『壹』 數字經濟時代，大數據如何賦能工業2.0
1月12日，國務院正式發布《「十四五」數字經濟發展規劃》。根據該規劃，到2025年，數字經濟邁向全面擴展期，數字經濟核心產業增加值佔GDP比重達到10%。業內人士分析，假定2025年GDP總量為130萬億，那意味著數字經濟核心產業增加值將達13萬億元。而2020年，這一數據僅為7.8萬億元左右。
從具體內容來看，《規劃》涉及的5G基站和大數據建設，以及新能源 汽車 、人工智慧、工業互聯網等重點產業供應鏈體系建設都是新基建的重要組成部分。
在數字經濟時代，海量數據和先進算力成為佔領發展制高點、掌握發展主動權的關鍵。隨著全 社會 數據總量的爆發式增長，中國已經成為全球數據資源大國。 作為以數據生成、採集、存儲、加工、分析、服務為主的戰略性新興產業，大數據產業是激活數據要素潛能的支撐。
近日，IDC發布了《工業數據智能市場分析報告，2021》，報告顯示，2020年中國工業數據智能市場規模為35.8億元，預計2021年2025年的復合年均增長率達到31.6%，市場尚處於早期快速發展階段。
工業數據分析應用興起於工業大數據，得益於工業物聯快速發展和AI技術用於海量數據處理，發展再次加速，大數據和AI也在加速向數據智能融合。工業數據智能是指利用大數據和AI技術，對工業數據進行處理和分析，挖掘數據價值，沉澱工業知識，實現業務優化和創新。
目前，雲服務商、大數據和AI服務商、工業垂直領域服務商和工控廠商等各類企業都已經進入工業數據智能市場，並結合各自優勢拓展市場。一些工業軟體、工業互聯網平台廠商也在持續進入市場。
我國大數據產業鏈初步形成，可大致分為基礎支撐、數據服務、數據融合應用上中下游三個環節，目前已匯集包括阿里雲、騰訊雲、華為、中科曙光、紫光集團、聯想、中興通訊、久其軟體、太極股份、東方國信等各行業領先企業。在網路支撐方面，我國已建成全球規模最大的光纖網路和4G網路，5G終端連接數超過2億，位居世界第一，為大數據釋放更大價值增強基礎。
「十四五」時期，釋放數據要素價值將為建設製造強國、網路強國、數字中國提供有力支撐。數據要素價值釋放是數字經濟發展的根本所在。 「十四五」時期，推動大數據產業發展要堅持數據要素觀，把數據要素匯聚、流通、應用、治理貫穿始終，加快完善數據價值體系和市場規則，強化數據要素在驅動經濟 社會 轉型發展中的戰略性、基礎性作用，實現數據要素價值釋放和價值再創造。
『貳』 大數據和人工智慧如何賦能工業製造領域能否舉個例
近年，中國經濟已經邁向高速發展階段，中國傳統製造業的要素成本高、產線效率低、用工難的問題亟需得到解決，傳統製造業亟需智能化升級。人工智慧技術的崛起讓傳統工業的智能化轉型成為可能，尤其是在工業視覺、工業質檢等領域的廣泛滲透，相比人類視覺，機器視覺優勢明顯，檢測效率高、速度快、精度高、更具可靠性。隨著深度學習、3D視覺技術、高精度成像技術和機器視覺互聯互通技術的持續發展，機器視覺的性能優勢將進一步加大。
在現代工業自動化生產中，連續大批量生產中每個製程都有一定的次品率，單獨看雖然比率很小，但相乘後卻成為企業難以提高良率的瓶頸，並且在經過完整製程後再剔除次品成本會高很多，因此及時檢測及次品剔除對質量控制和成本控制是非常重要的，也是製造業進一步升級的重要基石。
利用大數據、機器學習、深度學習技術對生產過程中大量的生產參數、工藝參數、缺陷數據等進行分類、回歸、預測等，就能夠很好的幫助企業解決編程/調試時間過長、誤判過高、因人而異的操作結果等問題。
『叄』 工業互聯網如何賦能產業發展
你好這個問題有點難
『肆』 5G賦能工業互聯網「百花齊放」
遠程手術、智能巡檢、生產溯源等應用場景不斷豐富——
5G賦能工業互聯網「百花齊放」
5G遠程超聲機器人診斷平台、仿生機器狗「鐵蛋」、5G無人工廠項目……日前，2021中國5G+工業互聯網大會在湖北武漢舉行，一大批「黑 科技 」產品、5G關鍵技術等集中亮相，吸引了大量觀眾圍觀、體驗。
會上，工業和信息化部發布了第二批「5G+工業互聯網」典型應用場景和重點行業實踐，包括生產過程溯源、廠區智能理貨、全域物流監測、虛擬現場服務等應用場景，以及石化化工、建材、紡織、家電等行業。
一個是當下信息通信技術發展的重要方向，一個是新一代工業革命的技術支撐，5G「遇上」工業互聯網，會給生產和生活帶來哪些神奇變化？未來，「5G+工業互聯網」將呈現怎樣的發展態勢？
融合應用不斷豐富
「我們把5G、工業互聯網技術運用到了釀酒行業，當設備出現故障時，技術人員通過遠程輔助工具，既能清晰地看到車間，又能遠程操控設備，不用到現場就能解決問題。」武漢一家企業的員工說。
如今，藉助5G與工業互聯網，越來越多的傳統工廠正變得更加「智慧」。
在紡織行業，有的企業通過在縫紉機、巡檢機器人等設備上設置5G模組，實時採集生產、環境等數據，並上傳至邊緣雲平台，可直觀地呈現生產、物流等信息，讓生產效率提升25%，訂單交付周期縮短10%。
在家電行業，有的企業通過5G、VR（虛擬現實）等技術展現家電裝配細節，讓新員工「沉浸式」體驗和感受，幫助他們迅速掌握技術要領，從而降低培訓成本，大大縮短新員工的培訓上崗時間。
11月21日，2021中國5G+工業互聯網大會聚焦智慧工廠、智慧安全等領域，徵集並遴選出了58個典型應用案例。其中，天津省級工業互聯網安全態勢感知平台項目是智慧安全領域的應用案例。該項目依託360公司數字化安全能力框架，通過部署安全監測平台，可實時監測企業安全態勢，及時提供預警信息，支持安全隱患整改，減少企業經濟損失。
此外，在智慧礦山等領域，同樣有不少應用案例入圍。比如，國家能源集團烏海能源有限公司老石旦煤礦5G+智慧礦山項目、山西呂梁鑫岩煤礦5G智慧礦山項目等。
中國煤炭工業協會 科技 發展部副主任張建明介紹，一些煤礦開發了AR（增強現實）眼鏡，井下工人戴著AR眼鏡巡檢設備，可通過5G網路實時傳送視頻畫面，供地面上的技術人員進行參考、遠程指導。
「從這些場景、案例中，我們可以看到，『5G+工業互聯網』的應用范圍擴展了，和生產環境結合得更為緊密，這是可喜的變化。」中國信息通信研究院院長余曉暉說。
工業和信息化部信息通信管理局副局長王鵬表示，近年來，「5G+工業互聯網」融合應用不斷豐富，率先在采礦、鋼鐵、電力等行業形成了遠程設備操控、無人智能巡檢等典型應用場景，標桿示範帶動作用日益凸顯；發展環境持續優化，政策體系不斷完善，有效激發了產業各方參與熱情。
未來發展空間廣闊
「5G+工業互聯網」在推動「製造」向「智造」轉變的同時，也給人們的日常生活帶來了諸多便利。
一些企業將生產現場的掃碼槍、工業相機、攝像頭等設備接入5G網路，將生產過程每個工序的物料編碼、作業人員、生產設備狀態等信息實時傳輸到雲平台，並將這些信息進行關聯整合，形成溯源資料庫。人們只需用手機掃一掃產品上的二維碼，就能看到產品批次、品質等信息，用起來更放心。
在智慧醫療領域，5G遠程會診、遠程手術等應用推動優質醫療資源下沉，讓更多偏遠地區的患者得到救治。
「賦能千行百業智能升級，是發展『5G+工業互聯網』的根本目的。」工業和信息化部總工程師韓夏說，我國5G、工業互聯網創新發展呈現「千姿百態、百花齊放」的良好態勢。工業互聯網網路、平台、安全三大功能體系初具規模，基礎電信企業、工業企業、通信設備企業、軟體企業深度合作，形成多樣化的商業運營模式，「團體賽」打法更加成熟，區域協同發展的格局更加清晰。
韓夏認為，「5G+工業互聯網」未來發展空間廣闊，潛力無限。據統計，全國在建「5G+工業互聯網」項目已超過1800個，覆蓋原材料、裝備製造、消費品等多個行業和領域。
與此同時，余曉暉表示，當前我國「5G+工業互聯網」發展也面臨很多困難。比如，在晶元和模組方面，現在5G晶元模組價格過高。產業界應共同努力，推動實現以低成本的模組和晶元來滿足工業需要。
牽住技術創新「牛鼻子」
「5G+工業互聯網」是傳統產業跨越式發展的 歷史 性機遇。
「『十四五』期間，5G、工業互聯網將從 探索 起步階段進入到產業深耕、賦能發展的新階段。」王鵬說。
據了解，我國將加快新型基礎設施建設，打通信息「大動脈」。加快5G基站建設和行業虛擬專網規模化發展，增強工業互聯網標識解析體系公共服務功能。支持企業運用5G等新型網路技術和先進適用技術改造建設企業內網，支持企業設備上雲，推動工業互聯網平台進企業、進園區、進產業集群。
工業和信息化部部長肖亞慶表示，要拓展融合應用場景，推動製造業數字化智能化轉型。堅持以智能製造為主攻方向，全面推進5G、工業互聯網等數字技術的產業化、規模化應用。遴選一批專業化解決方案提供商，建設一批5G全連接工廠，做優一批工業互聯網平台，打造一批復合型專家人才隊伍，帶動千行百業提質增效升級。
「5G、工業互聯網應用普及要緊緊牽住技術創新這個『牛鼻子』。」肖亞慶說，要加強關鍵技術攻關，聚焦產業共性技術供給，推行「揭榜掛帥」機制，發揮企業創新主體作用，實現工業模組、感測器、關鍵軟體等領域快速研發和產業化。激活數據潛能，加快研製工業數據交互等基礎共性標准， 探索 建設數據交易平台，提升數據管理和開發利用水平。此外，要深化開放共享，構建互利共贏的產業新生態。
《光明日報》（ 2021年11月28日 03版）
『伍』 「5G+工業互聯網」賦能千行百業 典型應用場景快速推廣
「5G+工業互聯網」正在加速賦能千行百業。在日前舉行的2021中國5G+工業互聯網大會上，工信部總工程師韓夏介紹，以賦能實體經濟為目標，「5G+工業互聯網」已融入千行百業，典型應用場景已在采礦、電力、鋼鐵等22個國民經濟重點行業深度應用、快速推廣，「5G+工業互聯網」支撐實體經濟降本、提質增效、綠色發展的重要作用不斷顯現。
聚焦下一步發展，工信部部長肖亞慶表示，要加快5G基站建設和行業虛擬專網規模化發展，增強工業互聯網標識解析體系公共服務功能。同時，著力激活數據潛能，加快研製工業數據交互等基礎共性標准， 探索 建設數據交易平台，提升數據管理和開發利用水平。
賦能基礎更加堅實
長飛光纖光纜股份有限公司的光纜生產車間里，工業機器人有序分揀著不同規格的光纖配盤，又快又准。長飛公司執行董事兼總裁庄丹介紹，「5G+光雲工業互聯網」平台的落地，讓長飛公司提高了訂單及時交付率達20%以上。
促進融合發展，基礎設施要先行。「截至今年10月底，湖北已累計建設5G宏基站4.76萬個，每萬人擁有5G宏基站數量達到8.3個。去年一年就新建2.76萬個5G宏基站，超過此前三年建設的總和。」湖北省經濟和信息化廳副廳長呂曉華說。
據中國鐵塔副總經理張權介紹，5G商用以來，中國鐵塔累計承建5G基站超過115萬座，97%實現了共享，5G基站數量佔全球70%以上，有力支撐了我國5G網路全球覆蓋最廣、信息消費增長最快、數字經濟發展最活躍。
「5G+工業互聯網」賦能基礎日益堅實。韓夏表示，當前，工業互聯網網路、平台、安全三大功能體系初具規模，5G基站超過129萬座，特別是滿足工業生產需要的大型傳輸、高精度定位等難點技術加快突破，工業5G的模組、網關等關鍵產品相繼推出，價格明顯下降。
工信部數據還顯示，目前，我國工業互聯網網路、平台、安全、數據、體系一體化推進，工業互聯網標識解析五大國家頂級節點和158個二級節點穩定運行，標識注冊量近600億。
融合應用日益深入
11月21日，2021中國5G+工業互聯網大會公布了58個典型應用案例，包括智慧工廠、智慧物流、智慧城市、智慧安全等多個領域。比如，天津省級工業互聯網安全態勢感知平台項目就是智慧安全領域的應用案例,依託360公司的數字化安全能力框架，通過「國家—省—企業」三級架構，形成了「全國一盤棋」的工業互聯網安全風險實時監測、動態感知、快速預警的安全監測保障體系，能有效提升我國工業互聯網創新發展安全保障能力。
據工信部信息通信管理局副局長王鵬介紹，「5G+工業互聯網」已經率先在采礦、鋼鐵、電力、電子設備製造、裝備製造等10個重點行業形成了遠程設備操控、機器視覺自檢、無人智能巡檢等典型應用場景，標桿示範帶動作用日益凸顯。
工信部數據顯示，「5G+工業互聯網」全國在建項目已經超過1800個，覆蓋22個重點行業，推動平台化設計、智能化製造、網路化協同、個性化定製、服務化延伸、數字化管理等典型應用模式向更多重點行業延伸。
「5G與工業互聯網融合的最終目的，是展現應用價值。」浪潮集團執行總裁陳東風表示，工業互聯網對網路的要求不同於個人用戶，其中最突出的是對「確定性」的追求，更需要「說到做到」的新型網路能力，而對網路的接入改造是第一要務。比如，浪潮以5G+多制式接入技術融合創新，為東風 汽車 打造了一張能力全面、架構融合、運維智能的多制式網路，靈活支撐東風 汽車 多元、泛在的全連接需求。
「5G+工業互聯網」的賦能路徑也日益清晰。「基礎電信企業、工業企業、通信設備企業、軟體企業深度合作，形成多樣化的商業運營模式，團體賽打法更加成熟，各地聚焦重點特色行業，舉辦多場行業現場會，服務地方產業升級，區域協同發展的格局更加清晰。」 韓夏說。
優勢互補空間廣闊
「5G+工業互聯網」已成為賦能各行各業數字化、網路化、智能化轉型升級的重要驅動力量，兩者優勢互補效應快速顯現。工信部近日發布的《「十四五」信息通信行業發展規劃》提出，要持續深化「5G+工業互聯網」融合創新，加快典型應用場景推廣。
目前我國仍有大量傳統產業企業處於數字化、網路化、智能化改造階段，工業互聯網將為5G應用開辟更廣闊的空間。肖亞慶表示，工信部將從加快新型基礎設施建設、拓展融合應用場景、加強關鍵技術攻關、深化開放共享等方面發力，加快「5G+工業互聯網」發展。
「5G、工業互聯網是推動傳統產業轉型升級、培育發展先進製造業的重要支撐。我們將拓展融合應用場景，堅持以智能製造為主攻方向，全面推進5G、工業互聯網等數字技術的產業化、規模化應用。」肖亞慶說。
中國信息通信研究院院長余曉暉認為，要加快釋放「5G+工業互聯網」潛能，還需要解決三大問題，一是要解決5G工業晶元模組價格高的問題，消除產業瓶頸；二是要解決5G終端匱乏問題，不斷豐富5G通用終端和行業終端；三是要進一步優化「5G+工業互聯網」產業公共服務平台。
華為公司輪值董事長胡厚昆提出，推動「5G+工業互聯網」融合發展，數據驅動是關鍵，要實現數據取得出、算得快、用得好，連接更多設備、降低人工智慧門檻、發展工業軟體等，是現階段的重點投入領域。
「在工業互聯網的快速發展下，工業企業加速智能化升級，工業互聯網通過數據把傳統生產要素結合起來，實現資源共享，優化資源配置，推動工業企業加速智能化升級。這同時也帶來挑戰，需要建立內生安全、保障經營安全，確保工業互聯網安全發展。」奇安信集團總裁吳雲坤說。
韓夏表示，要推進「5G+工業互聯網」融入更多行業和領域，增強產業鏈企業發展能力，提高產業鏈協作效率和供應鏈一體化水平。同時提升服務能力，支持領軍企業牽頭整合產業鏈，輸出更多可供中小企業借鑒的成熟方案和先進經驗，著力培育一批行業應用公共服務平台和解決方案供應商，降低中小企業開展「5G+工業互聯網」融合創新的門檻。
『陸』 5G+工業互聯網賦能智能製造，還有待進一步深入
來源: 科技 日報
作者: 朱麗
工業革命邁向智能化發展階段
工業變革經歷了前三次機械化、電氣化和自動化的革命後，近年來，世界各國都在加緊推動工業革命升級。2012年，美國率先推出「先進製造業國家戰略計劃」，隨後各國也紛紛提出工業製造領域的戰略計劃——德國的工業4.0、英國的工業2050……目前在進行的第四次工業革命的顯著特徵就是工業的智能團州化。「在向自動化和智能化轉變過程中，信息技術起到非常重要的作用。」王健全說，這點可從國家推進工業互聯網的各項政策中得到體現。
2020年，國家陸續推出各種政策，推進5G、工業互聯網加快發展；2020年4月20日，國家發改委首次明確新型基礎設施的范圍，5G與工業互聯網被列為信息基礎設施的重要方向；2021年，國家把工業互聯網列為數字經濟重點行業；發改委、工信部等國家部委紛紛出台落地實施政策來推動工業互聯網的加速落地。尤其是今年初，工業互聯網專項工作組印發《工業互聯網創新發展行動計劃（2021-2023年）》，從基礎設施建設、深化融合應用、強化技術創新和重大產業生態、提升安全水平等方面提出了系統全面的部署和落地化要求。
「推動工業互聯網發展，目的是賦能智能製造。」王健全說，工業互聯網作為信息推動工業變革的典型代表，其典型特徵是工業和ICT能力的集成融合和創新，主要表現為數字化、網路化、智能化。其中，數字化和網路化是基礎，智能化是目標。
「傳統的工業生產的五層金字塔架構在工業自動化階段起了至關重要的作用。但是在向智能化發展過程中卻顯示出不適應。」王健全解釋說，智能化階段需要數據的高效流轉、網路泛在統一的連接，只有這樣才能結合上AI和大數據技術，並藉助先進的通用技術推動工業革命向智能化發展。
5G+工業互聯網亟待破局
數據的高效流轉與安全可控、網路的泛在統一、資源統一調配和管控、運行決策的多維智能化是工業互聯網體系架構的主要特徵。
「目前5G+工業互聯網主要應用於集中監控，5G+AR/VR、高清攝像頭，以及AI表面缺陷檢測、遠程監控和管理等。」王健全說，遺憾的是，目前應用場景基本停留在工業製造輔助環節，幾乎沒有進入工業自動化控制環節，其原因有以下兩點：第一，工業生產讓或仿環節本身沒有開放。傳統金字塔架構下，從L0到L5都是國外的設備,層與層之間的連接協議遵循IEC相關標准，但由於IEC現有標准眾多，每個廠家都採用自己的標准，這導致不同坦纖系統之間的數據無法橫向互通；此外金字塔架構本身限制了跨層之間的信息交互；封閉體系打不開，現有的技術就無法深入，這是限制底層設備狀態、控制數據無法全面感知和有效流轉的主要原因；第二，由於智能製造中，服務的對象是工廠，不同於To C場景，工廠中的人機料法環成為了新的服務對象，特別是對於核心生產控制環節，其要求必須滿足低時延、確定性和可靠性的要求，這就要求現有5G等網路技術本身也必須進行性能上的提升和技術上的革新，此外，為了保護既有投資，還必須和現有工業現場網路進行融合。
「可以這樣說，目前僅靠5G技術還沒法解決工業現場網路的連接問題。智能工廠中，除了有線之外還有大量無線，作為有線連接的有效手段，會帶來不確定性，5G和TSN結合是工業網路中比較好的解決思路。」王健全如是說。
工業互聯網路在何方
「工業互聯網要推進智能製造的進展，必須要打破傳統的工業自動化金字塔架構，關鍵有兩點：一就是工業控制核心PLC的軟硬解耦，進而按需實現雲化部署；第二點就是構建一張端到端的低時延、高可靠、確定性的工業現場網路，進而打造數據可以高效流轉的雲邊端管控架構。」王健全解釋道。
金字塔結構打破了，由封閉走向開放，必然就帶來安全性問題，而控制從底層走向雲端，其帶來的安全要求更為重要。「前所未有的挑戰是原來封閉的國外體系，要實現開放的架構，必須實現自主可控，用國產的硬體、軟體、操作系統來實現控制化。」王健全強調。
「開放自主可控、融合統一，是工業互聯網下一階段的研究重點。」王健全強調，工業互聯網本身並不是一個網路，也不是簡簡單單的工業+互聯網，而是ICT網路和工業網路的集成融合創新，是一個新基建的范疇，涉及感知、通信、控制、人工智慧等多學科的交叉融合。
工業互聯網要真正賦能智能製造，還面臨很多挑戰工作。王健全建議：一是，跟行業對接要繼續深化，相關標准還需要趕快補齊；二是，數據流轉要更高速，這就需要我們從感知層跟網路結合。同時，網路開放以後，安全要同步進行考慮；三是，網路基礎設施方面，構建統一的標准，實現互通。此外，決策智能化水平還有待提升。
此外，王健全也注意到，囿於工業互聯網是新興的多學科交叉領域，行業面臨人才短缺問題。「多所高校在推動解決人才培養問題，北郵、重郵、北科大等高校紛紛成立工業互聯網學院/研究院，專門做跨學科人才的培養和科研方面的推動工作。」
『柒』 工業互聯網如何賦能產業發展
以漢雲工業互聯網平台為例，應運在新能源企業上線後，基於大數據分析，讓車輛運行路線規劃更加科學，人員調度也更加合理，運輸效率大幅提升；同時減少了事故的發生，企業車輛的運力得到快速提升；不僅如此，徐工信息車聯網平台合理規劃了協力車輛服務網點，讓售後服務得以精準響應快速中旁完工，使其在客戶滿意度方面得到提升。漢雲平台其能夠滿足不同行業、不同規模、不同畝枝業務的客戶需求。成功落地案例已賣耐橡覆蓋了紡織行業、工程機械行業、零部分行業、專用設備製造業、物流行業、建築行業、智慧城市、醫療行業等等。