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工業(yè)云智造平臺(tái)：推動(dòng)智能制造發(fā)展
當(dāng)前，制造業(yè)正面臨全球新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的挑戰(zhàn)，需要運(yùn)用新技術(shù)、新理念、新模式實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展。我國(guó)制造業(yè)正面臨從價(jià)值鏈的低端向中高端，從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)、從中國(guó)制造向中國(guó)創(chuàng)造轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵歷史時(shí)期。以“工業(yè)化與信息化深度融合”為特征的“制造業(yè)信息化”與創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)是我國(guó)實(shí)現(xiàn)從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)的戰(zhàn)略舉措。運(yùn)用云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)理念，推動(dòng)智能制造發(fā)展，已成為大勢(shì)所趨。工業(yè)云平臺(tái)正式成為支撐職能制造的重要基礎(chǔ)設(shè)施
云計(jì)算是新一代信息技術(shù)的典型代表，具有高靈活性、高性價(jià)比、高可靠性等優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)，云計(jì)算在工業(yè)等傳統(tǒng)行業(yè)中的應(yīng)用愈加深化，有效幫助傳統(tǒng)企業(yè)提升產(chǎn)品附加值、提高生產(chǎn)效率、創(chuàng)新商業(yè)模式，加快推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。隨著制造業(yè)向智能化方向發(fā)展，云計(jì)算也成為智能制造的重要基礎(chǔ)，能夠通過(guò)提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)傳輸、存儲(chǔ)和處理能力，幫助制造業(yè)企業(yè)收集和處理大量數(shù)據(jù)。這種基于云計(jì)算模式，面向制造業(yè)企業(yè)進(jìn)行服務(wù)的智能制造平臺(tái)就是工業(yè)云平臺(tái)，能夠讓企業(yè)無(wú)需招聘員工、購(gòu)買昂貴的專業(yè)軟件和制造設(shè)備，只要通過(guò)平臺(tái)終端就能完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、工藝、制造、采購(gòu)、營(yíng)銷等各個(gè)環(huán)節(jié)。當(dāng)前，越來(lái)越多的企業(yè)正在探索工業(yè)云平臺(tái)的建設(shè)和應(yīng)用。
發(fā)達(dá)國(guó)家正在加快布局工業(yè)領(lǐng)域與計(jì)算平臺(tái)和服務(wù)
在當(dāng)前信息技術(shù)與工業(yè)加速融合的大背景下，全球工業(yè)和信息技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)已在加緊布局工業(yè)云，搶占未來(lái)先進(jìn)制造業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和數(shù)據(jù)資源的制高點(diǎn)。如GE推出Predix工業(yè)云平臺(tái)，在全球積極推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。西門子于2015年底宣布將搭建覆蓋全球的跨業(yè)務(wù)新數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)Sinalytics，能對(duì)機(jī)器產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、保密傳輸和分析，通過(guò)數(shù)據(jù)分析和反饋提升對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、列車、樓宇和醫(yī)療成像系統(tǒng)的監(jiān)控和優(yōu)化能力。從發(fā)達(dá)國(guó)家企業(yè)的布局看，工業(yè)云平臺(tái)由于能夠靈活實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域工業(yè)信息服務(wù)的部署和交付，已經(jīng)成為國(guó)際巨頭們投入的重點(diǎn)。如果說(shuō)傳統(tǒng)信息技術(shù)領(lǐng)域是美國(guó)企業(yè)占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位，那么工業(yè)領(lǐng)域的信息服務(wù)發(fā)展正迎來(lái)群雄逐鹿的時(shí)代。誰(shuí)能率先確立在全球的工業(yè)云服務(wù)覆蓋，便能在智能制造時(shí)代掌握產(chǎn)業(yè)生態(tài)的制高點(diǎn)，并取得掌控工業(yè)數(shù)據(jù)的先機(jī)。
我國(guó)在工業(yè)云領(lǐng)域已具備一定的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)
我國(guó)高度重視工業(yè)云發(fā)展，《國(guó)務(wù)院關(guān)于促進(jìn)云計(jì)算創(chuàng)新發(fā)展培育信息產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)的意見(jiàn)》和《中國(guó)制造2025》都把促進(jìn)工業(yè)云發(fā)展作為推進(jìn)“兩化”深度融合、支撐智能制造發(fā)展的重要舉措。2013年以來(lái)，工業(yè)和信息化部確定了北京等16個(gè)省市作為工業(yè)云創(chuàng)新服務(wù)試點(diǎn)，已經(jīng)取得了初步的成效。如國(guó)家超算中心所在的天津、濟(jì)南等地，以及地方投資建設(shè)有超算中心的上海、北京等城市，均已依托本地超算中心的計(jì)算資源優(yōu)勢(shì)，以軟件計(jì)算租用服務(wù)和工程分析咨詢服務(wù)等方式，為裝備制造、航空航天、生物醫(yī)藥、石油勘探等重點(diǎn)領(lǐng)域的工業(yè)企業(yè)提供計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、輔助工程、輔助制造等云服務(wù)。同時(shí)，部分企業(yè)還立足自身需求，在國(guó)內(nèi)初步建成了以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的裝備遠(yuǎn)程運(yùn)維平臺(tái)，已經(jīng)取得了一定的運(yùn)營(yíng)效益。
可見(jiàn)，通過(guò)近年來(lái)的實(shí)踐，我國(guó)企業(yè)已經(jīng)具備了一定的工業(yè)云平臺(tái)的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，相應(yīng)的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)已經(jīng)具備發(fā)展基礎(chǔ)。與此同時(shí)，我國(guó)工業(yè)云發(fā)展仍面臨一些問(wèn)題，主要表現(xiàn)在整體布局和統(tǒng)籌規(guī)劃不足、應(yīng)用服務(wù)意識(shí)有待提高、安全信任系統(tǒng)尚未建立、服務(wù)需求體系尚未形成、應(yīng)用推廣面臨一定障礙等。特別是現(xiàn)有工業(yè)云功能大多分散單一，與行業(yè)需求對(duì)接不緊密，不利于工業(yè)云平臺(tái)的進(jìn)一步發(fā)展和推廣應(yīng)用。
工業(yè)云智造平臺(tái)的主要目標(biāo)與進(jìn)展
工業(yè)云智造平臺(tái)建立在國(guó)家“互聯(lián)網(wǎng)+”、“中國(guó)制造2025”、“一帶一路”的戰(zhàn)略規(guī)劃基礎(chǔ)之上，基于產(chǎn)業(yè)協(xié)同與設(shè)備管理理念，面向工業(yè)企業(yè)提供智能化的云計(jì)算服務(wù)。其主要目標(biāo)包括五個(gè)方面。以分類定制促進(jìn)企業(yè)快速轉(zhuǎn)型工業(yè)云智造平臺(tái)根據(jù)我國(guó)工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)處于不同發(fā)展階段的企業(yè)采用不同的數(shù)字化轉(zhuǎn)型手段，因地制宜、小步快跑，先數(shù)字化、后智能化。與此同時(shí)，利用智能工廠體系做行業(yè)示范，讓所有工業(yè)制造企業(yè)能夠快速認(rèn)知企業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型的必要性與可行性。在此基礎(chǔ)上，讓企業(yè)形成開(kāi)放的平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同，引導(dǎo)企業(yè)做減法、利用長(zhǎng)板效應(yīng)轉(zhuǎn)型升級(jí)。深度切入智能工廠三大主題智能工廠是德國(guó)“工業(yè)4.0”的重要內(nèi)容，也是當(dāng)前我國(guó)骨干企業(yè)推進(jìn)智能制造的努力方向。工業(yè)云智造平臺(tái)以實(shí)現(xiàn)決策支持?jǐn)?shù)字化、應(yīng)用分析數(shù)字化、生產(chǎn)管理數(shù)字化、生產(chǎn)控制數(shù)字化、設(shè)備運(yùn)維數(shù)字化、過(guò)程質(zhì)量數(shù)字化為目標(biāo)和主要內(nèi)容，推進(jìn)智能工廠理念的落地。一是支撐實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過(guò)程，對(duì)網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施進(jìn)行全方位管理，打造智能工廠基礎(chǔ)設(shè)施；二是面向工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程將生產(chǎn)物流管理、人機(jī)互動(dòng)等有效納入，支撐實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)模式；三是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、務(wù)聯(lián)網(wǎng)整合物流資源，充分發(fā)揮現(xiàn)有物流資源供應(yīng)方的效率，幫助需求方快速獲得服務(wù)匹配，得到物流支持，實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同融合。準(zhǔn)確把握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)三大趨勢(shì)一是充分利用生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，利用制造運(yùn)行管理系統(tǒng)（MOM）幫助生產(chǎn)價(jià)值鏈中的供應(yīng)商獲得并交換實(shí)時(shí)的生產(chǎn)信息。確保供應(yīng)商所提供的全部零部件都將在正確的時(shí)間以正確的順序到達(dá)生產(chǎn)線。二是將虛擬與現(xiàn)實(shí)世界完美融合，利用BIM以及AR等技術(shù)，使得生產(chǎn)過(guò)程中的每一步在虛擬世界被設(shè)計(jì)、仿真以及優(yōu)化，為真實(shí)的物理世界包括物料、產(chǎn)品、工廠等建立起一個(gè)高度仿真的數(shù)字“雙胞胎”。三是有效推進(jìn)信息物理系統(tǒng)（CPS），利用智能傳感技術(shù)，將產(chǎn)品信息輸入到產(chǎn)品零部件本身，根據(jù)自身生產(chǎn)需求，直接與生產(chǎn)系統(tǒng)和設(shè)備溝通，發(fā)出生產(chǎn)工序指令，指揮設(shè)備進(jìn)行自組織生產(chǎn)，滿足每個(gè)用戶的“定制需求”。精準(zhǔn)應(yīng)用工業(yè)大數(shù)據(jù)隨著上線工業(yè)制造企業(yè)數(shù)量的增加與平臺(tái)運(yùn)營(yíng)的推進(jìn)，來(lái)自于工業(yè)制造業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)、設(shè)備以及供應(yīng)鏈的大數(shù)據(jù)日趨積累完善，大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用的基礎(chǔ)條件日益成熟，通過(guò)對(duì)這些大數(shù)據(jù)的分析，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造升級(jí)、故障預(yù)測(cè)與預(yù)防性維修、生產(chǎn)過(guò)程控制優(yōu)化、銷售與生產(chǎn)預(yù)測(cè)、供應(yīng)鏈優(yōu)化，使產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和管理方式通過(guò)工業(yè)大數(shù)據(jù)挖掘和分析逐漸得到創(chuàng)新。實(shí)現(xiàn)三個(gè)創(chuàng)新產(chǎn)品創(chuàng)新方面，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品向客戶應(yīng)用滿意度方向發(fā)展，設(shè)備向“智能一代（自主決策、自適應(yīng)工況、人機(jī)交互）”發(fā)展，通過(guò)數(shù)字化從根本上提高產(chǎn)品功能、性能和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。制造過(guò)程創(chuàng)新方面，通過(guò)數(shù)字化制造與開(kāi)放互聯(lián)，全面提升產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造和管理過(guò)程水平。產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新方面，優(yōu)化供應(yīng)鏈，以客戶為中心、定制生產(chǎn)，由單純生產(chǎn)銷售向生產(chǎn)服務(wù)延伸，創(chuàng)造企業(yè)良好的生態(tài)環(huán)境。
經(jīng)過(guò)持續(xù)努力和創(chuàng)新實(shí)踐，工業(yè)云智造平臺(tái)現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)工廠遠(yuǎn)程運(yùn)維管理系統(tǒng)、訂單數(shù)字制造管控系統(tǒng)、制造云工業(yè)服務(wù)體系、項(xiàng)目管理協(xié)同云公眾平臺(tái)、 產(chǎn)業(yè)地圖與智能交互以及 工業(yè)大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用六大功能模塊，能夠較全面地實(shí)現(xiàn)對(duì)智能制造的綜合性支撐。
未來(lái)發(fā)展規(guī)劃
智能制造、網(wǎng)絡(luò)制造、服務(wù)性制造正日益成為生產(chǎn)方式變革的重要方向，跨領(lǐng)域、協(xié)同化、網(wǎng)絡(luò)化的創(chuàng)新平臺(tái)正在重組制造業(yè)創(chuàng)新體系。為進(jìn)一步落實(shí)《中國(guó)制造2025》、“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)指導(dǎo)意見(jiàn)，運(yùn)用云計(jì)算等技術(shù)理念推動(dòng)智能制造發(fā)展、實(shí)現(xiàn)我國(guó)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，結(jié)合工業(yè)云智造平臺(tái)等現(xiàn)有基礎(chǔ)，未來(lái)重點(diǎn)開(kāi)展以下工作：
1、進(jìn)一步支持工業(yè)云平臺(tái)研發(fā)和應(yīng)用：新興產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)基金、先進(jìn)制造業(yè)基金、中小企業(yè)基金和地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金作用，支持工業(yè)云平臺(tái)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。建立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等推進(jìn)機(jī)制，利用多種渠道和方式，加強(qiáng)對(duì)工業(yè)云智造平臺(tái)等的優(yōu)化升級(jí)。
2、支持工業(yè)云解決方案研發(fā)：基于工業(yè)云智造平臺(tái)等載體和技術(shù)，面向國(guó)內(nèi)重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)，提供設(shè)備管理和遠(yuǎn)程運(yùn)維等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，推動(dòng)制造業(yè)服務(wù)化轉(zhuǎn)型，培育細(xì)分領(lǐng)域?qū)I(yè)生產(chǎn)服務(wù)產(chǎn)業(yè)生態(tài)。從開(kāi)放性高的行業(yè)到開(kāi)放性低的行業(yè)，分步有序、因地制宜地進(jìn)行數(shù)據(jù)開(kāi)放，進(jìn)一步推動(dòng)工業(yè)大數(shù)據(jù)的發(fā)展和應(yīng)用。
3、引導(dǎo)制造企業(yè)數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)：政府引導(dǎo)，產(chǎn)學(xué)研合作，逐步開(kāi)放部分設(shè)備數(shù)據(jù)，調(diào)動(dòng)閑置資源創(chuàng)造新價(jià)值，共享數(shù)據(jù)價(jià)值和收益，為工藝升級(jí)提供基礎(chǔ)，進(jìn)一步提升中國(guó)制造數(shù)字化水平。
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