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“产业大脑+未来工厂”制造业升级的下一个风口
发布日期: 2021-10-13

  工业互联网方兴未艾,制造业产业形态也在不断更新发展中。在不久前举办的2021年世界互联网大会“工业互联网的创新与突破”论坛上,“产业大脑+未来工厂”这一全新概念被与会的各位大咖不断提及。这一新概念所催生的新生制造业模式,对于当前正全力推进制造业数字化智能化的佛山而言,是否是另一个必须抓住的风口?

  自20世纪60年代冯·诺依曼发明计算机之后,信息化无疑已经成为人类社会产业升级的最核心要素,其影响类似于人类的大脑发生了急剧变化。

  如果我们把整个产业想象成一个人,资金系统相当于血液,组织系统相当于骨骼,信息系统则相当于神经网络。当下改造任何一个行业,几乎都要首先从信息化着手,因为改造神经网络相对简单。因此,产业升级创新最重要的动作就是构建“产业大脑”。比如,某种程度上滴滴打车就是现阶段城市交通出行的产业大脑。对一个人来说大脑是最重要的,就像霍金,尽管身体瘫痪,但只要大脑在运转,他仍然是全世界最智慧的人之一,由此类比可以看出产业大脑的重要性。

  现在我们更多强调的是“产业中台”的概念,这通常是从某家占有行业垄断地位的企业的角度来说的。建立了“产业中台”的企业往往拥有将自己升级为“产业大脑”的机会,但还要看企业的意愿和决心。

  举例来说,一家实现了数字化改造的服装产业互联网公司,拥有了构建柔性生产供应链的能力,如果将这一能力开放给全行业,可以提高全行业的效能,它就有机会变成“产业大脑”。但很多企业会将这种能力视为自己的超级武器,更多想的是把别人干掉。实际上,一旦开放,这家企业很可能能赚到更多的钱,而且往往是产业之外的钱——也许它在大众市场里寂寂无名,但它可以在物流供应链、融资租赁、仓库保理等各个环节赚到钱,变成水电煤气一样的产业基础设施。

  产业大脑的构建不能仅靠行业里原有的力量,因为传统行业往往存在核心要素缺失的情况。比如,在电商介入前,生鲜行业压根没有IT人员,更不用提算法、AI 等,但这却是构建产业大脑的必备要素。产业进化与生物进化有很多相似之处,比如改变是逐渐发生的,历时往往很长等。用生物学来比喻,有的行业是单细胞动物,有的行业是无脊椎动物,生鲜行业也许正处于从无脊椎动物向有脊椎动物进化的阶段,有的行业则已经到了哺乳动物甚至人类的时代,而人类最厉害的地方就在于拥有强大的大脑和沟通能力。

  从另外一个角度看,打造产业大脑也是所有产业链改造当中最有杠杆价值的一个环节。设想一下,如果能找到精通行业规律的最优秀的几个人,他们对产业升级的角度拥有清晰的认知,由此画出一幅产业升级地图,以此为指导去驱动各种资源改造整个产业,使所动用的人力、物力、财力达到最优化。也就是说,改造一个行业最重要的是改造行业头部玩家对价值链的基础认知,尤其是有资源控制力的人的基础认知,这比先改造其他要素的效率要高很多。就好像要想让一个人从一个普通的人变成一个非常厉害的人,改变认知结构、改变他的大脑是最有效的方法,强身健体等其他动作的优先度与价值相对要低一些。

  (节选自《构建产业大脑,就是现在》,作者尚耀庭,来源“参加CANPLUS”微信公众号)

  未来工厂融合了机器人、互联网、大数据、数字孪生、人工智能等高技术,以少人化、无人化、黑灯工厂等生产形态,实现高效、高质、绿色的生产目标。随着全球新技术革命,产业链重组和双碳计划实施,当前未来工厂的行业特色、组织模式、技术要素正在不断地探索中演进。什么是未来工厂?普遍已有共识,而今后未来工厂究竟什么样子,大家也都正在探索。个人认为,可从这四个方面进行预测:

  一是未来工厂要实现全面数字化。要实现数字化,首先要有数字化建模,要有多学科仿真,还要有数字孪生、高级数控技术、柔性制造技术、数字化工艺技术、全生命周期管理平台、企业资源计划系统这些方面,实现全面数字化主要体现在这八方面。

  二是未来工厂要实现高度智能化。通过智能和人类专家共同组成的人机一体化的协作系统,扩大、延伸和部分取代人类专家的脑力劳动,不断减少重复性、低效率、少价值的人类劳动。主要包括在线控制型和知识进化型。在线控制型是“在现场”对具体目标建立一个闭环系统,实现从采集数据到实现智能控制的在线控制,当然每一个生产系统不一样,组成也不一样。知识进化型主要体现在设计方面,通过知识的表达与累积应用,所建立的知识模块能够随着知识不断地演化进行精化和应用。

  三是未来工厂要实现充分网络化。网络化最主要的是要构建智能端、边缘计算、云计算、大数据、云决策的未来工厂全流程业务闭环,实现“智能在端、智慧在云、管控在屏”的未来工厂各类场景应用。

  四是未来工厂要产生真正效益。这主要体现在提升运营效率、确保生产质量、节约能源成本,3D玻璃、氧化锆陶瓷千亿市场。创造中国品牌等。

  (本文根据中国工程院院士、上海交通大学校长林忠钦在2021年世界互联网大会“工业互联网的创新与突破”论坛上的演讲整理)

  “产业大脑+未来工厂”颠覆性实现从以企业为主体向企业、政府双主体互促互通的数字经济系统新范式的变革升级。其核心内涵是统筹全社会数据资源,构建全面数字化的经济运行体系,完成从传统以企业数据端为基础的价值链小反馈到以企业和政务数据协同共享的价值链大闭环的变革升级。

  “产业大脑+工业互联网”模式将以数字化融通打造数字化生态。行业级工业互联网将链接各行业企业数据中心,形成大中小企业协同数字化架构,汇集成区域级工业互联网即形成区域产业大数据中心或企业端数据仓。再将企业端数据仓与政府端数据仓统筹处理并上传至产业大脑,即可实现全数据的共享流动,形成数据价值链的闭环,完成数字经济系统建设的核心。加快构建产业大脑,将形成市场的“照妖镜”,有利于实现政府对重点行业和区域经济的运行监测,优化要素分配,提升政企协同能力。

  作为新生的制造业模式,“产业大脑+未来工厂”仍未成熟。从政务端看,当前数据开放受制于隐私、标准和技术等原因,不同地方的开放程度不统一,针对政务数据的开放范围和应用场景也在逐步扩张。从企业端看,未来工厂建设的成本依然较高,相关技术人员整体匮乏,未来工厂的推广存在难度,行业数据的安全隐私问题突出。为进一步深化“产业大脑+未来工厂”建设,建议从以下四方面入手:

  夯实“未来”基础设施建设。积极部署政务“一朵云”、5G网络基站、云计算平台、物联网等数字基础设施,推动技术交易、金融服务、贸易服务、企业信用等相关部门建设大数据中心。鼓励龙头企业牵头建立行业工业互联网平台,开发一批集成工业APP,链接行业中小企业工业互联网子平台。做好产业大脑数据中枢和产业链大数据中心维护工作,编织安全、有效、真实的数据网路。

  实施“未来工厂”建设专项。鼓励制造业企业按“未来工厂”建设方案开展数字化改造。完善政策激励机制,探索“揭榜挂帅”方式建设一批智能化改造示范项目。积极培育“未来工厂”解决方案提供商,持续推进企业“上云用数赋智”。建设公共服务平台,为企业提供诊断咨询、技术服务、系统解决方案、成熟度评估、智能设备融资租赁、人才培训等系统化服务。加快建设未来产业先导区,推动数字产业发展。

  完善“未来”数据标准。构建省市县统一、政务和企业数据统一的“产业大脑”数据标准和开放标准,推动产业链创新链数据与公共资源数据互联互通。建立“未来工厂”标准体系,分行业从智能制造装备、工厂车间、信息工程服务、工业软件和大数据等不同层面开展技术标准制订。搭建标准化试验验证平台,推进综合标准化试验验证。

  重视“未来”人才培育。建立重大项目与人才引进联动机制,积极引进行业领军人才和紧缺人才。支持高校院所制定“计算机软件+机械制造”复合型人才培养方案,探索产学研人才培育途径,开展校企联合招生、联合培养试点。鼓励培训机构拓展未来工厂技术人才培训课程,加大职业技术人才培训和就业保障的政策支持。支持各地按需组织政务人员开展数字化培训。



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