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工业互联网的发展推动传统 制造业转型升级
当前，工业互联网作为制造业数字化转型的发展基石和关键路径，正推动着生产方式、产品形态、商业模式、服务方式的深刻变革。近年来，工业互联网应用正逐步尝试探索走向实践深耕，国内外均涌现出大量面向重点行业的实践探索。对我国而言，重点行业已进入新的发展阶段，需要进一步调动各方积极性，全面布局工业互联网实践。
工业互联网推动传统制造业转型升级
当前，全球制造业面临发展新形势新挑战，生产、管理、服务、创新等方面涌现出一系列新问题，催生转型升级的新需求。
生产制造降本增效需求迫切。从生产效率来看，传统生产方式下效率提升已达瓶颈，各行各业均在寻求破局之路。从成本控制来看，当前原料、人力等成本涨势对制造企业造成极大影响。据统计，欧美国家人力资源成本居高不下，我国2005年到2015年劳动力成本上升5倍，此外还面临原料成本上涨等问题。
管理决策难度和风险不断提高。无论是企业外部复杂多变的竞争形势和市场格局，还是企业内部愈发迫切的组织变革和管理提质需求，都为决策带来更大的难度和风险。以商业决策为例，传统决策过程包括从各大渠道获取数据再分析等环节，已不适应当前越来越大的数据量级。管理决策的响应速度和精准程度成为各行业关注的重点。
产销矛盾凸显，产业链有待协同优化。大量行业迎来发展低潮，部分行业甚至出现产能过剩、市场负增长等现象，传统的以产定销、资源调配等方式难以为继。以汽车行业为例，2018年全球汽车产量、销量均出现2009年来的首次下滑，我国2018年销量下跌3%，2019年前10个月同比下滑近10%。
业务和商业模式创新成为关注热点。当前制造企业利润低、订单少，业务发展陷入困境，中小企业还存在贷款难等问题，传统发展模式有待突破。据统计，2017年我国制造业企业平均税后利润率仅为3.3%，1/5的企业处于亏损状态，中小企业问题尤为严重，急需提出新思路打开发展新局面。
在当前形势下，以钢铁、石化、电子、汽车、高端装备为代表的重点行业围绕工业互联网开展探索，依托其深度感知、智能分析、高效处理、集成互通等能力，逐步深化生产运营、管理服务等方面的应用实践，走向高质量发展。
工业互联网的多种应用模式和场景
整体来看，重点行业围绕全行业普遍需求和特定行业痛点，在应用工业互联网的过程中形成共性模式和行业特色模式。
一是工业互联网面向不同行业的共性需求，形成通用化应用模式。不同行业在生产、管理、服务等方面存在一定的共性需求，依托工业互联网形成四类通用化的应用模式。
在生产制造中实现运营和控制优化。依托工业互联网数据分析、实时监控、智能优化等能力，重点行业实现设备运行优化、物料调度、排程管理、现场监测等场景的应用。例如，为推动少人化建设，国家电网、富士康、奥迪等不同行业企业纷纷针对现场作业部署监控，并形成集中管理。
在管理运维中实现协调和决策优化。依托工业互联网数据打通、交互协同等能力，重点行业实现包括人力管理、客户管理、辅助决策等场景在内的应用。例如，为提升综合管理效率，贵州磷化、上汽、三星重工等不同行业企业通过部署和打通ERP等管理信息系统，形成相似的应用实践。
在产业协同中实现上下游对接和资源配置优化。依托工业互联网互联互通、系统集成、协同优化等能力，重点行业实现包括需求响应、精准营销、资源调配等场景的应用。例如，泉州石化、攀钢、波音等不同行业企业运用工业互联网连接供应商和客户，实现生产计划与采购、销售的对接。
在创新探索中实现业务拓展和服务延伸。依托工业互联网全要素连接等能力，重点行业实现生产性服务业探索，包括工业电商平台、产融结合、增值服务等领域的应用探索。例如，三一重工、海尔、宝钢等不同行业企业基于平台开展产融结合探索，实现盈利模式多样化。
二是工业互联网基于不同行业的特性需求，形成差异化应用模式。不同行业结合自身特点和需求，依托工业互联网形成具有行业特色的典型应用模式。
流程行业以产能、资产等方面的系统性优化为应用特点。典型的流程行业包括钢铁、石化、能源等，主要存在资源对外依存度高、产能结构待优化、能耗排放高、安全风险高等痛点。对此，工业互联网主要聚焦业内原料配比优化、产能合理分配、高价值设备维护、安全管理、能耗优化等场景的应用。例如，我国化工行业的中策橡胶通过大数据分析不同产地原料组合的质量效果，计算最优配比，提高混炼胶合格率3%~5%。韩国钢铁行业的浦项制铁自创AI智能监控系统，实现钢厂设备、材料、操作信息全呈现，预测安全风险并予以示警。
多品种小批量离散行业主要围绕产品全生命周期开展特色应用。此类行业以航空、船舶、工程机械等为代表，主要存在上下游对接复杂、产品设计难、工艺繁琐等痛点问题。对此，工业互联网主要聚焦上下游对接、协同设计、工艺改进、运维服务等场景的优化提升。例如，韩国船舶行业的大宇造船通过实时共享设计和生产信息，以3D模型为基础，减少大量的人工干预和反复设计修改工作。美国航空行业的普惠集团利用平台数据深度分析和优化能力，实现发动机预测性维护，防止因故障导致的飞行事故。
少品种大批量离散行业以产品质量与市场需求为核心开展特色应用。此类行业以电子信息、家电、汽车等为代表，主要存在个性化需求高、质量和效率要求高、更新换代快、售后服务管理难等痛点问题。对此，工业互联网主要在需求预测、个性化定制、在线质检、柔性生产、售后服务优化等场景形成特色应用。例如，我国电子行业的华星光电基于AI 开展视觉检测和缺陷判定，目前的缺陷识别速度达到50毫秒，缺陷分类识别准确率为90%。德国汽车行业的宝马集团通过改造生产线，实现新能源车型与传统燃油车的并线生产，适应快速变化的市场需求。
工业互联网应用发展建议
整体来看，我国重点行业工业互联网应用处在单场景应用向多环节协同发展阶段，未来仍有很大的提升空间。为推动我国重点行业工业互联网应用发展，需要从以下几中国信息通信研究院信息化与工业化融合研究所尹杨鹏 个方面考虑。
完善工业互联网应用基础。基于各行业信息化、自动化现状，有针对性地推动工业互联网应用基础建设，加快工业网络、软硬件设施等的部署应用和改造升级，逐步打通生产运营全流程。加强关键基础设施安全防护，做好应用安全评测、监测预警和风险评估。
针对不同行业特点推广应用。兼顾工业互联网整体应用标准和分行业应用标准制定，形成有针对性的实践指导。加快工业互联网领域的技术研发和产业化，集中突破面向不同行业的产品与解决方案。推广行业试点，打造各大行业工业互联网标杆示范，形成可复制可推广的应用方案。
推动大中小企业融通发展。一方面提升大型企业工业互联网创新和应用水平，通过平台整合资源，构建设计、生产与供应链资源有效组织的协同制造体系；另一方面加快中小企业工业互联网应用普及，推动低成本、模块化部署改造，并依托大企业平台开展供需对接、集成供应链、产业电商、众包众筹等创新应用。
构建行业应用发展生态。调动高校、科研机构能力，面向行业转型升级需求，形成合作研发创新、联合培养人才等机制。发挥产业联盟和各行业协会的平台纽带作用，协调推动工业互联网改造和应用创新。举办应用创新竞赛、会议论坛、专业培训等活动，形成良性互动的发展模式。
