工业互联网

一、背景
近年来,随着以互联网、物联网、云计算、大数据、人工智能等为代表的新一代信息技术与传统产 业的加速融合,全球新一轮科技革命和产业变革正蓬勃兴起, 一系列新的生产方式、组织方式和商业模式不断涌现,工业互联网应运而生,国内外的探索也全面展开,正推动全球工业体系的智能化变革。 工业互联网涉及工业和互联网等信息通信技术领域的各个环节和各个主体,正形成复杂和全新的生态系统。

二、工业互联网的内涵
工业互联网的内涵用于界定工业互联网的范畴和特征,明确工业互联网总体目标,是研究工业互联网的基础和出发点,我们认为,工业互联网是互联网和新一代信息技术与工业系统全方位深度融合所形成的产业和应用生态,是工业智能化发展的关键综合信息基础设施。本质是以机器、原材料、控制系统、信息系统、产品以及人之间的网络互联为基础,通过对工业数据的全面深度感知、实时传输交换、快速计算处理和高级建模分析,实现智能控制、运营优化和生产组织方式变革。工业互联网可以重点从“网络”、“数据”和“安全”三个方面来理解。其中,网络是基础,即通过物联网、互联网等技术实现工业全系统的互联互通,促进工业数据的充分流动和无缝集成;数据是核心,即通过工业数据全周期的感知、采集和集成应用,形成基于数据的系统性智能,实现机器弹性生产、运营管理优化、生产协同组织与商业模式创新,推动工业智能化发展;安全是保障,即通过构建涵盖工业全系统的安全防护体系,保障工业智能化的实现。工业互联网的发展体现了多个产业生态系统的融合,是构建工业生态系统、实现工业智能化发展的必由之路。
工业互联网与制造业的融合将带来四方面的智能化提升。一是智能化生产,即实现从单个机器到产线、车间乃至整个工厂的智能决策和动态优化,显著提升全流程生产效率、提高质量、降低成本。二是网络化协同,即形成众包众创、协同设计、协同制造、垂直电商等一系列新模式,大幅降低新产品开发制造成本、缩短产品上市周期。三是个性化定制,即基于互联网获用户个性化需求,通过灵活柔性组织设计、制造资源和生产流程,实现低成本大规模定制。四是服务化转型,即通过对产品运行的实时监测,提供远程维护、故障预测、性能优化等一系列服务,并反馈优化产品设计,实现企业服务化转型。
工业互联网驱动的制造业变革将是一个长期过程,构建新的工业生产模式、资源组织方式也并非一蹴而就,将由局部到整体、由浅入深,最终实现信息通信技术在工业全要素、全领域、全产业链、全价值链的深度融合与集成应用。

三、工业互联网和智能制造的关系
作为当前新一轮产业变革的核心驱动和战略焦点,智能制造是基于物联网、互联网、大数据、云计算等新一代信息技术,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能的先进制造过程、系统与模式的总称。具有以智能工厂为载体、以生产关键制造环节智能化为核心,以端到端数据流为基础、以全面深度互 联为支撑四大特征。
智能制造与工业互联网有着紧密的联系,智能制造的实现主要依托两方面基础能力,
一是工业制造技术,包括先进装备、先进材料和先进工艺等,是决定制造边界与制造能力的根本;
二是工业互联网,包括智能传感控制软硬件、新型工业网络、工业大数据平台等综合信息技术要素,是充分发挥工业装备、工艺和材料潜能,提高生产效率、优化资源配置效率、创造差异化产品和实现服务增值的关键。
因此我们认为,工业互联网是智能制造的关键基础,为其变革提供了必须的共性基础设施和能力,同时也可以用于支撑其他产业的智能化发展。