工業互聯網產業聯盟:工業互聯網構筑第四次工業革命的基石
當前,工業互聯網正成為世界各國關注的熱點、發展的重點、競爭的焦點。近日,工業互聯網產業聯盟發布了國際工業互聯網發展跟蹤研究報告,重點分析了美國、德國等國家在工業互聯網領域的布局。
報告指出,從各國戰略支持重點、企業創新轉型方向來看,工業互聯網正在超越網絡、平臺和安全三大體系為代表的數字空間維度,向傳統生產單元、系統、設備、車間、工廠等物理實體維度加速擴展,工業互聯網產業體系與工業體系深度疊加,展現出難以估量的潛力空間。
報告稱:“工業互聯網日益成為第四次工業革命的基石,發展工業互聯網是搶占這一輪工業革命制高點和主導權的必由之路。”
主要國家加大推進力度
報告指出,世界主要國家搶抓“再工業化”與信息化交匯的重要機遇,紛紛出臺工業互聯網相關戰略,著力形成多層次、全方位的政策推進機制,系統促進工業互聯網技術創新和應用推廣。
美國工業互聯網突出信息技術驅動的創新引領。近年來,美國先后出臺“先進制造伙伴關系計劃”“先進制造業戰略計劃”“國家制造業創新網絡計劃”等戰略,2018年10月又發布《美國先進制造領導力戰略》,開發和轉化涵蓋半導體、人工智能、先進材料、工業機器人、數字制造等的新型制造技術。
美國的國家科學基金會(NSF)連續14年將工業互聯網核心使能技術——信息物理系統(CPS)研發納入國家科學基金會資助范圍,2019年預計投資8228萬美元。國防部牽頭成立數字制造與設計創新中心(DMDII),重點支持先進制造工廠、智能機器、先進分析、信息物理系統安全等相關技術研發與產業化。
德國工業4.0全面加強信息物理系統創新應用。2013年以來,德國相繼發布《新高科技戰略(3.0)》《數字議程(2014—2017)》《數字化戰略2025》《德國工業戰略2030》等,將信息物理系統(CPS)作為工業4.0的核心技術,并在標準制定、技術研發、驗證測試平臺建設等方面做出了一系列戰略部署。
2019年最新發布的《德國工業戰略2030(草案)》指出,機器與互聯網互聯(工業4.0)是極其重要的突破性技術,機器構成真實世界和互聯網構成的虛擬世界之間的區分正在消失,工業中應用互聯網技術逐漸成為標配,這一變化才剛剛開始。
德國聯邦教育與研究部累計撥付上億歐元經費支持工業4.0技術研發項目,德國經濟與能源部出資5600萬歐元建立10個中小企業數字化能力中心。德國地方政府也積極籌措配套資金加大工業4.0落地。
另外,法國、英國、日本等發達國家都發布了制造業數字化轉型及工業互聯網發展計劃,并成立由產學研用各方組成的跨部門、跨領域統籌機構,協調相關推進工作。
越來越多的發展中國家也意識到工業互聯網的重要性。印度建立了第四次工業革命中心,印度尼西亞、泰國、越南等也先后發布工業互聯網或工業4.0發展路線圖,通過資金支持、國際合作引導產業轉型。
領先企業跨界融合
面對新工業革命的歷史性契機,領先企業充分發揮信息技術和先進制造技術綜合優勢,通過工業互聯網強化發展主導權和競爭力。同時,越來越多的企業參與到工業互聯網創新當中。
美國受益于GE、PTC、羅克韋爾、思科、IBM、微軟等諸多領軍企業的帶動,云計算、大數據、人工智能等強大技術能力,以及企業強烈的工業互聯網應用意識,多層次產業群體加快形成,工業互聯網發展主導地位突出。
工業巨頭GE公司將工業互聯網平臺作為應對未來工業挑戰的核心力量,率先布局并大力推動工業互聯網業務創新。2018年12月,GE宣布投資12億美元,將Predix在內的GE Digital部門獨立出來,構建GE全資擁有、獨立運營的公司,并將擁有獨立的品牌和標識、股權結構和董事會,整合GE數字集團領先的工業互聯網解決方案。
同時,信息產業巨頭加快突破關鍵技術。比如,PTC公司憑借ThingWorx平臺被多家研究公司評為2018年全球工業互聯網市場技術領導者;羅克韋爾在推出FactoryTalk平臺的基礎上,嘗試將人工智能應用于工業互聯網等。
此外,不少初創企業獲得資本青睞,創新創業活力強勁。比如,2014年成立的Uptake公司,通過發展工業互聯網平臺,在短短四年間獲取超過2.5億美元融資,市場估值高達23億美元;Particle公司推出工業互聯網硬件、軟件及連接平臺,全球已有8500家公司使用等。
德國企業則進一步彰顯出高端融合優勢。在制造業自動化領先基礎上,以西門子、SAP等為代表的德國企業巨頭不斷強化信息技術應用,加快數字化工業布局。
西門子將工業互聯網平臺作為數字化轉型的關鍵杠桿,2017年數字化業務收入超過140億歐元;聯合庫卡、費斯托、艾森曼集團等18家合作伙伴共同創建“MindSphere World”,打造MindSphere平臺的生態系統;博世融合Eclipse開源組織,打造從數字雙胞胎到嵌入式編程的邊緣開放生態。
在投資并購補充短板方面,領先巨頭還借助資本優勢收購新興技術公司,彌補軟件開發、數據分析、安全等弱勢領域。比如,西門子花費6億美元并購低代碼應用開發平臺Mendix,其工業APP開發及部署時間有望縮短十倍。
除了美國和德國,其他國家的先進企業也在著力加快趕超。瑞士、法國等歐洲發達國家立足自身領先制造業基礎優勢,持續加大工業互聯網平臺的投入力度;日本企業積極部署工業互聯網產業,在平臺研發與應用探索并取得顯著成效;印度等新興經濟體的工業化需求持續促進亞太地區工業互聯網平臺快速發展。
產業聯盟發揮紐帶作用
工業互聯網具有全要素連接、全鏈條融通、全主體協同的顯著特征,需建立生態化、全球化的產業組織,促進各領域全面融合。近年來,新型工業互聯網產業聯盟蓬勃發展,匯聚政產學研用各方力量,加速技術創新突破與擴散滲透,加速模式培育和應用推廣。
以美國工業互聯網聯盟(IIC)為例,其積極吸納各類企業巨頭和頂尖機構加盟,突出體系架構和測試床建設,加快互聯模式推廣和市場布局。
2018年底,IIC成員有246家,包括北美、歐洲和亞洲在內的30余國家和地區的產業和企業代表。美國國家標準研究院(NIST)、約翰-霍普金斯大學、賓夕法尼亞大學等頂尖科研機構,英特爾、思科、AT&T、博世、施耐德、富士通等全球巨頭均是IIC成員,我國華為、中國信息通信研究院等15家企業和研究機構也加入其中。
隨著IIC全球影響力不斷擴大,其話語權進一步提升。IIC目前已發布工業互聯網參考架構(IIRA)、工業互聯網分析框架等六個重要架構報告。在工廠與智能服務、新型網絡技術、工業互聯網安全、人工智能、車聯網等領域,IIC建立了26個測試床,50余家各國企業共同參與,對參考架構和關鍵技術進行驗證,孵化新產品、解決方案及服務。
德國成立的工業4.0平臺則更注重完善標準架構。德國工業4.0平臺匯聚150多個組織的350多名利益相關者,將國際標準化作為重點工作持續推進,成立工業4.0標準化委員會(SCI4.0)。該平臺已建立德國工業4.0的技術路線圖和標準架構,發布了工業4.0參考架構(RAMI4.0)、364個應用案例和76個測試床,圍繞工業數據空間等問題開展前瞻性布局研究。
報告還指出,主要聯盟之間的強強合作,將加速產業生態繁榮,加速新技術、新標準的研制和推廣進程。
比如,2019年2月,IIC和OpenFog聯盟宣布合并,極大的促進霧計算(邊緣計算)技術在工業互聯網中的應用。IIC還與澳大利亞物聯網聯盟(IoTAA)達成協議,共同協調工業互聯網發展。
在區域布局方面,IIC先后成立了德國、印度、中國區域分部,并圍繞架構、安全、路線圖等關鍵領域與德國工業4.0平臺成立了6個聯合工作組;德國工業4.0平臺也已經與中國、美國、日本、法國、意大利、澳大利亞等國的產業組織建立了合作機制。此外,新加坡、俄羅斯、韓國等國家和地區也都成立了本國產業聯盟,并與IIC對接,意在聚合優勢資源,積極融入全球工業互聯網產業生態。(何 珺)