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工业互联网:中美德制造业三国演义

导读: 新一轮工业革命在全世界同时发生。无论是发达国家,还是发展中国家,都想搭乘这趟高铁,挤进第一集团。某种程度上说,新一轮工业革命或许对于中国制造业是一个很好的机会,也可能是中国制造业转型升级的一个重要机遇。

  德国“工业4.0”概念被认为是以智能制造为主导的第四次工业革命,旨在通过深度应用信息技术,将制造业向智能化转型;美国“工业互联网”是基于互联网技术,使制造业的数据流、硬件、软件实现智能交互;我国将“智能制造”作为《中国制造2025》的主攻方向,其实质是通过互联网与工业深度融合,在新一轮产业革命中抢占未来制造业变革的先机,引领我国制造业向“智能化”转型升级,赋予国家间产业竞争的新内涵。

  一、德国“工业4.0”:凭借制造业根基,借助互联网升级制造业

  新一代信息通信技术的发展,催生了移动互联网、大数据、云计算、工业可编程控制器等的创新和应用,推动了制造业生产方式和发展模式的深刻变革。在这一过程中,尽管德国拥有世界一流的机器设备和装备制造业,尤其在嵌入式系统自动化工程领域德国更是处于领军地位,但德国工业面临的挑战及其相对弱项也显而易见。一方面,机械设备领域的全球竞争日趋激烈,不仅美国积极重振制造业,亚洲的机械设备制造商也正在奋起直追,威胁德国制造商在全球市场的地位。另一方面,互联网技术是德国工业的相对弱项。为了保持作为全球领先的装备制造供应商以及在嵌入式系统领域的优势,面对新一轮技术革命的挑战,德国推出“工业4.0”战略,其目的就是充分发挥德国的制造业基础及传统优势,大力推动物联网和服务互联网技术在制造业领域的应用,形成信息物理系统,以便在向未来制造业迈进的过程中先发制人,与美国争夺新一轮工业革命的话语权。

  “工业4.0”在德国被认为是第四次工业革命,其实质是德国凭借制造业根基,借助互联网升级制造业(图1)。在制造业内植入互联网,是深度应用互联网的无界限、全民化、信息化、传播速度快等特性,创新制造模式、整合生产资源、提升生产效率,从而促进制造业的转型升级。也可以说,德国“工业4.0”是制造业互联网化的一个体现。具体而言是,在“智能工厂”以“智能生产”方式制造“智能产品”,整个过程贯穿以“网络协同”。

  二、美国“工业互联网”:凭借互联网优势,以互联网吞并制造业

  过去20年,互联网是改变社会、改变商业最重要的技术;如今,物联网的出现,让许多物理实体具备来感知能力和数据传输的表达能力;未来,随着移动互联网、物联网以及云计算和大数据技术的成熟,生产制造领域将具备收集、传输及处理大数据的高级能力,使制造业形成工业互联网,带动传统制造业的颠覆与重构。

  “工业互联网”的概念最早是由美国通用电气公司(GE)于2012年提出的,随后联合另外四家IT巨头组建了工业互联网联盟(IIC),将这一概念大力推广开来。“工业互联网”主要含义是,在现实世界中,机器、设备和网络能在更深层次与信息世界的大数据和分析连接在一起,带动工业革命和网络革命两大革命性转变。

  工业互联网联盟的愿景是使各个制造业厂商的设备之间实现数据共享。这就至少要涉及到互联网协议、数据存储等技术。而工业互联网联盟的成立目的在于通过制定通用的工业互联网标准,利用互联网激活传统的生产制造过程,促进物理世界和信息世界的融合。

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