徐菁
淄博市淄川區(qū)工業(yè)和信息化局 山東淄博 255100
從總體上看,我國制造業(yè)的數(shù)字化轉型主要表現(xiàn)出以下特征。首先,數(shù)字化水平穩(wěn)步提高。按照中國信息通信技術研究院的測算,2019年我國數(shù)字經(jīng)濟范圍達到35.8萬億元,發(fā)展范圍明顯增長,但制造業(yè)的數(shù)字化轉型程度相對較低,工業(yè)數(shù)字化程度滲透率是19.5%,服務業(yè)數(shù)字化滲透率是37.8%,而且轉型時期的差別比較大。其次,制造業(yè)的數(shù)字化基礎一直在穩(wěn)步提高。在一定范圍的工業(yè)企業(yè)中,生產(chǎn)設備的數(shù)字化率、關鍵過程的數(shù)控率和數(shù)字化設備的連網(wǎng)率一直在增長。第三是大力發(fā)展新模式、新業(yè)態(tài)模式。網(wǎng)絡化協(xié)同、服務型制造業(yè)個性化定制的企業(yè)比例正在逐年增長,諸如5G之類的尖端技術已在飛機、汽車、電子、交通鐵路和化工等許多關鍵行業(yè)得到應用。
從企業(yè)維度來看,我國企業(yè)數(shù)字化轉型的基礎已經(jīng)具備,并加速促進中國制造在投入、生產(chǎn)、產(chǎn)品環(huán)節(jié)的數(shù)字化轉型。一方面,制造業(yè)數(shù)字化轉型基礎已基本具備,制造業(yè)數(shù)字化起步較晚,數(shù)字化水平有待提高。10年前,“兩化融合”總體水平不到50分,經(jīng)過10年的增長,現(xiàn)在企業(yè)“兩化”水平增長了20% 左右。另一方面,超半數(shù)制造企業(yè)已經(jīng)開始進行數(shù)字化轉型,數(shù)字化轉型初步階段的企業(yè)比例明顯下降[1]。
從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)維度來看,其推動下的制造業(yè)數(shù)字化轉型取得了積極的成效,主要表現(xiàn)為:通過“特定場景+數(shù)據(jù)分析”降低成本,通過“設計仿真+能耗管理”提升效率,通過“個性定制+服務延伸”實現(xiàn)模式創(chuàng)新,通過“協(xié)同加工+共享制造”優(yōu)化資源配置。
“5G+ 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合創(chuàng)新是利用5G 構建滿足工業(yè)智能化發(fā)展對無線網(wǎng)絡的需求,具有大帶寬、低時延、大連接特點的無線網(wǎng)絡基礎設施。“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”進一步豐富了新基建的內(nèi)涵與外延,催生了融合創(chuàng)新應用,有力地引領了新一代技術的變革,賦予了制造業(yè)數(shù)字化轉型發(fā)展的新動力,對于構建國內(nèi)大循環(huán)為主體、國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進的新發(fā)展格局,助力經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展意義重大。
根據(jù)中國信息通信技術研究院頒布的《2020年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟發(fā)展報告》的分析,預估到2020年我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟增加值將達到3.1萬億元。5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合進一步實現(xiàn)了人、機器和物的整體連接,并幫助了各種產(chǎn)品要素之間的有效協(xié)同作用。兩者產(chǎn)生的翻倍效益將充分表現(xiàn)出巨大的使用潛力和強大的新動能,從而為制造業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡化和智能化的升級提供更堅實的基礎,并將釋放乘數(shù)效應,從而提高質(zhì)量和效率[2]。
以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)4.0提出為標志的數(shù)據(jù)驅(qū)動的制造業(yè)數(shù)字化轉型于2012年前后開始進入新階段,數(shù)據(jù)驅(qū)動的制造業(yè)數(shù)字化轉型是通過對物理世界全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈的全面互聯(lián)和泛在感知,構建數(shù)據(jù)采集、匯聚、分析、應用的優(yōu)化閉環(huán),驅(qū)動產(chǎn)業(yè)變革,優(yōu)化資源配置效率的系統(tǒng)轉型過程,從而使人類社會的信息和知識能夠發(fā)揮更大的作用,進入以數(shù)據(jù)為要素,以知識為價值源泉的數(shù)字化產(chǎn)業(yè)新時代,推動產(chǎn)業(yè)體系、生產(chǎn)力和質(zhì)量發(fā)生重大變革,迎來質(zhì)的飛躍。
當前,制造業(yè)正處在大發(fā)展大變革的調(diào)整期,外部需求、競爭和全球制造格局的深刻調(diào)整推動制造業(yè)從大規(guī)模標準化生產(chǎn)體系加速邁向大規(guī)模敏捷定制化生產(chǎn)體系。這種轉變要求制造體系的各要素之間、價值環(huán)節(jié)之間、產(chǎn)業(yè)鏈之間的集成協(xié)同要求大幅提升,從根本上表現(xiàn)為復雜性和不確定性的大幅提升。數(shù)據(jù)驅(qū)動的制造業(yè)比流程驅(qū)動的制造業(yè)能夠更好地應對不確定性的外部環(huán)境,主要原因:一是數(shù)據(jù)驅(qū)動通過數(shù)據(jù)自動流動,可以促進全面的信息共享,而流程驅(qū)動局限于局部共享;二是數(shù)據(jù)驅(qū)動可以實現(xiàn)低成本學習,在快速迭代中降低不確定性,而流程驅(qū)動以事先確定好的流程為基礎,學習改進較慢。雖然目前在穩(wěn)定的行業(yè)中,對大量中小企業(yè)而言,流程驅(qū)動的制造業(yè)數(shù)字化轉型仍然是主要的轉型范式,但數(shù)據(jù)驅(qū)動的制造業(yè)數(shù)字化轉型將是行業(yè)變革快、處在發(fā)展前沿的企業(yè)的追求目標,將會有越來越多企業(yè)不斷加入[3]。
進入5G 時代,5G 網(wǎng)絡為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提供了更多創(chuàng)新賦能的可能,兩者之間相輔相成。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不再只是通信網(wǎng)或信息網(wǎng),更是互聯(lián)工業(yè)系統(tǒng)。“5G+ 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”豐富了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應用場景,加速工業(yè)企業(yè)數(shù)字化、智能化轉型,推動形成新模式、新生態(tài),加速構建融合發(fā)展新圖景。同時,“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”突破了“計算機+控制模型”的傳統(tǒng)范式,形成了“網(wǎng)絡+數(shù)據(jù)”的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能發(fā)展新范式。
“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”具有廣闊的發(fā)展?jié)摿Γ欢a(chǎn)業(yè)化則還需要一段時間。我國需要加強前瞻性部署,在供需方面進行合作,積極創(chuàng)造有利于制造業(yè)數(shù)字化轉型的宏觀條件,并建立以數(shù)據(jù)為中心的5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎設施、產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)生態(tài),并實現(xiàn)制造業(yè)整體的數(shù)字化轉型[4]。
現(xiàn)在正是第四次全球工業(yè)革命的誕生與數(shù)字化轉型形成之間的歷史性交匯期,5G是新一代信息通信技術升級的關鍵方向,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是制造業(yè)轉型升級的關鍵趨勢。5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的碰撞與融合必將為制造業(yè)的數(shù)字化、互聯(lián)網(wǎng)化和智慧化發(fā)展開啟新的篇章,為制造業(yè)的數(shù)字化轉型提供強大的動力,并加強制造業(yè)高質(zhì)量的發(fā)展與創(chuàng)新。