制造業轉型實踐歷路:AIoT產業融合落地的困境與思考
AIoT的下半場將是融入產業,而2019年也正是AIoT融合落地關鍵年。
這是雷鋒網在2019年深度走訪數十家AIoT關鍵廠商后,感受最深的一個點。
家居、社區、物流、零售、教育,以及今年被各界特別重點關注的工業。
近日,工信部副部長陳肇雄在公開演講中公布了工業互聯網在網絡支撐能力、平臺賦能水平、安全保障體系、融合影響程度、產業生態體系五方面的突破,雷鋒網將相關數據整理如下:
網絡支撐能力,工業企業加快應用TCN、CDN、5G等新技術改造企業內網,標識解析五大國家頂級節點功能不斷完善,21個二級節點上線運行,目前標識解析注冊量已經超過1億;
平臺賦能水平,具備一定行業區域影響力的平臺數量超過了50個,重點平臺平均工業設備連接數已經突破65萬臺套,工業APP達1950多個,涵蓋細分行業達100多個;
安全保障體系,加快構筑國家、省、企業、三級聯動,工業互聯網安全監測平臺。目前,已有10個省份啟動了安全監測平臺建設工作,形成了近百個重點平臺,兩百多萬在線設備實施監測能力;
融合影響程度,工業互聯網加快以實體經濟特別是制造業深度融合,以滲透到鋼鐵、基建、航空航天、家電等多個行業,部分企業勞動生產力提高超過20%;
產業生態體系,形成了解決方案提供商聚集產業鏈協同、塊狀經濟推廣利用、傳統產業轉型賦能等不同特色的一批創新發展高地。工業互聯網產業聯盟成員數量已經超過1300多家。
由此可見,工業互聯網正在邁過重重阻撓,走向產業落地;至少就當下最讓制造業廠商焦慮的提質增效,各類互聯網技術已經開始涉入、并與工業現場(設備、系統)產生化學反應。從最簡單的數據采集、數據呈現(可視化),到業界更為關注的數據分析、智能系統。
這讓工業、乃至整個制造業看到了進入下一個產業快速增長期的希望。
這樣的希望,讓整個產業興奮起來。
企業數字化轉型:競爭對手是你變革的最大動力
2019年是產業界對工業互聯網感知最強烈的一年,卻并不是這場變革的開始。
要說這場變革真正的開始時間,還應該將時間往回撥轉六年。
2013年4月,在德國漢諾威工業博覽會上,「工業4.0」這一概念被提出,這一概念在接下來幾年里被眾多學者、企業,甚至國家在各類大型會議和產業分析報告中引用、分析。
2019年,經過過去六年在國家政策引導、產業聯盟推動,以及企業自身的蛻變與思考,已經沒有人再懷疑工業互聯網將成就第四次工業革命,為制造業帶來又一次深刻變革。
六年前,面對“工業互聯網”這一闖入傳統制造業的全新概念,廠商還在想“做不做”的問題;
現在再面對“工業互聯網”這一被整個產業打碎普及了的“老炮”,面對縮減成本、提質增效的壓力,更多廠商在想“如何做”。
制造業對工業互聯網的態度轉變,
有諸如《關于深化“互聯網+先進制造業”發展工業互聯網的指導意見》(2017年11月國務院出臺)、《工業互聯網發展行動計劃(2018-2020)》(2018年6月工信部發布)的國家政策引導和推動;
有諸如工業互聯網產業聯盟、中國工業互聯網研究院、工業大數據應用技術國家工程實驗室等行業聯盟、研究組織的研究和融合;
當然,更多還是制造業自身的轉型需求和焦慮。
阿里研究院副院長安筱鵬曾指出,
對于企業而言,數字化轉型不在于你做了什么,重要的是你比你的競爭對手多做了什么;不在于你做了什么,而是你的客戶真正感受到了什么;不在于你做什么,而在于你構筑了什么樣的新型能力。
對于制造業產業數字化轉型升級這場攻堅戰來說,顯然不只是「勝」與「負」,更關乎「生」與「死」。
和對手賽跑,甚至可以說是和整個時代賽跑,既需要了解最新技術和趨勢,又需要敏銳的洞察能力——找到技術和產業的結合點,實現技術和效益的雙贏。
制造業升級實踐歷路:“問題所在”與“如何突破”
沒有人能夠忽略制造業轉型和實踐帶來的產業思考和時代意義,作為高度關注技術、產業報道的雷鋒網,將「工業互聯網」作為2019年的核心關注點。
2019年,為調研整個產業,雷鋒網特別策劃了「透過概念看實質:工業互聯網如何落地?」專題報道,歷時數月,雷鋒網IoT團隊拜訪了20+學者及核心企業,也從這一場又一場深度探討中,尋到了當下工業互聯網企業的核心關注點,以及部分問題的答案。
雷鋒網:工業互聯網是否對5G有強需求?具體二者在哪些技術點上的結合會產生強需求應用?
鄔賀銓(中國互聯網協會理事長、中國工程院院士):工業互聯網首先是工廠中的一些生產設備需要聯網。對于新工廠,生產設備可以用光纖進行連接;對于一些老的工廠,光纖很難布設進去。此外,工廠中除了固定設備,實際上還存在諸多運動設備,諸如AGV、無人小車、機器人,以及工人頭上戴的頭盔都是“運動設備”。因此,工廠中需要大量用到無線技術。
但是現有的無線技術中,WiFi之類技術本身并不是為工廠設備聯網而設計,這些技術本身的容量、抗干擾能力都不夠好。而工廠中的馬達、電火花這些干擾是一般消費領域應用不容易遇到的,所以基于這種種原因,目前全球工廠的設備通過無線連接的只有6%。
5G是為適應工業互聯網而設計的,它的抗干擾能力、低時延等特性非常適合工業應用。
5G在工業互聯網中會起到什么作用?
首先,5G可以提供一個大帶寬、高可靠、低時延的連接。讓工廠設備可以連上網。
其次,5G為工業互聯網提供了一個人工智能和物聯網之間無縫融合的技術。工廠中有很多傳感器,傳感器收集的大數據我們希望用人工智能來挖掘,實際上5G提供了一個人工智能和物聯網之間的一個無縫融合的技術。在工業環境中,數據傳輸時間很長的話,就無法實現實時響應,只有通過有大帶寬、低時延的5G,才能將工業互聯網收集的大數據及時送到云端。
第三,5G本身也是人與物的一個融合技術。現在工廠很多時候工人都會帶上5G+8K的VR眼鏡/頭盔,將工人看到的東西與本身真實工作緊密結合起來,這是在沒有5G的時候不可想象的。因為VR/AR需要的時延是毫秒級的,只有「5G+邊緣計算」才能滿足這樣低時延的應用。
實際上工業互聯網在我們國內已經喊了有幾年了,現在來看,5G來臨正好為工業互聯網帶來了一個很好的無線網絡。過去應該說還沒有很合適的無線網絡。
所以,我認為現在5G的到來,預示著工業互聯網也有一個很快的體現。
雷鋒網:目前,工業物聯網發展尚且處于初期階段,要實現數字化、智能化的大規模落地應用,還有哪些問題需要進一步得到解決?
Karel Eloot(麥肯錫全球資深董事合伙人、亞洲運營咨詢業務及物聯網負責人):我想當我們談論物聯網和工業物聯網時,我們都會考慮技術可持續發展。但最終,它不僅僅與技術相關,不僅僅是技術的支持和應用。在公司轉型、城市轉型、我們工作模式轉型中,30%的挑戰可能來自于技術本身,而70%的挑戰更來自于我們自身。
這仍然關乎人類的工作方式,例如圍繞公司員工將這些新的工作方式融入到日常工作中,融合應用新工具,以及融合應用全新的解決方案到員工實際工作中。具體而言,當下工業物聯網面臨最大的挑戰有以下兩點:
第一,人類需要學習新技能,以及人類最終在工業物聯網中的角色定位;
第二,工業物聯網依賴于一套垂直貫穿的技術堆棧。從設備端的傳感器開始,采集數據、管理數據、分析數據,通過在各類應用設備中使用大數據技術以改變人類的工作方式。
因此,它是一條需要將擁有不同能力的不同解決方案進行融合應用的產業鏈。一家公司很難在所有事情上取得成功,這是為什么各類公司之間需要合作的原因。這也是為什么我們可以看到整個生態系統不斷發展壯大,這之間擁有很多節點,在這些節點上不同公司可以同時相互合作,諸如云廠商、解決方案廠商等的合作。不同的公司和不同的能力整合在一起,最終可以提供端到端的解決方案,真正的挑戰是人類工作方式的轉變。
因此,人類的技能提升、企業的合作關系在這其中將顯得尤為重要。
雷鋒網:當下企業數字化轉型面臨的關鍵問題是什么?
朱驍洵(西門子中國研究院院長、物聯網服務事業部總經理):企業最終目標是要實現數字化轉型,但是如果你在戰略、文化、人事、組織架構上沒有做好鋪墊工作的話,只改一條產線是沒有任何用處的。
這也是西門子自己這么多年做轉型經歷的一條路。企業要實現數字化轉型,首先要是全方位的戰略規劃,其次是將它落實到各個職能部門。
雷鋒網:數字化技術在具體落地項目中會遇到哪些實際問題?
謝東(IBM副總裁、大中華區CTO):IBM某一客戶在進行工廠數字化改造時為產線安裝了攝像頭,通過攝像頭采集數據進行產品質量檢測,然而在實際應用過程中,質量并沒有達到要求。后來通過換另外一種類型的攝像頭顯著提高質檢質量。
這實際是一種反向思維。我們在理論研究過程中,通常是研究給了某些數據,如何訓練一個高質量(識別率)模型。但在實際工程應用中有時候需要反向思考:為了進行這樣一個分析,數據采集系統需要用什么傳感器來采集數據。
對于廠商而言,我們為了得到這樣的一個AI系統,也許我們可以設計不同的傳感器,而這就屬于工程問題。
雷鋒網:如何看此次工業互聯網的變革和思維?
蔡奇男(研華工業物聯網事業群中國區總經理):過去的互聯網思維是傳統的IT思維,這一次的工業互聯網不可以完全用互聯網思維來考慮,必須是產業(互聯網)思維。
一個企業要向智能化發展,要向智能制造轉型,第一步就是工業現場的數據采集。
雷鋒網:對中小型制造企業來講,他們對工業互聯網的有怎樣的需求?
謝海琴(海爾數科CEO、COSMOPlat工業互聯網平臺CTO):我們認為用戶不在大小,而是在于我們能為他們做什么,改變什么,帶來多少差異化。
這部分的企業用戶,從體量上來說,并沒有很大的營業額,比如只有幾個億或幾千萬,但是當他們在某個點上非常需要我們的時候,我們就會選擇和他一起合作,這個是我們非常樂意做的事情。
一些包裝行業的客戶,我們就先從生產訂單和減少采購這種浪費比較多的環節開始,改善這個點我們可以給他帶來很大的價值,不一定現在就給他加上很大的機械設備,幫助他提高工廠的自動化程度等。因此,具體情況會根據客戶的需求來調整。
雷鋒網:如何看當下工業互聯網中的“AI算法”?
黃勝(樹根互聯CTO):樹根互聯現在會做數據分析、做AI算法,但其實在當前階段,AI算法并不是行業最需要的。
在當下工業領域中,從提高工業效率上來講,將數據接上來,基于基本采樣數據做一些基本的分析,通過基本的統計分析、查詢分析,就已經可以把工業效率提高很多。”黃勝告訴雷鋒網,“其次,當數據量積累到足夠大之后,才可能實現深度挖掘和分析,而不是一上來就講大數據、做深度挖掘,其實這更是一個學術和媒體講得比較多的概念。
基本上,查詢性分析已經可以帶來很大的價值,這一塊首先要做好。
雷鋒網:如何看待工業互聯網的當下不盈利與未來的商業模式?
鄭旭(阿里云IoT智能制造業務總經理):工業互聯網平臺未來發展一定有一個很好的商業模式,這個商業模式可能我們現在還無法看到,例如數據帶來的魅力、流量帶來的能量。
……
正如一千個人眼中有一千個哈姆雷特,站在產業不同角度可以看到不同的問題,擁有不同的思路。雷鋒網這次深入調研也正是從縱向產、學、研,橫向IT、OT不同領域進行的追蹤剖析。
如果說這些內容還不夠詳細或深刻,那就再來一場頂級峰會、行業盛宴吧。
2019,AIoT融合落地關鍵年
工業互聯網在產業界經過2018年的野蠻生長,2019年呈現出的是更多的行業應用落地,以及更多問題。
2019年,無論是在技術應用上,還是產業嘗試上,都是關鍵的一年。
雷鋒網經過前期深度調研,發現,從對技術體系、產業認知、生態構建角度上,工業互聯網領域仍存在多類玩家。 盡管角度不同,但是各類玩家就當下技術落地應用焦點不約而同指向:設備互聯、數據治理、平臺建設、數字孿生等。
也正是圍繞這些點,新興工業互聯網廠商希望能夠為企業數字化轉型,甚至智能化轉型加 把"料"。這把"料"能否如愿起到關鍵作用?現在看來仍舊面臨以下關鍵問題:
如何解決標準協議問題,快速實現工業設備互聯、數據打通?
如何構建企業數字孿生、知識圖譜,這些又如何在傳統企業中廣泛應用?
邊緣計算、5G兩項技術如何應用到工業互聯網方案構建中解決實際問題?
如何通過政策引導、借助國內產業集群特點,快速推進中國特色工業互聯網平臺、方案落地?
在消費物聯網得到廣泛應用的深度學習算法,如何應用到數據量和數據質量截然不同的工業環境?
工業互聯網中又該如何玩轉 AI?
......
制造業的產業趨勢,同時也是AIoT泛產業的一個典型趨勢。
這樣的趨勢已然輻射到智能家居、智慧零售、智慧社區、智慧城市等行業,而究其背后核心支撐架構,正是諸如大數據、云計算、人工智能、5G、物聯網等關鍵技術帶來的變革推動。
2019年,AIoT領域玩家已經開始鞏固云端、注重邊緣、下沉端側。包括阿里、華為、百度、騰訊等云廠商開始發力端側,物聯網系統、AI芯片成為焦點;5G的到來,加強了云邊端的協同和聯系。各類硬件產品、服務在被5G、AI擊穿,并在潛移默化中醞釀著一場更大的技術變革。
然而,
云計算如何繼續提升“戰斗力”,混合云如何賦能不同產業生態?
5G能為AIoT帶來哪些“方便”,能否打破當下主流云邊端產業格局?
邊緣計算作為云、端之間的“中間件”,通過怎樣的技術體系彌補二者的不足?
以及,當下IT和OT產業融合的跨度、AI芯片新老勢力的思考、智能設備由點及面需要哪些新動力?
……
這些都值得各界專家、學者進行深入探討,給出專業的“高分”答案,以推動產業下一階段的深入發展。
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