工业互联网:2050年全球产值将达到50万亿至80万亿美元
发文单位:   发布时间:4/11/2018

研判:

在官方定义中,工业互联网是链接工业全系统、全产业链、全价值链,支撑工业智能化发展的关键基础设施,是新一代信息技术与制造业深度融合所形成的新兴业态和应用模式,是互联网从消费领域向生产领域、从虚拟经济向实体经济拓展的核心载体。简单来说,工业互联网是利用全球化的网络,将人、数据和机器连接起来,它是全球工业系统与高级计算、分析、传感技术及互联网的高度融合。

工业互联网将人、机器、物料在平台上实现互相联通,跨越了厂房、地域和行业的限制并各取所需:在企业内部可全过程实时监控,设备故障率降低、开工率提高;企业外部,可以跨地域调动资源,实现个性化定制,降低成本。目前企业智能化改造有三大痛点,最核心的就是提高良品率,其次是能耗问题,最后是故障预警或者是预防性维护,工业互联网的应用恰好可以解决这三大痛点,实现提质增效。

 

 

☆聚焦:中国工业互联网有望抓住机遇换道超车

2012年美国通用电气提出工业互联网以来,在全球掀起了工业互联网的热潮。目前,全球制造业龙头企业、ICT领先企业、互联网主导企业基于各自优势,从不同层面与角度搭建了工业互联网平台。工业互联网平台虽发展时间不长,但均有迅速扩张的趋势,正积极探索技术、管理、商业模式等方面规律,并取得了一些进展。德国工业积淀深厚,在产品研发、装备和自动化系统、工业控制和工艺流程等领域拥有全球知名的老牌工业企业和隐形冠军中小企业。美国工业知识经验软件化、平台化能力处于全球领先地位,拥有IBM、微软、甲骨文等全球软件服务寡头。

我国工业控制自动化的发展,大多是在引进成套设备的同时进行消化吸收,然后进行二次开发和应用。目前,工业控制自动化技术、产业和应用都有了很大的发展,我国工业计算机系统行业已经形成,工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。

对比中美德三国的工业互联网建设,在基础设备即服务领域,美国亚马逊、微软、IBM等在技术、产品和市场规模方面遥遥领先,中国的阿里和腾讯综合实力位于全球前10名。在平台即服务(PaaS)领域,美国PaaS平台底层技术具有绝对优势,全球各国工业互联网平台PaaS核心架构几乎均采用美国的Cloud Foundry和Docker等开源技术,美德具备将核心经验知识固化封装为模块化的微服务组件和工具开发能力,中国工业PaaS刚刚起步,处于探索阶段。

但不应该忽略,中国工业互联网发展具备自身独特优势。一方面,美德将大型企业作为平台主要用户群体,而中国将工业互联网平台作为大中小企业融通发展的新载体,通过平台技术模块化和知识经验软件化,将大企业成熟有效的技术、管理、应用等方面的知识经验,快速向中小企业复制推广,降低技术门槛和应用成本,带动其转型升级。另一方面,美国在互联网应用创新、市场规模等领域弱于中国,尚无覆盖全社会的互联网生态体系。德国在互联网平台实践和能力各方面仍处于适应期。中国互联网发展理念、商业模式、应用实践都较成熟,基本形成覆盖了全员、全社会的互联网生态,具备推进工业互联网平台、抢抓工业发展换道超车机遇的独特优势。

 

☆分析:工业互联网面临的问题与挑战

同发达国家相比,我国工业互联网仍存在许多不足,主要体现在:

(一)行业壁垒需要打破

工业互联网应用的大部分场景和行业相关。对于某些行业,其自身信息化程度较高,采用行业私有标准的信息采集终端和应用管理平台,行业封闭性强,与外部网络的互连互通性差。而某些行业由于信息保密等原因,不愿开放内部资源,也不愿采用第三方信息系统,无法纳入到工业互联网框架。工业互联网需要各行业遵守统一的标准规范,在不涉及行业机密和信息安全的范围内实现有效的互连互通,因此行业融合是工业互联网发展需要面临的深层次问题,这涉及企业流程改变、设备改造等诸多问题,需要逐一解决。

 

(二)产业链有待完善

目前,物联网产业链包括芯片厂商、软硬件提供商、系统集成商、网络运营商、应用服务提供商和客户等多个环节,以物联网为基础发展起来的工业互联网,是否也包括这些环节,这些环节的界定和分工如何明晰,一些重要的环节尚未发展起来,比如工业互联网的网络设计、工业互联网统一信息平台、工业大数据服务等方面的能力还处于缺位状态。

(三)共赢模式有待确立

如何确立一个使产业链各方满意的盈利模式,实现投入产出的良性循环,彰显规模效应是需要在工业互联产业的运营过程中逐渐明确的。工业互联网目前尚未出现清晰的商业模式,产业链上下游的价值传递和产生有什么机制?产业链上的各环节怎样创造价值以及在市场上体现出该价值?这些价值最终如何得到传统工业界的认同?

(四)安全问题亟待关注

从工业互联网本身来看,工业互联网的发展意味着工业控制系统将更加复杂化、IT化和通用化,不同工业控制系统互连互通,内部将越来越多采用通用软件、通用硬件和通用协议,这将增加信息安全隐患。

从产业角度看,虽然我国工业控制系统已经形成较大的产业规模,但是芯片、嵌入式操作系统、嵌入式软件、总线协议和工控软件等核心技术仍受制于国外公司,高端市场拥有自主知识产权的技术和产品较少,这意味着如果不能自主可控,工业互联网的发展将受制于人。

从技术应用来讲,随着工业控制系统产生、存储和分析的数据海量增长,数据保护如何解决,云端数据信息如何保障,大数据、云计算技术的应用将带来更多更复杂的安全问题,工业互联网信息安全面临着严峻挑战。

 

☆预见:下一个万亿级产业已经到来

根据咨询机构IoTAnalytics的统计,全球工业互联网平台数量超过150个,预计2021年工业互联网平台市场规模将达到16.44亿美元。根据美国埃森哲和GE的评估,2030年工业互联网全球产值将达15万亿美元,到2050年则将达到50万亿至80万亿美元。目前工业互联网已进入大发展时代,我国已形成较健全的工业互联网产业体系。经工业互联网产业联盟专家测算,2017年我国工业互联网直接产业规模约为5700亿元,2017年到2019年年均增长约为18%,预计2020年将达到万亿元规模。

工信部总工程师张峰表示,我国工业互联网已经具备良好的发展基础,但是也面临一系列困难和挑战,如产业支撑能力较弱,不少企业仍然处在工业2.0甚至是1.0阶段,缺乏引领工业互联网加快发展和应用部署的龙头企业等。对此,张峰提出,在国家统筹部署下,各地要结合区域产业特色,在重点工业领域和关键环节开展试点示范,引导信息通信业、互联网企业与地方制造业领军企业加强合作,在细分领域积极探索形成工业互联网典型产品和优秀解决方案。

中国信息通信院院长刘多建议,进一步抓好以下四方面工作,为我国工业互联网长远发展起好步、开好局:一是贯彻落实《指导意见》,细化操作性方案并做好宣贯工作;二是加大资金支持,推动产融合作,加强资金保障;三是完善监测评估,形成政策实施与优化的闭环;四是强化人才培养,确保工业互联网事业长期可持续发展。

根据国务院印发的《关于深化互联网+先进制造业发展工业互联网的指导意见》,到2020年,我国工业互联网平台体系将初步形成,有望建成10个左右跨行业、跨领域,能够支撑企业数字化、网络化、智能化生产的企业级平台;到2020年,我国还将利用推进工业互联网发展的契机,培育30万个面向特定行业、特定场景的工业APP,推动30万家企业应用工业互联网平台开展研发设计、生产制造、运营管理等业务。


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