作為新一代信息技術與工業經濟深度融合的新型基礎設施、應用模式和工業生態,通過對人、機、物、系統等的全面連接,工業互聯網構建起了覆蓋全產業鏈、全價值鏈的全新制造和服務體系,為工業乃至產業數字化、網絡化、智能化發展提供了實現途徑,是第四次工業革命的重要基石。
“5G與工業互聯網在行業領域的融合應用,正依托工業大數據、人工智能等技術,加速推動行業特有的知識、經驗、需求的緊密結合,形成賦能千行百業的新應用。但行業卻依然面臨數字化基礎薄弱、工控軟硬件水平需全面提升、深層次應用推進仍待加強等突出問題。”在日前舉辦的第五屆虹橋國際經濟論壇 “工業互聯網推動制造業高質量發展”分論壇上,中國工業互聯網研究院院長魯春叢如是分析。
工業互聯網與5G加速融合
全新的技術變革浪潮中,工業互聯網、機器學習、人工智能等技術的發展推動著制造業企業數字化轉型。其中,工業互聯網成為推動第四次工業革命的關鍵驅動力量。
“工業互聯網融合應用不斷深入。應用主體由點及面,由龍頭企業單點應用,拓展至產業鏈上下游中小企業。應用行業由點及面,由個別行業單點應用,向包括原材料、裝備制造在內的45個國民經濟重點行業加速滲透。應用場景由點及面,從研產供銷服各環節單點應用,向全環節全流程綜合集成應用延伸。”魯春叢說。
值得關注的是,作為工業互聯網發展的關鍵使能技術,5G+工業互聯網正拓展新的產業發展空間。
因具有高速率、低時延、大連接的優勢,5G能夠滿足大量行業應用場景R15、R16標準,支持端到端低時延和高可靠性,滿足更為復雜的工業現場、產業治理等應用需求。
因能夠深度集成云計算、大數據、人工智能、AR/VR等新一代信息技術,5G可打通云、網、邊、端,加速信息技術、通信技術、控制技術的高效融合,不斷推動數字產業化創新突破,形成新的產業方向。
“近年來,中國加速實施工業互聯網創新發展戰略,工業互聯網與5G加速融合,增強了企業發展韌性,創造了優質工作機會、催生了更多可持續業務,給企業和組織帶來無限發展機遇。”聯合國工發組織執行干事鄒刺勇表示。
中國科學院科技戰略咨詢研究院院長潘教峰亦認為,“5G、人工智能、工業大數據等數字技術成為制造業轉型的驅動力。這些技術用于工業數據的采集、傳輸、清洗、分析和決策,可以提供更大強大的連接能力、更加智能的數據處理方式,實現對高度復雜的工藝流程、物流管理進行分析和優化,并找到生產效率提升的短板,提升生產效率和總體產能利用率。”
工控軟硬件對外依存度高
我國搶抓工業互聯網創新發展新機遇,在網絡體系、平臺體系、安全服務體系、融合應用等方面取得顯著成效,卻依然面臨數字化基礎薄弱、工控軟硬件水平需全面提升、深層次應用推進仍待加強等突出問題。
“我國工控軟硬件對外依存度高。工業控制領域95%以上的高端PLC市場,50%以上的高端DCS市場被國外廠商壟斷,95%以上的工業以太網網絡設備市場由歐美日企業壟斷。”魯春叢坦言,“國外企業CAD、CAE、PLM等高端工業軟件占據了國內航天、航空、汽車等行業90%的市場。”
PLC是一種以微處理器為基礎,集合了計算機技術、自動控制技術和通訊技術的數字運算操作電子系統,能夠實現工業自動化控制中的邏輯控制、過程控制、順序控制、數據處理、通信聯網等功能。在國內,內資型廠商在中小型PLC型市場中的份額明顯增長,而中大型PLC國產化進展較慢。根據MIR睿工業披露的數據,2020年小型PLC市場中,西門子、三菱、臺達仍然占據前三的份額,分別為37.12%、13.09%、9.68%,較2019年分別下降了0.98%、1.52%、0.43%。內資廠商中,信捷電氣、匯川技術2020年市場份額分別為7.73%、5.33%,較2019年分別增長了2.05%、2.32%。而中大型PLC市場中,主要由外資廠商占據主要市場份額,2020年國產化率提升幅度較小。
DCS即集散控制系統,由輸入輸出模塊、通信模塊、控制器和人機界面組成,用于實現對生產過程的數據采集、控制和監視功能。其主要特點是分散控制、集中操作,主要應用于化工、石化、電力、核電、制藥、冶金、建材等流程工業領域。DCS在我國國內流程工業領域已得到較好的工程應用和推廣,滲透率較高。但從市占率來看,目前,我國流程工業DCS國產率還未超過50%,國產替代仍有較大提升空間。2019年國內DCS份額向龍頭集中,內資以中控技術 (27%)、和利時 (15%)兩家龍頭為主,外資以艾默生(16%)、霍尼韋爾 (10%)、ABB(6%)、西門子(7%)、橫河電機 (6%)等外資巨頭為主,外資累計市占率過半,進口替代仍是這一產業未來發展的主旋律。
“工業互聯網的深層次應用推進仍待加強。各領域的生產實踐、行業特性、差異化特征明顯,面臨很多技術壁壘,數據共享障礙重重。我國工業互聯網仍處于發展初期,雖然涌現出一批典型應用,但可持續的商業模式、市場造血能力亟待加強。”魯春叢指出。
他建議,應通過打好 “團體戰”“攻堅戰”“持久戰”,推動工業互聯網高質量發展。工業互聯網涉及設施、應用、技術、產業和安全等內容,工業企業、基礎電信企業、工業軟件企業、工業控制企業要深度合作,靠 “單打”“雙打”都不行,要打 “團體戰”。發展工業互聯網必須一家企業接著一家企業挖潛力,一個行業接著一個行業進行推廣,從產線、車間、工廠、集團,從OT到IT,一步一步前進。
“下一步,工業和信息化部將堅持以推動高質量發展為主題,奮力開創工業互聯網發展新局面:一是持續增強技術支撐能力,拓展5G網絡在工業領域布局的廣度和深度,提升工業互聯網平臺、標識解析、態勢感知的覆蓋能力和創新發展水平;二是持續提高融合應用層次,支持大企業建平臺、中小企業用平臺,促進大中小企業高水平融通創新;三是持續提升開放合作水平,完善市場化、法制化、國際化營商環境,深化技術、標準、應用、知識產權等領域國際合作。”工業和信息化部副部長張云明透露。(余娜)
轉自:中國工業報
【版權及免責聲明】凡本網所屬版權作品,轉載時須獲得授權并注明來源“中國產業經濟信息網”,違者本網將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章及企業宣傳資訊,僅代表作者個人觀點,不代表本網觀點和立場。版權事宜請聯系:010-65363056。
延伸閱讀