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行業動態

發達國家競相布局工業互聯網

文章出處:天拓四方    責任編輯:zhou 發布時間:2019-03-11

工業互聯網是數字浪潮下工業體系和互聯網體系深度融合的產物,是新一輪工業革命的關鍵支撐。發展工業互聯網,是世界各國推進工業經濟轉型發展的共同選擇。尤其是發達國家紛紛實施“再工業化”戰略,將推動工業經濟和互聯網融合發展作為推進制造業數字化轉型的關鍵抓手、塑造未來產業競爭新優勢的重要手段。

發達國家工業互聯網發展布局
為了搶占新工業革命先機,發達國家積極布局工業互聯網,旨在通過新一代信息技術促進生產關系和生產方式革新,使工業重新煥發強大生命力和競爭力。發達國家政府、第三方機構、產業界都積極參與工業互聯網發展,重點從頂層設計、創新環境、推廣應用等方面推動工業互聯網加快落地。
(一)政府戰略布局,推動頂層設計
發達國家政府積極布局工業互聯網,推動工業互聯網從概念探討邁入產業實踐。美國、德國、日本、英國、法國等主要工業國家已經爭相入局,紛紛發布發展戰略,通過投資項目、科研補貼、稅收優惠等方式,支持科技基金、創新中心、研究機構等引領工業互聯網發展?!懊绹冗M制造業領導力戰略”關注制造業創新和競爭力,德國“工業4.0戰略”側重基于CPS的智能工廠和智能生產,而“德國工業戰略2030”提出要加大數字化創新支持力度,日本通過發展“互聯工業”構建基于機器人、物聯網和工業價值鏈的頂層體系,英國投資7.25億英鎊支持工業戰略挑戰基金項目,法國發行國債支持數字技術促進工業轉型方案。雖然不同國家的戰略側重不同的角度,但是都是在對自身優勢和面臨挑戰進行科學判斷基礎上作出的體系化、前瞻性的戰略布局,反映了其對未來全球產業競爭新格局的深刻理解和明確訴求。
(二)聯盟匯聚資源,優化產業環境
鼓勵產學研用協同創新的產業聯盟是工業互聯網發展的重要推動力量。聯盟規則標準的推廣更加順暢,成員單位之間的成果轉化和對接更加高效。德國工業4.0平臺由德國機械設備制造業聯合會、德國電氣和電子制造商協會等發起,協會負責技術和理念推廣,研究機構負責技術開發、標準制定和人才培養,大眾、西門子等大型制造企業提供技術與解決方案,中小企業則以聯合方式參與創新研發并分享創新成果。美國工業互聯網聯盟由AT&T、思科、GE、IBM和英特爾5家企業聯合發起,目前有210家成員單位,支持了邊緣網關、工業互聯網平臺等26個測試床。法國成立了由工業領域和IT領域機構組成的未來工業聯盟,推動建立更互聯互通、更具競爭力的法國工業。
(三)企業加快轉型,成為發展主力
企業是工業互聯網發展的主力軍,制造企業、自動化企業、IT企業都積極參與工業互聯網建設與推廣。老牌工業企業GE和西門子在巨大的數字化轉型壓力下,率先推動工業互聯網發展,施耐德、ABB等緊隨其后。微軟、美國參數技術公司(PTC)等IT企業憑借在軟件服務、平臺建設等方面的優勢也占據一席之地。同時,工業互聯網領域也涌現出Ayla、Flutura、Maana、QiO等一批初創企業,它們借助在物聯網、大數據、人工智能等新一代信息技術上的優勢,通過投資并購、戰略合作、成立聯盟等方式增強競爭優勢,推動工業互聯網創新發展。
發達國家工業互聯網發展重點
發展工業互聯網是一項長期、復雜的工作,互聯網與新一代信息技術的疊加效應在完整工業體系下的大市場中更能發揮作用。雖然各國都基于自身在工業水平、經濟實力、創新能力方面的優勢探索工業互聯網發展路徑,但殊途同歸,在發展方向和關注重點上呈現出很高的一致性。
(一)充分發揮新一代信息技術創新活力
發達國家大力推動云計算、大數據、人工智能、信息物理系統、數字孿生等新一代信息技術與制造業深度融合,加速工業企業技術變革、戰略轉型和模式創新。在人工智能方面,美國、歐盟、英國將分別投資20億美元、20億歐元、9.5億英鎊支持人工智能研究和應用。在信息物理系統(CPS)方面,美國國家科學基金會設立了CPS虛擬組織,以促進產學研溝通交流;德國工業4.0平臺和美國國家標準與技術研究院合作成立物聯網/CPS工作組。在數字孿生方面,GE、西門子、PTC、甲骨文、ANSYS等企業積極開展技術研發并部署相關服務。Gartner預計,到2021年有一半的大型工業企業將使用并依賴數字孿生技術。
(二)以標準規則推動工業數據流通共享
發達國家針對工業數據資源流通共享的標準規則之爭已經拉開帷幕。歐盟成立了物聯網創新聯盟,旨在加強大型企業、中小企業、初創企業之間的協同,提高物聯網標準的互操作性。德國推出“工業數據空間計劃”,專注于數據代理交換與數據應用,已有30家重點企業參與建設。此外,美國工業互聯網聯盟與德國工業4.0平臺制定了針對標準化和測試床的合作路線圖,法國未來工業聯盟、日本政府、意大利經濟發展部均與工業4.0平臺就國際標準化路線開展合作。
(三)出臺中小企業數字化轉型幫扶政策
作為制造業主要力量的中小企業,迫切需要善用創新手段和理念,參與工業互聯網平臺化發展,在開放價值體系中獲得更大回報。但受人才、資金、技術、管理等因素制約,中小企業數字化轉型難度較高。因此,發達國家都加大了推進中小企業數字化轉型的支持力度。美國“國家制造業競爭力計劃”、法國“未來工業計劃”、意大利“工業4.0計劃”等均采取稅收優惠、科研投入、投資鼓勵等優惠政策,支持中小制造企業升級工業技術、應用新技術、創新商業模式。此外,法國針對中小企業開展個性化診斷服務,提供250億歐元財政補貼,并支持企業生產能力數字化改造。
(四)建立健全工業互聯網安全保障體系
發達國家均十分重視工業互聯網安全,政府和聯盟層面都體系化推進工業控制系統信息安全、云安全、大數據安全等工作,建立健全安全保障體系。美國國家標準與技術研究院發布《工業控制系統安全指南》,梳理工業控制系統典型威脅,提出安全防護措施;國土安全部發布《物聯網安全戰略原則》,從研發設計、生產制造和部署開發等方面提出物聯網安全策略。德國工業4.0平臺發布《工業4.0安全指南》《跨企業安全通信》《安全身份標識》等文件,提出以信息物理系統平臺為核心的分層次安全管理思路。此外,美國工業互聯網聯盟發布《工業物聯網安全框架》,美國云安全聯盟發布《云計算重點領域安全指南》和《云安全控制模型》等指南性文件,指導聯盟成員單位部署通用的云服務安全架構。
對我國發展工業互聯網的啟示
目前,我國工業互聯網由理念研究加速走向落地實施,進入發展快車道,需要我們保持戰略定力和耐力,扎實工作、穩步推進,努力開創我國工業互聯網創新發展新局面。
(一)堅持價值引領,以應用實效促進生態構建
工業互聯網發展是一個長期迭代、試錯、演進的過程。不僅需要推動網絡、平臺、安全三大核心體系建設和產業發展,更需要利用好我國市場優勢,打造典型應用場景,逐步形成平臺化的解決方案,構建基于平臺的開放價值生態,為更多企業賦能。通過技術、應用和市場的融合、迭代、螺旋式發展,加速重構工業互聯網發展格局。
(二)堅持分類施策,推動大中小企業融通發展
在工業互聯網發展過程中,大企業通常傾向于建平臺,而中小企業則是應用方,兩者發展路徑和創新模式相差甚遠。需要有針對性地分類施策,發揮大企業知識積淀優勢,促進大企業通過平臺向社會開放,利用小企業靈活創新優勢,推動中小企業通過平臺實現輕資產運作,從而帶動整體產業升級。
(三)堅持統籌布局,不斷提升國際標準話語權
加強工業互聯網平臺在業務需求、架構、功能、接口、應用、互操作等方面的統籌,促進平臺有序發展與規?;瘧?。亟須參與工業互聯網國際標準化工作,以關鍵核心技術標準為抓手,加強與外國政府、組織和企業的合作交流,不斷提升我國在工業互聯網領域的國際話語權。
(四)堅持安全發展,應筑牢安全技術防控體系
工業互聯網開放、互聯、跨域的特點,打破了以往相對明晰的責任邊界,帶來了更加多元、復雜的信息安全挑戰。需要面向應用企業、平臺企業、解決方案服務商等各類主體提出安全管理和防護技術要求,指導企業加大安全投入,加強安全防護和監測處置技術手段建設。明確相關主體的數據安全保護責任和具體要求,加強數據收集、存儲、處理、轉移、刪除等環節的安全防護能力。
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