深化制造业与互联网融合发展的形势与任务（三）

文 | 安筱鹏

深化制造业与互联网融合发展的形势与任务（三）

文 | 安筱鹏

博士，高级经济师，现任工业和信息化部信息化和软件服务业司副司长、信息社会50人论坛成员。近年来，主持及参与的重大课题获了多项国家部委软科学研究成果奖，曾荣获“中国信息产业十大杰出青年”称号。

编者按：

本文根据工信部信息化和软件服务业司副司长安筱鹏博士在2016年软博会期间举办的两化融合高峰论坛上发表主旨演讲编辑整理，在主旨演讲中，安筱鹏博士全面解读了《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》（国发【2016】28号）的背景和重大意义，深入总结了制造业与互联网融合发展的新进展、新形势，提出了制造业与互联网深度融合的抓手是“双创”平台、重要标志是新模式、有效途径是行业系统解决方案、关键支撑是“新四基”等理论认识。因篇幅较长，分三期刊出，本期为第三期。

六、行业系统解决定方案是深化制造业与互联网融合的有效途径

对于千千万万中国的制造企业而言，在实践信息化、网络化、智能化的道路上，需要一批掌握核心技术、专业知识扎实、行业经验丰富、实战能力强的系统解决方案商，提供面向智能制造的集战略咨询、架构设计、实施方案、关键装备、核心软件、数据集成、流程优化、运营评估于一体的综合服务。

（一）为什么要推广行业系统解决方案

主要原因包括以下四个方面：

一是有需求。站在传统制造企业的角度来看，深化制造业与互联网融合发展面临一系挑战，制造单元如何连成智能生产线、智能车间、智能工厂？工业控制系统如何与制造执行系统、企业管理系统实现集成？多年前的老旧设备上的数据如何采集、传输、处理？研发、生产、仓储系统如何有效对接？这些都需要一批行业解决方案企业来参与，这将会大幅提升行业整体的智能化水平。

二是有市场。站在致力于投身到行业智能制造系统解决方案领域的企业角度而言，中国有一个广阔的市场，中国的行业智能制造系统解决方案市场可以用四个“最”来概括：一是最大，智能制造的市场规模最大。有机构预计，到2018年中国工业机器人新安装量将超过三分之一。二是最快，市场增速最快。仍以工业机器人为例，2014年中国工业机器人销售额同比增长56%，居全球第一，预计未来五年的年均增速将保持在25%左右，远超15%的全球工业机器人销售额年均增速。三是最全，有机构统计，中国拥有39个工业大类、191个中类、526个小类，是各国中唯一拥有联合国产业分类中全部工业门类的国家。四是最复杂，国内不同行业、不同地区的企业，有些处于2.0要补课，有些处于3.0待普及，有个别企业处于4.0需示范，这在全球几个工业大国间是少有的。这给系统解决方案提供商提出了更大的挑战，而中国的本土解决方案企业更熟悉自己的市场。

三是有路径。有路径包括两层含义，一是系统解决方案企业成长有成功的路径和模式。近年来，国内来自工业软件、智能装备、零部件等不同领域的企业，不断拓展业务范围和领域，成功转型为行业智能制造系统解决方案提供商，如青岛软控从提供橡胶轮胎配料工序的控制软件，逐步延伸至配料辅机、加工设备等硬件产品，再发展为全生命周期管理系统。石化盈科、启明信息、宝信软件、徐工信息等从制造业总公司中剥离重组，成为行业解决方案提供商。二是系统解决方案企业培育有比较成功的做法。近年来，地方工信行业主管部门围绕如何形成和提升行业系统解决方案能力进行着积极的研究探索。浙江支持成立了一批装备电子重点企业研究院，培养出一批各具发展特色及竞争实力的解决方案厂商。

四是有动力。面对当前传统工业智能化转型的广阔市场，面对企业提升核心竞争力的迫切需求，面对尚未被大公司垄断的新兴市场，许多国内企业纷纷拓展业务进入行业智能制造系统解决方案市场，在实践中能力不断提升。上海明匠以制造设备数据采集、集成、处理为重点，在构建集自动化设备改造、工业网络架构设计、关键智能设备生产为一体的基础上，建立了智能工厂设计、规划、改造、实施等系统解决方案能力。沈阳新松机器人在做强传统的装配型搬运机器人基础上，积极拓展智能装备和智能仓库系统解决方案等新业务。

（二）如何提升行业系统解决方案能力

行业智能制造系统解决方案能力提升涉及自动化、智能装备、工业软件、电子信息等多个技术和专业领域，涉及技术、数据、产品、流程、管理等多个环节，涉及咨询、实施、运营、维护等诸多方面，技术体系、商业模式、产业生态仍在不断演进和探索中，需要制造企业、信息技术企业、互联网企业，以及部委、地方、院所、协会的共同努力，营造良好的发展环境。

前期，工信部在推进两化融合管理体系过程中，对于互联网等新一代信息技术如何与传统制造业融合有一些新的理念，这些理念对于致力于投身行业智能制造解决方案的企业仍具有一定的借鉴意义。具体来讲有三个理念：

一是集成是重点。对于企业信息化而言，难点在集成，重点在集成，突破点也在集成。集成应用是德国工业4.0的关键词，提出了横向集成、纵向集成和端到端集成，两化融合评估标准把企业信息化水平分为基础建设、单项应用、综合集成、创新引领四个阶段。集成也是行业智能制造系统解决方案能力提升的关键词，能不能解决工业控制与制造执行系统、制造执行与经营管理、设计与制造的集成、产供销的集成等一系列问题，是行业系统解决方案能力的重要体现。

二是数据是灵魂。在“互联网”的背景下，数据是资产、是资源，是一种新的生产管理要素。数据的及时性、完整性、准确性，数据开发利用的深度和广度，数据流、物流、资金流的协同水平和集成能力，数据流动的自动化水平，乃至数据驱动型企业的形成，决定了企业未来核心竞争力的来源。从传统制造业角度看，生产装备自动化解决的是大规模生产的问题，即成本、质量和效益，而数据流动自动化解决的是大规模定制的问题。只有数据的自动流动，形成智能数据，才能从根本上解决个性化定制带来的成本、质量、效益等问题，解决生产的不确定性、多样性和复杂性问题。对于行业系统解决方案企业而言，能不能把各种生产装备、工艺生产、经营管理、客户需求等各种数据及时、准确、完整地收集、传输、加工和执行，能不能构建面向企业全业务、全流程、产品全生命周期的数据流方案，是解决方案企业核心竞争力的表现。

三是能力是主线。能力是相对于企业面临的问题而言的，相对于企业面临的各种挑战和问题，能力总是显得不足，尤其是在信息化背景下，面向个性化定制、柔性制造等新的生产组织方式，传统企业在提升传统能力的同时，需要培育新的核心竞争力。企业在推动信息技术应用过程中，企业的技术、装备、系统、流程、管理、组织、商业模式、发展战略的创新、调整、优化，最终都要转化为竞争优势，转化为成本、质量、效益、服务以及市场占有率、客户满意度、劳动生产率等的提高。这是提升行业系统解决方案能力的核心目标，是对既有发展模式和组织业态的重构。

七、“新四基”是深化制造业与互联网融合的关键支撑

（一）什么是“新四基”

工业有“四基”，包括关键的基础材料、核心的基础零部件元器件、先进的基础工艺和产业技术基础，我国在上述领域的发展是相对薄弱的，已成为制约我国制造业发展的“卡脖子”问题，所以《中国制造2025》中门提出要实施“工业强基工程”，强化工业基础能力。

在编制《指导意见》时，我们深刻把握全球智能制造演变新趋势，从抢占产业竞争制高点、打造产业发展支撑平台的角度出发，提出在制造业与互联网融合发展的新阶段，制造业基础的内涵更加丰富，需要突破“新四基”，即加快自动控制与感知（一硬）、核心软硬件（一软）、工业云与智能服务平台（一平台）、工业互联网（一网）等新型基础能力和平台设施建设，这既是加强工业2.0补课、3.0普及的现实需要，也是支持我国实现工业4.0示范发展的客观要求。

（二）为什么要发展“新四基”

在推动制造业与互联网融合发展的进程中，我国“新四基”基础薄弱。一是在自动控制和感知领域，欧美日等企业在高端PLC市场的占有率超过80%，通过将工控网络产品和装备捆绑销售，形成了事实标准。工业领域的传感器主要依赖进口，传感器核心材料和器件基本被跨国公司垄断。二是在核心工业软件领域，研发设计工具、制造执行系统、工业控制系统、大型管理软件等通用产品主要依靠国外软件，面向航空航天、冶金化工、消费电子等特定行业研发、工艺、测试、验证环节的专业软件严重缺失。三是在工业互联网领域，工厂网络静态配置、刚性组织的方式难以满足未来用户定制、柔性生产的需要，工业控制网络技术呈现“诸侯割据，各自封闭”的状况，现场总线技术标准被国际巨头垄断，网络、数据、软件集成面临协议标准缺失的制约。四是在工业云与智能服务领域。GE、西门子、SAP等跨国公司围绕构建智能制造产业生态、抢占制造业竞争制高点，以工业云和大数据分析平台为载体，加快全球战略资源的整合步伐，已经取得了阶段性成果。

（三）下一步工作考虑

一是夯实自动控制与感知技术基础。研究制定传感器产业发展路线图，重点突破微机电系统、生物智能、无线传感、自动化测量仪器仪表等关键技术和设备，提升传感器智能化、微型化和集成化水平。突破工业控制系统中核心芯片、伺服电机、驱动器、现场总线、工业以太网等关键器件和技术的发展瓶颈，加快推动可编程逻辑控制器、分布式控制系统、数据采集与监控系统等研发和产业化。组织实施“芯火”计划，加快工艺过程控制、特殊控制模块等核心芯片产业化，推进国产嵌入式处理器研发和规模应用。

二是发展核心工业软件。突破虚拟仿真、人机交互、系统自治等关键共性技术发展瓶颈，夯实核心驱动控制软件、实时数据库、嵌入式系统等产业基础。提升计算机辅助设计仿真、制造执行系统、企业资源计划、供应链管理、客户关系管理、产品全生命周期管理系统等工业软件的研发和产业化能力，加强软件定义和支撑制造业的基础性作用。建立信息物理系统参考模型、测试验证平台和综合验证试验床，支持开展关键技术、网络、平台、应用环境的兼容适配、互联互通和互操作测试验证，推动工业软硬件与工业大数据平台、工业网络、工业信息安全系统和智能装备的集成应用。

三是建设工业云与智能服务平台。围绕智能装备接入工业云的数据采集、网络连接和调度管理等重点环节，突破通信协议、数据接口、数据分析等关键技术，提升工业云平台系统解决方案供给能力。开展工业云服务试点示范，支持装备、航天、钢铁等行业骨干企业工业云服务平台建设，推动工业设计模型、数字化模具、产品和装备维护知识库等制造资源向全社会开放共享，鼓励培育基于工业云的新型生产组织模式。开展工业数据服务平台研发和应用示范，构建以传感与控制芯片、工业操作系统、工业APP等为核心的智能制造产业生态。

四是推动工业互联网研发应用。制定工业互联网总体体系架构方案，明确关键技术路径，加快IPv6、泛在无线等技术在工厂内部网络的部署，推动软件定义网络、5G等技术在网络基础设施中的应用。组织实施工业互联网示范，开展无线工厂、标识解析、IPv6等应用示范，支持企业探索工业互联网应用创新。发挥工业互联网联盟等行业组织作用，促进龙头企业跨界合作，加快形成工业互联网健康发展新生态。