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关于工业互联网的十问十答

2021/9/22 13:37:37 人评论 次浏览 来源:云智芯 分类:新闻


工业互联网认知10问


1. 工业互联网姓“工”还是姓“网”?


工业互联网姓“工”,不姓“网”。工业互联网难点在工业,不在网络。针对互联网和工业的结合,最早称为互联网+先进制造,后又称为工业互联网,互联网的本质是实现互联互通的工具,在互联网互联互通的基础上形成数据资源,以互联网解决工业企业运营管理过程当中各个环节的提效和赋能,以及企业某些或者是某个痛点的解决方案。工业互联网不是IT或互联网的一个分支,是工业发展的一个工具、一条路径,是两化深度融合的一项内容。


2. 工业互联网和消费互联网的区别在哪里?


消费互联网与工业互联网两者区别主要体现在五个方面。


一是面向对象和连接对象不同。消费互联网面向人,服务消费者。工业互联网面向物,服务企业。消费互联网主要通过设备连接人,是各种社会活动在虚拟空间的映射。工业互联网则实现人、机、物等工业经济生产要素和上下游业务流程的泛在连接。


二是发展模式和标准程度不同。消费互联网应用门槛较低,标准已经很成熟,发展模式可复制性强。工业互联网涉及应用行业标准杂、专业化要求高,目前标准化程度低,发展模式可复制性低,以创新化、个性化的发展模式为主。


三是网络性能要求不同。消费互联网网络技术特点突出体现为“尽力而为”的服务方式;工业互联网对网络性能要求特别高,对时延的敏感性、安全性、可靠性等方面的要求,都远远高于对消费互联网的要求。


四是投资主体和回报周期不同。消费互联网网络是运营商投资,终端是消费者投资。工业互联网更大部分是企业自行建设,其中涉及在企业现有生产线上进行改造升级,建设难度比消费互联网高很多。消费互联网产业多属于轻资产,投资回收期短,对社会资本吸引大。而工业互联网相对重资产,资产专用性强,投资回报周期长。


五是数据应用不同。工业互联网比消费互联网更加关注数据,只有把企业从底层到上层的数据全部打通和盘活,才能真正发挥数据作为生产要素的作用。在数据上,工业互联网业务链条更长,数据获取成本高,数据稀疏、离散、孤岛化严重。在算法上,模型可复用性非常低。在系统架构上,对安全性、稳定性有更高的要求。


3. 我国推动工业互联网创新发展的总体目标和长期愿景是什么?


到2023年,我国工业互联网新型基础设施建设量质并进,新模式、新业态大范围推广,产业综合实力显著提升;新型基础设施进一步完善、融合应用成效进一步彰显、技术创新能力进一步提升、产业发展生态进一步健全、安全保障能力进一步增强。


到2025年,基本形成具备国际竞争力的基础设施和产业体系。覆盖各地区、各行业的工业互联网网络基础设施基本建成。工业互联网标识解析体系不断健全并规模化推广。形成3-5个达到国际水准的工业互联网平台。产业体系较为健全,掌握关键核心技术,供给能力显著增强,形成一批具有国际竞争力的龙头企业。基本建立起较为完备可靠的工业互联网安全保障体系。新技术、新模式、新业态大规模推广应用,推动两化融合迈上新台阶。


到2035年,建成国际领先的工业互联网网络基础设施和平台,形成国际先进的技术与产业体系,工业互联网先进的技术与产业体系,工业互联网全面深度应用并在优势行业形成创新引领能力,安全保障能力全面提升,重点领域实现国际领先。


4. 加速推进工业互联网创新发展的着力点在哪?


一是从供给侧出发,以市场为主体,加快引导生产要素向制造业产业链的“断链”集聚,加快现代化进程;二是带动新一代信息技术在研发设计、生产制造、营销服务等环节的集成应用,推动我国制造业由低端向中高端延伸,催生新兴服务型制造业和生产性服务业;三是支撑形成制造业集群化发展和要素资源高效协同,有助于提升产业组织联动性、产业根植性、生态包容性,实现产业关联形态从线性链条式向立体网络式转变,切实提升产业链供应链韧性。


5. 工业互联网的战略定位和重要作用体现在哪些方面?


工业互联网是国家智造、国家安全、国计民生、国家核心竞争力。工业互联网的重要作用,至少包括三个方面。


第一,工业互联网是经济高质量发展的重要支点。经济高质量发展以技术为基础,工业互联网的应用价值凸显,能够引领培育新业态、新模式、新产业,夯实经济发展着力点、激发实体经济新活力。第二,工业互联网是制造业转型升级的战略支撑。工业互联网作为推动产业转型升级的新型基础设施,切实服务制造强国深化落实,能充分带动新一代信息技术、先进制造技术创新突破,构建发展新动能、推进产业基础高级化、助力行业企业创新发展。第三,工业互联网是生产与消费精准对接、深入融合的基础保障。工业互联网依托工业大数据的新方式、新应用,加速了工业数据资源获取与积累,为数据资源的指数级增长和规划应用,强化产业链供应链数字化治理能力、提升现代化水平,有效提高生产制造、制造服务、消费需求对接的精准性,减少浪费,提高效率。


6. 工业互联网是如何多维度推动行业融通发展?


一是工业互联网有助于打通产业生态跨行业供应链。工业互联网平台是供给生产信息和需求信息的高效对接平台,能够有效打破各行业信息孤岛,实现资源高效配置。二是工业互联网有助于实现区域内行业协同整合升级。基于区域工业互联网平台,可打破行业间壁垒,实现区域数字经济和实体经济一体化,构建行业间协同创新体系,带动产业集聚推动区域经济高质量发展。三是工业互联网有助于打通一、二、三产业,促进产业生态协同发展。工业互联网可有力推进农业生产经营数字化进程,支撑实现农业现代化;工业大数据作为生产要素,更为新型产融结合体系奠定了基础。


7. 我国工业互联网应用实践的特点,不同规模的企业的关注焦点在哪里?


我国工业互联网应用一方面承载补课提升的功能,另一方面聚焦广阔的资源配置优化,激发模式和服务创新活力。


小企业聚焦信息化补课,通过订阅云化ERP、CRM、SCM等软件实现人员、订单、客户、库存在线化管理。


中型企业依托原有软硬件工具,聚焦数字化能力集成和提升,实现企业内部人员管理协同、生产运行协同、经营管理协同。


大型企业探索智能化突破,基于AI等数字化技术推动工厂无人生产,并加快利用社交工具提升用户与产品的粘性。


8. 工业互联网从哪些方面赋能行业和企业数字化变革?


一是商业模式,工业互联网通过数字化创造新商业价值,提升传统商业价值;二是资源配置,工业互联网实现企业能力和资源全局性优化配置,以及产业链价值链资源要素最优化利用;三是生产运营,工业互联网助力生产制造智能优化,运营管理智能决策和面向需求的敏捷化响应;四是研发创新,工业互联网推动设计仿真和研发效率与模式的优化变革;五是组织机制,工业互联网促进企业向扁平化、柔性化组织演进。


9. 工业互联网是如何破除制造业中小企业发展困境的?


工业互联网是工业经济全要素、全产业链、全价值链的全面连接,通过新一代信息技术赋能制造业,以数据驱动产业转型升级,实现资源共享及优化配置,有助于破除中小企业发展困境。一是升级生产模式,提高企业盈利水平;二是强化供应链掌控力,提升企业抗风险能力;三是提升融资能力,扩大企业资金供给;四是共享智力资源,化解企业人才难题。


10. 工业互联网在“新基建”中的如何定位,与其他领域的关系是怎样的?


工业互联网是本轮新型基础设施建设的主战场,为新一代信息技术的集群性突破、协同性创新和融合性应用带来新的发展机遇。工业互联网是数字化、网络化、智能化时代各项先进技术在工业领域的深度融合。在“新基建”领域中,5G技术是工业互联网核心网络支撑,数据中心是工业互联网平台的重要载体,人工智能是工业互联网的关键技术。因此发展工业互联网,能够有效推动5G、数据中心、人工智能等其他新型数字化基础设施的建设,从而大幅提升“新基建”整体建设成效,更好地推动我国经济高质量发展。


工业互联网人才十问


11. 工业互联网人才发展现状是怎样的?


人才缺乏已经成为影响工业互联网创新发展的重要因素。随着工业互联网快速发展,其发展短板已逐渐从缺市场、缺技术、缺政策,转移到了缺人才。习近平总书记曾在两院院士大会上强调“坚持创新驱动实质是人才驱动,人才是创新的第一资源”。根据 2016 年 12 月教育部、人力资源社会保障部、工业和信息化部联合发布的《制造业人才发展规划指南》,2020年新一代信息技术产业人才缺口为750万人,到 2025年,新一代信息技术产业人才缺口将达到950万人。另据数据分析预测,2020年智能制造领域人才需求预测750万人,人才缺口预测300万人。到2025年,人才需求预测900万人,人才缺口预测450万人。工业互联网最大的挑战不是技术,也不是资金,而是人才。


12. 什么是工业互联网人才、工业互联网产业人才、工业互联网工程技术人才?


工业互联网人才,是指具有一定新一代信息通信技术和工业领域专业知识或专门技能,从事工业互联网相关工作并做出贡献的人。


工业互联网产业人才,即工业互联网应用型人才,是我国发展工业互联网,实现工业数字化、网络化、智能化转型的重要资源,主要包含规划研究、技术技能、运营管理等三个方面。


工业互联网工程技术人才是围绕网络互联、标识解析、平台建设、数据服务、应用开发、安全防护等领域开展规划设计、技术研发、测试验证、工程实施、运营管理和运维服务等工作的新职业。


13. 工业互联网人才缺乏导致哪些问题,如何应对?


工业互联网人才缺乏带来的直接影响:一是工业互联网平台纵深发展和横向复制遇到瓶颈,二是严重影响了工业互联网应用的深化。解决我国工业互联网人才需求缺口问题主要依靠人才引进与人才培养两种方式。人才引进解决的是核心高端人才需求,但全球工业互联网都处于起步阶段,技术路线、商业模式等都处于探索阶段,引进人才还存在对现状环境的适应性问题。因此,解决人才问题关键是依靠人才培养。


14. 工业互联网人才市场的薪资水平如何?


据猎聘《2020新基建中高端人才市场就业吸引力报告》显示,2020年1-4月,新基建整体的平均企业月薪为1.63万元。工业互联网、人工智能、大数据中心、5G、新能源汽车充电桩领域的平均企业月薪分别为1.81万元、1.68万元、1.59万元、1.51万元、1.31万元。其中,工业互联网和人工智能领域的平均企业月薪最高,两者均高于新基建整体的平均企业月薪,比后者分别高出0.18万元、0.05万元。


15. 不同类型的工业互联网企业对人才需求的侧重有什么差异?


工业企业用人需求集中在平台使用、工业网络维护、智能产线操作等方面。在企业上云或产线升级后,一部分员工需要通过职业技能培训,掌握工业互联网相关技术,保障企业在转型升级后保持竞争力。


工业互联网平台企业用人需求集中在平台架构、平台开发、工业 APP 开发、平台维护、工业企业转型解决方案规划与实施等方面。


运营商用人需求主要集中在网络运维、SD-WAN 产品研发与推广、5G 在工业中应用等方向。


工业互联网安全领域的企业用人需求主要包括数据安全、应用安全、解决方案、售前支持等技术人员。


系统集成商用人需求除了传统的自动化工程师、测试工程师,新兴的数字化工厂项目经理,还涉及工业互联网网络、平台、安全三大体系相关工作岗位,如工业 APP 架构师、工业大数据工程师、网络安全工程师等。


16. 工业互联网发展需要重点培养哪几类人才?


一是培养创新型领军人才。在国家重大人才工程项目和高层次人才特殊支持计划中,支持智能网络、工业软硬件、CPS等核心关键技术研究和集中攻关。二是培养专业技术人才和高端咨询人才。在应用型高校、职业院校建设一批工程创新训练中心,加强工业数字设计、系统集成、数据分析、网络安全等专业人才培养,以此为依托打造工业互联网高端咨询人才队伍。三是培养高技能人才。依托企业、产业园区、创新中心等载体,加强开放协同、创新创业等新理念教育,支持校企合作开展工业互联网应用人才“订单式”培养,针对一线劳动者开展智能机器操作、运维、人机交互等技能培训。


17. 工业互联网产业人才的区域分布情况如何?


北京、广东、上海、江苏4省(市)是工业互联网区域参与度“高”地区,是工业互联网人才需求最为密集的地区。


北京、上海、深圳、杭州、广州、南京、苏州等7个城市中国工业互联网综合能力相对较强,对工业互联网人才的需求量也是最大的。


18. 工业互联网产业人才存在的问题和挑战有哪些?


一是工业互联网人才培养机制尚不健全,人才缺口巨大;二是工业互联网人才培养环境尚未建立;三是现有工业互联网人才质量不高,导致企业发展工业互联网进程缓慢;四是自身培养的工业互联网人才留不住,导致企业仍存在没有人的问题;五是区域工业互联网人才供给与需求失衡。


19. 工业互联网岗位有哪些?


总体来说,工业互联网的岗位可分为8个方向,分别是网络、标识、平台、工业大数据、安全、边缘、应用和运营。


网络方向:工业互联网网络架构工程师、工业互联网网络开发工程师、工业互联网网络集成工程师、工业互联网网络运维工程师


标识方向:工业互联网标识解析架构设计工程师、工业互联网标识解析研发工程师、工业互联网标识产品设计工程师、工业互联网标识解析运维工程师、工业互联网标识解析系统集成工程师


平台方向:工业互联网平台架构工程师、工业互联网平台开发工程师、工业互联网平台测试工程师、工业互联网平台运维工程师、工业APP开发工程师、工业APP产品化工程师


工业大数据方向:工业大数据架构师、工业大数据工程师、工业大数据应用研发工程师、数据库开发工程师、工业大数据分析师、工业大数据建模工程师、工业大数据测试工程师


安全方向:工业互联网安全架构工程师、工业互联网安全开发工程师、工业互联网安全实施工程师、工业互联网安全运维工程师、工业互联网安全评估工程师

边缘方向:工业互联网边缘计算系统架构师、工业互联网边缘计算硬件工程师、工业互联网嵌入式开发工程师、工业互联网边缘计算应用开发工程师、工业互联网边缘实施工程师


应用方向:工业互联网行业应用架构师、工业互联网行业应用开发工程师、工业互联网应用成熟度评估工程师、工业互联网解决方案规划工程师、工业互联网解决方案系统集成工程师、工业互联网解决方案系统运维工程师


运营方向:工业互联网运营管理师、工业互联网运营工程师


20. 2020年工业互联网就业形势和紧缺岗位有哪些?


2020年我国874万高校毕业生,工业互联网相关毕业生约为65.5万人,流入工业互联网相关行业毕业生约为39.5万人。我国工业互联网新增就业岗位数量为255万个。按照紧缺程度从高到低,排名前5的岗位为工业互联网平台架构工程师、工业互联网解决方案规划工程师、工业互联网网络架构工程师、工业互联网安全架构工程师、工业大数据架构师。


工业互联网技术十问


21. 工业互联网是什么?


工业互联网通过人、机、物的全面互联,全要素、全产业链、全价值链的全面连接,对各类数据进行采集、传输、分析并形成智能反馈,推动形成全新的生产制造和服务体系,优化资源要素配置效率,充分发挥制造装备、工艺和材料的潜能,提高企业生产效率,创造差异化的产品并提供增值服务。


22. 工业互联网解决什么问题?


主要解决三个问题:一是基于平台的信息化应用规模化部署,解决“提质、降本、增效”的问题;二是基于平台的大数据深度优化能力,通过“模型+深度数据分析”模式,解决产品和服务增值的问题;三是基于平台协同能力的资源调配和模式创新,解决跨领域资源灵活配置和协同协作问题。


23. 工业互联网的价值主要体现在哪些方面?


工业互联网的价值体现在三方面,一是推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合,形成工业互联网的叠加效应、聚合效应和倍增效应,促进传统产业转型升级;二是有助于把握数字化、网络化、智能化融合发展的契机,以信息化、智能化为杠杆,依托工业互联网日渐丰富的应用场景,推动制造业产业模式和企业形态根本性转变,促进行业发展新旧动能转换;三是工业互联网关系到企业生产经营的各个环节,成为企业获取长久竞争优势的必要条件和发展方向。


24. 工业互联网体系架构具有怎样的功能架构?


工业互联网由网络、平台、安全三个部分构成。其中,网络是基础、平台是核心、安全是保障。


网络是基础,为工业环境下人、机、物全面互联提供关键基础设施,实现工业设计、研发、生产、管理、服务等产业全要素的泛在互联,促进各种工业数据的充分流动和无缝集成。


平台是核心,是实体经济全要素连接的枢纽、资源配置的核心和智能制造的大脑;是工业资源精准化配置的核心,目标是实现工业资源的优化配置,推动工业企业生产方式定制化柔性化升级和业务模式创新。


安全是保障,从工业视角看,安全防护的重点在于保障智能化生产的可靠性和连续性;从互联网视角看,安全主要保障个性化定制、网络化协同和服务化延伸等业务安全持续运行,防止关键和隐私数据泄露。


25. 工业互联网网络体系的构成和主要功能是什么?


两个网络:工厂内网络、工厂外网络。工厂内网络用于连接工厂内的各种要素,包括人员(如生产人员、设计人员、外部人员)、机器(如装备、办公设备)、材料(如原材料、在制品、制成品)、环境(如仪表、监测设备)等。通过工厂内网络,与企业数据中心及应用服务器互联,支撑工厂内的业务应用。工厂外网络主要是指为了支撑工业全生命周期各项活动,用于连接企业上下游之间、企业与智能产品、企业与用户之间的网络。


三大功能:网络互联、标识解析和数据互通。网络互联实现要素之间的数据传输;标识解析实现要素的标记、管理和定位;数据互通实现要素之间传输信息的相互理解。


26. 面向工业互联网的边缘计算体系架构都包括哪几部分?


面向工业互联网的边缘计算体系架构,从设备形态可以分为边缘控制器,边缘网关和边缘云。其中边缘控制器负责连接各种现场设备,进行协议适配和转换,统一接入边缘计算网络;边缘网关的功能包括边缘计算、过程控制、运动控制、现场数据采集、工业协议解析和机器视觉等;边缘云是部署在边缘侧的单个或多个分布式协同的服务器,提供弹性扩展的计算、网络、存储服务。


27. 作为工业互联网的核心要素,工业互联网平台能解决什么问题呢?


一是基于平台的信息化应用规模化部署,解决“提质、降本、增效”的问题;二是基于平台的大数据深度优化能力,通过“模型+深度数据分析”模式,解决产品和服务增值的问题;三是基于平台协同能力的资源调配和模式创新,解决跨领域资源灵活配置和协同协作问题。


28. 工业互联网安全的防护对象有哪些?


工业互联网安全防护涵盖设备、控制、网络、应用和数据五大对象。其中设备安全主要包括芯片、模组等硬件安全,以及嵌入式操作系统、应用等软件安全;控制安全包括控制协议安全、控制软件安全和控制功能安全;网络安全包括工厂内外部网络及标识解析系统等安全;应用安全主要指覆盖智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化延伸等场景的工业应用程序安全;数据安全包括企业信息化系统中的业务数据安全、制造过程的工业物联网数据安全、企业外部跨界数据安全,涉及采集、传输、存储、处理等各个环节的数据及用户信息的安全。


29. 工业互联网APP是什么?


工业互联网APP是面向工业产品全生命周期相关业务(设计、生产、实验、使用、保障、交易、服务等)的场景需求,将工业领域的各种流程、方法、数据、信息、规律、经验、知识等工业技术要素,通过数据建模与分析、结构化整理、系统性抽象提炼,并基于统一的标准,将这些工业技术要素封装固化后所形成的一种可高效重用和和广泛传播的应用软件。


30. 5G如何赋能工业互联网创新发展?


从5G公网角度,5G 支撑工业互联网网络体系建设,支持高频通信、卫星接入、高精度定位以及时间敏感网络,提升工业互联网的智能化组网服务(NaaS)能力、工业精准控制和场景广域覆盖能力;5G 催生工业互联网应用新场景,5G和工业互联网的融合贯穿了工业制造的全过程,各生产要素和生产环节的打通,推动了制造资源配置的优化,实现提质、降本、增效;5G 加速工业互联网数据价值提升,5G为数据流转通过了通道,实现制造业数据、劳动、技术、资本、市场等全要素的全面互联,为供给侧与需求侧的精准对接和实时匹配奠定基础,推动传统制造企业网络化、智能化的转型。


从5G专网角度,5G专网能够为工业互联网客户提供定制化的网络及服务。在安全方面,工业互联网客户可以通过5G专网的建设,满足个性化的安全和数据隐私需求,将终端、网络、应用等多层次的安全防护技术进行整合,参考借鉴5G公网的安全运营方案,获得电信级的安全保障;在网络性能方面,5G专网与公网隔离,能够根据业务类型、业务分布、业务传输等需求,进行有针对性的参数配置和网络优化,保障客户的业务稳定性、传输可靠性和实时性。




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