3月31日,習(xí)近平總書記在浙江考察時,再次強調(diào)要加快5G網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)(以下稱新基建)。新基建的最初溯源,正是2017年12月習(xí)近平總書記對深入實施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略的相關(guān)論述。4月20日,國家發(fā)改委進一步明確新基建的涵義與內(nèi)容;4月28日,國務(wù)院常委會指出,瞄準產(chǎn)業(yè)升級,引導(dǎo)各方合力建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)被賦予新的時代使命
區(qū)別于傳統(tǒng)的“鐵公基”建設(shè),新基建是以新發(fā)展理念為引領(lǐng),以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動,以信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),面向高質(zhì)量發(fā)展需要,提供數(shù)字轉(zhuǎn)型、智能升級、融合創(chuàng)新等服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施體系。在全球新冠疫情蔓延、全球經(jīng)濟出現(xiàn)衰退跡象的關(guān)口,發(fā)力新基建是立足當前,應(yīng)對疫情沖擊、促消費、穩(wěn)增長的有效手段,更是面向長遠,構(gòu)筑數(shù)字經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展之基、謀取未來國際競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵之舉。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是“數(shù)字新基建”的“中樞”,是新基建的核心與平臺,在新時期更被賦予新的時代使命。
在應(yīng)對新冠肺炎疫情中作用初顯。疫情暴發(fā)期間,消費互聯(lián)網(wǎng)為自我隔離的消費者提供了社交網(wǎng)絡(luò)和電子商務(wù)服務(wù),而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)則重在確保社會的正常運行。針對醫(yī)用防疫物資調(diào)配困難、供需信息無法快速匹配等突出問題,海爾、用友、航天云網(wǎng)等平臺企業(yè)相繼發(fā)布醫(yī)療物資信息供需對接平臺,保障應(yīng)急物資的精準高效匹配。
針對各地政府、社區(qū)的疫情防控應(yīng)急處置需求,騰訊、阿里等企業(yè)利用平臺IT能力實現(xiàn)疫情信息采集、患者溯源,幫助政府提高疫情防控效率,防止疫情擴散。
基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺資源、數(shù)據(jù)資源和開發(fā)者生態(tài)的協(xié)作,在此次疫情應(yīng)急響應(yīng)過程中有效支撐了政府和企業(yè)對于應(yīng)用快速開發(fā)部署、供需對接和資源配置的需求,以及支持全社會加快復(fù)工復(fù)產(chǎn)等。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)作平臺不僅為抗疫作出巨大貢獻,也展現(xiàn)了經(jīng)濟發(fā)展和社會治理線上模式所蘊含的巨大潛力。也正是由于在防疫期間為社會提供了實時供需、精準對接的全流程支持,大型集團企業(yè)實實在在感受到了企業(yè)內(nèi)外互聯(lián)互通、產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)動和加強供應(yīng)鏈“韌性”的重要性,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)紛紛快速提上議程,這勢將為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的加速發(fā)展提供了內(nèi)生動力。
對經(jīng)濟和社會發(fā)展貢獻也初步顯現(xiàn)。據(jù)中國信通院今年3月發(fā)布的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展報告(2020)》指出,2019年我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增加值規(guī)模為2.13萬億元,同比實際增長為47.3%,占GDP比重為2.2%,對經(jīng)濟增長的貢獻為9.9%。該報告預(yù)計,2020年我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增加值規(guī)模將超過3.1萬億元,占GDP比重將提升至2.9%以上。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)既有巨大的投資需求,又能撬動龐大的消費市場,乘數(shù)和邊際效應(yīng)顯著。
報告提出,2019年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合帶動的經(jīng)濟影響規(guī)模約1.6萬億元,占GDP比重約1.6%,預(yù)計2020年融合帶動經(jīng)濟影響規(guī)模約為2.49萬億元,較2017年增長約4倍,年復(fù)合增長率達到70.5%。
未來,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)更將賦能經(jīng)濟社會發(fā)展。一是成為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的基石,我國工業(yè)門類齊全,市場體量足夠大,全球制造業(yè)產(chǎn)值最高,具備探索加快發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢。通過“人機物法環(huán)”的互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)集成,是工業(yè)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈連接的樞紐與核心;加速與5G、人工智能、區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)等數(shù)字技術(shù)在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的融合應(yīng)用,將共同夯實建設(shè)制造強國的底層基座。
二是成為未來產(chǎn)業(yè)生態(tài)的核心,當前,有一定行業(yè)區(qū)域影響力的平臺超過50家,工業(yè)設(shè)備連接數(shù)量超過10萬臺套,工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)APP、邊緣采集、智能網(wǎng)關(guān)等關(guān)鍵軟硬件產(chǎn)業(yè)成為發(fā)展熱點。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以數(shù)據(jù)鏈打通產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈、價值鏈和創(chuàng)新鏈,成為數(shù)據(jù)驅(qū)動的未來產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系的核心與關(guān)鍵。
三是更將成為高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐,“開源”打破封閉工業(yè)技術(shù)體系,為經(jīng)濟增長注入活力;“聯(lián)接”資源、供需和創(chuàng)新,帶動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展;“共享”促進開放和協(xié)同,促進治理能力和治理體系現(xiàn)代化。加強工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè),長期可以作為新一輪工業(yè)革命的關(guān)鍵支撐、塑造未來產(chǎn)業(yè)競爭新優(yōu)勢的重要手段,對未來工業(yè)發(fā)展產(chǎn)生全方位、深層次、革命性影響。
能源電力行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)能力亟待提升
當前,全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展呈現(xiàn)出關(guān)鍵技術(shù)加速突破、基礎(chǔ)支撐日益完善、融合應(yīng)用逐漸豐富、產(chǎn)業(yè)生態(tài)日趨成熟的良好態(tài)勢。從概念普及、實踐生根、全面部署,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進入產(chǎn)業(yè)格局漸定的關(guān)鍵期和規(guī)模化擴張的窗口期。
憑借信息化建設(shè)基礎(chǔ)較好、基礎(chǔ)設(shè)施與數(shù)字化能力較為健全,我國能源電力行業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)呈現(xiàn)群雄并起的局面,如中國石化ProMACE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,旨在打造覆蓋石油和化工全產(chǎn)業(yè)鏈的生態(tài)圈;南方電網(wǎng)期望通過“數(shù)字南網(wǎng)”對接國家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),推動其生產(chǎn)、經(jīng)營、管理、服務(wù)模式的根本性變革;國家電投承接了國家能源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)重大工程,志在聚力打造國家智慧能源大腦等。雖然有較好基礎(chǔ),但在新形勢下,仍需注意以下方面:
一是行業(yè)核心競爭力需要加強。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)、平臺以及安全三大功能體系中,平臺體系是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心。目前,能源行業(yè)尚缺乏具備綜合解決方案和全領(lǐng)域覆蓋能力的龍頭企業(yè),比如意在面向所有工業(yè)領(lǐng)域的資產(chǎn)優(yōu)化通用平臺Predix(GE)、致力于垂直行業(yè)解決方案的MindSphere(Simens)和面向能源領(lǐng)域的特定平臺Ability(ABB)等;與國內(nèi)處于領(lǐng)先的資源配置類平臺,如航天科工的INDICS平臺(面向全生命周期的工業(yè)應(yīng)用,在DaaS、IaaS、PaaS和SaaS均有部署)、海爾的COSMOPlat(立志于具有全球普適性的可跨行業(yè)、跨領(lǐng)域、跨文化復(fù)制)等相比,企業(yè)長遠布局能力薄弱,前瞻性、系統(tǒng)性和技術(shù)含量亟待提升。
基礎(chǔ)建設(shè)方面,我國95%以上的高端PLC和工業(yè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議被國外廠商壟斷;50%左右的工業(yè)PaaS平臺采用國外開源架構(gòu),缺乏開源開放的本土通用PaaS平臺;90%以上的高端工業(yè)軟件被國外廠商壟斷,殺手級工業(yè)APP匱乏。
二是產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系需要構(gòu)建。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈條長、應(yīng)用場景復(fù)雜、前期需要高額持續(xù)的投入和長時間的積累,從Predix“出售”到“剝離”的波折,以及德國及時調(diào)整戰(zhàn)略出臺《國家工業(yè)戰(zhàn)略2030》加大政府支持力度來看,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展不僅需要龍頭企業(yè)引領(lǐng),更加需要政府、企業(yè)、聯(lián)盟、科研院所等多方力量協(xié)同,科技、產(chǎn)業(yè)、金融等各領(lǐng)域融通,以形成更具活力的生態(tài)體系。目前能源領(lǐng)域建設(shè)應(yīng)用的創(chuàng)新探索主要集中在龍頭企業(yè)和特定場景,中小企業(yè)投資能力和意愿不足,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用仍處于點狀發(fā)展狀態(tài)。
三是企業(yè)技術(shù)部署能力尚待加強。發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺不是單純的建幾個平臺,而要通過工業(yè)APP、工業(yè)軟件、工業(yè)微服務(wù)等一系列實際可操作、可復(fù)制的系統(tǒng)解決方案,來解決真實工業(yè)場景的現(xiàn)實瓶頸問題。
能源行業(yè)尚缺乏開發(fā)自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺軟件和重點領(lǐng)域、重點業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)應(yīng)用軟件,突破工業(yè)機理模型建模技術(shù)、數(shù)據(jù)價值挖掘技術(shù)、數(shù)據(jù)標識解析技術(shù)等高新工業(yè)軟件核心技術(shù)。另一方面,還存在滲透率低的問題,特別是企業(yè)級SaaS應(yīng)用的使用率偏低,降低了數(shù)字化應(yīng)對靈活性。具有借鑒意義的是,雖然通用公司將Predix出售,但航空、電力和醫(yī)療三大業(yè)務(wù)板塊積累的100萬個數(shù)字孿生和上百個工業(yè)APP卻是非賣品。
四是數(shù)據(jù)開發(fā)利用能力需要提升。數(shù)據(jù)是關(guān)鍵生產(chǎn)要素,更是企業(yè)的核心資產(chǎn)。雖然能源電力行業(yè)設(shè)備智能化程度較高,多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)均具備DCS、SCADA、MES等相應(yīng)的控制層軟件或系統(tǒng),以及大部分企業(yè)均建立了以ERP為核心的運營體系,但能源行業(yè)數(shù)據(jù)的集成和分析應(yīng)用水平不高。
首先是行業(yè)標準缺失,跟不上更強調(diào)系統(tǒng)的開放性、互聯(lián)互通性及互操作能力帶來的大量新標準化需求,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)資源存在孤立、分散、封閉等問題,導(dǎo)致整體的數(shù)據(jù)質(zhì)量不高,成為主要掣肘。另一方面,數(shù)據(jù)分析能力薄弱,目前能源領(lǐng)域的數(shù)據(jù)分析仍聚焦于簡單的統(tǒng)計分析和報表呈現(xiàn),更不用提數(shù)據(jù)確權(quán)、確責(zé)和交易中的應(yīng)用,推動數(shù)據(jù)資產(chǎn)的有序流通、可信交易、合法變現(xiàn)。
五是安全基礎(chǔ)需要夯實。安全體系是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的保障,從實施角度可分為設(shè)備安全、控制安全、網(wǎng)絡(luò)安全、平臺安全和數(shù)據(jù)安全等。當前我國能源行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)IaaS基礎(chǔ)層大多建立在國外基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)體系之上,PaaS多采用國外開源架構(gòu),IaaS應(yīng)用層缺少高端智能軟件,產(chǎn)業(yè)面臨空心化的威脅,這必然嚴重威脅數(shù)據(jù)主權(quán)和數(shù)據(jù)安全。而在復(fù)雜多變的工業(yè)環(huán)境中,保障系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)安全,一直是巨大的挑戰(zhàn)。可以說,未來能源電力行業(yè)將面臨能源安全和數(shù)據(jù)安全的雙重挑戰(zhàn)。
推進能源電力行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的建議
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不僅是能源行業(yè)數(shù)字時代的新基建和創(chuàng)新發(fā)展的新體系,更是保持領(lǐng)先的新產(chǎn)業(yè)和提升國產(chǎn)化率的新陣地,高標準、高水平建設(shè)各層次工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系,對大幅提升能源電力行業(yè)創(chuàng)新能力和效率,賦能行業(yè)發(fā)展新動力,助力實現(xiàn)制造強國目標等,具有重要而現(xiàn)實的意義。
一是打造核心平臺。充分利用混合所有制改革有利時機,吸納社會資本、技術(shù)、資源,加大政策支持和市場整合力度,大力培育并加快打造一批具有行業(yè)和社會影響力的能源行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。要夯實行業(yè)DaaS基礎(chǔ),保護好數(shù)據(jù)資產(chǎn);加速做實SaaS研發(fā)應(yīng)用,在行業(yè)內(nèi)部迅速形成多點輻射、放大倍增的帶動效應(yīng);加快云化遷移,逐步打造行業(yè)通用PaaS,提升國產(chǎn)化率,促進能源行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展。
二是構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)。加強能源電力行業(yè)多方聯(lián)動,完善跨界合作體制機制,以產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、創(chuàng)新中心、產(chǎn)業(yè)集群等建設(shè)為牽引,加強在相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策制定、人才培養(yǎng)、重大科研項目部署、試點示范項目設(shè)置以及各類園區(qū)建設(shè)等方面的溝通與合作,確保體系化推進。要重視工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對應(yīng)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈培育,面向企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求的產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同體系構(gòu)建,鼓勵不同層次企業(yè)發(fā)揮各自優(yōu)勢開展創(chuàng)新與應(yīng)用,在單點突破的基礎(chǔ)上通過集成優(yōu)化實現(xiàn)全面提升,形成行業(yè)“體系作戰(zhàn)”優(yōu)勢,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)體系化發(fā)展。
三是加大創(chuàng)新力度。瞄準高端芯片、工業(yè)操作系統(tǒng)、工業(yè)軟件、安全防護等基礎(chǔ)技術(shù),探索5G網(wǎng)絡(luò)、邊緣計算、人工智能、區(qū)塊鏈等前沿技術(shù),加大技術(shù)創(chuàng)新力度。注重融合創(chuàng)新,針對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“開源”特性,積極構(gòu)建行業(yè)范圍創(chuàng)新生態(tài),鼓勵能源領(lǐng)域與信息通信領(lǐng)域的深入合作、聯(lián)合攻關(guān),支持核心技術(shù)由“自用”轉(zhuǎn)向“共用”。積極發(fā)展智能化生產(chǎn)、服務(wù)型制造等新模式新業(yè)態(tài),創(chuàng)新商業(yè)模式、生產(chǎn)方式、組織形式和增值模式。
四是培育核心算力。集合數(shù)據(jù)、算法、工業(yè)應(yīng)用形成的算力是未來行業(yè)核心資源,要重視行業(yè)數(shù)據(jù)資產(chǎn)保護、開發(fā)、利用和共享,把核心算法、算據(jù)、算力提升為核心戰(zhàn)略資產(chǎn),加快相關(guān)技術(shù)、標準、應(yīng)用的系統(tǒng)性突破。提升能源工業(yè)APP的開發(fā)、利用和整合,加快專業(yè)經(jīng)驗固化、工業(yè)微服務(wù)復(fù)用,大幅提高應(yīng)用滲透率,以及相關(guān)技術(shù)、標準、應(yīng)用的系統(tǒng)性突破。引進和加強貫通工業(yè)和ICT的復(fù)合型人才隊伍建設(shè)。
五是筑牢安全底線。安全體系是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的保障。加快建成覆蓋能源電力企業(yè)、工控系統(tǒng)集成商、網(wǎng)絡(luò)信息安全企業(yè)和政府部門的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)標準體系和防控體系,建立多層次、多維度的安全保障,打造全方位防護的新型安全體系。鼓勵支持面向全行業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)品服務(wù)創(chuàng)新,提升安全技術(shù)產(chǎn)業(yè)支撐保障能力。