数字化转型升级加快 创新技术成发展新动能

    数字经济时代，以信息技术为基础的科技创新正成为驱动产业发展的新兴力量。受益于新一轮科技与产业革命，这种依托于5G、互联网、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术的科技创新热潮正蓬勃而来。

    “我国制造业发展仍处于并将长期处于重要战略机遇期。推动我国建设创新型国家，必须从理念、投入、载体等多维度切入，变革我国在跟跑阶段形成的研发机制与产业配套机制，激发释放创新活力。”1月13日，国有重点大型企业监事会原主席、中国工业经济联合会执行副会长路耀华在“2019（第三届）中国工业经济联会科技创新论坛暨第四届中国行业经济指数论坛”上如是说。

    无独有偶。中国电子学会研究咨询中心主任、中国数字经济百人会秘书长李颋也表示，“当前，数字经济时代已然来临。产业数字化转型是数字经济时代的主要命题，现已成为面向网络化、智能化方向提质增效，以及重塑核心竞争力的必备基础和必经途径。”

    工业互联网成数字化转型突破口

    当前，全球产业数字化转型的脉络和趋势日益清晰，工业互联网的作用愈发凸显。

    “工业互联网是产业数字化转型的主要突破口，体现在推动传统产业转型升级、加速网络演进升级、加快新兴产业培育壮大及拓展网络经济空间四个方面。”李颋分析。

    在其看来，通过跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的全面互联互通，可以实现各种生产和服务资源在更大范围、更高效率、更加精准的优化配置，大幅提升产业发展质量和效益；而通过与交通、物流、能源、建筑、医疗、农业等实体经济各领域深度融合，则可以实现产业上下游、跨领域的广泛互联互通，推动网络应用从虚拟到实体、从生活到生产的科学跨越，极大拓展网络经济的发展空间。

    事实上，在实际生产实践中，工业互联网正在为不同行业赋能加力。数据显示，2019年全国预计开通5G基站超过13万个，实现亿级工业设备接入；标识解析5个国家顶级节点功能不断完善，28个二级节点上线运营，标识分配量突破8亿，同时形成了具备一定行业、区域影响力的平台数量超过50家，重点平台平均工业设备连接数已突破65万台（套），工业App数量达1950个，涵盖细分行业百余个。在工业互联网安全方面，现已有10个省份启动了安全监测平台建设，形成对近百个重点平台、800余万在线设备的实时监测能力。

    作为传统高污染、高耗能的行业，焦化产业存在产能过剩严重的现象。而通过工业互联网的加持，不少行业难题正得到疏解。

    资料显示，全国独立焦化企业和联合焦化企业过千家, 2018年焦炭总产能超6.5亿吨，实际产量4.3亿吨。在生产焦炭的过程中配煤过程中的成本占了80%，如何控制影响配煤的因素是焦炭行业体制增效的关键。据华为云中国区副部长孙大鹏介绍，华为工业互联网平台，集合了华为的算法算力，实现了对配煤全流程的效益优化，每吨煤成本节约10-50元。

    “企业数字化转型，不是为了数字化而数字化，需要IT企业和工业企业联手去找到数字背后的规律，实现提质降本增效，进而发现新的商业模式，实现转型升级。” 浪潮云工业互联网总经理赵文慧表示。在其看来，这是未来工业互联网能否在推动产品服务化的道路上走下去的根本。

    “应看到，我国工业互联网依然存在产业发展基础薄弱，企业引领能力不强，融合融通不充分，安全防护能力不足的短板。”李颋提醒。

    在李颋看来，我国工业互联网整体上高端产品、关键系统、软硬件核心技术自主创新能力依然不足，软硬件产品、知识产权和技术标准主要为欧美企业所掌控；多数企业基本处于单打独斗状态，工业云平台多功能重复、相互封闭，在行业覆盖度、功能完整性、模型组件丰富性、开放共享程度等方面发展滞后，工业企业对工业互联网的技术特性和商业价值认识不足，且投入较高，实施成效难以预估，存在资金、技术、人才等方面的制。与此同时，工业企业的内部信息安全管理机制尚不健全，信息技术层面的安全管理和自动化操作技术层面的安全管理基本没有融合。

    智能制造为数字化转型核心基础

    工业互联网方兴未艾，催生了以AI为代表的智能制造技术在产业应用上大方异彩。

    “以云和大数据为基础，人工智能及智能产业的发展正迎来战略机遇期。”孙大鹏表示，当前互联网经济由消费互联网转向产业互联网，而人工智能是产业互联网的核心基础。

    孙大鹏认为，5G是数字化转型中的关键里程碑，随着5G应用落地加快，万物上云、万物互联成为可能。到2025年，新增的数据量(180ZB)将远超人类处理能力，95%的数据将依赖AI处理。

    《华为全球产业展望GIV2025》的预测数据显示，将有90%个人使用智能个人助理，12%的家庭使用智能服务机器人，全球企业对AI采用率也会达到86%，企业数据利用率将从10%增至80%。“数据成为的重要资产。通过机器学习利用各种数据进行决策，将成为企业经营和政府治理的核心任务之一。”孙大鹏说。

    5G亦是AI技术的加速剂。据悉，作为工业互联网最重要的应用领域之一，5G正在于IoT设备、云计算、边缘计算技术迅速融合发展，进而实现工控系统、通信系统和信息化系统的智能化融合。

    对此，北京红山信息科技研究院有限公司副总裁、首席运营官钱峰表示，“5G具有超低时延、超高带宽、海量连接的特性，与工业互联网的要求高度契合，为工业互联网新型基础设施建设和融合创新应用提供了关键支撑，从而能够在一定程度上实现智能物流、预测性维护、设备状态监测。”

    值得一提的是，高大上的AI技术已经不是理论，作为工业互联网核心技术之一，AI早已飞入寻常“工厂中”。

    据赵文慧介绍，浪潮云通过“AI+智能管控”，对一家煤业公司的两亿条水泵运行数据进行相关性分析，开发出模拟老师傅经验的水泵故障预警AI模型，实时监控水泵参数，实现秒级故障预警。在危险系数较高的石化行领域，浪潮云利用“AI+”在云端数据共享中心，通过计算机模式识别、机器视觉、人工智能、网络通信以及海量数据管理的技术，将智能算法嵌入到数字信号处理中，分析和提炼目标的各种行为模式，形成共享知识库，通过部署图像智能分析大幅减轻石化厂区的安全隐患，降低了人力排查成本，提高了火情排查效率。

    “人工智能在特定的场景下特定场景下工作能力已经可以超越人类。”百度智能云高级产品经理徐玉林表示，智能制造落地场景应该具有价值可被量化，数据能够闭环，技术场景适配的条件。

    “在实际生产实践中，产品外观检测、质量数据分析应用、安全生产监管等环节均可作为智能制造的应用场景。” 徐玉林建议。

    3D打印为数字化转型增添“想象空间”

    从数字化到网络化再到智能化，成为制造业发展的必由之路。而伴随生产技术的不断升级迭代，不少企业生产模式亦悄然转变。

    “数字化的商业模式，个性化需求升级，制造技术变革都在要求企业回归客户价值，从精准感知、高效协同、创新方面下功夫。” 金蝶集团市场与解决方案中心总监计晓军表示，“多品种、小批量、短交期”的按单生产模式、个性化定制生产，已成为制造业的新常态。

    新常态下，一种特殊的制造技术成为各国研发焦点，即3D打印技术。资料显示，早在2012年8月，美国启动首个项目“增材制造研究中心”，并选定国家国防制造与加工中心作为增材制造创新联盟的管理机构。欧洲也于2013年1月启动了一项资金为2千万欧元的增材制造技术研究计划。2015年，工信部、发改委和财政部联合推出首个国家增材制造（3D打印）规划《国家增材制造产业发展推进计划（2015-2016）》，在顶层设计上推动3D打印产业发展。

    3D打印，又称为快速成型技术（RP），是多种增材制造技术的俗称，区别于传统的减材、等材制造的方法，以3D模型数据为基础，采用层层叠加的方法来制造零件。

    “依据三维CAD设计数据对离散材料(液体、粉末、丝等）逐层累加堆积原理实现制造实体零件的制造技术就是增材制造。”北京3D打印研究院副院长、中国增材制造技术联盟副秘书长赵新介绍，相比于通过铸造、锻压、焊的热成型加工（等材制造）和车、铣、刨、磨的车削加工（减材制造），增材制造只有30年的历史。

    据赵新表示，3D打印在新产品快速开发、个性化制造、高性能成形修复、提升产品功能等方面具有显著优势。

    “产品的参数储存在计算机里，如果需要则可以快速将其取出，利用3D打印‘打印’出来，极大的降低产品的库存。” 赵新说。在其看来，数字化正深刻渗透到社会的每一个机理，3D打印能够将产品实现数字化存储。

    “2013年，麦肯锡报告列举12大颠覆技术中，3D打印名列第九，排新材料和页岩气之前。预计到2030年，3D打印的市场规模将达到0.6-1.2万亿美元。”赵新透露。（来源：中国工业报记者 孟凡君 江晖）