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當工業(yè)遇見數(shù)字化，能碰撞出怎樣的火花？黑燈工廠、知識圖譜、自動化設備、數(shù)字孿生……在這個以“智能工廠”“智能生產”和“智能物流”為核心，描繪了一個人、設備與產品實時聯(lián)通的數(shù)字化智能制造時代，傳統(tǒng)工業(yè)轉型升級迫在眉睫。

生產數(shù)字化

工業(yè)互聯(lián)網將如何對各行各業(yè)進行數(shù)字化改造？

“目前我們主要有兩個渠道，一個是互聯(lián)網基礎設施建設，主要包括云平臺、區(qū)塊鏈、標識解析、國家大數(shù)據中心；另外一個是智能化轉型解決方案服務，也就是智能制造。”云計算、大數(shù)據服務商浪潮集團相關負責人在接受新金融記者采訪時介紹，互聯(lián)網基礎設施建設主要面向政府、園區(qū)和企業(yè)這三類客戶，通過對底層的工業(yè)大數(shù)據進行采集，進而向研發(fā)設計、信息管理、生產管理、工業(yè)等上層應用提供數(shù)據支撐。

標識解析體系是當前工業(yè)互聯(lián)網的發(fā)展方向之一，其通過條形碼、二維碼、無線射頻識別標簽等方式賦予物品唯一身份。對所有產品進行付碼后，通過掃碼就可以追溯到這個產品的生產、制造、流通、銷售等各個環(huán)節(jié)。“從原材料入廠開始，對其每一個環(huán)節(jié)進行付碼，通過碼將其所有數(shù)據聯(lián)通起來。其有別于區(qū)塊鏈的概念，區(qū)塊鏈是防偽、存證、防篡改，標識解析則是追溯。相當于你的身份證號，有了身份證號可以了解到所有的身份信息。”

智能化轉型解決方案服務是通過產線智能化改造、集成設備聯(lián)網等方式，實現(xiàn)機器換人、過程生產自控、過程質檢自控。

上述負責人表示，智能化轉型適用于任何行業(yè)尤其是傳統(tǒng)行業(yè)，根據不同企業(yè)的需求進行有針對性的改造升級。

以平陰玫瑰為例，“在種植的時候，我們就給它安裝物聯(lián)網的設備，去檢測土壤、氣候、生長的狀況，實現(xiàn)整個種植的數(shù)字化管理；到加工生產的時候，對其工廠進行智能化改造，把設備互聯(lián)互通，實現(xiàn)工廠產線的智能化控制；到售賣的時候，對產品進行付碼，消費者通過掃碼可以追溯前面所有環(huán)節(jié)的數(shù)據，同時，通過碼上營銷，還能為企業(yè)增加流量入口。”

阿里云相關負責人對新金融記者介紹，工業(yè)互聯(lián)網主要分為三層，包括企業(yè)級、行業(yè)級以及區(qū)域級。“企業(yè)級工業(yè)互聯(lián)網平臺主要是針對一些中小企業(yè)，他們可以快速地去融入，而且整體成本都比較低。對于行業(yè)級，我們會跟一些行業(yè)的龍頭或者是行業(yè)級的一些數(shù)字化轉型服務商合作，共同搭建平臺，然后研究整個行業(yè)級的解決方案，把整個行業(yè)去打穿。”

除了軟件之外，平臺還將提供硬件服務。“現(xiàn)在各大企業(yè)都需要使用大數(shù)據，支撐著大數(shù)據的就是一些后臺服務器。比如12306購票軟件的機房后臺就是用了SR服務器，再比如天貓的‘雙11’購物節(jié)，老百姓每年都會參加的一個活動，后臺支撐的機房也是這一服務器。”上述浪潮集團相關負責人說道。

而阿里云則與一些小家電的產業(yè)集群進行合作。“我們幫助一些傳統(tǒng)的小家電，通過我們物聯(lián)網的技術，就讓這些小家電升級成為智能家電，使其產品更加智能化，從而增加該產品的市場競爭力。”

工業(yè)互聯(lián)網作為工業(yè)革命的先導和基礎，正在成為全球制造業(yè)革命性變革的重要力量和國際競爭的制高點。工業(yè)互聯(lián)網是5G技術應用的主要場景，兩者的深度融合已經成為產業(yè)界探索的重要方向，也將為我國經濟社會發(fā)展帶來重大影響。

工業(yè)和信息化部信息技術發(fā)展司副司長王建偉表示，平臺是工業(yè)互聯(lián)網的核心，是實現(xiàn)工業(yè)全要素、全產業(yè)鏈、全價值鏈全面連接和高效配置的樞紐。如今，“綜合型+特色型+專業(yè)型”平臺體系基本形成，具有一定行業(yè)和區(qū)域影響力的平臺超過100個，連接工業(yè)設備總數(shù)達到7300萬臺套，平臺發(fā)展生態(tài)持續(xù)繁榮。

作為新形態(tài)工業(yè)軟件，工業(yè)APP 的推廣及應用也極大促進了工業(yè)互聯(lián)網應用生態(tài)的繁榮。截止到2021年3月底，聯(lián)盟的工業(yè)互聯(lián)網APP監(jiān)測分析系統(tǒng)顯示，我國工業(yè)APP的數(shù)量已經達到了40.3萬個，工業(yè)APP對繁榮工業(yè)互聯(lián)網的平臺應用生態(tài)，促進工業(yè)的提質增效和轉型升級的支撐作用逐步顯現(xiàn)。

工業(yè)智能體

“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標綱要提出，推進產業(yè)數(shù)字化轉型。從天津來看，天津明確提出，要將制造業(yè)立市作為“十四五”時期實現(xiàn)高質量發(fā)展的重大戰(zhàn)略。在創(chuàng)鏈、補鏈、強鏈上持續(xù)發(fā)力，集中攻堅信息技術應用創(chuàng)新，動力電池、車聯(lián)網等重點產業(yè)鏈，加速制造業(yè)的高端化、綠色化、智能化的發(fā)展步伐。力爭用五年的時間實現(xiàn)規(guī)模以上工業(yè)增加值年均增長6%以上，制造業(yè)增加值占GDP比重25%以上的目標，基本建成全國先進制造業(yè)研發(fā)基地。要實現(xiàn)這一目標，打好產業(yè)技術基礎高端化、產業(yè)鏈現(xiàn)代化的攻堅戰(zhàn)，尤其需要5G+互聯(lián)網技術發(fā)揮先導引用作用，為產業(yè)的升級、換代注入新的動能。

天津市工業(yè)和信息化局副局長楊坡表示：天津工業(yè)經濟不斷發(fā)展壯大，產業(yè)結構調整成效顯著。以智能科技為引領的1+3+4現(xiàn)代產業(yè)體系基本建立，石化、冶金、輕紡三大傳統(tǒng)產業(yè)比重從2017年的44.6%下降到2020年的35%，信創(chuàng)產業(yè)全國領先，飛騰+麒麟的PK體系成為主流的技術路線，軟件產業(yè)規(guī)模突破2000億元，比“十二五”末翻了一番，累計建成11個國家新型工業(yè)化產業(yè)示范基地，人工智能創(chuàng)新應用和車聯(lián)網先導區(qū)成功獲批，是全國唯一一個雙國家級先導區(qū)的城市。

在過去的幾年中，產業(yè)數(shù)字化的比重得到了很大的提升。特別是5G+工業(yè)互聯(lián)網催生了前所未有的新業(yè)務、新業(yè)態(tài)、新模式。這給工業(yè)領域帶來很多機遇，同時，傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)也面臨著諸多挑戰(zhàn)。目前我國大部分工業(yè)企業(yè)的數(shù)字化管理能力無法與整體市場環(huán)境、競爭格局相匹配。在傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)中，缺乏有效協(xié)同、戰(zhàn)略執(zhí)行不到位、企業(yè)數(shù)字化關鍵技術自主研發(fā)投入不足、部分工業(yè)企業(yè)數(shù)字化管理意識不足等問題頻頻出現(xiàn)，這在一定程度上阻礙了數(shù)字化管理能力提升和數(shù)字化轉型。

開展數(shù)字化管理能力建設是一項復雜系統(tǒng)工程，設備要實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網，首先要完成連接和數(shù)據采集，而技術從2G到5G千差萬別，難以互通；其次，數(shù)據難以打通，企業(yè)各個部門各條生產線的數(shù)據難以互通，產業(yè)鏈上下游客戶數(shù)據關聯(lián)則更加困難；另外，技術難以落地，存在人才缺乏、技術門檻高等問題。中國聯(lián)合網絡通信集團有限公司副總經理梁寶俊表示：“我們決定成立中國聯(lián)通5G+工業(yè)互聯(lián)網天津聯(lián)合實驗室，助力天津智能制造產業(yè)升級邁向新臺階，也希望新的合作模式在天津盡早落地，共同推動天津市實行產能轉型升級、高質量發(fā)展。”

產線智能化

對工業(yè)企業(yè)而言，設備智能化發(fā)展的重要意義在于提高設備智能化控制水平，為建立智能車間，實現(xiàn)設備的智能化操作奠定基礎。在太重(天津)濱海重型機械有限公司重型裝備廠房里，新金融記者看到，在這個近4萬平方米的車間里，多條重型設備生產線有條不紊地自動運行著，而車間里只有為數(shù)不多的工人來回巡視值守。

太原重工股份有限公司技術中心鍛壓所所長、高級工程師王鑫在接受新金融記者采訪時表示：鍛壓所目前通過編制智能化程序功能包、監(jiān)控組態(tài)軟件界面、工業(yè)網絡通訊等技術先后開展了鋁擠壓機、電極壓機和炭素壓機信息化和智能化立項研究。目前已完成了擠壓機、電極壓機、炭素壓機等單機產品的狀態(tài)檢測、故障診斷、智能加熱控制、智能節(jié)能系統(tǒng)功能模塊的開發(fā)和應用，設備均實現(xiàn)單機全自動運行。“智能化方面，我們提出‘無人操作、有人值守’這個概念。原來，在設備運行的一些環(huán)節(jié)需要有人盯著，現(xiàn)在可以實現(xiàn)一兩個人操作整條生產線設備。而且，我們目前可以實現(xiàn)運用視覺系統(tǒng)達到遠程監(jiān)控、遠程調試、遠程安裝。”王鑫說。

不只是重型設備領域，智能化在汽車制造領域的應用也十分廣泛。據天津福臻工業(yè)裝備有限公司副總經理武小明介紹，現(xiàn)在國內每年賣10萬臺工業(yè)集成，其中有3萬臺是在汽車工業(yè)，這3萬臺中的60%—70%是在焊裝流程，就是車身制造的環(huán)節(jié)。“其實，汽車行業(yè)中有很多工業(yè)環(huán)節(jié)已經混雜在一起了，同時人才的流動非常廣泛。所以，汽車工業(yè)的高自動化、高數(shù)字化的產線未來的應用量會非常大，市場空間可觀。”武小明說。

業(yè)內經常會出現(xiàn)這樣的討論：當工廠中每一個引擎、每一個開關、每一個渦輪、每一個扇葉都安裝傳感器或軟件，賦予了每一個設備產生數(shù)據的能力，實時傳送到平臺，將形成一張從單臺機器、生產線、車間到工業(yè)物聯(lián)網的數(shù)字化網絡，促進生產流程和管理的智能化升級……這樣一來，充分互聯(lián)化與智能化的工業(yè)流程能否打造一個這樣的生產車間：無人智能化車間，里面不需要操作工。每一臺設備的監(jiān)控、檢測由機器人和編碼程序來替代。從原料到成品，每一道工序都在設備自身的監(jiān)測下有條不紊地運行著。

在業(yè)內人士看來，“黑燈工廠”是“機器換人”的全面升級。未來一線的流水線作業(yè)，特別是大量重復勞動的崗位，一定是機器人替代人。但“黑燈工廠”不是“無人工廠”，目前只能做到“少人化管理”，實現(xiàn)在自動化流水線作業(yè)、智能化生產流程再造過程中提高勞動生產率。互聯(lián)網化、智能化會徹底改變傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)，會重新定義生產制造過程。