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工业互联网(Industrial Internet)是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态,通过对人、机、物、系统等的全面连接,构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系,为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径,是第四次工业革命的重要基石。
通俗来说,就是以数据+模型的形式把企业内部的人、数据、机器连接起来为企业提供服务。
作为未来推动工业数字化、网络化、自动化、智能化的核心手段之一,美国通用电气公司早在2012年就已提出“工业互联网”这一概念。即以设备、物料、控制系统、信息系统、产品之间的互联为基础,通过对工业生产制造运营数据的采集、存储、分析,实现智能控制、动态运营和生产组织方式的变革。
实际上,工业互联网是ERP、MES、PLM、PDM、CRM等传统的工业信息化软件与物联网、云计算、大数据、人工智能等互联网新兴技术结合而成的产物。二者的巧妙组合促使工业生产由“生产驱动”转变为“数据驱动”,进而帮助企业实现信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自学习等功能的先进制造过程。
通过部署工业互联网平台,企业利用其松耦合、快速迭代、独特资源共享的设计方式,解决过去部署传统工业信息软件遗留下来的功能范围界限不清、数据信息孤岛等问题。与此同时,其独特的网络基础设施设计思路,可以帮助企业解决硬件设施维护困难、利用率低的问题,实现硬件资源充分共享、资源弹性扩容。而其独有的数字化模型,则可使行业经验和场景运用进行快速地迁移,降低企业在系统部署所花费的时间。
工业互联网平台可以从顶层为企业规划全信息化系统部署的最佳实践路径,帮助企业梳理各项业务流程,为企业积累宝贵的生产运营数据。其利用面向工业生产建立的算法模型,分析积累沉淀的数据,使平台功能不断向生产现场下沉,优化企业的生产运营流程,最终实现企业效率提升,生产力提升,成本下降,利润增长。
工业互联网平台驱动工业生产全要素,打通产业全链路,推动生产和服务资源的重新优化配置,促进企业生产、制造、运营体系的再造,帮助企业在越来越激烈的市场竞争中取得成本和效率的优势,使其成为市场最后的胜利者。
想要学习、了解工业互联网的理论原理、技术架构,有两份政策文件必须要认真研究:其一是国家工信部2017年印发的《工业互联网标准体系框架》;其二是工信部2016年印发的《工业互联网体系架构》。熟读这两份文件,就会对工业互联网有一个非常清晰的认识。根据文件内容:
工业互联网的本质是以机器、原材料、控制系统、信息系统、产品以及人之间的网络互连为基础,通过对工业数据全面深度感知、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”“安全”三个方面理解——
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,促进工业数据充分流动,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。
工业互联网与制造业融合,将带来四个方面的智能化提升——
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,大幅度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,即基于互联网获取用户个性化需求,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,即通过对产品运营的实时监测,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,需由局部到整体,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。