工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：從“傳統(tǒng)”到“數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化”

隨著國家層面對產(chǎn)業(yè)升級、創(chuàng)新、經(jīng)濟新動能的進一步強調(diào)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為智能制造的基礎平臺，將會在整個制造業(yè)發(fā)展過程中起到越來越關鍵的作用。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：從“傳統(tǒng)”到“數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化”

根據(jù)埃森哲報告，2020年全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域投資規(guī)模將超過5000億美元；IDC統(tǒng)計，中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)市場2017年的市場規(guī)模增長至919億美元，預計2020年可實現(xiàn)1,275億美元，年均復合增速約為14.7%。2017年我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)直接產(chǎn)業(yè)規(guī)模約為5700億元，預計2020年將達到萬億元規(guī)模。我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展快速，超過470家單位加入了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，聯(lián)盟成員數(shù)量在不到2年時間里已翻了3倍。另外，制造、軟件、信息技術裝備/自動化企業(yè)已推出多個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，包括海爾的COSMOPlat、航天云網(wǎng)的INDICS、富士康的BEACON等。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術與制造業(yè)深度融合所形成的新興業(yè)態(tài)與應用模式。其連接工業(yè)全系統(tǒng)、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈，支撐工業(yè)智能化發(fā)展的關鍵基礎設施，是互聯(lián)網(wǎng)從消費領域向生產(chǎn)領域、從虛擬經(jīng)濟向實體經(jīng)濟拓展的核心載體。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺面向制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化需求，構建基于海量數(shù)據(jù)采集、匯聚、分析的服務體系，支撐制造資源泛在連接、彈性供給、高效配置，包括邊緣、平臺（工業(yè)PaaS）、應用三大核心層級。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)的融合將帶來四方面的智能化升級：

（1）智能化生產(chǎn)。以數(shù)字化網(wǎng)絡化為基礎，綜合應用大數(shù)據(jù)、人工智能、人機交互等新一代數(shù)字技術，改進生產(chǎn)管理服務流程，實現(xiàn)從單機到生產(chǎn)線、工廠的智能決策。

（2）網(wǎng)絡化協(xié)同。借助互聯(lián)網(wǎng)或工業(yè)云平臺，發(fā)展企業(yè)間協(xié)同研發(fā)、眾包設計、供應鏈協(xié)同等模式，有效降低資源獲取成本、大幅延伸資源利用范圍，降低新產(chǎn)品研發(fā)成本，縮短上市周期。

（3）個性化定制。依托互聯(lián)網(wǎng)平臺和智能工廠建設，將用戶多樣化需求直接轉化為大規(guī)模、小批量個性化生產(chǎn)排單；即基于互聯(lián)網(wǎng)獲取用戶個性化需求，通過靈活柔性組織設計、生產(chǎn)流程，實現(xiàn)低成本大規(guī)模定制。

（4）服務化延伸。通過產(chǎn)品聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)分析提供多樣化智能服務，實現(xiàn)由賣產(chǎn)品向賣服務拓展。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是智能制造的關鍵基礎。智能制造的最終實現(xiàn)主要依靠兩個基礎：工業(yè)制造技術和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是充分發(fā)揮工業(yè)裝備、工藝和材料潛能，提高生產(chǎn)效率、優(yōu)化資源配置效率、創(chuàng)造差異化產(chǎn)品和實現(xiàn)服務增值的關鍵。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以機器、原材料、控制系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、產(chǎn)品以及人之間的網(wǎng)絡互聯(lián)為基礎，通過對工業(yè)數(shù)據(jù)的全面深度感知、實時傳輸交換達到數(shù)據(jù)端到端的流通。通過快速計算和高級建模分析實現(xiàn)智能控制、運營優(yōu)化和生產(chǎn)組織方式變革。

“兩化融合”全面走向“軟件定義一切”，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將新一代信息技術與制造業(yè)深度融合，打造人、機、物全面互聯(lián)的新型網(wǎng)絡基礎設施，形成智能化發(fā)展的新興業(yè)態(tài)和應用模式。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺在新型制造系統(tǒng)中起到數(shù)字化神經(jīng)中樞作用，能有效集成海量工業(yè)設備與系統(tǒng)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)業(yè)務與資源的智能管理，驅動工業(yè)企業(yè)應用和服務的創(chuàng)新。

智能制造：從“精益生產(chǎn)、數(shù)字工廠”到“智慧工廠”

智能制造是基于物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新一代IT技術，貫穿工業(yè)設計、生產(chǎn)、管理、服務等制造活動環(huán)節(jié)，具備深度信息自我感知、智能優(yōu)化自我決策、精準控制自我執(zhí)行等功能的先進制造過程、系統(tǒng)和模式的總稱。智能制造的基本特征包括：以智能工廠作為載體、以生產(chǎn)關鍵制造環(huán)節(jié)智能化為核心、以端到端數(shù)據(jù)流為基礎、以全面深度互聯(lián)為支撐。

《中國制造2025》特別強調(diào)要以數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化為主線，為實現(xiàn)四大轉變提出了可落地的八大具體措施。其中，數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化既是發(fā)展主線，也是中國制造企業(yè)實現(xiàn)制造2025的實現(xiàn)路徑，制造企業(yè)要實現(xiàn)智能化，首先就要實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡化，最終才能逐步實現(xiàn)智能化。

▲圖 智能制造的層次

智能制造分為三個階段，第一個階段是設備自動化，第二個階段是信息透明化和數(shù)字化，第三個階段才是智能化。建立傳統(tǒng)工業(yè)的智能化需經(jīng)歷三個階段：精益生產(chǎn)、數(shù)字工廠和智慧工廠。全球正處于精益生產(chǎn)向數(shù)字化轉型的關鍵時期，隨著人工智能的發(fā)展，未來數(shù)字工廠將是智慧工廠。

精益生產(chǎn)：生產(chǎn)模式普遍采用自動化取代手工制作，實現(xiàn)準時化生產(chǎn)（JIT）、全面質量管理（TQM）和專業(yè)化協(xié)作生產(chǎn)（SCP）等。

數(shù)字工廠：可實現(xiàn)實時的生產(chǎn)調(diào)整，根據(jù)實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)和用戶需求計算調(diào)整設備參數(shù)，達到個性化生產(chǎn)。

智慧工廠：通過深度學習智能優(yōu)化資產(chǎn)運營模式及產(chǎn)品質量管理，能預測未來的生產(chǎn)風險，并調(diào)整參數(shù)加以處理。未來智慧工廠能真正做到生產(chǎn)現(xiàn)場無人管理，零人力成本。