工業互聯網推動製造業邁上“雲端”
日前,第三屆中國工業(ye) 互聯網大賽在浙江杭州閉幕。經過1942支團隊、6500餘(yu) 名選手的角逐,一批技術先進、可複製推廣的行業(ye) 解決(jue) 方案最終出爐。
“大賽的舉(ju) 辦加快了工業(ye) 互聯網在汽車、鋼鐵、電力、新能源裝備製造等重點行業(ye) 的普及應用。”中國工業(ye) 互聯網研究院智能化研究所副所長顧維璽認為(wei) ,作為(wei) 新型基礎設施、應用模式和工業(ye) 生態,工業(ye) 互聯網既是新一輪科技革命和產(chan) 業(ye) 變革的關(guan) 鍵驅動,也為(wei) 製造業(ye) 數字化轉型提供了澎湃動能。
根據工信部發布的數據,截至目前,中國工業(ye) 互聯網已應用於(yu) 45個(ge) 國民經濟大類,產(chan) 業(ye) 規模邁過萬(wan) 億(yi) 元大關(guan) 。經過不懈努力,中國工業(ye) 互聯網從(cong) 無到有、由大變強,建成了網絡、平台、安全三大體(ti) 係。從(cong) 進企業(ye) 、入園區到聯通更多產(chan) 業(ye) 集群,工業(ye) 互聯網在創新發展之路上邁出鏗鏘步伐,推動製造業(ye) 邁上“雲(yun) 端”,匯聚起產(chan) 業(ye) 創新發展的強大動能。
工業(ye) 互聯網應用解決(jue) 生產(chan) 中的難點痛點
工業(ye) 互聯網是以互聯網為(wei) 代表的新一代信息技術與(yu) 工業(ye) 係統深度融合形成的新平台和新模式。在為(wei) 傳(chuan) 統工業(ye) 賦能、解決(jue) 生產(chan) 過程中的痛點難點等方麵,工業(ye) 互聯網展現出強大的技術優(you) 勢。
舉(ju) 例來講,許多工業(ye) 企業(ye) 設備維護往往需要花費大量資金,發現故障主要依靠工作人員對裝備聲音、振動和溫度的感知經驗,早期故障難以發現。此外,工業(ye) 裝備大多運行在山上、井下、高溫、高噪聲等條件較為(wei) 惡劣的環境中,不利於(yu) 人工作業(ye) 。
針對上述問題,北京華控智加科技有限公司研發了基於(yu) 機器指紋的多維信息融合工業(ye) 設備健康畫像和預測性維護係統,能夠實時采集設備核心部件的聲音、振動、溫度等信號,融合識別結果和工況數據,構建裝備畫像模型和能耗預測模型,實現工業(ye) 設備故障的超早期診斷、預測性維護和智能化運行,使生產(chan) 過程安全、節能、減排、增效,該項目獲得此次大賽新銳組一等獎。
“目前,我們(men) 的產(chan) 品已經在電力、煤炭、鋼鐵、水泥等行業(ye) 的大型複雜裝備上投入應用。”華控智加科技有限公司總經理劉德廣說。
對火電廠主要設備磨煤機的日常巡檢,以前主要靠經驗豐(feng) 富的老師傅用聽診設備判斷內(nei) 部故障和磨輥磨損程度,很難實現定量測算,而周期性維護也無法杜絕過度維護和維護不到位的情況。這是火電廠運維工作一大痛點。
為(wei) 此,華控智加為(wei) 京能集團火電廠安裝了基於(yu) 機器聲紋識別技術的磨煤機運行監測和故障診斷係統,實時監測磨煤機整體(ti) 運行狀態,通過人工智能模型對其磨損程度進行定量測算和趨勢預測,不僅(jin) 可對關(guan) 鍵部件的突發、潛伏故障進行自動診斷,還能通過設備畫像、知識圖譜、數字孿生等技術手段完成可視化智能運維管理和運行能效分析,在降低設備維護成本的同時,大幅提升巡檢效率和質量。
工業(ye) 互聯網既能解決(jue) 傳(chuan) 統製造業(ye) 生產(chan) 過程中的難點問題,也為(wei) 高技術製造業(ye) 提升品質提供了有效方案。
隨著半導體(ti) 製造生產(chan) 流程日益複雜、工藝規格日益提高,TCL格創東(dong) 智公司提出,進一步提升產(chan) 品合格率是企業(ye) 必須突破的瓶頸。由此,基於(yu) 工業(ye) 互聯網的半導體(ti) 製造閉環反饋控製係統應運而生。
“半導體(ti) 製造閉環反饋控製係統能夠實時分析數據,當發現設備處於(yu) 不良狀況時會(hui) 第一時間調整控製台參數,確保產(chan) 品為(wei) 最優(you) 品。”TCL格創東(dong) 智半導體(ti) 首席架構師肖長寶介紹,該方案已經在TCL華星武漢工廠應用。
工業(ye) 互聯網平台從(cong) 單點應用走向綜合集成
中國加快新一代信息技術與(yu) 製造業(ye) 融合,推動工業(ye) 互聯網平台進企業(ye) 、進園區、進產(chan) 業(ye) 集群,工業(ye) 互聯網創新發展正從(cong) 單點應用走向綜合集成。
近日,工信部發布了2022年新增跨行業(ye) 跨領域工業(ye) 互聯網平台(簡稱“雙跨”平台)清單,其中,百度智能雲(yun) 工業(ye) 互聯網平台品牌“開物”榜上有名。
2021年,百度智能雲(yun) 推出自主創新的工業(ye) 互聯網平台品牌“開物”,以“AI(人工智能)+工業(ye) 互聯網”為(wei) 特色,與(yu) 汽車、電子、能源電力、裝備製造、鋼鐵、化工、水務等超過22個(ge) 行業(ye) 的300多家標杆企業(ye) 建立合作,為(wei) 超過18萬(wan) 家工業(ye) 企業(ye) 提供服務,在重慶、桐鄉(xiang) 、蘇州、廣州、寧波等16個(ge) 區域深度落地。
百度集團執行副總裁、百度智能雲(yun) 事業(ye) 群組負責人沈抖對本報表示,工業(ye) 是立國之本、強國之基,是技術創新的主戰場。百度以集團之力推動“開物”參選“雙跨”平台,就是要持續推動工業(ye) 互聯網與(yu) 實體(ti) 經濟融合創新。
在百度智能雲(yun) “開物”的助力下,廣汽本田汽車有限公司在生產(chan) 線上裝設7台球型攝像機,實現了全方位檢測,展現出“準”“快”“全”的效果:係統可自動識別多達6款車型以及同一款車型的不同車燈配置,準確率高達99%;針對單一車型的22種車燈,係統可通過7台相機同步拍攝並同步計算120張細節圖片,檢測全程僅(jin) 需1秒。
在三一重機有限公司,借助百度智能雲(yun) “開物”的工業(ye) AR(虛擬現實技術)遠程協助係統,技術專(zhuan) 家可以在後方通過大屏幕,結合3D數字模型,清晰排查異常數據,快速對鎖定疑似故障點進行標注;而在另一端的施工現場,維修人員戴上AR眼鏡後,異常數據和疑似故障點一目了然,很快就能解決(jue) 問題。
對於(yu) 工業(ye) 互聯網平台的賦能和賦值作用,百度副總裁李碩對本報說:“百度智能雲(yun) ‘開物’從(cong) 一開始就圍繞生產(chan) 效率和質量等最核心的問題和企業(ye) 溝通,通過AI+工業(ye) 互聯網帶動企業(ye) 推進數字化。‘雲(yun) 智一體(ti) ’技術與(yu) 產(chan) 品的價(jia) 值主張,就是把企業(ye) 最關(guan) 心的生產(chan) 效能、產(chan) 線節拍、倉(cang) 儲(chu) 物流等數字化。”
“工業(ye) 互聯網創新發展戰略實施以來,呈現出由點到麵、融合應用快速發展壯大的特點。”中國工業(ye) 互聯網研究院院長魯春叢(cong) 說,工業(ye) 互聯網創新應用已從(cong) 龍頭企業(ye) 內(nei) 部拓展到產(chan) 業(ye) 鏈上下遊,正在形成大中小企業(ye) 融通創新發展格局。
當前,工業(ye) 互聯網平台的應用範圍已從(cong) 個(ge) 別行業(ye) 向鋼鐵、機械、電力、交通、能源等45個(ge) 國民經濟大類加速滲透,有力支撐一二三產(chan) 業(ye) 融合發展,並形成了平台化設計、智能化製造、網絡化協同、個(ge) 性化定製、服務化延伸、數字化管理六大典型應用模式,有效支撐製造業(ye) 向高端化、智能化、綠色化發展。
工業(ye) 互聯網+5G推動產(chan) 業(ye) 數字化轉型
中國工業(ye) 互聯網及相關(guan) 產(chan) 業(ye) 蓬勃發展,由夯基築台的起步建設階段逐漸步入創新引領的快速普及階段。
中控科技集團創始人、寧波工業(ye) 互聯網研究院創始人兼院長褚健舉(ju) 例說,中國有約38萬(wan) 家規模以上製造業(ye) 企業(ye) ,還有數百萬(wan) 家規模以下製造業(ye) 企業(ye) ,未來工業(ye) 互聯網發展要解決(jue) 的正是這些企業(ye) 對“安全、質量、效益、成本、低碳”方麵的需求。
工業(ye) 互聯網融合應用取得的成效離不開網絡基礎設施建設紮實推進。
工信部數據顯示,截至目前,“5G+工業(ye) 互聯網”建設項目超過3100個(ge) ,其中今年第二季度新增項目700個(ge) ,國家頂級節點日均解析量顯著提升,達到1.5億(yi) 次。具有一定行業(ye) 和區域影響力的特色平台超過150家,其中重點平台的工業(ye) 設備連接數超過7900萬(wan) 台、工業(ye) App數量28萬(wan) 餘(yu) 個(ge) 。天眼查數據顯示,截至目前,中國有9.4萬(wan) 餘(yu) 家工業(ye) 互聯網相關(guan) 企業(ye) ,今年1月至6月新增注冊(ce) 企業(ye) 3.3萬(wan) 餘(yu) 家。
“通過國內(nei) 外工業(ye) 互聯網實踐,可以看到數字化轉型的探索已經由效率變革走向價(jia) 值變革,由企業(ye) 內(nei) 走向產(chan) 業(ye) 鏈、價(jia) 值鏈。”中國信息通信研究院院長、工業(ye) 互聯網產(chan) 業(ye) 聯盟理事長餘(yu) 曉暉說,特別是“5G+工業(ye) 互聯網”已實現突破和拓展,通過未來2至3年探索實踐,5G將進一步進入工業(ye) 的核心係統和流程。
“自工業(ye) 互聯網創新發展戰略實施以來,中國工業(ye) 互聯網發展穩步推進,部分重點任務和工程完成狀況超出預期。目前國家工業(ye) 互聯網大數據中心已形成覆蓋京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝雙城經濟圈的體(ti) 係化布局,匯聚約29億(yi) 條工業(ye) 互聯網數據,覆蓋約703萬(wan) 家企業(ye) 。”魯春叢(cong) 說,也應看到,與(yu) 發達國家相比,中國工業(ye) 互聯網發展水平仍有較大提升空間。
業(ye) 內(nei) 人士分析認為(wei) ,中國工業(ye) 互聯網進入產(chan) 業(ye) 深耕的關(guan) 鍵期,通過工業(ye) 互聯網縱深推進製造業(ye) 數字化轉型仍麵臨(lin) 不少挑戰,需要積極推動工業(ye) 互聯網自身提檔升級。
從(cong) 供給側(ce) 看,需在新型基礎設施建設方麵超前一步。中國宏觀經濟研究院產(chan) 業(ye) 經濟與(yu) 技術經濟研究所副研究員李子文認為(wei) ,應以工業(ye) 互聯網新型基礎設施建設促進企業(ye) 數字化轉型,推動新技術新產(chan) 品研發,加速科技成果向現實生產(chan) 力轉化。
從(cong) 需求側(ce) 看,要在發展新模式新業(ye) 態方麵領先一步。“中國工業(ye) 門類眾(zhong) 多,不同行業(ye) 對工業(ye) 互聯網的應用需求差異較大。”魯春叢(cong) 說,應引導各領域積極開展工業(ye) 互聯網創新應用,尤其要助力中小企業(ye) 用得上、用得起工業(ye) 互聯網,積極進行數字化轉型,不斷推動新模式、新業(ye) 態發展。
工信部印發的《工業(ye) 互聯網創新發展行動計劃(2021—2023年)》中明確提出中國工業(ye) 互聯網將把基礎設施建設、持續深化融合應用、強化技術創新、壯大產(chan) 業(ye) 生態、提升安全保障5個(ge) 方麵作為(wei) 重點抓手,推動產(chan) 業(ye) 數字化、帶動數字產(chan) 業(ye) 化。
“行動計劃將為(wei) 工業(ye) 互聯網創新發展提供必要保障。”魯春叢(cong) 表示,新版三年行動計劃著力解決(jue) 工業(ye) 互聯網發展中的標準製定、技術產(chan) 業(ye) 化等深層次問題,將助力中國工業(ye) 互聯網創新發展跑出加速度。
工信部信息通信管理局有關(guan) 負責人表示,工信部將出台進一步分類指導的政策性措施,推動工業(ye) 互聯網提檔升級。首先是聚焦產(chan) 業(ye) 關(guan) 鍵環節,聚焦設備互聯互通、數據創新應用、設備平台安全等關(guan) 鍵領域,布局一批標杆項目,製定一批標準,推廣一批標誌性成果;其次是聚焦轉型重點領域,加快重點行業(ye) 5G全連接工廠建設,促進5G由生產(chan) 輔助環節向核心環節加速拓展;此外,還將聚焦應用生態體(ti) 係,推動工業(ye) 互聯網麵向工業(ye) 園區、縣域經濟落地紮根。(記者 楊俊峰)
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