工业互联网为智能制造提供现实路径

作者：杨超月

　　由于我国制造企业所处信息化阶段差异较大，如何围绕不同企业的业务需求提供智能制造的解决方案便成了核心问题。与消费互联网类似的是，工业互联网能够为网络中的用户搭建需求与供给的平台，从而解决用户的个性化问题;同时，工业互联网的平台使得同类需求得以聚集，特定的解决方案将更容易实现规模化的应用，并通过网络的快速迭代实现优化。因此，工业互联网从原理上解决了我国制造业在现阶段发展过程中所面临的困境，是我国发展智能制造的现实路径。

　　工业互联网通过“平台+数据”推动制造业与市场的深度融合，从而在我国互联网消费端的优势上增加工业制造的部分。工业互联网强调横向融合，即围绕IaaS/PaaS/SaaS以及边缘层相互融合带来的新业务模式。互联、共享以及数据迭代使得这个融合过程的知识显性化，从而带动产业的升级。

工业互联网技术使能智能制造

　　工业互联网通过多项技术使能智能制造。

　　一是工业软件技术。工业软件是一种工业的“软装备”，是工业制造系统化管理和控制不可缺少的一部分，是建立工厂精益化和知识管理的工具和平台。目前我国核心领域和关键行业的大部分工业软件均由国外厂商提供，国内在ERP、MES等方面有一定基础，但与国外领先水平仍有差距。在工业APP领域，我国尚处于起步阶段。相对于商业APP，工业环境的苛刻条件、数据的多样性、实时性和安全性的要求使得工业APP的开发难度和成本风险比较高，特别是对接口、展示、应用场景等有特殊的要求。随着互联网与制造业深度融合，工业软件及工业APP前景广阔。

　　二是工业网络技术。工业互联网面向智能制造单元、智能车间、智能工厂，通过构建低延时、高可靠、广覆盖的网络基础设施，实现人、机器、产品、系统等主体要素的全面感知、泛在互联和数据有序流动，是智能制造的“血液循环系统”。与消费互联网相比，工业互联网连接人、机、物等各类工业要素，连接工业全系统、全产业链、全价值链，在更大范围内进行实时连接与智能交互，连接的对象、种类、数量更多，场景更复杂，在网络性能上要求时延更低、可靠性更强，安全性要求更高。

　　工业网络技术利用各类网络协议以及数据集成协议，通过数据和业务逻辑，实现工业生产环节中各类软、硬件系统的无缝集成。工厂内部署了上百种网络协议，协议标准众多且相对封闭，每个设备说着不同的“方言”，严重制约了工业数据互联互通互操作。推动工业互联网和智能制造的关键点在于开发、推广各类标准兼容、协议转换的技术、产品和解决方案，将设备之间的通信转化为“普通话”，实现工业数据在多源设备、异构系统之间的有序流动。

　　三是工业安全技术。工业互联网安全保障体系覆盖设备、控制、网络、平台和数据，通过协同智能制造安全，构建起智能制造的“免疫防护系统”。首先是保障工业设备安全。工业设备安全先天是短板，伴随着工业互联网的发展，越来越多的设备会暴露在互联网上，病毒、木马、勒索软件等安全风险不断向工业领域渗透，和消费互联网的“谋财”隐患相比，工业设备安全具有“害命”隐患。其次是保障控制安全。工业控制系统是实现工业生产自动化、数字化的基础，发展智能制造带来对中高端PLC和DCS需求增长的同时，在安全性方面也提出了更高的要求，我国正加大对技术研发和成果转化的支持力度，重点突破工业控制系统等相关核心技术。最后是保障数据安全。工业互联网上承载着大量价值巨大的工业数据，能够揭示工业生产情况及运行规律，也承载了大量市场、客户、供应链等信息，是工业互联网核心要素，数据安全也因此成为工业互联网安全保障的重要任务之一。

　　四是工业智能技术。数字化技术是发展工业互联网和实现智能制造的前提。其一是设备数字化。我国制造业总体水平处于2.0向3.0过渡阶段，老旧设备多、数字化水平低，2017年我国规模以上工业企业生产设备数字化率为44.8%，需要通过加装传感器等方式实现设备联网。其二是业务流程数字化。业务流程数字化的载体是工业软件，我国制造业规模占全球20%以上，但我国工业软件的市场份额仅为世界工业软件市场的3.5%，这说明很多行业工业软件应用水平不高，业务流程的数字化步伐亟待加快。