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            訪談

            褚?。汗I互聯網發展與制造業數字化轉型

            2025China.cn   2022年06月30日

              導讀:企業數字化轉型已經成為共識,但絕不是一條坦途。面對決定未來命運的機遇和挑戰,我們義無反顧。

              近250年前的工業革命發生以來,出現了兩次機器革命,第一次機器革命是用機器代替人的肌肉和部分大腦,第二次機器革命就是正在發生的用機器代替人的大腦。制造業的自動化、數字化和智能化正是第二次機器革命的重要特點,也可以認為是工業互聯網的核心內容。

            寧波工業互聯網研究院院長 褚健

              01、企業為什么要數字化轉型

              20年前,中國企業開始推進“甩圖紙甩賬本”、“制造業信息化”、實施企業資源計劃等,起初很少有企業感興趣,然而今天幾乎所有成功企業都受益于信息化,再也不會有人懷疑這些先進技術。

              過去幾年,每年我都會拜訪或接待數百位大中小企業的高管,讓我感到驚訝的是,幾乎所有企業領導者都在思考數字化轉型,他們并不是迎合時尚,而是源于企業內在的需求,大家更關注“如何做”,而不是“要不要做”。

              過去40年,我一直在學習、研究工業自動化理論和技術。今天回過頭去想,自動化就是工業3.0的基礎。在我參與的大量工業自動化實踐中,我看到我國還大量存在工業2.0的企業,特別是離散制造業,任重道遠。正因為制造業大規模使用自動化裝備和自動化生產線,生產效率大幅度提升,實現了工業3.0,并獲取了大量工業數據,從而形成了對分析數據的迫切需求,極大推動了企業數字化轉型,為工業4.0開啟了大門。

              如果我們把從工業1.0到工業3.0看成是第一次機器革命,那么我們現在開啟的工業4.0就是第二次機器革命之路。的確,今天我們面臨巨大的挑戰和機會。在過去的五年時間里,人工智能、大數據、云計算、數字孿生、區塊鏈、元宇宙、“5G+工業互聯網”等新概念和新技術,也在一定程度上推動了制造業的數字化轉型。

              02、什么是數字化轉型?什么是智能制造?

              什么是工業互聯網?什么是工業4.0?始終沒有一個令人信服的、準確的科學定義或表述,它們應該是可操作、可實現的技術和產品或解決方案。我認為,與其說不清,還不如淡化概念,追求內涵。其內涵就是解決企業面臨的安全、質量、成本、效益、綠色、低碳等問題,這些都涉及企業的創新能力和競爭力。

              實現數字化生產、可視化制造,讓工廠變得透明化,把工廠所有與設備和生產相關的數據全部連接起來,只有這樣我們才能看清安全隱患、質量瓶頸、節能空間、效益來源、管理痛點和改進方向等。隨著傳感技術的不斷發展,數據信息會越來越多,正如我們今天到醫院體檢一樣,未來我們也是數字人、透明人,增強現實、虛擬現實技術可以進入我們體內去尋找早期病灶,并予以治療。

              03、制造業數字化轉型的實現路徑:工廠操作系統

              在移動互聯網普及的當下,我們通過智能手機及其配套的應用程序生態進入了智能時代。如果我們把一個工廠看作一臺手機,我們就可以把對“智能時代”的理解延伸到工業領域,把傳統的工廠變成智能工廠或者未來工廠,我們就需要有“工業應用程序”的生態。我們也不能簡單地把工業軟件稱為工業應用程序,因為智能時代的“毛”應用程序是依附于“皮”移動操作系統之上的。因此,工業互聯網或智能制造應該是一個“新工業生態”,而且是一個“新工業軟件生態”。

              為此,需要打造一個“工廠操作系統”,其核心是把工廠里生產線上的動設備、靜設備、物流、能源流、資金流、人機操作及決策等所有數據連接并管理起來,形成一個數據底座,構建一個“操作系統”的平臺,向下連接所有物理設備,向上支撐所有應用。通過開源開放,打造工業互聯網的“工業軟件新生態”,構建基于“工廠操作系統+工業應用程序”的智能制造解決方案和途徑,助力企業將全面信息和精準決策有機互動、多重要素協同賦能。

              以前信息化做得越好的企業,就會產生越多的垂直式數據煙囪和信息孤島,因為沒有這樣的數據底座或工廠操作系統。這給企業的數字化轉型帶來巨大困難,更難以實現數字孿生、數字工廠和透明工廠。

              例如,某大型石化化工企業原先有170多個企業信息化系統,因為彼此獨立,很多數據難以打通和共享,成為該企業新的痛點。我們通過“工廠操作系統+工業應用程序”的方式,把該企業原先孤島化的信息化系統根據所面向的不同業務域設計出專業的應用程序,實現生產和管理、工廠和市場的智能連接,從集團、基地到工廠都已部署在工廠操作系統上,實現了全面數字化轉型。

              有了工廠操作系統這樣的基礎數據底座,我們就可以構建面向生態體系的開放平臺,利用移動互聯網思維和生態理念,整合社會資源,特別是工業軟件的開發資源。我國有約40萬家規模以上制造業企業,還有數百萬家規模以下制造業企業。如何通過“工廠操作系統+工業應用程序”的方式實現低成本、大規模推廣應用,是需要我們認真研究的問題,也是中國制造業數字化轉型的重要探索。

              04、工業軟件是數字化轉型的靈魂和核心驅動力

              中國有句古話,“皮之不存,毛將焉附”。開放的平臺和工業軟件生態是智能制造的未來,缺一不可。沒有自動化哪來的數字化?沒有數字化哪來的智能化?我認為,工業4.0就是由工業軟件驅動的工業革命,也就是說,第二次機器革命的智能化就是由工業軟件、人工智能、交互技術、工業“元宇宙”、工業互聯網等構成的技術集成。

              現在的工業軟件不僅是一般意義上的管理軟件,如企業資源計劃、客戶關系管理等,而是可以從事如芯片、新藥、新材料、新工藝、新設備等產品的設計;可以進行生產過程設計與仿真,如流程模擬、數字仿真、工業工程設計、計劃排產等;還可以進行生產過程高效運營與管理,如安全生產、節能降耗、操作優化、降本增效、提高產品質量等??梢哉f,未來的制造業完全是架構在各種各樣的工業軟件基礎上的,硬件也是由軟件設計和制造的。我們今天的移動互聯網時代以及未來可能出現的“元宇宙”時代不正是如此嗎?

              我國工業門類齊全,因此所需要的工業軟件種類繁多。我們不僅需要基礎性的工業軟件,也需要大量應用型的工業軟件。未來一個可能的發展方向就是大型工業軟件的碎片化、應用程序化,可裁剪、可組態、可組裝,而不是非要用一個大型軟件去一個個做定制化開發,那樣成本很高,效果也不一定好。

              工業軟件不是互聯網技術產品,它是一個工業品、軟裝備,更是制造業的靈魂。大力發展我國的工業軟件產業,不僅可以推動我國高科技產業的發展,更有助于促進我國制造業的轉型升級,提升我國制造業的國際競爭力。

              發展工業互聯網產業的根本目的,毫無疑問就是要解決制造業企業的本質需求。如果未來的制造業真的架構在各種各樣的工業軟件基礎上,那從工業3.0到工業4.0的過程中,數字化轉型是必由之路,是連接自動化和智能化、連接工業3.0和工業4.0的橋梁。從2021年開始,浙江省率先啟動了“產業大腦+未來工廠”建設,用實際行動開啟制造業數字化轉型的實踐。

              企業數字化轉型已經成為共識,但絕不是一條坦途。面對決定未來命運的機遇和挑戰,我們義無反顧。

            (來源:新工業網、信息化時代)

            標簽:工業互聯網 我要反饋 
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