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中德工业互联网白皮书发布
工业互联网成为制造业数字化转型的关键赋能者

发布日期:2020-09-04      打印

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2020工业互联网大会期间,中国信息通信研究院副院长、工业互联网产业联盟秘书长余晓晖与西门子(中国)有限公司蓝培(Mattias Lampe)博士,代表中德工业互联网专家组共同发布了中德工业互联网白皮书中文版《工业4.0Χ工业互联网:实践与启示》。

白皮书全面阐述了工业互联网作为制造业数字化转型的关键赋能者的内涵和实践。中德双方分别对工业互联网的定义以及理解进行了深入阐述,从业务和功能两个不同的视角对中德两国优秀典型应用案例进行深入分析,总结了互操作、数据保护等在工业互联网中的重要作用。

白皮书提到,工业互联网是新一代工业浪潮的产物,全球主要国家在工业互联网探索和实践中形成了不同的认识。从德国的角度来看,“工业互联网”的定义来自物联网创新联盟(AIOTI):“物联网”和“IoT”是一种能够连接嵌有电子、软件、传感器、执行器和网络连接的物理对象、设备、车辆、建筑物以及其他物体,并使得这些不同对象能够收集和交换数据的网络。在制造业领域,物联网、工业物联网及工业互联网是同义词,即基于互联网技术和标准将具有计算能力的物理实体相互连接的网络。从工业互联网联盟IIC与工业4.0的联合白皮书讨论来看,工业4.0主要面向制造业,而工业物联网适用于能源、医疗保健和制造业等多种行业。

余晓晖表示,中德在工业互联网方面的认识是一致的。在工业4.0的平台和相关组织里,比较侧重工业物联网,以及工业物联网对整个制造业数字化转型的影响和工业4.0的作用。而工业互联网是制造业数字化转型的关键赋能者,本身多元化,涉及非常多的领域。

白皮书中包括4个德国案例和6个中国案例,相比德国的案例,中国的案例涉及的行业更加宽泛。

首先是树根互联工程机械售后服务的解决方案,利用树根互联工业互联网平台,将用户的工程机械设备通过物联网数据感知和通信,把数据传回到平台上,通过数据的分析,对工程机械进行预测性维护,包括一系列类似全生命周期的管理,增加用户的价值。同时也实现了一些新的商业模式,比如可以把设备出售变成能力以及设备服务的租用,打造了基于数据分析的平台租赁商业模式。此外,该解决方案具有很好的推广复制价值,有望面向汽车、航天、船舶等独立的产品终端提供远程服务,尤其随着5G时代的来临,低延迟高可靠的无线通信必将进一步提升平台设备的远程运维服务水平。

海尔的“面向家电行业的大规模个性化定制解决方案”,做出开环的制造模式,能让用户一开始就参与到过程中,生产线能够柔性地适应客户的定制需求,实现规模化定制服务,体现了一种新的方向。此外,海尔大规模个性化定制解决方案能够面向多品种、小批量的离散行业推广。目前海尔正将该解决方案由家电行业向服装行业、建陶行业、房车行业拓展,并得到了较好的应用效果。

中国山东的青岛港是“5G﹢工业互联网”的典型应用案例。通过用5G无线网络的远程控制替代传统有线控制,实现作业现场的无人化操作,提升了操作灵活性和可靠性,大幅降低了人工成本,改善了工人的作业环境,显著提高了港口作业效率。在工业内网演进过程中,伴随着技术标准和设备的逐渐成熟,无线替代有线是大的发展趋势,5G核心技术在港口的应用也可以延伸至智慧工厂和智慧交通等领域的远程控制,为其带来创新与变化。

九州云在边缘计算方面有很重要的探索。在工业现场把边缘计算能力结合到一起,能做更精准的智能化管控。把边缘计算下沉到现场,基于刀具数据的分析对刀具本身的运行状况进行实时监测,也对它的寿命进行预测性研判,这样能最大程度地发挥刀具的价值,同时也能让制造体系延续不中断。

江苏中天科技是生产光缆、能源线缆的厂家,把标识应用于全生命周期的管理中,通过一码到底,能够打通从上游供应链到生产制造的各个环节,以及销售出去的环节,在这个过程中,通过公用标识码的应用,极大程度地提高了各个环节的协同效率,同时降低了成本。值得注意的是,中天科技作为工业互联网标识解析二级节点,同时可以为其他行业提供服务。

奇安信在工业互联网安全方面的实践很有意义,尤其是应对勒索病毒等新病毒的挑战。当前的工业互联网发展需要把IT和OT打通,做更开放式的生产模式,安全问题变得尤为重要。奇安信在发生病毒攻击后,通过加固、清理病毒等一系列方案,能帮助企业建立一个更为安全可信的生产环境,更好地释放工业互联网的价值。

余晓晖表示,未来,工业互联网和工业4.0比较关注两个领域的问题。第一,连接机器和资产。如何更有效地把机器和制造体系连接起来。第二,如何实现数据的保护。在互操作性方面,除了物理层面的网络连接、机器连接以外,像数据层面的MQTT、OPC UA以及可能的语义语法技术的使用,会进行进一步探索。

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