工业互联网，助力制造企业变身“数字工厂”

导 读 ( 文/ 人民日报 )

初步统计，目前我国已具有一定行业和区域影响力的工业互联网平台超过100家，连接设备超7000万台，覆盖40个国民经济大类……前不久，工信部公布了我国工业互联网建设“成绩单”，中国制造业正加速向数字化、网络化、智能化方向发展。

未来三年是我国工业互联网快速成长的关键期。今年2月，工信部印发《工业互联网创新发展行动计划（2021—2023年）》，提出将推动我国工业互联网由产业本身到各行业应用赋能的全方位提升，面向垂直细分行业形成100个左右新模式应用试点示范。

“制造业数字化转型是抢抓新一轮科技革命和产业变革机遇的必然选择，也是制造强国和网络强国建设的关键路径。”工业和信息化部副部长王志军在日前举办的2021数字工业高层论坛上这样表示。

当前制造企业数字化转型还面临哪些挑战？作为制造业与数字经济深度融合的抓手，工业互联网如何赋能更多制造企业提质增效？咱们听听各方怎么说。

工业互联网赋能，制造业数字化水平大幅提升

近年来，我国制造业数字化转型取得积极成效。

网络基础不断夯实。目前，我国已初步建成全球规模最大的5G移动网络，截至今年2月，累计建成的5G基站已达79.2万个，为数字化转型提供了有力支撑。“我们正在有序推进国家工业互联网大数据中心体系建设，通过增强数据汇集能力，成倍释放数据作为生产新要素、发展新动能的价值。”王志军说。

融合生态持续繁荣。山东、广东、长三角、成渝等工业互联网示范区建设深入推进，初步形成了区域协同发展的格局。以山东青岛为例，“目前纺织服装、橡胶轮胎等领域的43个行业工业互联网平台正在加快推广应用，先后发布1300个工业赋能场景，青岛生产设备数字化率已超过50%。”青岛市市长赵豪志介绍。

制造业加速向数字化转型，离不开工业互联网的深入推进。“工业互联网是实现智能制造的基础设施和重要路径。”中国工业互联网研究院院长徐晓兰解释，在消费互联时代，从订单处理、物流配送到终端零售，互联网技术应用提升了制造业后端环节的效率；进入产业互联阶段，要更多借助工业互联网技术，加速研发设计、原料采购、加工制造等制造业前端各环节的联云上网，带动全生命周期数字化水平的提升。

前景美好，但落地并不容易。制造业内，数字化转型的进展差异明显。“目前行业内对机械制造等离散型制造的数字化转型比较重视，但对冶金、化工等流程型制造如何推进数字化研究得不够。”中国工业经济联合会会长李毅中认为，两种制造企业类型在生产原理、制造方式、物流输送、过程控制等方面差异较大，仍须及时总结龙头企业的试点经验，及时向行业推广，才能加快整个制造业的数字化水平。

拥抱工业互联网，中小型企业顾虑也较多。5年前，河北一家模具公司的管理层就意识到应该联云上网，却决心难下。“上一套智能化系统，动辄上百万元，但企业的年利润也就几百万元。如果不能尽快收回成本，就将是企业负担。”该企业负责人说。

工业互联网核心在工业，难点在“连”，数据驱动工业发展是必由之路，必须解决“数从何来”的问题。“制造企业数字化转型需要有数据中心、计算中心等基础设施的支撑，但社会共用的基础设施并不能代替行业和企业自身数字化所需要的基础设施，其中既有工艺差异，更有商业考量。”李毅中提出，但制造企业尤其是中小企业缺乏相关资金又对成本敏感，需要充分利用云平台的数字设施获取云服务。

推动制造业数字化转型，企业是主体网络是基础

推动制造业数字化转型，企业是主体，平台是关键。如何推进工业互联网向更大范围、更深程度和更高水平发展，助力更多制造企业变身“数字工厂”？

在李毅中看来，首先应鼓励垂直领域头部企业向行业平台发展，将自身数字化成熟经验总结上升为行业经验，帮助中小企业向数字化转型。

“提升企业数字化水平，就是要实现由大规模制造向大规模定制的转型。”基于自身转型实践，海尔卡奥斯物联生态科技有限公司董事长兼总经理陈录城总结出“三个变革”：首先是用户决策的变革，要将用户从过去被动的购买者和消费者转变为产品的参与者、设计者；其次是体验方式的变革，要变过去单一的产品硬件体验为个性化的场景体验；最后是企业决策的变革，过去以企业自我为中心，在定制模式下要变成以用户的体验迭代为中心。

转变思维、革新技术，让海尔实现了整个工厂的数字化变革。“现在的工厂看上去是一个物理空间，实际上变成了一个网络空间，通过用户个性化数据汇集和生产流程全要素连接，企业生产效率大幅提升。”陈录城说，目前海尔生产园区的整体产品不入库率达到93%，生产效率提升了51%，平均能耗降低6.5%。更重要的是，供应链体系上的各方也受益良多，供应商整体库存下降75%，设备利用率也提升了12%。

设备、工厂联云上网的同时，一些企业不断探索工业互联网与人工智能、虚拟现实等新技术的融合发展。“通过在工业互联网平台实时监测焊接设备数据，再让视觉机器人深度学习，成功解决了偏焊和焊缝中存在气泡对于焊接质量的影响，提升了产品质量。”江苏徐工信息技术股份有限公司首席执行官张启亮说，目前他们正在挖掘工业AI能力，将之用到刀具寿命管理等更多环节，为公司降本增效。

推动制造业数字化转型，网络是基础，为人、机、物全面互联提供基础设施。“发展智能制造要采用5G+IPV6，才能实现设备、零部件的‘应联尽联’和所有的数据‘应采尽采’。”李毅中认为，尽管5G能耗大概是4G的2倍多，投资也远远高于4G，但企业可以将好钢用在刀刃上，把云计算落到车间、落到生产线上，为实现智能制造提供坚实物质基础保障。

“如果把传统网络比作公路，那么智能制造所需要的未来网络便是高速公路。”中国工程院院士、网络通信与安全紫金山实验室主任刘韵洁表示，未来智能制造的主要场景，如远程工控、全息图像、车路协同等对网络的低延时、大带宽和高可靠提出更多要求，应改变传统互联网体系架构，建设可以对设备实现灵活编程和按需定制服务的未来网络架构，以更好满足实体经济的不同网络服务质量的需求。