营造工业互联网生态 赋能行业转型发展

  加快发展工业互联网是大势所趋

        1.工业互联网为经济高质量发展提供重要引擎。工业互联网作为新一代网络信息技术与现代工业融合发展的新生事物，是互联网从消费领域向生产领域、从虚拟经济向实体经济拓展的核心平台，正在发展成为聚能赋能的平台、解决问题的平台、开放共享的平台、创新创业的平台，极大拓展了经济发展的新空间。随着数字化转型浪潮不断推进，工业互联网产业蓬勃发展，特别是5G技术的快速发展为工业互联网的发展提供有利的技术支持，与此同时，随着国家出台相关工业互联网利好政策，中国工业互联网行业发展步入快车道。数据显示，2020年中国工业互联网行业市场规模已达9101亿元，2021年突破万亿大关，预计2022年达11056亿元。据专家预测，未来15年我国工业互联网产业规模将超11万亿元。目前，工业互联网已经延伸至45个国民经济大类，加速贯通产业链和供应链上下游。可以说，发展工业互联网对于支撑经济数字化转型、培育壮大经济发展新动能都具有十分重要的作用，其发展与否将决定未来整个经济发展走向。

        2.工业互联网为实施制造强国战略提供关键支撑。作为信息技术与制造技术深度融合的重要载体，工业互联网为智能制造提供服务，为智能制造打造全新的“工业操作系统”，是实现智能制造的基础。我国已将智能制造上升为国家战略，在国家战略引领下，我国智能制造市场规模持续扩大。据统计，2020年我国智能制造业的产值规模约为2.5万亿元，根据我国智能制造行业发展现状和趋势分析，预计未来几年我国智能制造行业将保持15%左右的年均复合增速，到2026年，我国智能制造行业市场规模将达5.8万亿元左右，行业增长空间巨大。

        3.工业互联网为传统行业转型升级提供强大动力。据预测，我国工业企业通过部署工业互联网，将使生产效率提高20%、成本下降20%、能耗下降10%。工业互联网的发展，无疑将为我国加快新旧动能转换、促进转型升级提供强大动力。特别是大型石化、钢铁这些传统产业，由于技术复杂、工艺流程长、生产成本高、环境影响大等原因，越来越不适应新发展阶段、新发展理念的要求，亟需加快向数字化、网络化、智能化的战略转型。近年来，国内钢铁工业也开展了基于工业互联网的实践探索。2021年，共有13家钢铁企业应用案例入围“2021年工业互联网平台创新领航应用案例”，8家企业入选“2021年工业互联网试点示范项目”。鞍钢与中国移动合作，结合5G和工业互联网平台技术，将企业的人、机、物、系统进行互联，实现了机器视觉质检，带钢常规缺陷检出率达95%以上，在线综合缺陷分类率超过90%，提高成材率的同时减少了停机时间。随着融合创新的不断深入，工业互联网将在钢铁行业数字化、网络化、智能化转型中发挥越来越重要的作用。

        传统产业应用工业互联网任重道远

        工业互联网与传统产业融合创新是一个长期、持续的过程，还存在诸多问题与挑战。以钢铁工业为例，钢铁工业是典型的流程工业，传统发展模式由于系统分散、技术复杂、工艺流程长、生产成本高、环境影响大等原因，越来越不适应新发展阶段、新发展理念的要求，亟需战略转型，但在转型过程存在以下难点：

        难点一：流程复杂性。钢铁生产流程是一个非常庞大复杂的系统，包括采矿、选矿、烧结、炼铁、炼钢、轧钢等诸多环节，不仅系统功能、组成和结构复杂，而且物质流、能量流、信息流的输入输出也非常复杂。

        难点二：生产过程不确定性。钢铁生产的炼铁、炼钢、轧钢等生产过程至今仍处于黑盒状态，物料粒度结构、组成与形态都在不断变化，难以借助单一技术手段来进行追溯与跟踪，如何将黑盒变成白盒，实现工业过程精准感知和可视化、透明化，仍是钢铁企业面临的难题。

        难点三：管理模式不适应。长期以来，钢铁生产布局分散，各环节管理基础和信息化水平参差不齐。比如，网络基础建设还有待升级，数据云建设还有待加强，人工智能建模和算法还有待研究，互联网生态环境还有待完善，以上问题导致短期内难以建立规范化的、智能化的工业互联网体系。在这样复杂的条件下实现智能化转型难度巨大。

        近年来，基于最新发展形势和战略，国内钢铁工业领域也开展了“工业互联网+智能制造”的探索实践，并提出了“智慧化”的发展目标。这里所谓的“智慧化”不是简单的信息化、网络化或智能化，而是“战略+管理+技术”的全面创新，是遵循系统工程理论，以工艺技术升级为基础、以“工业互联网+智能制造”为手段，统筹优化资源，实现生产效率与经济社会效益自主动态平衡的新发展模式。

        实施“工业互联网+智能制造”新模式的关键点是物质流、能量流、信息流、资金流的集成和高效调控，应重点依托工业互联网平台和智能制造技术，从智慧感知、智慧生产、智慧管理、智慧生态四个层面入手，解决和突破相关基础理论与关键技术。

        智慧感知就是通过基础网络设施建设，实现工业流程信息全域覆盖实时采集。“工业互联网+智能制造”新模式在数字化、在线化改造基础上，构建一个庞大的传感网络体系，对整个生产流程、管理要素实现全覆盖、全面感知，为流程工业提供数据接入、存储、分析、交互和应用平台。

        智慧生产就是通过智能优化系统建设，实现生产全过程智慧控制。“工业互联网+智能制造”新模式通过构建过程价值链数学模型，建设全价值链管控平台，促进物质流、能量流、信息流、资金流四流联动，信息共享、协同优化，实现全流程核心技术指标的整体动态优化。