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两化融合: 步伐加快 智能制造路径渐清晰
发布日期:2015-7-16
 

两化融合: 步伐加快 智能制造路径渐清晰

2015年上半年,国家和地方政府在政策措施、重大工程项目等方面加大智能制造推进力度,“互联网+制造业”不断变革制造业研发设计、生产制造和营销服务模式,跨境电商促进制造业价值链提升,以工业云、工业大数据、公共云服务平台为首的云端制应用加速深化,O2O业务模式成为应用亮点,金融众筹推动制造业大众创业、万众创新。展望下半年,特色区域智能制造发展路径将逐步清晰,智能终端将成为构建智能制造体系的重要入口,并购重组将加速制造业互联网化进程,3D打印普及应用将持续加快,能源互联网发展步伐将不断加快。

市场呈六大特点 “互联网+制造业”勃兴

第一,智能制造成为制造强国建设的主攻方向。上半年,国家政策强力支持智能制造。519日国务院印发《中国制造2025》,明确了智能制造是建设制造强国的主攻方向,提出以推进信息化和工业化深度融合为主线,着力发展智能装备和智能产品,推进生产过程智能化,培育新型生产方式,全面提升企业研发、生产、管理和服务的智能化水平,并部署实施智能制造重大工程。39日,工信部发布了《关于开展2015年智能制造试点示范专项行动的通知》,从流程制造、离散制造、智能装备等6个方面分类实施试点示范,以促进工业转型升级,加快制造强国建设进程。331日,工信部发布《关于继续开展互联网与工业融合创新试点工作的通知》,提出继续在互联网与工业融合创新领域开展试点示范工作,培育互联网创新模式,为推动互联网与工业融合创新提供重要支撑。同时,各地密集出台智能制造配套措施。天津、云南、青岛等省市已制定智能制造试点示范实施方案。

第二,“互联网+制造业”热度高企。当前,互联网与各行各业融合创新步伐加快,其产生的化学反应和放大效应不断变革研发设计、生产制造和营销服务模式,成为制造业转型升级的新引擎。汽车、家电、消费品等行业加快拥抱互联网,众包众设研发模式、大规模个性化定制等“互联网+”与制造业融合创新应用模式不断涌现。312日,上海汽车集团与阿里巴巴公司签署互联网汽车战略合作框架协议,共建上汽阿里互联网汽车产品设计创意众包平台,推动互联网汽车个性化设计创意的在线集聚。516日,青岛海尔集团以生产线、机器、产品、工人等高度互联的智能工厂为依托,推出可以按需定制颜色、材质、功能等要素,具有面料颜色智能识别、体感感应和自动开盖等智能洗衣机生产模式。610日,国内鞋业龙头企业奥康国际与电子商务公司兰亭集势开展合作,依托对方覆盖200多个国家的在线销售资源,整合优化线上线下资源,扩大鞋制品销售渠道,加快传统营销服务模式转型。

第三,涌现一批跨境电商典型应用。制造企业纷纷应用跨境电商承接海外订单、扩大出口、构建自主品牌、提升销售服务能力。沈阳装备制造企业利用国内最大的跨境电商平台大龙网,实现在线发布产品信息和洽谈业务,享受通关、退税等一体化海关申报服务,以及供应链金融、退税金融等综合性增值服务,实现装备制造产品对外价值链的转型升级。依托生产线、机器、产品、工人等高度互联的智能工厂,广东易事特电源股份有限公司与拉美地区知名B2B电商平台Mercantile合作,开拓面向海外企业客户的跨境电商贸易新通路,以期实现电源和新能源产品对智利、墨西哥等拉美国家的业务拓展。

第四,云端制生态体系初步形成。以云设计、云生产、云管理、云试验、云分析、云服务等为核心的云端制生态体系加速形成。在公共集成云端制服务平台方面,佛山市家居行业正式推出云制造公共服务平台。该平台利用云计算、大数据等新一代信息技术,深度整合与配置线上线下资源,打造家居产业链条上下游企业内外部生产、设计、销售、物流等环节的云协同体系。目前,已有130多家龙头企业入驻平台,并带动2万多家企业集聚。航天科工集团以丰富的制造资源和能力云池为依托,推出集产业互联网平台、开放创业平台和生产性服务业平台为一体的综合性服务平台——航天云网。东莞市与中国科学院合作共建智能制造云服务平台,利用互联网、云计算等新一代信息技术,推进研发设计、数据管理、工程服务等制造资源的开放共享。在专业细分云端制服务平台方面,国内首个工业SaaS云——北京“云链”工业SaaS云平台正式上线。三一重工集团积极建设互联网在线诊断云平台,实时远程在线监控工程机械的运行状况,深度挖掘装备运行大数据并及时有效地安排设备检测和维修。远大集团通过全年全天候不间断对空调产品循环扫描,将用户数据汇聚进产品云检测池,对采集来的数据进行建模分析,获得机组的运行状况并预测未来走势。

第五,O2O业务模式成为应用亮点。多行业加快O2O布局,一大批制造企业通过O2O整合线上线下资源,创新商业模式,探索个性化定制、按需制造等新型生产方式。在家居装修行业,尚品宅配积极打造以线上预约、线下设计体验为核心的家具行业O2O闭环生态。消费者可以通过尚品宅配新居网免费线上预约设计师,设计师在线下上门量尺后,根据消费者需求绘制家具设计装修草图。双方在线下实体店互动讨论并修改形成最终方案图纸后,交由工厂进行定制生产,并由尚品宅配配送安装。在家用电器行业,青岛海尔提出“企业平台化、员工创客化、用户个性化”的O2O创客模式,将企业组织架构打散成为量子化平台,形成一个开放、集联的平台共同体,每个员工在线上与用户进行互动、对接需求,在线下创建小微创客企业,实现创新思想、产品的孵化,为用户提供定制化产品和服务。在机器人制造行业,新时达机器人打造为终端用户提供产品、系统集成和服务资源的O2O机器人销售平台,以线下体验、线上订购构建以客户为核心的集决策、采购、延伸服务为一体的服务体系。

第六,金融众筹推动制造业大众创业、万众创新。上半年,金融众筹商业模式以其普惠金融、直连消费者的特性,为制造业企业构建并行融合产品研发、资金获取与价值挖掘的创业创新孵化生态环境。广大创业者通过在金融众筹平台与潜在用户进行双向互动,实现产品设计随用户反馈进行及时调整,以提高市场匹配率。金融众筹凭借其低融资门槛、灵活融资方式、快速迭代创新的平台定位,推动中小创业企业以低成本、高效率方式快速累积创业资本。金融众筹平台日渐成为创业创新项目的孵化器,带动大众创业、万众创新。目前,淘宝众筹共推出1300多个项目,参与人数超过200万,累积众筹金额超过3亿元。其中百万级项目44个、千万级项目4个,单个项目众筹最高金额超过2100万元。以智能软硬件为主的科技类项目众筹金额占到所有项目的90%

 三大问题凸显 传统模式阻碍发展

首先,智能制造标准规范体系尚不完善。我国智能制造标准规范体系不完善主要体现在两方面。一是智能制造顶层参考框架欠缺。我国尚没有建立完整的智能制造顶层参考框架,智能制造框架逐层逻辑递进关系尚不清晰。目前,德国电气电子行业协会已发布工业4.0的参考架构(RAMI4.0)并定义工业4.0组件,为企业发展未来智能产品和业务模式奠定基础。同时,以ATT、思科、通用、IBM、英特尔等公司为首的美国工业互联网联盟从物理系统、传感器与执行器、设备管理、数据管理、分析服务、应用与集成、商业系统等七方面构建工业互联网参考框架。二是智能制造关键技术标准尚不统一。与智能制造相关的物联网、智能装备及机器人、大数据、云计算、软件等关键技术具体发展路径不够清晰,对应标准规范尚未统一,造成不同厂商产品间兼容性较差,集成难度高。

其次,工业互联网架构体系亟待破解。工业互联网是实现设备、产品、人等互联互通的多种异构网络的集中组网,是网络的网络。工业互联网中的异构网络既包括RFID、蓝牙、ZigbeeWiFi、蜂窝网等适用于不同通信距离、具有不同通信协议的无线通信网络,也包括基于TCP/IP协议的互联网和专用协议局域网等有线网络。不同异构网络间在网络架构、参考框架、数据结构、应答机制、寻址方式等通信协议内容方面具有较大差异。如果异构网络间的融合问题解决不了,工业大数据的交互、存储和挖掘等都将会受到限制,产品全生命周期的增值服务也会受到影响。因此,需要明确异构网络间网关的转接机制,建立一个能够融合不同异构网络的、统一的工业互联网架构体系。

最后,传统行业管理模式与“互联网+制造业”新模式不相适应。工业化时代体制机制及管理模式与“互联网+制造业”新模式不相适应,主要体现在三方面。一是传统生产关系与新兴生产关系的不适应。新生事物的蓬勃发展必定会对既有规则带来冲击。国家对“互联网+制造业”创新发展趋势应对不足,缺乏长远的战略思路和有效的管理模式。现行制造业政策仍是旧有工业化思路的承袭,可能会在监管尺度、行政审批等方面对“互联网+制造业”发展产生阻碍。二是产业加速跨界融合与条块分割的行业管理体制的不适应。“互联网+制造业”并不只是工信部门的事情,而是政府所有部门高度协同、统筹规划的一篇大文章。目前,政府信息化推进部门在整个政府系统仍处于技术与工具层面的从属地位,缺乏跨部门、跨行业的统领全局的能力,这会导致相关部门间信息孤岛的形成,难以适应“互联网+制造业”所带来的产业大变局趋势。三是不断增长的基础信息资源共享与业务协同需求和监管方式不适应。制造业产业链上下游各环节的高度协同对企业征信数据库、行业数据库、法人数据库等基础信息资源的建立、开放和共享提出了更高的要求。当前,我国尚未建立起能够应对行业基础信息资源共享的业务协同保障机制和监管方式,严重制约了产业链上下游的信息资源的开放共享。

互联网化进程不可挡 智能制造加速落地

第一,智能制造发展路径逐步清晰。预计在国家政策强力支持下,以构建智能制造生态体系、完善智能制造政策环境、健全智能制造服务体系、建立智能制造创新机制、强化智能制造发展支撑、构建智能生态系统等为推进重点的智能制造试点示范城市将逐步展开,通过智能制造重点特色区域先行先试,形成有效经验和模式,引领我国构建协同高效的智能制造生态体系。从公开信息看,企业智能制造发展路径是以关键制造环节智能化为突破口,从构建智能制造总体系统架构入手,着力发展智能设计,推广普及智能生产方式,发展智能装备,拓展智能服务,实施智能管理,探索基于互联网的新型生产模式等,全面推进制造企业传统生产模式转型升级。

第二,智能终端将成为智能制造体系构建的关键入口。智能终端作为最终下沉至用户端的主要连接硬件,正成为构建智能制造体系的关键入口。预计下半年,越来越多制造业将以智能终端为切入点,构建垂直细分领域的智能制造产业体系,将机器、服务、人、产品连接起来。从公开信息看,格力集团通过组织精锐研究力量,研发格力手机,创建智能家居生态入口,实现智能家居生态系统的战略布局。长虹电器提出“物联网手机”战略,推出“全球首款”监测血糖、血脂和胆固醇的健康手机长虹H1,以健康随身智能终端构建智能家居体系。

第三,并购重组加速传统制造业互联网化进程。传统制造业互联网化呈现出以兼并重组互联网企业快速融入“互联网+”浪潮的趋势。预计下半年,越来越多的制造业企业将通过外延补给并购重组外部互联网企业,实现优势资源互补,抢占产业竞争制高点。从公开信息看,裘皮行业龙头企业华斯公司出资8253万元购买优舍科技30%股权,依托优舍科技基于全网移动社交媒体的电商平台“微卖”,实现公司裘皮产品基于社交网络进行商品的分享、传播和交易。服装公司搜于特以5000万元资金增资北京中研翰海有限公司,依托其在零售行业互联网职业教育的强大资源,发展中国服装服饰行业零售培训的O2O模式。

第四,3D打印普及应用将持续加快。随着以产品设计、开发、制造一体化并行创新为核心的3D打印技术与云计算技术联姻,基于云平台的3D打印服务正逐步形成,实现客户需求与先进制造技术的紧密结合。预计下半年,3D打印技术将依托云平台加速普及应用。从公开信息看,金运激光公司正致力于打造3D打印O2O云服务平台,将线上云平台与线下体验店有机结合,通过云工厂加工为客户生产创意产品。客户可以在线下到实体店提交创意产品打印数据,或者在线上将数据提交给云平台设计师,完成模型数据设计,然后由云端工厂制作、物流系统配送,完成订单流程。光韵达公司与大型医院合作,布局生物医学3D打印云服务平台。

第五,能源互联网发展步伐不断加快。破解制造能源利用趋紧难题、有效降低制造成本的能源互联网日益引起关注,基于互联网的清洁能源分布式生产、交易、消费生态体系正逐步形成。预计下半年,能源互联网将在分布式发电基础设施、互联网售电、可再生能源交易、分布式能量管理系统等方面加快应用步伐。从公开信息看,国家能源互联网顶层规划《能源互联网行动计划》已上报至国务院,并将在年底前制定完成。在企业探索方面,彩虹精化公司与华为公司签署能源互联网框架合作协议,提出在国内外光伏电站开发及信息共享平台、智能光伏电站解决方案及管件部件、光伏电站标准制定等方面开展合作,共同开拓光伏能源互联网建设。

政策措施建议

  打造新模式 设立新标准

首先,加快制定包容性政策创新行业管理模式。推进互联网与制造业融合发展,要以市场为手段,最大限度调动发挥企业的积极性、主动性和创造性,让企业真正成为技术创新、产品开发、市场开拓的主导力量。政府要把着力点放在营造互联网与制造业融合发展环境上,成为法律法规的制定者、试点示范的推动者、公共平台的支持者,及时发现推广成功经验和做法,及时完善相关标准和政策措施。一是对“互联网+制造业”新应用新业态实施“放水养鱼”政策。将互联网产业创新作为战略目标推动,培育新应用新业态,破除传统行业垄断和地方保护,放宽准入,激发“互联网+制造业”活力,实现“放水养鱼”,完成“互联网+”模式下的制造业转型与升级。二是开展网上政务服务,简化“互联网+制造业”创新创业相关行政审批流程。建设网上政务“单一窗口”云服务平台,实现工商、税务、质检等部门行政审批一站式办理。

其次,加快建立健全智能制造标准规范。一是推动智能制造标准体系建设。研究制定智能制造顶层参考框架,在智能制造等重点领域开展综合标准化工作。二是充分发挥制造业企业在标准制定中的重要作用。支持组建智能制造标准推进联盟,建设标准研究基地,协同推进产品研发与标准制定。三是制定满足市场和创新需要的团体标准。建立制造业企业产品和服务标准自我声明公开和监督制度。四是加快我国标准国际化进程。鼓励和支持制造业企业、科研院所、行业组织等参与智能制造国际标准制定。

最后,组织开展工业互联网试验床。一是建立面向特定应用的工业互联网试验床。面向工业互联网编址、命名、路由等底层核心技术方案,开展小规模工业互联网试验床试验探索,积累具有自主知识产权的工业互联网底层核心技术标准。二是发展工业互联网通用床。建设针对多种技术方案并行设计的工业互联网通用床,切实降低试验床建设成本和使用门槛。三是构建各类试验床混合应用体系。通过构建试验床混合应用体系,扩大工业互联网试验床试验规模,实现特定应用专用试验床、基于可编程技术试验床、基于可叠加技术试验床的混合组网使用。四是建立工业互联网安全运行框架。完善工业互联网安全运行的目标措施、安全协议和隐私文件等,保障工业互联网用户的网络安全和隐私安全水平。(工业和信息化部赛迪智库两化融合走势判断课题组)

     

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