未来工厂+产业大脑:工业互联网创新突破的浙江跑道
2021-09-09胡胜蓉
胡胜蓉
以“产业大脑+未来工厂”为跑道,浙江构建数字经济系统核心架构,着力探索一条面向未来的工业互联网创新突破之路
后摩尔时代,工业互联网迅速发展,其普惠化、智能化、区域化、去边界化和生态化趋势日益凸显,在网络协同不断深化的基础上,数据要素汇聚与赋能作用逐渐显现,数字价值挖掘与利用更加凸显,工业互联时代开始走向工业智能时代。浙江省以“产业大脑+未来工厂”为跑道,构建数字经济系统核心架构,着力探索一条面向未来的工业互联网创新突破之路。
产业大脑+未来工厂:产业变革新方向
数字经济新变革带来经济高质量发展新路径。当今世界已进入数字时代,数据要素成为最活跃的经济要素,数据资产成为最体现增值的资产形态,经济运行和产业生态呈现出众多不同于以往的变革性特征。如平台经济、共享经济、智能经济等数字经济新形态突破了传统企业边界和地理限制,实现24小时全天候全球交易和线上线下联动、企业资源和能力跨区域共享,产业的时空边界被打破。消费者深度参与生产过程,个性化需求被及时响应,生产与消费趋于同步,供给侧与需求侧边界模糊。经济治理方式也正发生深刻变革,突破宏观与微观边界,从小样本走向全样本,从事后走向实时,从低纬度走向多维度,以数字经济为特征的新经济成为高质量发展的主要形态。
工業互联网成为产业数字化转型的关键支撑。过去几年,我国工业互联网创新发展不断走深向实,逐渐从概念走向落地,多层次、系统化的平台体系基本形成,为承接产业转移、加快企业转型、有序复工复产等提供了有效支撑。尤其是5G、人工智能、区块链等技术与工业互联网融合创新取得快速发展,形成了数据可信存储、智能检测、工艺优化、智能决策辅助等创新应用,工业互联网解决实际问题的能力不断迭代提升,成为支撑工业数字化、网络化、智能化转型,推动全要素、全产业链、全价值链的全面链接的新型基础设施,更展现出促进了产业基础再造和产业链提升、推动国家治理体系和治理能力现代化的强大力量。
产业大脑和未来工厂成为未来经济的主要形态。随着5G、人工智能、数字孪生等新技术在工业互联网、智能制造中深度融合,网络协同与数据智能双螺旋发展趋势明显,产业大脑和未来工厂呼之欲出。产业大脑首先是一个“链接中枢”以工业互联网为支撑,集成产业链、供应链、资金链、创新链“四链”,融合企业侧和政府侧“两侧”,贯通生产端与消费端“两端”,推动万物互联时代产业生态全面重塑。产业大脑更是一个“智慧大脑”,以数据资源为关键要素,进行分析、模拟、研判,为企业生产经营提供数字化赋能,为产业生态建设提供数字化服务,为经济治理提供数字化决策辅助,成为治理现代化的数字基座。未来工厂是第四次工业革命中价值实现的“智造单元”。数据驱动生产流程再造,实现数字化设计、智能化生产、绿色化制造、数字化管理、安全化管控,诞生出网络化协同、个性化定制、服务化延伸等新模式,加快企业价值链和核心竞争力提升。“产业大脑+未来工厂”是工业互联网创新与突破的一次全新探索与实践,共同构成了面向数字时代的新智造生态,实现产业高端化、数字化、绿色化发展。
产业大脑+未来工厂:建设中的浙江进行时
2021年是浙江数字化改革的元年,运用数字化技术、数字化思维、数字化认知,对省域治理的体制机制、组织架构、方式流程、手段工具进行全方位、系统性重塑,撬动各领域各方面改革,高水平建成整体智治体系。在经济领域,重点就是以“产业大脑+未来工厂”为核心构建数字时代新型生产关系,使上层建筑适应生产力、生产关系发展。
以产业大脑为支撑,加速产业集群高质量发展。产业集群是浙江经济特色,集群的数字转型是高质量发展的突破口,也为行业产业大脑的试点建设提供了最佳的“试验田”。童装产业大脑开启童装新“织”法。童装产业大脑打造一键协同制造场景,跨区域连接上下游1125家企业的6500余台套智能机台,行业整体产能利用率提升20%以上。零散的小微企业被产业大脑“织”成云上企业共同体,形成业务协同、能力共享、市场共拓的产业集群组织新形态。化学纤维产业大脑建设共享托盘场景应用,实现托盘在化纤产业链上下游或不同行业之间的循环共用,使每个托盘平均使用50次以上,每年可降低企业物流成本5亿元。此外,化工产业大脑还提供园区安全新“管”法。化工大脑接入全省四成以上化工园区,政府部门不仅能看到全省化工园区的地理位置、产值、能耗等园区、企业的详细数据,还可以融合应急指挥综合管控平台、石化区危险化学品重大危险源在线监测预警系统、公共管廊智慧安全管理系统等平台数据,全面提高石化产业安全生产风险的监管预警能力。目前,“1+30”大脑正在浙江稳步推开,以线上线下重塑传统集群生态。
以未来工厂为引领,开启智造新范式。打造一批与全球先进制造业基地定位和内涵相匹配的世界一流“未来工厂”。在数字化改革背景下,浙江加快完善“未来工厂”培育体系,发布了《“未来工厂”建设导则》,启动了产业集群新智造试点和“未来工厂”试点,新智造公共服务应用上线试运行后入驻规上企业已达1.5万家,中小企业迈向“未来工厂”的路径不断明晰。引领型的“头雁工厂”带动行业价值链实现新攀升。如吉利集团基于行业领先“浩瀚架构”,打造纯电动汽车“未来工厂”,全面融合数字孪生、5G、AI、自动驾驶、车联网技术,将整套物理生产线复制到数据平台,推动IT与OT集成更加柔性、紧密、便捷,为每一位消费者创造“超越期待的出行体验”。冠军型的“链主工厂”打造供应链竞争新优势。如海康威视构建“海康威视云中心”,实现个性化精准化营销、敏捷研发、智能化生产、数字化交付与服务的产品全生命周期协同智能制造新模式应用。定制型“协同工厂”探索组织型制造新模式。如阿里迅犀服装“未来工厂”依托大数据敏锐洞察消费、快速组织生产,建立“平台接单、按工序分解、多工厂协同”的共享制造模式,实现100件起订、7天交付的商业模式。技术型“硬核工厂”突破智能制造新高度。敏华与华为、工业富联等开展深度合作,按照“灯塔工厂”标准建设敏华“未来工厂”基地,构建了17个数字化智慧场景,逐步实现无人化管理,不良成品率已降低至1%,设备综合效率提升至75%,率先形成一套国内中小企业“灯塔工厂”的自主建设标准。
以场景应用为切口,提升数字化治理能力。产业大脑不仅为企业、产业数字化转型提供重要支撑,也有力赋能产业治理和服务。如融资难“点”即破。浙江金融综合服务平台通过建设行业性数据中台和专业化数据治理体系,使银行更好利用数据对企业进行“画像”,进而在多部门协同支撑下修订了授信管理制度,还结合行业特点创新了订单授信、数据授信等模式,破解了“不敢贷”“贷得慢”“贷不到”的三大痛点。又如碳排放“码”了然。奋力率先实现碳达峰、碳中和是我国向世界作出的郑重承诺,工业领域碳排放(直接和间接)占70%左右,是减碳的重点。浙江建设了“工业碳效码”场景应用,对全省4.2万家规上企业赋码画像,并且基于“碳效码”开展全面碳监测,推动节能减碳改造,为减碳提供碳金融服务等,形成闭环体系推动企业节能减排。场景上线以来,湖州通过高碳企业“碳效+能效服务”完成59个绿色技改项目,节约用能2.4万吨标煤。再如药品生产“匣”管控。浙江借鉴民航“黑匣子”理论,通过产业大脑把企业现有的信息化系统与“黑匣子”对接,在生产源头实时采集影响药品质量的关键参数,实现“一盒管数据、双向管安全、风险可预警、全程可追溯”,开创了“无时不在、无事不扰”的非现场智能化监管新模式。
产业大脑+未來工厂:全面推动经济领域数字化改革的核心架构
浙江省经济领域数字化改革的总体目标是,以产业大脑为支撑,以数据供应链为纽带,推动产业链、创新链、供应链融合应用,实现资源要素的高效配置和经济社会的高效协同,形成全要素、全产业链、全价值链全面连接的数字经济运行系统,推进产业基础高级化、产业链现代化,提高经济质量效益和核心竞争力,着力构建数字经济引领的现代化经济体系。
“三位一体”全力推动工业互联网创新发展。以工业互联网国家示范区建设为引领,重点抓好“功能体系—发展生态—融合赋能”三位一体的工业互联网创新发展体系。一是构建构建工业互联网创新发展新体系。打造以产业大脑构建工业互联网创新发展中枢,持续完善“1+N”工业互联网平台,夯实工业互联网网络支撑,强化工业互联网安全保障,构建全球先进、国内一流、浙江特色的工业互联网创新发展体系。二是培育工业互联网创新发展新生态。完善工业互联网技术创新生态,加强关键核心技术攻关;加快工业互联网领域专业园区、公共服务平台建设,构建形成系统化的服务供给能力,培育工业互联网产业服务生态;开展国际国内合作,打造工业互联网开放创新发展生态。三是拓展工业互联网应用赋能新场景。发挥工业互联网在赋能产业链提升、新智造企业培育、新业态新模式发展和政府治理服务等方面作用,促进政企协同,加快产业链、创新链、供应链、资金链、人才链、要素链等融合优配,推动全要素、全产业链、全价值链融通发展。力争到2025年,培育形成1—2个具有国际竞争力的基础性工业互联网平台,创建300家以上省级工业互联网平台,开发集成5万款以上工业App,连接工业设备超过2亿台。
夯实产业大脑底座支撑,推动政府侧企业侧数据融合赋能。按照数字经济系统架构设计,着力推进产业数据仓和产业大脑综合支撑体系建设,构建数字经济系统数据资源体系和应用支撑体系,为政府侧、企业侧数据融合创新提供坚实的基础支撑。一是打造政企融合的产业数据仓。在政府侧,以一体化智能化公共数据平台为支撑,汇聚公共资源交易、金融综合服务、企业服务综合、技术市场交易、企业信用信息服务等平台数据;在企业侧,依托工业互联网平台等支撑,汇聚工业、农业、服务业产业数据,融合形成高质量、高可用、高价值的产业数据仓。二是建设覆盖一二三产的产业大脑综合支撑体系。以省政务一朵云底层资源为基础,推进产业业务支撑子系统、产业服务中枢、产业服务目录和产业大脑中控台等建设,发挥supET、supOS等工业互联网平台优势,构建产业大脑的中枢系统,形成连接政府侧、企业侧的重要枢纽和共性资源载体,为数字经济系统场景应用创新和各行业产业大脑的联动协同提供统一支撑。
以产业大脑、未来工厂重塑现代化产业体系。按照“细分—行业—总体”的产业纲目,加快细分行业产业大脑上线,推进一批场景应用建设,构建形成产业大脑和未来工厂协同融合发展的产业生态。重点聚焦产业生态、新智造应用、共性技术、服务企业4条子跑道,打造共享、集采、协同、智造、营销、物流、金融、服务场景应用,以产业大脑催生一批云上企业,推动建立产业链、供应链、资金链、创新链融合的新型产业生态和生产关系。到2025年,产业大脑生态体系基本建立,建成30个以上行业产业大脑,实现百亿以上产业集群产业大脑应用全覆盖,培育100家以上“未来工厂”,智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理等新模式新业态广泛普及,形成一批“产业大脑+未来工厂”融合集成的典型应用及优秀实践。
打造“浙企”场景应用主跑道,推动经济治理能力和治理体系现代化。围绕“数字化重塑和提升一二三产业竞争力,构建数字经济为核心的现代化经济体系”的核心任务,以新发展理念为指引,打造“浙企”系列场景应用,推动经济治理能力提升。聚焦“浙企创新”,建好关键核心技术攻关、战略科技力量培育、科技成果转移转化等子跑道,强化科技创新和产业创新双联动;聚焦“浙企畅链”,建好产业链安全、产业链提升、产业链合作、415产业集群等子跑道,推动产业基础高级化和产业链现代化;聚焦“浙企减碳”,建好产业碳达峰、绿色制造、资源循环利用等子跑道,加快产业绿色低碳转型;聚焦“浙企数贸”,建好数字服务贸易、货物贸易数字化、数字供应链、数字展览等子跑道,打造全球数字贸易中心;聚焦“浙企要素”,建好金融服务、人才服务、公共资源交易、“亩均论英雄”等子跑道,提高资源要素配置效率;聚焦“浙企成长”,建好企业服务、企业培育、企业对标等子跑道,培育具有国际竞争力的企业群。
(作者单位:浙江省工业和信息化研究院之江产经智库,作者系浙江省数字经济系统理论与制度组成员)