工业智能化应用的快速开发与部署，发挥着类似于微软 Windows、谷歌 Android 系统和苹果 iOS 系统的重要作用，支撑构建了基于软件定义的高度灵活与智能的工业体系。第三，工业互联网平台是资源集聚共享的有效载体。 工业互联网平台将信息流、资金流、人才创意、制造工具和制造能力在云端汇聚，将工业企业、信息通信企业、互联网企业、第三方开发者等主体在云端集聚，将数据科学、工业科学、管理科学、信息科学、计算机科学在云端融合，推动 资源、主体、知识集聚共享，形成社会化的协同生产方式和组织模式。

第四，工业互联网平台是打造制造企业竞争新优势的关键抓手。当前，GE、西门子等国际领军企业围绕“智能机器+云平台+工业 APP”功能架构，整合“平台提供商+应用开发者+海量用户”等生态资源，抢占工业数据入口主导 权、培育海量开发者、提升用户粘性，不断建立、巩固和强化以平台为载体、以数据为驱动的工业智能化新优势，抢占新工业革命的制高点。说得形象一点，工业互联网平台是两化融合的“三明治”版。第一，底层是由信息技术企业主导建设的云基础设施IaaS 层，在这一领域，我国与发达国家处在同一起跑线，阿里、腾讯、华为等云计算基础设施已达到国际先进水平。第二，中间层是由工业企业主导建设的工业 PaaS 层，其核心是将工业技术、知识、经验、模型等工业原理封装成微服务功能模块，供工业 APP 开发者调用，因此工业 PaaS 的建设者多为了解行业本身的工业企业，如 GE、西门子、PTC 以及我国的航天科工、三一重工、海尔集团均是基于通用 PaaS 进行二次开发，支持容器技术、新型 API 技术、大数据及机器学习技术，构建了灵活开放与高性能分析的工业 PaaS 产品。第三，最上层是由互联网企业、工业企业、众多开发者等多方主体参与应用开发的工业 APP 层，其核心是面向特定行业、特定场景开发在线监测、运营优化和预测性维护等具体应用服务。

对于工业互联网平台，可以用三句话来概括：

第一句，数据采集是基础。其本质是利用泛在感知技术

对多源设备、异构系统、运营环境、人等要素信息进行实时 高效采集和云端汇聚。当前数据采集面临的突出问题是，受 制于传感器部署不足、装备智能化水平低，工业现场存在数 据采集数量不足、类型较少、精度不高等问题，无法支撑实 时分析、智能优化和科学决策。无论是跨国公司，还是国内 平台企业，都把数据采集体系建设和解决方案能力建设作为 工业互联网平台建设的基础：一方面通过构建一套能够兼容、转换多种协议的技术产品体系，实现工业数据互联互通互操 作，另一方面通过部署边缘计算模块，实现数据在生产现场 的轻量级运算和实时分析，缓解数据向云端传输、存储和计 算压力。

第二句，工业 PaaS 是核心。其本质是在现有成熟的 IaaS（基础设施即服务）平台上构建一个可扩展的操作系统，为工业应用软件开发提供一个基础平台。工业 PaaS 面临的突出问题是开发工具不足、行业算法和模型库缺失、模块化组件化能力较弱，现有通用 PaaS 平台尚不能完全满足工业级应用需要。当前，工业 PaaS 建设的总体思路是，通过对通用PaaS 平台的深度改造，构造满足工业实时、可靠、安全需求的云平台，将大量工业技术原理、行业知识、基础模型规则化、软件化、模块化，并封装为可重复使用和灵活调用的微服务，降低应用程序开发门槛和开发成本，提高开发、测试、部署效率，为海量开发者汇聚、开放社区建设提供支撑和保障。工业 PaaS 是当前领军企业布局的重点，是平台核心能力的集中体现，也是当前生态竞争的焦点。

第三句，工业 APP 是关键。主要表现为面向特定工业应用场景，激发全社会资源推动工业技术、经验、知识和最佳实践的模型化、软件化、再封装（即工业 APP），用户通过对工业 APP 的调用实现对特定制造资源的优化配置。工业 APP 面临的突出问题是，传统的生产管理软件云化步伐缓慢，专业的工业APP 应用较少，应用开发者数量有限，商业模式尚未形成。工业 APP 发展的总体思路是，一方面，传统的 CAx、ERP、MES 等研发设计工具和运营管理软件加快云化改造，基于工业 PaaS 实现了云端部署、集成与应用，满足企业分布式管理和远程协作的需要；另一方面，围绕多行业、多领域、 多场景的云应用需求，大量开发者通过对工业 PaaS 层微服务的调用、组合、封装和二次开发，开发形成面向特定行业特定场景的工业APP。

从全球工业互联网平台发展的总体情况来看，技术体系初步形成，产业生态逐渐成熟，应用场景日趋丰富。在技术体系方面，数据集成和边缘处理技术、IaaS 技术、平台通用使能技术、工业数据建模和分析技术、工业大数据计算技术、应用开发和微服务技术、平台安全技术共同构成了工业互联网平台的技术体系，边缘数据集成处理、通用平台二次开发、工业机理与大数据融合、微服务组件调用是当前工业互联网平台构建的主要方式。在产业生态方面，五大支撑、四大主体、两类用户共同构成了工业互联网平台的产业体系，工业企业、信息技术企业、垂直领域企业、软件企业、互联网企业结合自身优势从不同路径开展平台产业布局，基于平台提供开发环境、工业知识积累、微服务组件、大数据分析引擎， 成为跨界企业与第三方开发者共同构建平台产业生态的关键支撑。在应用场景方面，工业现场的生产过程优化、企业管理的运营决策优化、企业间协同的资源配置优化、产品全生命周期的管理服务优化是工业互联网平台的四大典型应 用，平台的应用领域正从单个设备、单个工艺、单个企业向全要素、全产业链、全生命周期领域拓展，带动传统产业实现智能化转变。当前，全球领先企业工业互联网平台正处于规模化扩张的关键期，而我国工业互联网建设仍处于起步阶段，发展基础和能力薄弱，跨行业、跨领域的综合性平台尚未形成，面向特定行业特定领域的企业级平台影响力不强，亟需加强统筹协调，充分发挥政府、企业、研究机构等各方合力，把握 全球工业互联网平台市场格局、技术标准未定的战略窗口期， 抢占基于工业互联网平台的制造业生态发展主动权和话语权，打造新型工业体系，加快形成培育经济增长新动能。下 一步，要从“供给侧”和“需求侧”两端发力，坚持“建平 台”与“用平台”双轮驱动，培育一批跨行业、跨领域的综 合能力平台和解决企业数字化、网络化、智能化发展需求的 企业级平台，开展工业互联网平台技术验证与测试评估，组 织实施百万工业企业上云和百万工业 APP 培育工程。要坚持“补短板”与“建生态”相互协调，实施工业技术软件化工 程，促进软件技术与工业技术深度融合，构建工业互联网的 产业支撑体系。要坚持“保安全”与“促发展”相互促进， 加快形成发展工业互联网的安全保障体系。

工业互联网平台是推动制造业与互联网融合发展的重要抓手，基于工业互联网平台的制造业生态正成为产业竞争 的“风口”，发展的机遇稍纵即逝，需要在技术研发、标准研制 和产业应用等方面尽早部署。

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/391806b50640be1e650e52ea551810a6f524c881.html