新一代信息技术助力制造业转型升级
2018-04-21张昕嫱王海龙
张昕嫱 王海龙
当前,全球新一轮科技革命和产业变革风起云涌,以大数据、人工智能、区块链等为代表的新一代信息技术不断涌现,并加速向制造业渗透融合。党中央、国务院对此高度重视。党的十九大报告提出,“推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”。李克强总理在2018年政府工作报告中强调,“实施大数据发展行动,加强新一代人工智能研发应用”。充分把握新一代信息技术与制造业融合发展的新趋势,对于提升我国信息技术水平,加速制造业的网络化、数字化、智能化转型,提升国际竞争力具有重要意义。
新一代信息技术与制造业融合发展新趋势
(一)大数据激活制造业转型升级新动能
当前,大数据已经成为企业的新兴战略资源。随着大数据的采集整合、挖掘分析、推广应用能力不断提升,可以从产品设计和研发、生产制造,到产品销售和售后服务,对制造业全流程产生积极影响。例如,娃哈哈集团通过外部供应链协同、内部高效精细管理,将食品饮料的制造、销售智能化升级。以订单生命周期管理为核心,经销商通过互联网下单,系统根据大数据分析,自动匹配到最近工厂进行订单生产;构建智能生产大数据平台,通过设备互联互通,实时采集存储众多设备在生产过程中产生的数据,并进行大数据分析、实现决策与生产管理智能化。
(二)人工智能开创制造业提质增效新模式
近年来,人工智能开始加速落地,逐步渗透到制造业领域。通过建立学习网络和数据生态,人工智能可多角度洞察消费者,并迅速学习新的知识,即时开展自动决策。例如,阿里云研发了基于人工智能技术的ET工业大脑,可将产地和制造环节等生产端各类数据打通,进行深度运算和分析,给出资源最优利用的方案组合,将良品率提升1%,这样每年利润率可增加上万亿。ET工业大脑还可对传统工业流程型制造环节进行“最大公约数”抽离,使模型具备普适性和可复制性,旨在提供面向全行业的解决方案。例如,ET工业大脑用了6个月,在协鑫光伏的切片生产车间开展流程型制造的数据化控制、设备故障预测等模型搭建工作;此后,在同为流程型制造模式的轮胎制造企业中策橡胶,ET工业大脑仅用1个多月就完成了模型搭建相关工作。在运用工业ET大脑之后,中策橡胶提升了3%-5%的良品率,创下了大量利润。
(三)区块链衍生制造业新应用
随着互联网技术的飞速发展,原子世界与比特世界逐渐融合,区块链技术应运而生。区块链相当于一种去中心化的分布式账本数据库,特点是信息可追溯,难以篡改伪造。通过区块链,可以解放更多数据,让数据的安全流动成为可能。在制造业领域,区块链技术可以安全、高效处理设备间的大量交易信息,显著降低企业安装维护大型数据中心的成本;还可以帮助设备自动履行数字合约,开展自我维护,真正实现智能化。例如,美国穆格航天公司3D打印部门通过区块链技术管理3D打印零件的数字档案。一方面,通过来源追溯,使3D打印零部件在全生命周期内都做到有迹可循,有效杜绝仿制品出现;另一方面,零部件不再由工厂提供,而是由拥有3D打印设备的分布式工作站提供,可以实时生产满足需求的产品,不需要仓储、物流、或堆积存货。
启示与建议
(一)加快建设工业互联网,夯实信息化基础
当前,我国各地制造业的信息化建设水平的差异比较悬殊,园区、企业等地的网络基础尚不能满足负载要求,网络载荷、网络性能等有待提升。建议继续加强基础设施建设,积极部署5G网络、IPv6等,提升制造业规上企业车间局域网覆盖程度,提供低延时、高可靠性的工业互联网。鼓励产业链上下游的各家企业整合现有资源,构建工业数据综合服务云平台,提供标准、规范、可共享的工业云服务,助力中小企业融通发展。鼓励制造业企业与互联网企业合作,建立企业大数据中心,协同开展技术支撑、咨询、培训、实施、运维等服务。
(二)尽快制定相关行业标准,抢占国际话语权
我国传统的标准化模式是当产品在技术成熟后才进行标准制订,属于后补性模式;而德国等发达国家采取标准化与技术研发同步的模式,甚至超前布局,产生先发优势。建议政府加速完善数据开放共享、隐私安全、知识产权保护等法律法规建设,开展数据分享和系统间交互操作。加快制定完善包括基础标准、技术标准、应用标准在内的大数据、人工智能、区块链标准体系,规范开放生态的市场。鼓励产业链上下游企业积极参加国际主流的大数据、人工智能、区块链生态圈,为开放生态的技术、标准等做出贡献,提升国际话语权。
(三)积极培育配套人才,提供发展持续动能
国内外企业均把人工智能、区块链等前沿技术视作提升竞争力的主要力量,因此,相关技术人才在行业需求量极大。但是,目前开展相关教育的高校或科研院所较少,限制了投入行业的人才数量,造成人才稀缺。建议重视全产业链的人才梯队建设,由高校或科研院所设立人工智能、区块链相关专业,填补教育空白,培育基础研究和技术研发类人才,从而提升重大原创型成果。同时,加强对制造业基层工人的培训,成立面向新一代信息技术领域的职业技术学校,结合制造业实际需求,开展人才跨界培养,培育精通大数据、人工智能、区块链的产业基层人才。
(四)加强前瞻性研究,跟踪国内外前沿动态
目前大数据、人工智能、区块链等技术更新速度不断加快,行业应用迅速推进。建议密切跟踪国际新一代信息技术的发展前沿动向,通过多种形式共同推进相关理论研究、技术研发、应用推广等工作,以便提升产业水平,力争在新一轮的产业竞争中取得先机。重视和加强前瞻性基础研究,以科学、客观的方法,对新一代信息技术的全球发展趋势进行战略性把控,将我国整体水平提升至世界前列。面向基础条件好、示范效应强的行业领域,探索组织开展試点示范工作,推动相关前沿技术和行业应用的融合发展。
(作者单位系工信部中国电子信息产业发展研究院)