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工業互聯網平臺發展初期的應用分析

發布時間:2019-07-20 11:11所屬分類:計算機網絡瀏覽:1加入收藏

全球工業經濟形勢發生深刻變化,工業企業數字化轉型迫在眉睫,工業互聯網熱度上升,埃森哲預測,2020年全球工業互聯網投資規模將超過 5000 億美元,

  全球工業經濟形勢發生深刻變化,工業企業數字化轉型迫在眉睫,工業互聯網熱度上升,埃森哲預測,2020年全球工業互聯網投資規模將超過 5000 億美元,并將帶來超過 15 萬億美元的增長。為尋求工業互聯網平臺發展的真實狀況和實際效果,本文遴選77家平臺,研究分析已落地的206家工業企業案例,以實際應用的角度分析當前全球工業互聯網平臺發展現狀。

互聯網論文

  一、工業互聯網平臺在全球范圍的落地實踐

  產業界紛紛參與建設工業互聯網平臺,形成了平臺企業多元化的格局。從企業自身屬性來說,不同類型平臺上能夠為應用企業提供解決方案的能力也各有不同,

  (一)傳統制造技術領域

  傳統制造企業在滿足自身轉型升級需求的前提下,憑借其在工業領域積累的深厚底蘊,發揮在設備和細分領域的經驗優勢,如GE、海爾等基于制造優勢搭建平臺,GE推出Predix平臺,探索將數字技術與其在航空、能源、醫療和交通等領域的專業優勢相結合,向全球領先的工業互聯網公司轉型;自動化企業在機械制造和電氣工程等領域生產端的線下業務優勢更加明顯,平臺化轉型能夠讓企業因勢利導,實現線下業務的云化轉移,如西門子推出網關型硬件產品Nano,向上與云端平臺連接,向下與西門子硬件產品、以及支持通用協議的其他品牌產品進行通訊,完成數據采集與傳輸。

  (二)信息技術領域

  軟件企業應用開發和管理能力強,如PTC、用友等,已有應用廣泛且開發成熟的工業軟件,在此基礎上進行平臺化轉型,成為工業云化軟件的主要提供者;ICT企業設備連接、工業網絡搭建等方面能力較為突出,如華為、浪潮等企業,憑借長期服務行業的解決方案經驗,正在向工業互聯網平臺企業轉型;互聯網企業憑借其在云計算、大數據分析等方面的顯著優勢為工業互聯網提供基礎平臺支撐,如亞馬遜的AWS、微軟的Azure、阿里的阿里云和騰訊的騰訊云等,IaaS市場格局已經初步確定。

  (三)新技術初創領域

  初創企業異軍突起,大部分初創企業具備設備互聯、數據采集、大數據等新一代信息技術優勢,以新技術為切入點,圍繞特定行業或特定場景提供平臺化解決方案的服務,在當前工業互聯網面向行業深耕的過程中發揮作用。如Uptake基于其數據分析能力,為全球最大的燃氣發動機、柴油機和工業用燃氣輪機生產廠家之一卡特彼勒提供輔助管理工具和預測服務工具;優也在鋼鐵行業為切入點,為東部某鋼鐵企業開發了高爐煤氣智能平衡系統,實現煤氣智能聯調運行,每年可減少高爐煤氣排放總量的3%放散,節約能源約1700萬元。

  二、全球工業企業探索應用工業互聯網平臺開展數字化轉型

  全球工業互聯網平臺應用需求普遍存在,但應用推廣程度不高,處于初期發展階段。工業互聯網平臺主要在信息化程度高、復制應用價值高的行業中推廣,全產業的規模化應用期尚未到來。

  (一)應用場景的需求集中在核心設備和關鍵環節

  應用場景通常是為解決具體問題或是特定需求的某類解決方案,當前工業互聯網平臺的應用場景較多,但可以大致分為設備及產品管理、業務和運營優化和新模式新業態三大類。從全球工業互聯網應用的情況來看,工業互聯網平臺應用需求集中在核心設備(第一類)和關鍵環節(第二類),創新應用(第三類)種類豐富,分散發展。

  設備及產品管理占所有應用的83%,高價值設備的維護管理需求最迫切,設備狀態監測是唯一覆蓋全部調查行業的通用應用,但是設備數據深度挖掘不足,故障診斷、預測性維護和遠程運維應用占比較低。在業務和運營優化占所有應用的68%,生產制造環節應用最突出,大多應用圍繞打通人、機、物、法、環的數據流,以數據的深度挖掘推動工業知識數字化、模塊化發展。新模式新業態只占所有應用的19%,大多數企業對新模式應用持保守謹慎態度,推廣程度低于傳統場景。但是,新模式新業態應用場景極豐富,人工智能、虛擬現實、數字孿生等新技術引領著應用風潮和工業產品的新發展方向。

  (二)應用行業集中在機械行業和能源行業

  在應用行業方面,機械行業中高端設備的應用日趨成熟,能源行業的資源配置優化潛力巨大。當前,工業互聯網平臺應用集中在數字化程度高、應用價值大的行業。

  36%的企業來自機械領域,重型機械行業的下游行業處于去產能化過程,市場趨于飽和,服務化轉型的需求最強烈,基于平臺的應用不僅能助力設備從高成本人工維護向遠程智能化維護過渡,還能推動設備制造商、設備使用企業與金融機構合作進行設備資產管理,實現服務化轉型。22%的企業來自能源行業,近年來全球能源市場劇烈動蕩,已有市場逐漸飽和,新能源市場逐漸興起,行業優化配置、提升效率的需求迫切。能源行業應用集中在電力行業,企業通過工業互聯網平臺實現企業內外數據匯聚,分析市場、發電能力、需求、天氣和定價等影響因素,優化發電和交易計劃,實現生產端、電網和消費端的協同和優化。

  (三)應用主體主要為大型企業

  龍頭工業企業自建平臺拓展行業應用,中小企業只占應用主體的13%。面對數字化轉型挑戰,龍頭工業企業同時具備建平臺和用平臺的條件和壓力,成為開展各類應用的主力軍。企業向軟件商、服務商轉型的趨勢明顯,工業互聯網平臺成為幫助其轉型的重要推動力量。工業互聯網平臺的中小企業用戶較少,國內中小企業用戶數量明顯高于國外,主要依托平臺進行行業內應用或在區域內聚集應用,政府政策在產業聚集區的應用產生了積極作用。

  三、對策建議

  工業互聯網平臺作為新生事物,其發展將經歷長期迭代、試錯、演進的過程。平臺應用要順應時代需求,與技術、管理、金融、基礎設施等其他條件互相促進、共同發展,幫助工業企業在瞬息萬變的競爭格局中更好的生存和發展,共創工業新格局。政府、企業、行業組織、研究機構等各方應通力合作,解決工業互聯網平臺應用的瓶頸問題,降低應用門檻,推動應用規模化發展。

  一是推進自主可控的工業互聯網平臺開源技術體系建設,構建市場開放生態。當前工業互聯網平臺應用普及率較低,應用開發需要更加成熟的生態支撐。開源技術體系是消費領域平臺創新發展的主流載體和拓展市場的重要渠道,基于工業互聯網平臺構建開放的價值生態,須先打破傳統工業封閉技術體系和價值壁壘,推動發展我國自主可控的開源技術體系和開源技術生態,使參與構建生態的主體真正獲益,以技術開源的形式賦能產業、共享智慧、分享利益,加速彌補我國工業軟件的短板。

  二是打破工業標準壁壘,建立工業互聯網平臺數據共享機制。數據是數字經濟時代最核心、最重要的生產要素,然而工業領域現存成千上萬的標準,將工業劃分成壁壘分明的各個細分領域,形成了大量的數據孤島,成為工業互聯網平臺應用障礙。應鼓勵平臺和企業聯合行業組織、科研院所等圍繞數據交互共享標準展開深度合作,解決數據歸屬、數據交換標準等問題,形成數據交互共享標準規范,并推動建立工業互聯網平臺數據標準規范體系,實現數據跨組織、跨地域、跨平臺共享。

  三是應對工業信息安全挑戰,發展工業安全產業。工業信息安全顧慮是當前工業企業應用工業互聯網的一大障礙,工業互聯網開放、互聯、跨域的特點,打破了以往相對明晰的責任邊界,帶來了更加多元、復雜的信息安全挑戰,同時也帶來了工業安全領域發展的新契機。應把握行業發展機遇,加快攻克互聯網背景下的工業安全難題,構筑可靠的配套支撐體系,推動工業安全產業發展,使上云的工業數據得到切實保障,提升工業企業數據上云的意愿和信心。

  四是搶占人才爭奪先機,構建新型人才培育體系。由于工業技術和信息技術長期處于分割的兩個領域,跨界復合型人才極度稀缺,成為制約工業互聯網平臺快速發展的重要瓶頸。我們應該大力培養掌握“工業+IT”技術的復合型人才和工業大數據分析處理相關人才。同時,工業格局變化將導致未來人才需求結構發展巨大變革,應大力發展相關人才培育行業,為新型人才結構變化提早做好準備,建立能夠促進人才跨組織流動、人力資源靈活配置、用人機制開放共享的新型人才體系。

  推薦閱讀:《互聯網經濟》(月刊)創刊于2014年,是由中國電子信息產業發展研究院、賽迪工業和信息化研究院有限公司主辦的中國互聯網領域的高端經濟評論刊物。


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