2018-工业互联网发展态势与展望_23页-3mb

工业互联网发展态势与展望总结

核心内容

工业互联网作为推动制造业和产业数字化转型的重要手段，正逐步成为全球科技竞争和产业升级的关键领域。中国信息通信研究院（CAICT）与工业互联网产业联盟（AII）在该领域开展了大量研究与实践，形成了具有中国特色的工业互联网发展路径。本文总结了国际工业互联网的发展趋势、中国工业互联网的产业生态、技术体系、应用路径及未来发展方向。

国际工业互联网发展

全球工业互联网生态系统正在形成，主要由以下国家和企业推动：

• 美国：以GE、波音、IBM等为代表，聚焦工业互联网平台与智能设备。
• 欧洲：SAP、博世、西门子等企业推动工业自动化与智能化。
• 日本：三菱、东芝、索尼等企业推动工业互联网在制造与服务领域的应用。
• 韩国：三星等企业推动智能制造与工业互联网平台建设。
• 印度：Infosys、Tata等企业推动工业互联网在服务与制造领域的应用。
• 中国：华为、海尔、中国电信等企业积极参与工业互联网平台与应用开发。

中国工业互联网的产业生态

联盟概况

• 工业互联网产业联盟（AII）目前拥有426家正式会员单位，包括：
  • 理事长单位：中国信息通信研究院
  • 副理事长单位：10家
  • 理事单位：42家

组织架构

联盟设有完善的组织架构，涵盖多个专业委员会，致力于推动工业互联网技术与应用的标准化和产业化。

顶层设计与研究进展

已发布与研究中的白皮书与报告

• 已发布：

  • 工业互联网参考体系架构（1.0版）
  • 工业互联网标准体系框架
  • 工业大数据技术与应用白皮书
  • 工业互联网平台白皮书（2017版）
  • 工业互联网成熟度白皮书（1.0版）
  • 工业互联网安全态势报告（2016）

• 研究中：

  • 工业互联网参考体系架构（2.0版）
  • 工业互联网垂直行业实施架构（1.0）
  • 工业互联网网络、数据、安全参考架构
  • 工业互联网频谱白皮书
  • 工业智能白皮书
  • 工业互联网标识解析体系架构

实践与探索

三大应用路径

1. 面向企业内部的生产率提升：通过智能工厂打通设备、产线与生产系统，实现提质增效与决策优化。
2. 面向企业外部的价值链延伸：通过智能产品/服务/协同打通企业内外部价值链，实现产品、生产与服务的创新。
3. 面向开放生态的平台运营：工业互联网平台汇聚产业链资源，实现协同与资源共享。

四大应用场景

1. 工业现场的生产过程优化：包括制造工艺、生产流程、质量管理、设备维护、能耗管理。
2. 企业运营的管理决策优化：涵盖供应链管理、生产管控一体化、企业决策管理。
3. 社会化生产的资源优化配置与协同：如协同制造、制造能力交易、个性化定制、产业链金融。
4. 产品全生命周期的管理与服务优化：包括产品溯源、远程预测性维护、设计反馈优化。

三大应用特点

1. 设备/工艺/产品：场景相对简单，机理明确，已实现较复杂的智能应用。
2. 企业生产与运营管理：系统复杂度高，深度分析面临挑战，当前主要对局部流程进行改进。
3. 产业资源协同：尚未形成成熟的分析优化体系，主要依赖平台实现资源汇聚与供需对接。

工业互联网平台与新技术融合

工业互联网与人工智能的融合

• 工业互联网平台与人工智能技术融合，推动智能制造与工业智能发展。
• 通过数据驱动实现智能决策、深度优化、规模化定制与服务化转型。

工业大数据分析与实施路径

• 2017年举办中国首届工业大数据创新竞赛，聚焦风电设备故障预测与健康管理（PHM）。
• 三步走战略：2025年、2035年、本世纪中叶。

网络基础设施建设

工厂内网

• 推动扁平化、IP化、无线化、灵活组网。
• 新技术包括TSN（时间敏感网络）、SDN、NB-IoT、5G。

工厂外网

• 推动全网IPv6支持。
• 基于SDN/NFV的骨干网建设。
• 推广NB-IoT与5G技术。

下一步发展方向

基础资源建设

• 探索建设工业互联网标识解析体系。
• 完善工业互联网IPv6地址体系。

工业互联网平台创新发展

• 加快平台建设，推动关键技术突破与试验验证。
• 鼓励中小企业业务系统上云。
• 培育特定行业、特定场景的工业APP。
• 提升平台运营能力，强化资源集聚与应用创新。

安全保障体系

• 构建多层次工业互联网安全保障体系。
• 建立数据安全保护体系，包括全产业链数据安全管理和数据流动机制。
• 推动安全技术手段建设，提升企业自身防护能力。

先导应用推广

大型企业集成创新

• 推进数据端到端集成、资源整合与协同、智能决策与深度优化、规模化定制与服务化转型。

中小企业应用普及

• 提升数字化与网络化基础能力。
• 推动业务云端迁移。
• 提高社会资源优化配置效率，如产业电商、众包众筹等。

产业技术体系构建

工业软件

• CAXA、用友、Kingdee等企业推动工业软件发展。
• 专题包括企业照明方案等。

工业网络

• ZTE中兴、华为等企业推动工业网络技术发展，如工业数字线测试床、时间敏感网络测试床等。

运营商与系统集成

• 中国电信、中国移动等运营商推动工业互联网网络基础设施。
• 系统集成与服务企业如SUPCON、研祥集团、研摩科技等推动平台落地。

未来趋势与总结

新方向

• 新网络：包括新型网络与安全技术。
• 新平台：推动工业互联网平台的构建与创新。
• 新智能：融合人工智能、大数据等技术。
• 新软件：发展工业软件与平台应用。
• 新技术：如边缘计算、深度学习等。
• 新产品：推动工业互联网相关产品与服务。

产业联盟作用

• 工业互联网产业联盟（AII）作为推动工业互联网发展的核心组织，致力于构建标准体系、测试床与平台生态。
• 联盟官网：http://www.aii-alliance.org/
• 联盟邮箱：aii@caict.ac.cn
• 联盟公众号：工业互联网产业联盟

结语

工业互联网正在成为推动制造业和产业数字化转型的重要力量，其发展涉及网络、平台、安全、数据等多个方面。通过不断推进技术创新、标准制定与平台建设，中国在工业互联网领域取得了显著进展，并为未来的发展奠定了坚实基础。