事關(guān)未來(lái)10~15年工業(yè)操作系統主導權之爭,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)下一步怎么走?
文?|?李玉玲?王菲
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)事關(guān)未來(lái)10~15年工業(yè)操作系統主導權之爭,事關(guān)我國制造業(yè)競爭優(yōu)勢的鞏固與強化。近年來(lái),我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設加速推進(jìn),產(chǎn)業(yè)規模不斷擴大。專(zhuān)家指出,我國基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)體系建設已與西方處同一起跑線(xiàn),下一步政策需從“重應用”向“重基礎”轉變,加快補齊工業(yè)軟件、標準體系、底層技術(shù)等基礎短板。
有望成為全球最大工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)
2017年,國務(wù)院頒布《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導意見(jiàn)》,首次將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為國家戰略正式提出。四年來(lái),配套政策密集出臺,發(fā)展環(huán)境持續優(yōu)化,以平臺搭建為重點(diǎn)的相關(guān)工作加速推進(jìn)。
數據顯示,目前我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺數量已達600余個(gè),涉及能源、交通、國防、紡織、家電等多個(gè)行業(yè)。截至2021年6月,我國具有一定行業(yè)和區域影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺已超過(guò)100個(gè),連接設備超過(guò)7000萬(wàn)臺套,工業(yè)APP總數超過(guò)49萬(wàn)個(gè),產(chǎn)業(yè)規模3.1萬(wàn)億元,占我國2020年GDP的3%。 我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺搭建方主要為大型制造企業(yè)或IT企業(yè)。制造企業(yè)中,海爾卡奧斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺目前鏈接近20個(gè)國家的近70萬(wàn)家企業(yè);航天云網(wǎng)的“中小企業(yè)服務(wù)站”服務(wù)覆蓋全國及德國法蘭克福10多個(gè)行業(yè)的30多萬(wàn)家中小企業(yè)。IT企業(yè)搭建的平臺中,用友精智工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺服務(wù)工業(yè)企業(yè)超130萬(wàn)家,聯(lián)接設備128萬(wàn)臺;浪潮云洲工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺服務(wù)企業(yè)近130萬(wàn)家,聯(lián)接設備數超過(guò)250萬(wàn)臺。 TCL實(shí)業(yè)副總裁何軍認為,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設起步晚于美歐,但經(jīng)過(guò)過(guò)去幾年的追趕,我國已經(jīng)出現一批頂尖平臺。我國制造業(yè)種類(lèi)齊全,應用場(chǎng)景豐富,工程師人才充足,未來(lái)的平臺性能會(huì )拓展很快,預計兩三年后可以跟世界一流平臺PK。
咨詢(xún)機構IoTAnalytics也認為,中國將成為全球最大工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)。該公司認為,目前美國、歐洲和亞太是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設三大焦點(diǎn)地區。美國是最先提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念的國家,GE等跨國巨頭積極布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),帶動(dòng)中小科創(chuàng )企業(yè)加速創(chuàng )新,未來(lái)一段時(shí)間內美國將保持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的主導地位;歐洲的西門(mén)子、ABB、博世、施耐德、SAP等工業(yè)巨頭立足自身制造優(yōu)勢,持續加大工業(yè)互聯(lián)****入,使歐洲成為美國之外的另一工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“熱土”。中國、印度等新興經(jīng)濟體的工業(yè)化需求持續促進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展,其中,中國的市場(chǎng)增速最快,未來(lái)中國有望成為全球最大工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)。
搭建熱潮下需重視基本功短板
中國工程院院士楊善林說(shuō),我國在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用上發(fā)展較快,但在高端和基礎工業(yè)軟件、跨界標準體系以及數據感知、標識解析、互聯(lián)通信等底層基礎技術(shù)支撐方面,仍存在突出短板。基礎和高端工業(yè)軟件仍受制于人。工業(yè)軟件是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心。工業(yè)產(chǎn)品的數字設計、驗證和測試,工業(yè)裝備的數字化控制,都離不開(kāi)工業(yè)軟件支撐。
工業(yè)軟件分為研發(fā)設計類(lèi)、生產(chǎn)制造類(lèi)、運維服務(wù)類(lèi)以及經(jīng)營(yíng)管理類(lèi)。根據中國工業(yè)軟件化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟數據,我國研發(fā)設計類(lèi)軟件的國產(chǎn)化率不足5%;運維服務(wù)類(lèi)軟件國產(chǎn)化率約30%;生產(chǎn)制造及經(jīng)營(yíng)管理類(lèi)軟件的國產(chǎn)化率較高,分別為50%與70%,但廠(chǎng)家眾多,尚未出現具有國際競爭力的龍頭企業(yè)。2019年,我國工業(yè)產(chǎn)值占世界比重超過(guò)30%,但我國工業(yè)軟件規模同年僅占全球比重約6%,工業(yè)軟件發(fā)展嚴重滯后。
▲ 資料來(lái)源:中國工業(yè)技術(shù)產(chǎn)業(yè)軟件化聯(lián)盟,信達證券研發(fā)中心
“目前行業(yè)用的基礎工業(yè)軟件多從國外進(jìn)口,軟件開(kāi)發(fā)語(yǔ)言及基礎數據庫基本為美國掌控。我國在基礎工業(yè)軟件和高端工業(yè)軟件上突破不多?!卑不杖鹣楣I(yè)有限公司信息化負責人劉澤軍說(shuō)。
劉澤軍介紹說(shuō),歐美工業(yè)軟件售價(jià)昂貴,從幾百萬(wàn)元到上千萬(wàn)元不等。除一次性購買(mǎi)成本外,企業(yè)還要支付每年上百萬(wàn)元的運維費用,小型企業(yè)難以承擔,這也是我國中小工業(yè)企業(yè)信息化能力弱的重要原因。 劉澤軍等業(yè)界人士認為,中美經(jīng)貿摩擦以來(lái),美國針對“實(shí)體清單”上的中國企業(yè)采取了工業(yè)軟件禁用限制,出口軟件給中國企業(yè)時(shí)往往附帶強制條款,禁止買(mǎi)方將所涉軟件生產(chǎn)制造的產(chǎn)品出售給“實(shí)體清單”上的中國企業(yè)。目前美國已對150多款工業(yè)軟件采取了類(lèi)似禁用限制,對我工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設不利。 基礎標準體系建設仍碎片化。標準是實(shí)現工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)各層級數據、網(wǎng)絡(luò )、平臺和安全的基礎。面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的智能制造,不僅需要單項技術(shù)或裝備的突破與應用,更需要建立跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的標準體系,滿(mǎn)足不同行業(yè)的智能制造需求,才能在新一輪全球工業(yè)革命中掌握智能制造的技術(shù)發(fā)展主動(dòng)權和話(huà)語(yǔ)權。 在楊善林看來(lái),我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)跨界標準體系建設滯后,缺乏統一的技術(shù)標準、服務(wù)標準、管理標準和安全標準,給系統兼容、數據共享、信息安全以及互聯(lián)互通帶來(lái)障礙,導致我國工業(yè)場(chǎng)景應用的碎片化,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為企業(yè)帶來(lái)的價(jià)值受限。此外,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標準體系的建設與國家經(jīng)濟安全息息相關(guān),一旦標準為其他國家率先掌控,將給國家戰略安全埋下隱患。 接受采訪(fǎng)的多位專(zhuān)家認為,當前我國仍然缺乏類(lèi)似GE、西門(mén)子的龍頭企業(yè),引領(lǐng)國際發(fā)展方向的能力不足,在激烈的國際競爭中可能導致形成新的短板。這一狀況單純依靠市場(chǎng)難以改變,需要在一定程度上發(fā)揮政府的作用,以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為突破口推動(dòng)我國形成國際工業(yè)領(lǐng)域巨頭企業(yè),避免標準和市場(chǎng)的碎片化。為加速這一過(guò)程,需要通過(guò)政府引導的方式,推動(dòng)企業(yè)在技術(shù)、產(chǎn)品、標準方面的合作,乃至企業(yè)間的并購重組,促進(jìn)形成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)巨頭企業(yè),從而保證我國工業(yè)體系的獨立自主,并提升國際競爭力。 基礎技術(shù)體系建設任重道遠。我國在芯片技術(shù)、軟件基礎理論、網(wǎng)絡(luò )安全技術(shù)等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)底層技術(shù)支撐方面尚未建立完整體系。 國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心發(fā)布的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應用數據地圖》報告顯示,當前,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應用普及率為14.67%??傮w來(lái)看,我國工業(yè)數字化水平較低,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺數據采集能力弱,數字化模型少,平臺間數據不流通,諸多問(wèn)題嚴重制約了工業(yè)數據的分析深度。不少大型企業(yè)在數字化轉型過(guò)程中,目前也只能做到廠(chǎng)區關(guān)鍵核心設備的互聯(lián)互通。 “基礎技術(shù)體系的欠缺,導致數據‘下不去、上不來(lái)’,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能水平不足,數據資源難以有效匯聚流轉,成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可持續發(fā)展面臨的主要問(wèn)題?!?/strong>楊善林說(shuō)。 國內叉車(chē)龍頭企業(yè)——合力股份有限公司信息化部副部長(cháng)張紀九說(shuō),基礎技術(shù)支撐不足導致信息傳遞與共享、工業(yè)設備聯(lián)接穩定性不足,要實(shí)現人-機-物的網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)與信息互操作,支撐企業(yè)制造模式創(chuàng )新和商業(yè)模式創(chuàng )新,依然任重道遠。
筑牢基礎底座
業(yè)內人士認為,目前我國仍處于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的早期,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)整體水平還不高,產(chǎn)業(yè)整合度不夠,資源投入力度不足,信息技術(shù)和工業(yè)技術(shù)融合還不夠深入。他們建議,為支撐我國工業(yè)體系新舊動(dòng)能轉換還需要集中力量對我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行體系化培育。在積極推進(jìn)應用創(chuàng )新的同時(shí),應充分發(fā)揮我國舉國體制的優(yōu)勢,加強頂層設計,補齊基礎領(lǐng)域短板。
突出重點(diǎn),加速建設工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎技術(shù)體系。楊善林建議,推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可持續發(fā)展,關(guān)鍵要立足工業(yè)本質(zhì),以制造業(yè)需求為驅動(dòng),重點(diǎn)攻克標識解析、數據感知、互聯(lián)通信、云端服務(wù)、信息模型、數據服務(wù)模型等關(guān)鍵基礎技術(shù),突破開(kāi)發(fā)工具、微服務(wù)框架等技術(shù),解決機器與機器、機器與人的網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)與信息互操作等技術(shù)問(wèn)題,建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)多層次安全保障體系,完善工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎技術(shù)體系。 實(shí)現路徑上,應組織產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同攻關(guān),推動(dòng)平臺關(guān)鍵技術(shù)迭代和核心產(chǎn)品功能演進(jìn),同時(shí)加強復合型人才培育,為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可持續發(fā)展提供人才保障。 內外協(xié)調,加快推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標準化、國際化工作。標準化方面,一方面要推動(dòng)各行業(yè)龍頭企業(yè)、協(xié)會(huì )與平臺企業(yè)共同提出行業(yè)共性的技術(shù)路線(xiàn)和解決方案,另一方面要推動(dòng)平臺企業(yè)在關(guān)鍵協(xié)議、標準方面開(kāi)展合作,探索新型工業(yè)標準制定方式,將信息通信產(chǎn)業(yè)先有標準后有產(chǎn)品的模式與傳統工業(yè)先有產(chǎn)品后形成標準的模式相結合,形成跨平臺的可識別、可交互的標準體系。 統籌兼顧國際化。圍繞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標準國際化進(jìn)行總體規劃,同時(shí)要進(jìn)行技術(shù)歸口,加強跨國、跨行業(yè)、跨領(lǐng)域國際化標準的協(xié)同制定,圍繞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)國際化標準進(jìn)行專(zhuān)項試驗驗證。此外,還要搭建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)國際合作平臺,積極融入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)國際創(chuàng )新網(wǎng)絡(luò ),深度嫁接工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)國際優(yōu)質(zhì)技術(shù)資源,鼓勵企業(yè)設立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)海外研發(fā)中心,與國際研究機構合作建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)海外聯(lián)合研究中心。 IT和OT兼顧,政策重點(diǎn)向更多工業(yè)應用傾斜。接受采訪(fǎng)的專(zhuān)家建議,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)政策圍繞網(wǎng)絡(luò )、平臺、安全三大體系展開(kāi),已取得重大成效,為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的推廣奠定了IT基礎,下一步政策需向OT(工業(yè)操作技術(shù))延伸,以實(shí)現對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的全面覆蓋。 IT方面,可以聚焦工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵環(huán)節加強培育,著(zhù)重加強對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)硬件、軟件和集成應用三大關(guān)鍵環(huán)節中若干類(lèi)別的培育。其中硬件部分重點(diǎn)支持類(lèi)別包括工業(yè)芯片、智能工控設備等,軟件部分重點(diǎn)支持工業(yè)操作系統、平臺化智能工業(yè)軟件等,集成應用部分重點(diǎn)支持專(zhuān)業(yè)平臺集成應用、工業(yè)SaaS開(kāi)發(fā)與服務(wù)、工業(yè)安全集成服務(wù)等。 OT方面,鑒于之前政策紅利主要流向IT企業(yè)和平臺企業(yè),流向工業(yè)部門(mén)的較少,建議未來(lái)支持政策及資金重點(diǎn)向工業(yè)企業(yè)傾斜,激勵更多中小企業(yè)加入平臺生態(tài)共建,加速企業(yè)數字化轉型。
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