當(dāng)工業(yè)遇見數(shù)字化，能碰撞出怎樣的火花？黑燈工廠、知識圖譜、自動化設(shè)備、數(shù)字孿生……在這個(gè)以“智能工廠”“智能生產(chǎn)”和“智能物流”為核心，描繪了一個(gè)人、設(shè)備與產(chǎn)品實(shí)時(shí)聯(lián)通的數(shù)字化智能制造時(shí)代，傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級迫在眉睫。

生產(chǎn)數(shù)字化

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將如何對各行各業(yè)進(jìn)行數(shù)字化改造？

“目前我們主要有兩個(gè)渠道，一個(gè)是互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，主要包括云平臺、區(qū)塊鏈、標(biāo)識解析、國家大數(shù)據(jù)中心；另外一個(gè)是智能化轉(zhuǎn)型解決方案服務(wù)，也就是智能制造?！痹朴?jì)算、大數(shù)據(jù)服務(wù)商浪潮集團(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)人在接受新金融記者采訪時(shí)介紹，互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)主要面向政府、園區(qū)和企業(yè)這三類客戶，通過對底層的工業(yè)大數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，進(jìn)而向研發(fā)設(shè)計(jì)、信息管理、生產(chǎn)管理、工業(yè)等上層應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐。

標(biāo)識解析體系是當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向之一，其通過條形碼、二維碼、無線射頻識別標(biāo)簽等方式賦予物品唯一身份。對所有產(chǎn)品進(jìn)行付碼后，通過掃碼就可以追溯到這個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)、制造、流通、銷售等各個(gè)環(huán)節(jié)。“從原材料入廠開始，對其每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行付碼，通過碼將其所有數(shù)據(jù)聯(lián)通起來。其有別于區(qū)塊鏈的概念，區(qū)塊鏈?zhǔn)欠纻巍⒋孀C、防篡改，標(biāo)識解析則是追溯。相當(dāng)于你的身份證號，有了身份證號可以了解到所有的身份信息。”

智能化轉(zhuǎn)型解決方案服務(wù)是通過產(chǎn)線智能化改造、集成設(shè)備聯(lián)網(wǎng)等方式，實(shí)現(xiàn)機(jī)器換人、過程生產(chǎn)自控、過程質(zhì)檢自控。

上述負(fù)責(zé)人表示，智能化轉(zhuǎn)型適用于任何行業(yè)尤其是傳統(tǒng)行業(yè)，根據(jù)不同企業(yè)的需求進(jìn)行有針對性的改造升級。

以平陰玫瑰為例，“在種植的時(shí)候，我們就給它安裝物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備，去檢測土壤、氣候、生長的狀況，實(shí)現(xiàn)整個(gè)種植的數(shù)字化管理；到加工生產(chǎn)的時(shí)候，對其工廠進(jìn)行智能化改造，把設(shè)備互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)工廠產(chǎn)線的智能化控制；到售賣的時(shí)候，對產(chǎn)品進(jìn)行付碼，消費(fèi)者通過掃碼可以追溯前面所有環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)，同時(shí)，通過碼上營銷，還能為企業(yè)增加流量入口?！?/span>

阿里云相關(guān)負(fù)責(zé)人對新金融記者介紹，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)主要分為三層，包括企業(yè)級、行業(yè)級以及區(qū)域級。“企業(yè)級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺主要是針對一些中小企業(yè)，他們可以快速地去融入，而且整體成本都比較低。對于行業(yè)級，我們會跟一些行業(yè)的龍頭或者是行業(yè)級的一些數(shù)字化轉(zhuǎn)型服務(wù)商合作，共同搭建平臺，然后研究整個(gè)行業(yè)級的解決方案，把整個(gè)行業(yè)去打穿?！?/span>

除了軟件之外，平臺還將提供硬件服務(wù)。“現(xiàn)在各大企業(yè)都需要使用大數(shù)據(jù)，支撐著大數(shù)據(jù)的就是一些后臺服務(wù)器。比如12306購票軟件的機(jī)房后臺就是用了SR服務(wù)器，再比如天貓的‘雙11’購物節(jié)，老百姓每年都會參加的一個(gè)活動，后臺支撐的機(jī)房也是這一服務(wù)器。”上述浪潮集團(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)人說道。

而阿里云則與一些小家電的產(chǎn)業(yè)集群進(jìn)行合作。“我們幫助一些傳統(tǒng)的小家電，通過我們物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)，就讓這些小家電升級成為智能家電，使其產(chǎn)品更加智能化，從而增加該產(chǎn)品的市場競爭力?！?/span>

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為工業(yè)革命的先導(dǎo)和基礎(chǔ)，正在成為全球制造業(yè)革命性變革的重要力量和國際競爭的制高點(diǎn)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是5G技術(shù)應(yīng)用的主要場景，兩者的深度融合已經(jīng)成為產(chǎn)業(yè)界探索的重要方向，也將為我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展帶來重大影響。

工業(yè)和信息化部信息技術(shù)發(fā)展司副司長王建偉表示，平臺是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心，是實(shí)現(xiàn)工業(yè)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈全面連接和高效配置的樞紐。如今，“綜合型+特色型+專業(yè)型”平臺體系基本形成，具有一定行業(yè)和區(qū)域影響力的平臺超過100個(gè)，連接工業(yè)設(shè)備總數(shù)達(dá)到7300萬臺套，平臺發(fā)展生態(tài)持續(xù)繁榮。

作為新形態(tài)工業(yè)軟件，工業(yè)APP 的推廣及應(yīng)用也極大促進(jìn)了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用生態(tài)的繁榮。截止到2021年3月底，聯(lián)盟的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)APP監(jiān)測分析系統(tǒng)顯示，我國工業(yè)APP的數(shù)量已經(jīng)達(dá)到了40.3萬個(gè)，工業(yè)APP對繁榮工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的平臺應(yīng)用生態(tài)，促進(jìn)工業(yè)的提質(zhì)增效和轉(zhuǎn)型升級的支撐作用逐步顯現(xiàn)。

工業(yè)智能體

“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要提出，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。從天津來看，天津明確提出，要將制造業(yè)立市作為“十四五”時(shí)期實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的重大戰(zhàn)略。在創(chuàng)鏈、補(bǔ)鏈、強(qiáng)鏈上持續(xù)發(fā)力，集中攻堅(jiān)信息技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新，動力電池、車聯(lián)網(wǎng)等重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈，加速制造業(yè)的高端化、綠色化、智能化的發(fā)展步伐。力爭用五年的時(shí)間實(shí)現(xiàn)規(guī)模以上工業(yè)增加值年均增長6%以上，制造業(yè)增加值占GDP比重25%以上的目標(biāo)，基本建成全國先進(jìn)制造業(yè)研發(fā)基地。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，打好產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)高端化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化的攻堅(jiān)戰(zhàn)，尤其需要5G+互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)揮先導(dǎo)引用作用，為產(chǎn)業(yè)的升級、換代注入新的動能。

天津市工業(yè)和信息化局副局長楊坡表示：天津工業(yè)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展壯大，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整成效顯著。以智能科技為引領(lǐng)的1+3+4現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系基本建立，石化、冶金、輕紡三大傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)比重從2017年的44.6%下降到2020年的35%，信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)全國領(lǐng)先，飛騰+麒麟的PK體系成為主流的技術(shù)路線，軟件產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破2000億元，比“十二五”末翻了一番，累計(jì)建成11個(gè)國家新型工業(yè)化產(chǎn)業(yè)示范基地，人工智能創(chuàng)新應(yīng)用和車聯(lián)網(wǎng)先導(dǎo)區(qū)成功獲批，是全國唯一一個(gè)雙國家級先導(dǎo)區(qū)的城市。

在過去的幾年中，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的比重得到了很大的提升。特別是5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)催生了前所未有的新業(yè)務(wù)、新業(yè)態(tài)、新模式。這給工業(yè)領(lǐng)域帶來很多機(jī)遇，同時(shí)，傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)也面臨著諸多挑戰(zhàn)。目前我國大部分工業(yè)企業(yè)的數(shù)字化管理能力無法與整體市場環(huán)境、競爭格局相匹配。在傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)中，缺乏有效協(xié)同、戰(zhàn)略執(zhí)行不到位、企業(yè)數(shù)字化關(guān)鍵技術(shù)自主研發(fā)投入不足、部分工業(yè)企業(yè)數(shù)字化管理意識不足等問題頻頻出現(xiàn)，這在一定程度上阻礙了數(shù)字化管理能力提升和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

開展數(shù)字化管理能力建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜系統(tǒng)工程，設(shè)備要實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，首先要完成連接和數(shù)據(jù)采集，而技術(shù)從2G到5G千差萬別，難以互通；其次，數(shù)據(jù)難以打通，企業(yè)各個(gè)部門各條生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)難以互通，產(chǎn)業(yè)鏈上下游客戶數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)則更加困難；另外，技術(shù)難以落地，存在人才缺乏、技術(shù)門檻高等問題。中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理梁寶俊表示：“我們決定成立中國聯(lián)通5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)天津聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，助力天津智能制造產(chǎn)業(yè)升級邁向新臺階，也希望新的合作模式在天津盡早落地，共同推動天津市實(shí)行產(chǎn)能轉(zhuǎn)型升級、高質(zhì)量發(fā)展?！?/span>

產(chǎn)線智能化

對工業(yè)企業(yè)而言，設(shè)備智能化發(fā)展的重要意義在于提高設(shè)備智能化控制水平，為建立智能車間，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智能化操作奠定基礎(chǔ)。在太重(天津)濱海重型機(jī)械有限公司重型裝備廠房里，新金融記者看到，在這個(gè)近4萬平方米的車間里，多條重型設(shè)備生產(chǎn)線有條不紊地自動運(yùn)行著，而車間里只有為數(shù)不多的工人來回巡視值守。

太原重工股份有限公司技術(shù)中心鍛壓所所長、高級工程師王鑫在接受新金融記者采訪時(shí)表示：鍛壓所目前通過編制智能化程序功能包、監(jiān)控組態(tài)軟件界面、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)先后開展了鋁擠壓機(jī)、電極壓機(jī)和炭素壓機(jī)信息化和智能化立項(xiàng)研究。目前已完成了擠壓機(jī)、電極壓機(jī)、炭素壓機(jī)等單機(jī)產(chǎn)品的狀態(tài)檢測、故障診斷、智能加熱控制、智能節(jié)能系統(tǒng)功能模塊的開發(fā)和應(yīng)用，設(shè)備均實(shí)現(xiàn)單機(jī)全自動運(yùn)行。“智能化方面，我們提出‘無人操作、有人值守’這個(gè)概念。原來，在設(shè)備運(yùn)行的一些環(huán)節(jié)需要有人盯著，現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)一兩個(gè)人操作整條生產(chǎn)線設(shè)備。而且，我們目前可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)用視覺系統(tǒng)達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程調(diào)試、遠(yuǎn)程安裝?！蓖貊握f。

不只是重型設(shè)備領(lǐng)域，智能化在汽車制造領(lǐng)域的應(yīng)用也十分廣泛。據(jù)天津福臻工業(yè)裝備有限公司副總經(jīng)理武小明介紹，現(xiàn)在國內(nèi)每年賣10萬臺工業(yè)集成，其中有3萬臺是在汽車工業(yè)，這3萬臺中的60%—70%是在焊裝流程，就是車身制造的環(huán)節(jié)?！捌鋵?shí)，汽車行業(yè)中有很多工業(yè)環(huán)節(jié)已經(jīng)混雜在一起了，同時(shí)人才的流動非常廣泛。所以，汽車工業(yè)的高自動化、高數(shù)字化的產(chǎn)線未來的應(yīng)用量會非常大，市場空間可觀。”武小明說。

業(yè)內(nèi)經(jīng)常會出現(xiàn)這樣的討論：當(dāng)工廠中每一個(gè)引擎、每一個(gè)開關(guān)、每一個(gè)渦輪、每一個(gè)扇葉都安裝傳感器或軟件，賦予了每一個(gè)設(shè)備產(chǎn)生數(shù)據(jù)的能力，實(shí)時(shí)傳送到平臺，將形成一張從單臺機(jī)器、生產(chǎn)線、車間到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)生產(chǎn)流程和管理的智能化升級……這樣一來，充分互聯(lián)化與智能化的工業(yè)流程能否打造一個(gè)這樣的生產(chǎn)車間：無人智能化車間，里面不需要操作工。每一臺設(shè)備的監(jiān)控、檢測由機(jī)器人和編碼程序來替代。從原料到成品，每一道工序都在設(shè)備自身的監(jiān)測下有條不紊地運(yùn)行著。

在業(yè)內(nèi)人士看來，“黑燈工廠”是“機(jī)器換人”的全面升級。未來一線的流水線作業(yè)，特別是大量重復(fù)勞動的崗位，一定是機(jī)器人替代人。但“黑燈工廠”不是“無人工廠”，目前只能做到“少人化管理”，實(shí)現(xiàn)在自動化流水線作業(yè)、智能化生產(chǎn)流程再造過程中提高勞動生產(chǎn)率?；ヂ?lián)網(wǎng)化、智能化會徹底改變傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)，會重新定義生產(chǎn)制造過程。