加快数字中国建设创新实践,发展工业互联网和工业数字经济的14条建议

数字中国是新时代我国信息化发展的新战略,是满足人民日益增长的美好生活需要的新举措,是驱动引领经济高质量发展的新动力。

要以促进工业创新发展为主线,以推动工业数字化转型为主攻方向,加快发展工业互联网,构建以数据为关键要素、以数字技术创新为核心驱动力、以现代信息网络为重要载体的工业数字经济,提升工业供给侧结构性改革质量。

工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物,日益成为新工业革命的关键支撑。要以促进工业创新发展为主线,以推动工业数字化转型为主攻方向,加快发展工业互联网,构建以数据为关键要素、以数字技术创新为核心驱动力、以现代信息网络为重要载体的工业数字经济,提升工业供给侧结构性改革质量。 着眼转型——深化“互联网+先进制造业” 01 加速布局工业互联网。运用工业以太网、5G等新技术,推动低时延、高可靠、广覆盖的工业互联网网络基础设施建设,持续推进网络提速降费。加快推进标识解析体系应用,赋予工业互联网机器和产品“身份证”,为供应链系统和企业生产系统精准对接提供基础标识。加快IPv6等核心技术攻关。促进边缘计算、人工智能、增强现实、虚拟现实、区块链等新兴前沿技术在工业互联网中的应用研究与探索。 02 积极发展互联网型工业设计。以工业设计中心为依托,建设互联网工业设计中心,发展网络协同设计、众包设计、虚拟仿真等新模式。开展互联网型工业设计示范试点,培育互联网工业设计骨干企业。支持互联网企业与制造企业、工业设计机构开展新产品预售、消费行为分析等合作,引导企业面向消费者优化工业设计,扩大产品有效供给。 03 推进企业网络化协同改造。推进企业全产业链改造升级,支持制造企业供应链内及跨供应链网络化协同,支持具备条件的大中型企业实施跨企业、跨区域的网络化协同制造工程,推动生产设备、研发设计、软件与服务等资源协作,加快实现传统的串行工作方式转变为并行工作方式,最大限度缩短产品研发和生产周期。推进企业智能化和数字化改造,加快打通企业内外信息流、数据流、业务流、资金流、知识流的协作链条,促进企业间需求与能力的智能优选和对接,推进企业资源高度共享、能力全面协同。 04 培育制造业与互联网融合新模式。推动企业运用互联网开展在线增值服务,拓展产品价值空间。发展服务型制造。推进企业运用互联网开展在线增值服务,鼓励发展面向智能产品和智能装备的产品全生命周期管理和服务,拓展产品价值空间,实现从制造向“制造+服务”转型升级。积极培育工业电子商务等新业态,支持重点行业骨干企业建立行业在线采购、销售、服务平台,推动建设一批大数据服务平台。 05 实施智能制造试点示范工程。在重点企业实施“智能工厂”“数字化车间”改造,建设智能制造集聚区,打造分层、分级、分类智能制造示范企业,推动工业机器人、高档数控机床、3D打印设备、智能传感器等智能制造装备在制造业广泛应用。鼓励企业采用自动识别、在线监控诊断、数据挖掘等智能化技术,广泛应用制造执行系统、分布式控制系统及数字化控制系统,实现生产过程的实时感知、智能联网、质量追溯、远程诊断。 深化融合——推动大数据与工业经济深度融合 06 深化工业大数据创新应用。推进工业大数据应用示范,选择重点行业、典型制造企业开展工业大数据应用项目试点,积极探索工业大数据在产品全生命周期和全产业链的应用新模式、新业态,形成一批工业大数据解决方案。加快大数据获取、存储、分析挖掘、应用等关键技术在工业领域的应用。构建工厂内人与机器、机器与物料、机器与机器之间互联的网络结构,打通数据链,提高企业数据感知、识别、挖掘、分析和管理能力。 07 运用大数据推进个性化定制。鼓励企业运用移动物联网、大数据挖掘和动态体验感知等手段,采集、整合市场信息和客户需求,通过数据建模与分析,挖掘数据核心价值,推动生产管理与技术创新,对原有的业务服务流程及模式进行设计优化,提供低成本、高质量、高效率和用户满意的个性化定制服务。 08 实施“先进制造+人工智能”示范工程。支持高端智能装备企业加强与人工智能企业合作,推动智能感知、模式识别、智能控制等智能技术的深入应用,提升数控机床、工业智能机器人等装备对工作任务的认知能力。鼓励机械装备、电子信息、纺织鞋服等行业率先推广应用人机协作、数据分析、智能感知等技术,培育一批人工智能创新应用试点企业。加快智能网络及数字生产线建设,提升制造业企业全过程数字化建模与分析、智能化工艺决策、智能化现场运行管理水平。 09 加快工业云平台建设。支持制造业企业、信息通信企业、互联网企业建设跨行业、跨领域的工业互联网平台。强化工业互联网平台的资源集聚能力,有效整合产品设计、生产工艺、设备运行、运营管理等数据资源,汇聚共享设计能力、生产能力、软件资源、知识模型等制造资源。支持工业企业“上云上平台”,围绕企业生产管理关键环节,运用工业互联网新技术新模式实施数字化网络化智能化升级,进一步降本提质增效。鼓励和引导大型企业工业互联网平台向中小企业开放。 10 提升企业对云技术的应用能力。推动企业能力云端聚集,支持企业开展产供销、测试认证、技术交易等服务在线化、平台化,促进企业需求、制造资源及能力、检测资源和服务等资源云端协同、开放、共享,通过线上线下相结合的方式,提升企业快速响应和柔性高效的供给能力。推动云产品及服务在企业中的应用,支持企业通过购买、租用的方式使用微服务、轻应用类软件和服务,促进企业全业务流程向移动化和互联网化转型,降低企业信息系统建设成本,加快实现企业全流程数据云端汇聚和生产管理过程的数字化、网络化、智能化管控,帮助企业快速形成信息化能力。 加快创新——发展工业数字经济,培育新动能 11 发展人工智能产业。建设人工智能产业园、人工智能创新示范基地、人工智能研发中心等项目,推进计算机视觉、智能语音处理、新型人机交互、智能决策控制等核心技术研发及应用,打造新一代人工智能产业链。推动算法创新与芯片设计联合优化,支持人工智能应用软件创新升级,加快针对垂直应用场景的专用人工智能芯片的研发和产业化,重点开发基于类脑芯片的智能系统及AI终端解决方案,促进软硬件协同发展。 12 发展数字化研发制造业。创新电子信息制造业“增芯强屏”和终端产品,加快工业软件、大数据等新兴技术产业化,推动信息技术产业高质量、集聚化发展。加强虚拟现实核心芯片、光学器件、人机交互等关键技术环节的产学研联合攻关。培育虚拟现实内容生产制作和分发平台,发展内容素材采集、编辑、制作处理等技术设备,推动数字内容向虚拟现实产品移植。 13 加快自动控制与感知技术的研发和产业化。加强细分领域传感器关键技术和设备研发应用,提升传感器智能化、微型化和集成化水平。组织开展可编程逻辑控制器、分布式控制系统、工控机,以及在线数据采集、计量检测、监视控制等系统研发和产业化。加快发展物联网感知产业,加强与窄带物联网标准制定及芯片设计龙头企业合作,推进高精度传感器、智能仪器仪表等技术研发与模式创新,建设物联网云创新中心。 14 探索区块链技术创新。挖掘区块链技术价值,鼓励企业加入开源社区,利用国际开源技术资源进行再创新。利用区块链技术将制造企业中的传感器、控制模块和系统、通信网络、ERP系统等系统连接起来,并通过统一的账本基础设施,让生产制造的各个环节得到长期、持续监督,提高生产制造的安全性和可靠性。借助区块链账本记录的可追溯性和不可篡改性,发现问题、解决问题,提高生产制造的智能化管理水平。

数字中国是新时代我国信息化发展的新战略,是满足人民日益增长的美好生活需要的新举措,是驱动引领经济高质量发展的新动力。加快发展工业互联网,是数字中国建设的创新实践,有助于构建形成以数据为核心驱动要素的新型工业体系,有助于提高资源配置效率和全要素生产率,实现工业经济发展动力和发展方式的转变。

工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物,日益成为新工业革命的关键支撑。要以促进工业创新发展为主线,以推动工业数字化转型为主攻方向,加快发展工业互联网,构建以数据为关键要素、以数字技术创新为核心驱动力、以现代信息网络为重要载体的工业数字经济,提升工业供给侧结构性改革质量。

一、制造业数字化转型是数字中国建设的重要内容

着眼转型深化互联网+先进制造业

制造业数字化转型是发展数字经济的必然要求,也是数字中国建设的重要内容。

01

数字经济正在从消费领域向着工业领域延伸。世纪之交以来是互联网高速发展的20年,互联网技术在消费领域迅速扩张,以市场迭代、用户试错不断提高创新发展速度,目前已经初定格局,市场竞争进入红海。与消费领域不同,互联网等信息技术与工业领域融合的应用场景更多、技术要求更高、价值链更长,发展空间巨大,正是一片蓝海,产业界、学术界、投资界给予高度关注,被视为互联网发展的下半场。

加速布局工业互联网。运用工业以太网、5G等新技术,推动低时延、高可靠、广覆盖的工业互联网网络基础设施建设,持续推进网络提速降费。加快推进标识解析体系应用,赋予工业互联网机器和产品身份证,为供应链系统和企业生产系统精准对接提供基础标识。加快IPv6等核心技术攻关。促进边缘计算、人工智能、增强现实、虚拟现实、区块链等新兴前沿技术在工业互联网中的应用研究与探索。

数字技术正在与实体经济深度融合。一方面,大数据、人工智能等技术不断应用于制造领域,帮助制造业构筑出一个虚拟的数字空间,不仅能够大幅降低产品试验成本,还能探索基于数据的工业机理知识模型。另一方面,数字技术改变了企业与企业之间的关系,企业互相联系更加紧密,跨组织、跨领域的合作不断增多,未来企业将在竞争中合作、在合作中竞争。

02

工业数据成为数字经济中的重要资产。工业数据的体量远高于消费数据,是一座潜力巨大的矿藏。工业企业在数字化转型的过程中,产生的海量工业数据基于平台汇聚在一起,能够帮助企业优化研发设计、生产制造、业务运营、资产管理、售后服务等各环节。而在当前,企业都已经认识到了数据的价值,但是如何才能更快更好的挖掘这些数据的价值,各企业仍在探索。

积极发展互联网型工业设计。以工业设计中心为依托,建设互联网工业设计中心,发展网络协同设计、众包设计、虚拟仿真等新模式。开展互联网型工业设计示范试点,培育互联网工业设计骨干企业。支持互联网企业与制造企业、工业设计机构开展新产品预售、消费行为分析等合作,引导企业面向消费者优化工业设计,扩大产品有效供给。

二、工业互联网是推动我国工业数字化转型的有效途径

03

当前,工业互联网通过实现人、机、物的全面互联,构建起全要素、全产业链、全价值链全面连接的新型工业生产制造和服务体系,是促进传统产业转型升级、实现高质量发展的重要驱动,成为推动工业数字化转型的有效途径。

推进企业网络化协同改造。推进企业全产业链改造升级,支持制造企业供应链内及跨供应链网络化协同,支持具备条件的大中型企业实施跨企业、跨区域的网络化协同制造工程,推动生产设备、研发设计、软件与服务等资源协作,加快实现传统的串行工作方式转变为并行工作方式,最大限度缩短产品研发和生产周期。推进企业智能化和数字化改造,加快打通企业内外信息流、数据流、业务流、资金流、知识流的协作链条,促进企业间需求与能力的智能优选和对接,推进企业资源高度共享、能力全面协同。

一是工业互联网是基于云的制造业数字化、网络化、智能化基础设施,为企业提供了跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的全面互联互通平台,使企业可以在全局层面对设计、生产、管理、服务等制造活动进行优化,为企业的技术创新和组织管理变革提供了基本依托。同时,企业通过工业互联网平台,获得了在更大范围内打破物理和组织边界的能力,便于打通企业内部、供应链上下游、供应链之间的数据孤岛,实现资源有效协同,形成无边界组织,实现价值创造从传统价值链向价值网络拓展。

04

二是工业互联网是制造业转型升级的现实路径。工业互联网是新一代信息技术与现代工业技术深度融合的产物,是一套涵盖数字化、网络化、智能化等通用目的技术的综合技术体系。工业互联网的本质是通过构建精准、实时、高效的数据采集互联体系,实现资源优化配置,提高全要素生产率,推动经济发展质量变革、效率变革、动力变革。一方面,工业互联网可挖掘传统制造业发展潜力,通过引入新技术、新管理、新模式,为制造业插上互联网的翅膀、注入信息化的基因,加快传统制造业转型升级步伐。另一方面,工业互联网加速先进制造业发展步伐,催生了智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理等新型制造模式,推动制造业开启智能化进程。

培育制造业与互联网融合新模式。推动企业运用互联网开展在线增值服务,拓展产品价值空间。发展服务型制造。推进企业运用互联网开展在线增值服务,鼓励发展面向智能产品和智能装备的产品全生命周期管理和服务,拓展产品价值空间,实现从制造向制造+服务转型升级。积极培育工业电子商务等新业态,支持重点行业骨干企业建立行业在线采购、销售、服务平台,推动建设一批大数据服务平台。

三、工业互联网平台发展加快数字中国建设创新步伐

05

平台是工业互联网的核心。国务院印发《深化互联网+先进制造业发展工业互联网的指导意见》以来,在政产学研用各方的共同努力下,我国工业互联网平台发展加快,已从概念的普及进入实践的生根阶段。

实施智能制造试点示范工程。在重点企业实施智能工厂数字化车间改造,建设智能制造集聚区,打造分层、分级、分类智能制造示范企业,推动工业机器人、高档数控机床、3D打印设备、智能传感器等智能制造装备在制造业广泛应用。鼓励企业采用自动识别、在线监控诊断、数据挖掘等智能化技术,广泛应用制造执行系统、分布式控制系统及数字化控制系统,实现生产过程的实时感知、智能联网、质量追溯、远程诊断。

一是营造高效协同的良好环境。创新发展工程和试点示范项目稳步推进,15个省市已正式发布本地推进政策,充满活力的产业生态体系加速构建,形成了建平台、用平台的良好氛围。通过调研发现,我国11家平台企业工业设备连接数平均达到59万台,工业APP平均突破1500个,注册用户数平均超过50万,平台积累数据量平均超过1000TB,2018年平台相关业务收入平均约为5亿元,相关研发投入平均约为4.6亿元。总的来看,平台发展取得显著进展,平台应用水平得到明显提升。

深化融合 推动大数据与工业经济深度融合

二是形成平台加速迭代的良好局面。信息通信企业、工业制造企业、互联网及软件企业纷纷加快工业互联网平台领域布局,产业整体呈现百花齐放格局。一方面,既有平台迭代升级、创新服务。树根互联根云平台推出3.0版本,数据接入效率提高了5倍,工业App开发效率提高40%,大幅提升产品后市场服务能力。海尔COSMOPlat平台将大规模定制解构为交互、研发、营销、采购、生产、物流、服务7大模块,通过灵活订阅、连接嵌套的模式创新用户服务能力。另一方面,新的平台持续涌现创新品牌,美的、联想、中国电子、中联重科等一批行业龙头企业纷纷推出平台产品,产业创新持续加速。

06

三是超前布局平台共性关键技术。具有较强实力的企业加快平台核心技术研发与产业化,前沿性、融合性技术研发能力不断增强。芯片与操作系统方面,浪潮开发出云海OS通用云操作系统和能源领域低功耗实时操作系统。设备接入与协议转换方面,各平台企业均开发出面向边缘网关的产品,如华龙讯达开发的Ceres机器宝终端对接全球80%以上工业软件和控制接口。平台开源框架及工具方面,华为提出利用开源、回馈开源、高于开源理念,发起了一批平台开源项目。在5G和人工智能新技术应用验证方面,紫光联合中国移动开展5G工业网络切片技术融合应用可行性验证。

深化工业大数据创新应用。推进工业大数据应用示范,选择重点行业、典型制造企业开展工业大数据应用项目试点,积极探索工业大数据在产品全生命周期和全产业链的应用新模式、新业态,形成一批工业大数据解决方案。加快大数据获取、存储、分析挖掘、应用等关键技术在工业领域的应用。构建工厂内人与机器、机器与物料、机器与机器之间互联的网络结构,打通数据链,提高企业数据感知、识别、挖掘、分析和管理能力。

四是打造一批系统解决方案和创新应用。围绕行业生产特点和企业痛点问题,平台企业持续创新服务能力,开发形成了一批具有亮点的创新解决方案和应用案例。在研发设计环节,中船的船海智云平台能够优化产业链协同研发及制造,缩短作业指导文件下发时间,设备纳期及时率提升30%,生产效率提升15%。生产制造环节,形成了一批基于数字孪生、大数据分析等新技术应用的平台解决方案,帮助企业实现工艺改进、质量提升、损耗降低,如富士康ICT治具智能维护方案实施后,电子元器件测试直通率提升10%、每小时产出提升15%、探针损耗节约20%。运营管理环节,实现设备、人员、物料等资源的调度、配置、周转优化,用友精智平台为天瑞水泥减少错发货物损失超过2000万元,有效解决了企业供应链协同管理难、用户订单响应不及时问题。产品服务环节,设备制造商开展服务化转型,创新设备租赁等产品服务应用,如智能云科基于iSESOL平台实现按需付费、即时结算,提高加工总效率40%以上。

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五是加速建设形成一批平台发展高地。重点平台企业纷纷制定平台区域推广战略,通过区域平台+示范基地的模式加快平台落地。航天云网Indics平台建成10个行业云、19个区域云、16个行业大企业服务专区,行业及区域影响力不断增强;阿里supET平台推出结合区域产业特色的广东飞龙、重庆飞象平台,提升区域定制化服务能力;徐工信息汉云平台已服务于国内多个地级市,并在一带一路沿线10个国家进行布局;东方国信服务于国内31个省区市,业务覆盖全球35个国家的上千客户。

运用大数据推进个性化定制。鼓励企业运用移动物联网、大数据挖掘和动态体验感知等手段,采集、整合市场信息和客户需求,通过数据建模与分析,挖掘数据核心价值,推动生产管理与技术创新,对原有的业务服务流程及模式进行设计优化,提供低成本、高质量、高效率和用户满意的个性化定制服务。

六是以多种途径探索跨界合作培育平台生态。围绕企业合作、人才交流、创新竞赛等方面,平台企业积极推动平台生态建设,形成了若干跨界合作模式。企业合作方面,打造1+X平台体系,构建基础平台模板+行业赋能子平台成为平台行业拓展的典型模式,实现多行业布局。人才合作方面,平台企业通过联合培养、建设专家资源池方式,推动人才交流合作。竞赛合作方面,平台企业通过开发者大赛、工业APP大赛等,积极建设平台开发者生态,带动平台创新发展。

08

四、持续推动工业互联网平台建设和推广

实施先进制造+人工智能示范工程。支持高端智能装备企业加强与人工智能企业合作,推动智能感知、模式识别、智能控制等智能技术的深入应用,提升数控机床、工业智能机器人等装备对工作任务的认知能力。鼓励机械装备、电子信息、纺织鞋服等行业率先推广应用人机协作、数据分析、智能感知等技术,培育一批人工智能创新应用试点企业。加快智能网络及数字生产线建设,提升制造业企业全过程数字化建模与分析、智能化工艺决策、智能化现场运行管理水平。

我国工业互联网平台建设正面临良好的发展机遇,结合当前工业互联网平台建设及推广的基本情况,下一步拟重点开展三个方面工作。

09

一是加强政策保障,完善平台发展环境。深化新一代信息技术和制造业融合发展,将工业互联网平台作为新一轮工业革命的突破口和着力点,着力破除平台发展中的体制机制问题。组织实施工业互联网创新发展工程,完善平台试验测试、公共服务和关键标准体系。深化工业互联网领域产融合作,进一步打通科技、产业、金融链条。持续开展宣贯培训活动,营造平台发展良好环境。

加快工业云平台建设。支持制造业企业、信息通信企业、互联网企业建设跨行业、跨领域的工业互联网平台。强化工业互联网平台的资源集聚能力,有效整合产品设计、生产工艺、设备运行、运营管理等数据资源,汇聚共享设计能力、生产能力、软件资源、知识模型等制造资源。支持工业企业上云上平台,围绕企业生产管理关键环节,运用工业互联网新技术新模式实施数字化网络化智能化升级,进一步降本提质增效。鼓励和引导大型企业工业互联网平台向中小企业开放。

二是开展平台遴选,培育标杆解决方案。开展跨行业跨领域平台遴选和集成应用试点示范,打造一批工业互联网平台解决方案和典型应用案例,培育一批骨干平台企业。鼓励地方举办工业互联网平台与工业制造企业的对接会,支持建设工业互联网平台示范园区和展示中心,加快推动平台技术成果转化和人才培养。

10

三是强化跟踪管理,做好平台评价服务。根据实际情况适时修订工业互联网平台评价方法,持续开展日常随机和季度性系统调研,做好平台跟踪评价。建立跨行业跨领域工业互联网平台退出机制,推动工业互联网平台优胜劣汰、动态调整,打造具有国际竞争力的工业互联网平台。

提升企业对云技术的应用能力。推动企业能力云端聚集,支持企业开展产供销、测试认证、技术交易等服务在线化、平台化,促进企业需求、制造资源及能力、检测资源和服务等资源云端协同、开放、共享,通过线上线下相结合的方式,提升企业快速响应和柔性高效的供给能力。推动云产品及服务在企业中的应用,支持企业通过购买、租用的方式使用微服务、轻应用类软件和服务,促进企业全业务流程向移动化和互联网化转型,降低企业信息系统建设成本,加快实现企业全流程数据云端汇聚和生产管理过程的数字化、网络化、智能化管控,帮助企业快速形成信息化能力。

责任编辑:何周重

加快创新发展工业数字经济,培育新动能

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发展人工智能产业。建设人工智能产业园、人工智能创新示范基地、人工智能研发中心等项目,推进计算机视觉、智能语音处理、新型人机交互、智能决策控制等核心技术研发及应用,打造新一代人工智能产业链。推动算法创新与芯片设计联合优化,支持人工智能应用软件创新升级,加快针对垂直应用场景的专用人工智能芯片的研发和产业化,重点开发基于类脑芯片的智能系统及AI终端解决方案,促进软硬件协同发展。

12

发展数字化研发制造业。创新电子信息制造业增芯强屏和终端产品,加快工业软件、大数据等新兴技术产业化,推动信息技术产业高质量、集聚化发展。加强虚拟现实核心芯片、光学器件、人机交互等关键技术环节的产学研联合攻关。培育虚拟现实内容生产制作和分发平台,发展内容素材采集、编辑、制作处理等技术设备,推动数字内容向虚拟现实产品移植。

13

加快自动控制与感知技术的研发和产业化。加强细分领域传感器关键技术和设备研发应用,提升传感器智能化、微型化和集成化水平。组织开展可编程逻辑控制器、分布式控制系统、工控机,以及在线数据采集、计量检测、监视控制等系统研发和产业化。加快发展物联网感知产业,加强与窄带物联网标准制定及芯片设计龙头企业合作,推进高精度传感器、智能仪器仪表等技术研发与模式创新,建设物联网云创新中心。

14

探索区块链技术创新。挖掘区块链技术价值,鼓励企业加入开源社区,利用国际开源技术资源进行再创新。利用区块链技术将制造企业中的传感器、控制模块和系统、通信网络、ERP系统等系统连接起来,并通过统一的账本基础设施,让生产制造的各个环节得到长期、持续监督,提高生产制造的安全性和可靠性。借助区块链账本记录的可追溯性和不可篡改性,发现问题、解决问题,提高生产制造的智能化管理水平。

责任编辑:焦旭

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