近日，2022年(第四届)全球工业互联网大会暨工业产业数字化转型年会在浙江桐乡乌镇举行，由国家制造强国建设战略咨询委员会指导，中国工业经济联合会等单位主办。会议聚焦数字化转型在工业企业中的实际应用，邀请多位院士专家探讨工业互联网发展的新趋势、新路径。
工业互联网是以互联网为代表的新一代信息技术在工业领域的应用和发展，是数字产业的基本工具。数据显示，我国工业互联网已融入国民经济45大类，产业规模超过万亿元。截至目前，“5G 工业互联网”建设项目3100多个，具有一定行业和区域影响力的特色平台150多个，其中重点平台工业设备连接7900多万台，工业应用28万多台。新一代信息技术在工业互联网领域的新应用是什么？融合创新取得了哪些新进展？记者采访了许多专家。
应用广度不断扩大，程度不断加深，水平不断提高
采用三维数字孪生技术进行数字地质、牙轮导航钻孔、智能配矿等模块∶1.恢复，十里矿山，尽收眼底；选矿环节，利用边缘计算技术优化工艺控制；安全中心负责统一分析和报警，安全中心在线感知设备，在线检查……这是“鞍钢矿业智能采用工业互联网平台”项目创建的智能矿山生产场景。
在巨石集团，“玻璃纤维未来工厂集成应用”本项目对窑炉、拉丝机、网络机等核心生产设备进行了3D模拟建模，重现了虚拟环境中制造过程的全过程，展示了产品的全生命周期，引入了全过程物流系统、自操作机器人等技术，实现了生产运行的数字化和智能化。
近年来，我国工业互联网建设了三个网络、平台和安全系统，系统发展位居世界前列。在支持实体经济数字化转型、推动产业一体化应用发展方面取得了重要进展。
中国工业经济联合会会长李一忠认为，工业互联网的发展有三个特点：一是新一代信息技术的综合整合，与工业制造技术的深度整合；二是制造和应用各种信息通信技术产品，为工业制造业建立数字基础设施；三是工业互联网支持的数字产业和数字经济，内核相容、“基因”相同。
工业互联网是工业企业进行数字化转型的基本途径和方法。目前，工业企业的数字化转型主要包括数字研发设计、大数据市场细分、个性化规模定制、智能准确制造、网络协作运营、信息运营管理、制造业服务扩展等形式。
目前，我国经济社会发展呈现出越来越多的数字化特征，正进入以数字化生产力为主要标志的新阶段。中国工业经济联合会执行副会长路耀华说：“作为新一代信息技术与工业经济深度融合的产物，中国工业互联网的应用广度不断扩大，应用程度不断深化，应用水平不断提高，整合创新的广阔前景不断扩大，使更多行业能够高质量发展。”
新技术在工业互联网领域的应用越来越广泛，进一步促进融合创新
近年来，数字双胞胎、信息物理系统、低代码等新技术在工业互联网领域得到了越来越广泛的应用，进一步促进了工业互联网在更广泛、更深入、更高水平的整合和创新。
在开发普通产品时，工程师也可以通过实物测试来测试产品性能，修改设计方案，迭代优化，但如果是这样的话“天问一号”这种火星探测器不能在真实的应用场景中进行物理测试。这时，就需要对了“天问一号”建立数字双胞胎模型，进行模拟试验，以及从地球飞向火星的轨迹、火星大气和着陆环境。
中国工程院院士李培根认为，数字化的深入发展需要解决大量的不确定性问题。利用数字双胞胎收集各种新兴技术，整合数字世界和物理世界，为工业设备提供完整的生命周期数据，已逐渐成为工业互联网发展的重要趋势。
制造商在开发新产品时，可以利用产品数字双模型优化设计方案和工艺规划；在制造过程中，部分企业还利用数字双技术建设柔性自动化生产线；在产品服务阶段，数字双技术也可以通过监控运行情况进行故障预测和预测维护。
工业互联网不仅需要解决感知问题，还需要解决物理对象的控制问题。这需要信息物理系统的进一步发展。信息物理系统是一个综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统，能够实现大型工程系统的实时感知、动态控制和信息服务，在工业互联网领域发挥着重要作用。
以钢铁行业为例，中国工程院院士王国栋说：“冶金研究材料，输入成分和工艺，输出材料的性能、尺寸、表面质量和消耗成本，这些都是相关的。这个过程可能很复杂，但我们可以在生产过程中建立数字双胞胎模型，通过大数据、机器学习等方式处理大量的输入和输出数据，以找到这个复杂过程的内部关系。”
“通过数字孪生模型，可以动态调整成分和工艺，使其达到目标值。这构成了一个‘基础设施’。”王国栋进一步解释，“这个‘基础设施’若安装在生产线旁边，则为原位分析系统。此外，大数据状态感知和实时分析也可以用于科学决策。最后，我们将其反馈给生产线，并使用它进行准确的实施，成为一个信息物理系统。”
专家认为，信息物理系统是一个具有控制属性的网络。它不仅简单地连接了现有的设备，而且还催生了许多具有计算、通信、控制、协作等性能的设备。随着信息物理系统的发展和普及，工业产品和技术的升级将进一步推进。
工业互联网带动的数字化转型不仅发生在大企业，也给中小企业带来了新的发展机遇。“以智能数控为例。过去，数控系统制造商需要帮助用户编程。现在，您可以直接为用户服务，只需打开接口和低代码平台。一些中小企业可以开发合适的数控应用程序，即使他们不了解人工智能技术。”李培根说。
广州里工实业有限公司是一家生产机器人的中小企业，其产品主要用于航空机械零部件和医疗器械的生产线。企业利用低代码平台建立制造执行系统，同步工厂的生产经营数据；机器故障可以“一键填报”。所以，原来手工操作的生产人员升级为操作工程师。去年，机器人和数字化转型给该公司带来了35%的产能增长。
工业互联网核心产业要抓好关键技术
目前，工业互联网产业发展迅速，前景广阔，但总量不够大，存在一些需要注意的问题。例如，在核心产业建设方面，工业互联网尚未形成国家框架，缺乏标准和规范。一些关键核心技术受他人控制，设备和材料的自给率较低。跨境融合不足和应用场景不多也制约了工业互联网的进一步发展。
李一忠建议工业互联网核心产业要抓好关键技术，提高自主可控能力和核心制造能力，积极有序推进数字基础设施建设。“工业互联网的发展要深入扎实，地方政府要结合实际，因地制宜，离散化、流程化制造要因企业而异，注重基本能力的再造。”
李培根表示，企业的数字化转型需要数字思维，重视技术意识和概念的转变。在技术意识转型方面，数据不仅发生在核心数据库和业务系统中，而且一直存在。企业需要有能力从大量的数据源中获取有价值的信息。在概念转型中，我们应该看到，客户体验管理是企业获得差异化竞争的重要战略。
许多大型企业在完成自身的数字转型后，转型为平台服务提供商，推动中小企业的智能转型。国家制造业强国建设战略咨询委员会成员熊孟表示，工业互联网创新应用已从龙头企业扩展到产业链的上下游，正在促进大中小企业整合创新发展模式的形成。
“工业互联网的主战场是实体经济，尤其是工业领域，面向工业，立足工业，服务工业。自去年以来，中国工业经济联合会联合发展‘工业互联网融合创新应用·行业推广行动’，在全国各工业数字化领域汇集了近千个具有代表性的应用案例。”熊梦认为，工业互联网具有高度的多样性、专业性和复杂性。发展应与各行业、各领域的技术、知识、经验和痛点紧密结合。推动工业互联网的整合和应用需要长期的持续努力和努力。
《 人民日报 》（ 2022年08月29日 19 版）
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