工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)助推制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

趙京鶴 高明 梁楠/文

我國是制造業(yè)大國，也是互聯(lián)網(wǎng)大國，推動制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合，有利于形成疊加效應(yīng)、聚合效應(yīng)、倍增效應(yīng)，加快新舊發(fā)展動能和生產(chǎn)體系轉(zhuǎn)換，前景廣闊、潛力巨大。

傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)主要解決系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通，但對設(shè)備到系統(tǒng)以及設(shè)備之間的互聯(lián)存在一些問題。而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)則是一種將新一代信息通信技術(shù)與工業(yè)經(jīng)濟(jì)深度融合的新型基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用模式和工業(yè)生態(tài)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過對人、機(jī)、物、系統(tǒng)等的全面連接，構(gòu)建起覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈的全新制造和服務(wù)體系，為工業(yè)乃至產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展提供了實現(xiàn)途徑。

隨著《關(guān)于加快推進(jìn)國有企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作的通知》的出臺，提出積極打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，推動知識能力的模塊化、軟件化和平臺化，加快產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈資源共享和業(yè)務(wù)協(xié)同，明確了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將成為地制造企業(yè)轉(zhuǎn)型的主要方向。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過構(gòu)建協(xié)同研發(fā)和協(xié)同制造兩大體系解決傳統(tǒng)跨區(qū)域、跨企業(yè)制造業(yè)集群在研發(fā)和制造方面的兩大問題。

協(xié)同研發(fā)協(xié)同研發(fā)是以研發(fā)計劃和產(chǎn)品規(guī)劃為牽引構(gòu)建多企業(yè)聯(lián)合的研發(fā)團(tuán)隊，其中研發(fā)活動的組織企業(yè)負(fù)責(zé)對研發(fā)內(nèi)容進(jìn)行拆解和總體進(jìn)度把控，其他企業(yè)在平臺中對于自身研究任務(wù)開展研究，對涉及上下游協(xié)同研發(fā)的內(nèi)容組建相應(yīng)聯(lián)合團(tuán)隊，并基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺進(jìn)行同步研發(fā)工作。最終由研發(fā)活動的組織企業(yè)對研發(fā)內(nèi)容進(jìn)行集成、并在集成中和繼承后開展回歸驗證與論證工作，實驗跨地域、跨企業(yè)的協(xié)同研發(fā)。

協(xié)同制造協(xié)同制造以訂單為牽引，以產(chǎn)業(yè)鏈的鏈主企業(yè)為核心，組織整個產(chǎn)業(yè)鏈在商貿(mào)、計劃、采購、設(shè)計、生產(chǎn)、物流、安裝、運(yùn)維等核心階段的不同企業(yè)構(gòu)建統(tǒng)一的供應(yīng)鏈流程。鏈主企業(yè)基于訂單工作內(nèi)容和主合同的交付周期，以任務(wù)的形式拆解和發(fā)布各節(jié)點最終的工作內(nèi)容和交付時間。各企業(yè)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上申領(lǐng)并完成相應(yīng)的任務(wù)，實現(xiàn)跨地域、跨企業(yè)的協(xié)同制造。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的路徑

傳統(tǒng)的企業(yè)智能化經(jīng)過多年發(fā)展，構(gòu)建了較為完整的信息化和智能化管理體系，在一定程度上實現(xiàn)了數(shù)字化工廠的建設(shè)。但由于整個信息化和智能化建設(shè)多是跨越了“十二五”和“十三五”兩個周期，早期的信息化建設(shè)缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃。構(gòu)建方式多選用基于單獨(dú)業(yè)務(wù)的信息系統(tǒng)獨(dú)立構(gòu)建，導(dǎo)致目前的企業(yè)出現(xiàn)了大量數(shù)字割裂的情況，這也是阻礙制造類企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要因素。

因此，基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型將從如下幾個方面出發(fā)：

論證與規(guī)劃設(shè)計論證的目的是確定未來數(shù)字化改造的必要性，不同的企業(yè)對于數(shù)字化的依賴程度不同，尤其是部分定制化程度高，純手工完成的離散型制造業(yè)是不需要進(jìn)行數(shù)字化產(chǎn)業(yè)升級的。批量大、品種少、自動化程度高的機(jī)械制造行業(yè)則對于數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求尤為迫切，做好論證工作是企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的必要條件。

規(guī)劃設(shè)計則是以整個產(chǎn)業(yè)集群的供應(yīng)鏈為核心，確定鏈上企業(yè)的定位和價值，定義供應(yīng)鏈的總研發(fā)流、資金流、生產(chǎn)制造流、物資流和工藝流，梳理出總體的價值流。后期在此基礎(chǔ)上梳理相關(guān)鏈上企業(yè)信息化系統(tǒng)、智能制造設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、線下數(shù)據(jù)等內(nèi)容，提出基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的改造路徑，繪制出基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展藍(lán)圖。

物聯(lián)感知邊緣接入傳統(tǒng)的自動化設(shè)備主要是圍繞PLC（Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器）和工業(yè)計算機(jī)構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)控設(shè)備接入網(wǎng)。通過以邊緣一體化管理方式構(gòu)建基于設(shè)備、產(chǎn)線、車間、工廠從四個層面將各類物聯(lián)感知設(shè)備匯集，構(gòu)建統(tǒng)一的物聯(lián)感知網(wǎng)絡(luò)，解決不同層面對生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行感知與全生命周期管理。

數(shù)字化基礎(chǔ)平臺傳統(tǒng)的企業(yè)信息基礎(chǔ)平臺存在數(shù)據(jù)孤島問題，這也使得企業(yè)的數(shù)據(jù)無法形成有效的資產(chǎn)和被利用。改造中，主要以支撐公司未來業(yè)務(wù)的發(fā)展為核心，通過構(gòu)建統(tǒng)一的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)與數(shù)據(jù)中臺的方式，實現(xiàn)對于系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集成與統(tǒng)一管理，挖掘數(shù)據(jù)價值，以數(shù)據(jù)支持決策，實現(xiàn)管理變革、流程再造。

數(shù)字化應(yīng)用應(yīng)用層面聚焦優(yōu)化補(bǔ)齊應(yīng)用功能以保證數(shù)據(jù)貫通，并提高應(yīng)用的可靠性穩(wěn)定性，提高應(yīng)用性能，提高業(yè)務(wù)應(yīng)用運(yùn)維響應(yīng)速率，以及優(yōu)化應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)使可以達(dá)到應(yīng)用快速覆蓋產(chǎn)業(yè)鏈條上所有企業(yè)的效果。

基礎(chǔ)設(shè)施基礎(chǔ)設(shè)施層面需構(gòu)建完善的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)及管理體系，能監(jiān)控服務(wù)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行預(yù)警，可動態(tài)分配資源以提高對資源的管控，降低資源浪費(fèi)，實現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施資源對于數(shù)字化基礎(chǔ)平臺和應(yīng)用的精準(zhǔn)支撐。

安全層面安全層面需要統(tǒng)一的數(shù)據(jù)、應(yīng)用、基礎(chǔ)設(shè)施安全管理體系，保障數(shù)據(jù)安全，應(yīng)用運(yùn)行穩(wěn)定；同時構(gòu)建核心人才，保障信息化自主可控。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對于企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的價值

從工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展角度看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為制造強(qiáng)國建設(shè)提供關(guān)鍵支撐。一是推動傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級。通過跨設(shè)備、跨系統(tǒng)、跨廠區(qū)、跨地區(qū)的全面互聯(lián)互通，實現(xiàn)各種生產(chǎn)和服務(wù)資源在更大范圍、更高效率、更加精準(zhǔn)的優(yōu)化配置，實現(xiàn)提質(zhì)、降本、增效、綠色、安全發(fā)展，推動制造業(yè)高端化、智能化、綠色化，大幅提升工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量和效益。二是加快新興產(chǎn)業(yè)培育壯大。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等環(huán)節(jié)由單點的數(shù)字化向全面集成演進(jìn)，加速創(chuàng)新方式、生產(chǎn)模式、組織形式和商業(yè)范式的深刻變革，催生平臺化設(shè)計、智能化制造、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個性化定制、服務(wù)化延伸、數(shù)字化管理等諸多新模式、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)。

從網(wǎng)絡(luò)設(shè)施發(fā)展角度看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國建設(shè)的重要內(nèi)容。一是加速網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)升級。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)人與人相互連接的公眾互聯(lián)網(wǎng)、物與物相互連接的物聯(lián)網(wǎng)向人、機(jī)、物、系統(tǒng)等的全面互聯(lián)拓展，大幅提升網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的支撐服務(wù)能力。二是拓展數(shù)字經(jīng)濟(jì)空間。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)具有較強(qiáng)的滲透性，可以與交通、物流、能源、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)等實體經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域深度融合，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)上下游、跨領(lǐng)域的廣泛互聯(lián)互通，推動網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用從虛擬到實體、從生活到生產(chǎn)的科學(xué)跨越，拓展了網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展空間。