http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-08 04:51:25
工業互聯網服務對象是工業,互聯網是服務的基礎設施。工業互聯網的本質是以機器、原材料、控製係統、信息係統、產品及人之間的網絡互連為基礎,通過對工業數據深度感知、實時傳輸交換、快速計算處理及高級建模分析,實現智能控製、運營優化和生產組織方式的變革。
工業互聯網涉及多個交叉行業,千億級市場規模。工業互聯網覆蓋計算機、通信、機械裝備等多個行業,投資機遇廣泛。根據2019工業互聯網峰會,2019年我國工業互聯網產業規模將達到4800億元。
01 製造升級為核心驅動力,中國工業互聯網加速發展正當時
中國勞動生產率增速放緩,工業互聯網有望助力製造業生產率提升。根據2015年國際勞工組織數據,中國勞動力人均產值增速從2007年開始持續回落,2015年人均產值僅為美國的7.4%。回顧美國製造業發展曆史,1988至1990年,工業革命的創新已經達到較成熟的階段,美國製造業勞動生產率增速乏力。1990年之後,互聯網革命及信息與通信技術推動美國的製造業生產率複蘇。參考美國製造業發展曆程,數據化、信息化是打破生產率瓶頸的重中之重。
目前關於工業互聯網的政策引導非常明確,由中央部門主導製造升級。2017年11月,國務院發布《關於深化“互聯網+先進製造業”發展工業互聯網的指導意見》,規範和指導我國工業互聯網發展。2018年底中央經濟會議明確提出:加快5G商用步伐,加強人工智能、工業互聯網、物聯網等新型基礎設施建設。
5G賦能,奠定工業互聯網基礎。網絡是實現各類工業生產要素互聯的基礎,伴隨聯通和移動兩大運營商積極參與工業互聯網建設,推進5Gfazhan,quanfangweifuwugongyeshuzihuazhuanxing,woguogongyehulianwangchujianchengxiao。qiyecongzuikaishidezhengfubutie,jinglilebannianhuoyiniandechangshizhihouzhujianfaxiangongyehulianwangduigongsijingying,youqishijiangbenhezengxiaofangmianyouqieshideliyi。
02 IT&互聯網公司切入工業互聯網三步驟:網絡-平台-安全
工業互聯網的重點在於理解工業,落點在提升製造業轉型升級水平,核心是用數據+moxingzuofuwu,zheyeshixinxijishuyuzhizaojishuronghechuangzaojiazhideneizailuoji。congjisuanjiruanjianqiyejiaodu,gongyehulianwangshishangyemoshizhuanxingdezhongdajiyu。zaixiaofeihulianwangxiangchanyehulianwangzhuanxingdelangchaozhong,chuantongjisuanjiruanjianqiyedechanpinhefuwumoshixiangjiaohulianwanggongsi,jubeiyidingdequdaoyoushi,tongguochanyehulianwang、工業互聯網整體行業的發展,做到自身商業模式從to G向to B、從項目製向產品/運營模式的轉型。
我國將工業互聯網的發展分為三大體係,即:網絡、pingtaiheanquan。conggongyeqiyezhinengzhuanxingshengjijiaodulaikan,shouxianyaozuodaowangluocengdehulianhutong,weishixianchanyeliangehuanjiedefanzaihulianyushujuchangtongtigongbaozhang。qihouliyongpingtaijifuwunengli,fuyianquanbaozhang。
1. STEP1:構建工業互聯網網絡層,實現互聯互通的功能
對於製造業企業而言,網絡層麵建設主要圍繞線下設備線上化、線上設備互聯互通開展。網絡層麵需要在現場級和車間級實現底層設備橫向互聯以及與上層係統縱向互通的連接。包括:
(1)對控製器與機床、產線等裝備的通信方式進行改造,如以工業以太網替代現場總線;
(2)對現有工業裝備或裝置如機床、產線等增加網絡接口;
(3)對現有工業裝置或裝備附加傳感器、執行器;
(4)為了采集生產現場信息或執行反饋控製,部署新的監測設備、掃描設備;
(5)對在製品通過內嵌通信模塊或附加標簽等方式增加與工業係統等信息交互功能;
(6)部署邊緣計算節點,彙聚生產現場數據及來自工業控製係統如PLC、曆史數據庫的數據,進行數據的邊緣處理。
給予每台工業設備以唯一地址,為當下互聯互通環節的重中之重。對於線上設備的互聯互通而言,最重要的是打通不同平台、協議之間的數據。當前通過工業互聯網標識解析體係來完成數據的互通和設備身份的認證。標識解析體係賦予每一個產品、零部件、機器設備唯一的“身份證”,從而實現資源的區分和管理。
標識解析體係主要由標識(相當於機器的“身份證”)、標識服務(即利用標識,對機器和物品進行唯一性的定位和信息查詢)和標識管理(通過國家工業互聯網標識解析體係為機器、物品分配唯一編碼)三部分組成。標識解析體係是下一步網絡建設的重點。根據《工業互聯網發展行動計劃(2018-2020)》, 2020年建成5個左右標識解析國家頂級節點,形成10個以上公共標識解析體係服務節點,標識注冊量超過20億。目前中國已經初步建立五大國家頂級節點,十個行業和區域的二級節點。
工業互聯網網絡層參與方以通信企業、製zhi造zao業ye頭tou部bu企qi業ye和he區qu域yu工gong業ye互hu聯lian網wang平ping台tai企qi業ye為wei主zhu。通tong信xin企qi業ye和he行xing業ye解jie決jue方fang案an集ji成cheng商shang供gong應ying模mo塊kuai,實shi現xian工gong業ye企qi業ye在zai線xian下xia設she備bei線xian上shang化hua。大da型xing製zhi造zao企qi業yeITheshebeibumendatongbutongtongxinxieyidewenti,chengdangongyehulianwangbiaoshijiexitixierjijiediandejianshe。gongyehulianwangpingtaiqiye,quyuxingpingtaizeshejiyixilieqiyeshangyundeshishigongchenghequyudebiaoshijiexitixihuoxingyebiaoshijiexitixidegongzuo。
2. STEP2:平台層建設,行業平台和區域平台同步進行
短時間內,行業與區域工業互聯網平台將同步推進,從參與方角度,工業互聯網平台參與企業大致分為五類:
頭部製造企業:如航天科工、中船工業、三一重工、海爾、美的、富士康等製造行業龍頭孵化出專業的工業互聯網平台公司,建設運營平台,提升第三方平台服務能力;
傳統係統解決方案提供商(含傳統機械和自動化企業):如華為、寶信軟件、石化盈科、浙江中控、華龍訊達、浪潮等從傳統係統解決方案服務商向平台解決方案服務商轉型;
傳統軟件企業:如東方國信、用友、金蝶、索為等軟件企業,基於平台架構加速軟件雲化發展,強化工業機理模型的開發部署;
互聯網企業:如阿裏、騰訊、百度等在消費互聯網向產業互聯網轉型中,紛紛向各工業領域拓展,或與傳統製造企業合作共建工業互聯網平台;
單點突破的創業企業:如優也、寄雲、天澤智雲、昆侖數據等一批初創企業,重點圍繞解決特定工業行業或領域業務痛點,提供平台解決方案服務。
區(qu)域(yu)聚(ju)集(ji)和(he)行(xing)業(ye)深(shen)耕(geng)都(dou)是(shi)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)平(ping)台(tai)發(fa)展(zhan)的(de)重(zhong)要(yao)路(lu)徑(jing),短(duan)期(qi)內(nei)仍(reng)是(shi)合(he)作(zuo)發(fa)展(zhan)階(jie)段(duan)。大(da)家(jia)熟(shu)知(zhi)的(de)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)公(gong)司(si)仍(reng)然(ran)處(chu)於(yu)發(fa)展(zhan)初(chu)期(qi),尚(shang)不(bu)會(hui)進(jin)入(ru)存(cun)量(liang)競(jing)爭(zheng)階(jie)段(duan)。但(dan)海(hai)量(liang)的(de)工(gong)業(ye)需(xu)求(qiu)必(bi)將(jiang)推(tui)動(dong)行(xing)業(ye)持(chi)續(xu)發(fa)展(zhan),當(dang)行(xing)業(ye)成(cheng)長(chang)到(dao)一(yi)定(ding)階(jie)段(duan)後(hou),具(ju)備(bei)稀(xi)缺(que)性(xing)的(de)雙(shuang)跨(kua)平(ping)台(tai)有(you)望(wang)借(jie)助(zhu)前(qian)期(qi)數(shu)據(ju)積(ji)累(lei)的(de)優(you)勢(shi),實(shi)現(xian)平(ping)台(tai)級(ji)發(fa)展(zhan)。
工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)平(ping)台(tai)是(shi)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)建(jian)設(she)的(de)核(he)心(xin),其(qi)向(xiang)下(xia)連(lian)接(jie)海(hai)量(liang)設(she)備(bei),自(zi)身(shen)承(cheng)載(zai)工(gong)業(ye)經(jing)驗(yan)與(yu)知(zhi)識(shi)的(de)模(mo)型(xing),向(xiang)上(shang)對(dui)接(jie)工(gong)業(ye)優(you)化(hua)應(ying)用(yong)。現(xian)階(jie)段(duan)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)平(ping)台(tai)仍(reng)以(yi)數(shu)據(ju)建(jian)模(mo)和(he)分(fen)析(xi)為(wei)主(zhu)要(yao)功(gong)能(neng),將(jiang)技(ji)術(shu)、知識、經驗和方法以數字化模型的形式沉澱到工業PaaS平台,待發展成熟後再麵向工業企業開發APP,提供實時監控、生產管理、能效監控、物流管理等工業互聯網應用和服務。工業互聯網平台明顯區別於傳統IT架構,工業互聯網平台采取雲化、敏捷開發等方式,降低了工業企業投入信息化、數字化的成本。
相較於傳統IT架構,工業互聯網擴大了數據采集的範圍、增強了數據的時效性,持續迭代研發各類工業APPyingyong。tongshigongyehulianwangpingtaijiejuefangangaibianlegongyezhishichuanditujing,jiyupingtaishanghuijudegongyejilimoxingheweifuwuzujian,gongchengshinenggouyigengdidechengben、更高的效率、更具拓展性地開發工業APP,解決企業創新發展中對於單一人才的依賴帶來的製約。
不bu同tong行xing業ye發fa展zhan各ge異yi,行xing業ye需xu求qiu多duo樣yang化hua。與yu區qu域yu工gong業ye互hu聯lian網wang平ping台tai不bu同tong,行xing業ye的de工gong業ye互hu聯lian網wang平ping台tai更geng加jia深shen入ru工gong業ye知zhi識shi和he行xing業ye機ji理li,很hen難nan采cai取qu通tong用yong的de範fan式shi包bao羅luo萬wan象xiang。現xian階jie段duan工gong業ye互hu聯lian網wang平ping台tai應ying用yong推tui廣guang在zai各ge行xing業ye步bu調tiao不bu一yi,應ying用yong重zhong點dian和he發fa展zhan路lu徑jing呈cheng現xian出chu較jiao為wei明ming顯xian的de行xing業ye特te征zheng。
電子、家電、dianlidengliuchengxingxingyepubianyouyulisanxingye。zhuyaoyuanyinshijishuhezibenmijixingxingyezaijishugengxinhezibentourushangbenshenjubeizhuguanyiyuan,qiezibenmijixingxingyeduijingyiguanli、效率提高具有較強的需求,因而從早年工業1.0、工業2.0時代就比較關注兩化融合。流程型行業的特點是生產過程高度機械化流水化,本身就需要MES、PLC等信息係統參與過程控製,且故障停機帶來的成本較高,工業企業需求明確,因而在工業互聯網建設上更有積極性。
除重點行業外,重點工業設備上雲也逐漸被重視。企業上雲將打破企業間信息孤島的局麵,是平台層建設的前提。
從國內實際情況來看,大部分的企業都麵臨著製造資源雲改造、雲遷移的需求。工信部提出推動高耗能流程行業設備、通用動力設備、新能源設備、智zhi能neng化hua設she備bei上shang雲yun用yong雲yun,提ti高gao設she備bei運yun行xing效xiao率lv和he可ke靠kao性xing,降jiang低di資zi源yuan能neng源yuan消xiao耗hao和he維wei修xiu成cheng本ben。這zhe一yi政zheng策ce弱ruo化hua了le行xing業ye準zhun入ru門men檻kan,工gong業ye互hu聯lian網wang平ping台tai企qi業ye能neng夠gou通tong過guo不bu同tong行xing業ye的de數shu據ju橫heng向xiang對dui比bi,精jing準zhun運yun維wei,提ti升sheng效xiao益yi。同tong時shi也ye是shi單dan一yi行xing業ye的de工gong業ye互hu聯lian網wang平ping台tai向xiang跨kua行xing業ye跨kua領ling域yu平ping台tai發fa展zhan的de重zhong點dian路lu徑jing。
3. 安全是工業互聯網建設的重要保障
在工業互聯網發展的同時,安全保障將成為越來越重要的環節。工業互聯網安全問題從實施角度可分為設備安全、控製安全、網絡安全、平台安全和數據安全等幾個部分。
工gong業ye互hu聯lian網wang安an全quan的de問wen題ti主zhu要yao是shi工gong控kong組zu件jian和he工gong控kong設she備bei暴bao露lu的de問wen題ti。工gong業ye互hu聯lian網wang平ping台tai的de建jian設she尚shang屬shu於yu較jiao為wei初chu期qi的de階jie段duan,相xiang較jiao而er言yan,設she備bei安an全quan的de問wen題ti當dang下xia最zui為wei嚴yan重zhong。理li論lun上shang講jiang,隨sui著zhe工gong業ye互hu聯lian網wang連lian接jie的de設she備bei總zong數shu越yue多duo,設she備bei的de聯lian網wang和he數shu據ju交jiao換huan越yue頻pin繁fan,就jiu越yue有you可ke能neng存cun在zai暴bao露lu在zai互hu聯lian網wang上shang的de情qing況kuang。從congPositive Technologies統計結果來看,美、歐等發達國家的工業聯網水平最高,工控係統組件暴露問題也最明顯。中國暴露工控設備數量在全球排名第六。
除設備暴露外,工控係統漏洞問題也日益嚴重。工業互聯網的發展帶來越來越多的通用協議、硬件和軟件在工業控製係統產品中采用,並以各種方式與互聯網等公共網絡連接,使得針對工業控製係統的攻擊行為大幅度增長。
工業生產實時、複雜的特征決定了工業互聯網安全更傾向於主動防禦、態勢感知等新興安全運維方式。當前工業互聯網安全建設以資產端點保護、漏洞防護、周(zhou)期(qi)滲(shen)透(tou)測(ce)試(shi)等(deng)方(fang)式(shi)為(wei)主(zhu)。主(zhu)動(dong)防(fang)禦(yu)型(xing)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)安(an)全(quan)平(ping)台(tai)應(ying)當(dang)以(yi)工(gong)控(kong)設(she)備(bei)資(zi)產(chan)管(guan)理(li)為(wei)主(zhu)線(xian),以(yi)安(an)全(quan)信(xin)息(xi)集(ji)中(zhong)管(guan)理(li)為(wei)手(shou)段(duan),以(yi)威(wei)脅(xie)發(fa)現(xian)和(he)處(chu)置(zhi)為(wei)核(he)心(xin),幫(bang)助(zhu)用(yong)戶(hu)構(gou)建(jian)威(wei)脅(xie)監(jian)控(kong)以(yi)及(ji)威(wei)脅(xie)處(chu)置(zhi)的(de)統(tong)一(yi)安(an)全(quan)管(guan)理(li)中(zhong)心(xin)。當(dang)前(qian)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)安(an)全(quan)的(de)參(can)與(yu)方(fang)仍(reng)然(ran)是(shi)傳(chuan)統(tong)安(an)全(quan)廠(chang)商(shang)。一(yi)方(fang)麵(mian),安(an)全(quan)行(xing)業(ye)技(ji)術(shu)門(men)檻(kan)較(jiao)高(gao);另一方麵,傳統安全廠商具備一定的先發優勢。主要參與者當前工業互聯網安全的收入規模不大,仍處於快速發展中。
平台體係和安全體係堅持同步規劃、同步建設、tongbuyunxing,duiyuanquanchangshangeryan,gongyehulianwangdejianshedailailehailiangdexinxingdeanquanxuqiu。youyuyuelaiyueduodeshengchanhejueceyituoyuwangluoyushuju,tishenganquanfanghunenglijiangchengweizhizaoqiyexiayibushengjigaizaodezhongdian。xiangguandehexinjishuyijianquanchanpindeyanfa、新的安全需求將帶動安全行業中長期發展,為安全廠商的持續增長打下需求基礎。
03 通信行業深度參與工業互聯網實現:數據中心、網絡、平台和終端環節
工業互聯網的實現過程中,通信行業所處的位置十分關鍵,並通過在數據中心、網絡、平台、終端四環節深度參與。其中網絡層:需要各種智能裝備實現充分聯網化,通過廣域網或者局域網、無線和有線的通信方式相互滲透、互為補充,新型網關推動異構互聯和協議轉換,工廠與產品、外部信息係統充分互聯;平台層:主要實現內外部數據的充分彙聚,支撐數據的存儲、挖掘和分析;終端方麵:需要個體聯網化產品通過通信模組進行數據傳輸,是物體聯網末端,也是關鍵部件。工業互聯網一般包含通信模組+處理平台+信息采集傳感平台三部分,就戰略地位而言,無線通信模組是物聯網的基礎支撐,也將會是物聯網產業最先獲益的一個環節。
1. 數據中心將長期景氣
數據流量爆炸式增長,IDC產業規模不斷擴大。全球信息技術創新進入新一輪加速期,5G、物聯網將帶動數據量爆炸式增長,引領數據中心需求猛增,建設規模持續高速增長,大型及超大型數據中心快速發展。
我國數據中心和IDC市場規模快速增長。2017年底我國在用數據中心機架166萬架,總數量1844個,規劃在建數據中心107萬架,數量463個。其中大型以上數據中心為增長主力,截止2017年底,大型以上數據中心機架數為82.8萬,同比增長68%,占比近50%。與此同時,2017年我國IDC市場規模達到650.4億元,2012-2017年CAGR為32%。
2. 運營商加碼5G布局,物聯網萬億市場開啟
當前物聯網技術存在碎片化的特點,采用的標準和技術有多種多樣,主要分成三大類,一類是以自建立網絡,小範圍短距通訊網絡為主;二是使用非授權頻段做廣域覆蓋為主;三是運營商主導依托蜂窩技術,使用授權頻段做廣域覆蓋。其中NB-IoT依托的產業聯盟比Sigfox更為強大,NB-IoT/eMTC的組合綜合實力優於其他對手。
2019年是5G商用元年,國內運營商資本開支底部回升開始的第一年,4G到5G周期的底部信號顯現,結構上無線側增量明顯。其中NB-IoT是基於移動蜂窩通信網絡的通信體係,具有廣覆蓋、大連接、低功耗、低成本的優勢,解決了傳統物聯網技術碎片化、覆蓋不足的問題,使物聯網絡從分散的局域走向標準的廣域。根據信通院2018年12月發布的《物聯網白皮書》,三家運營商完成超百萬NB-IoT基站商用,中國已建成全球最大的NB-IoT網絡,網絡優化和深度覆蓋將是下一步重點。
3. 平台是工業互聯網整體解決方案的核心
物聯網平台作為工業互聯網整體解決方案的核心,起到了承上啟下的作用。物聯網平台從底層到高層可分為四大平台類型:設備管理平台DMP、接入管理平台CMP、應用使能平台AEP、業務分析平台BAP,其中在通信領域最核心的是CMP和AEP兩個平台。
資料來源觀研網,天風證券研究所
平ping台tai是shi構gou建jian物wu聯lian網wang生sheng態tai圈quan的de核he心xin。目mu前qian,整zheng個ge產chan業ye鏈lian仍reng處chu於yu較jiao為wei動dong蕩dang的de格ge局ju,各ge陣zhen營ying之zhi間jian競jing爭zheng與yu合he作zuo並bing存cun。物wu聯lian網wang的de發fa展zhan雖sui然ran有you別bie於yu消xiao費fei互hu聯lian網wang,但dan是shi隨sui著zhe數shu據ju價jia值zhi的de日ri漸jian加jia深shen,布bu局ju平ping台tai的de公gong司si有you望wang厚hou積ji薄bo發fa,值zhi得de期qi待dai。
資料來源:各公司公告,天風證券研究所
從國內市場來看,CMP+AEP模式最典型的兩個平台是中國移動的OneNET和中國聯通與Jasper聯合的平台。
OneNET為中國移動自有物聯網平台,經過近4年的發展,OneNET的設備連接數近9000萬,用戶數超過10萬,產品數超過12萬,API日均調用超過2億次,增速、規模、活躍度保持全球領先。
2014年9月,Jasper通過天河鴻城子公司愛雲信息,開始為中國聯通打造物聯網業務運營管理CMP平台,自2015年6月上線以來,用戶數快速增長,截至年報,注冊發卡數達到1.05億戶(同比增長0.42億),計費連接數達到3324.5萬戶(同比增長935.91萬)。同時,借助與Jasper的CMP平台合作的先發優勢,宜通世紀進一步延伸布局AEP平台,與歐洲領先的Cumulocity合作,於2016年12月推出立子雲AEP平台,聚焦工業物聯、車聯網、智慧醫療等六大行業端對端解決方案,截至2018年報年已經服務超過60多家客戶(同比2017年底的20多家大幅增長),AEP平台有望與CMP平台形成顯著協同效應,複製CMP平台的高增長。
4. 終端無線模組將放量
全球市場來看,根據GSMA移動智庫與中國信通院2016年發布的報告顯示,2015年全球蜂窩M2M(2G/3G/4G)連接數為3.05億,到2020年將達到9.6億次,複合增長率26%。而從總的網絡連接來看,蜂窩M2M連接數占比將從目前的4%提升到2020年的9.9%。從全球看,2015年全球70%的蜂窩M2M設備仍然采用的是2G網絡。
根據Analysys Mason Limited數據,2018年全球M2M設備連接相關收入達到291.75億美元,並有望於2024年達到691.19億美元,CAGR為17.07%。行業分布上,2013年汽車與交通行業設備連接相關收入占比32.41%,是M2M設備第一大應用行業,預計2024年相關收入將增長至 370.67 億美元,CAGR達到52%,占整體收入比例升至53.69%。伴隨車載領域的產品不斷升級,新產品價格還會進一步提升。
04 機械裝備行業進軍工業互聯網:深度參與感知層,積極向平台層/網絡層業務拓展
裝備製造直接相關領域包括:1)感知層,主要包括各種執行設備及數據搜集及傳導設備。2)PLC,可ke編bian輯ji邏luo輯ji控kong製zhi器qi,主zhu要yao職zhi能neng為wei直zhi接jie控kong製zhi及ji監jian測ce現xian場chang設she備bei,其qi次ci為wei收shou集ji及ji傳chuan導dao信xin息xi。近jin年nian來lai,部bu分fen領ling先xian製zhi造zao業ye企qi業ye也ye開kai始shi向xiang網wang絡luo層ceng或huo平ping台tai層ceng進jin行xing業ye務wu拓tuo展zhan,從cong而er由you核he心xin裝zhuang備bei製zhi造zao往wang裝zhuang備bei+服務模式轉型。
1. 工業互聯網有望加快我國製造業自動化升級趨勢
自(zi)動(dong)化(hua)設(she)備(bei)每(mei)年(nian)的(de)市(shi)場(chang)容(rong)量(liang)普(pu)遍(bian)較(jiao)大(da),加(jia)上(shang)集(ji)成(cheng)空(kong)間(jian)翻(fan)倍(bei),市(shi)場(chang)空(kong)間(jian)廣(guang)闊(kuo)。近(jin)年(nian)來(lai)主(zhu)要(yao)自(zi)動(dong)化(hua)設(she)備(bei)領(ling)域(yu)均(jun)湧(yong)現(xian)了(le)一(yi)批(pi)優(you)秀(xiu)的(de)國(guo)內(nei)企(qi)業(ye),以(yi)性(xing)價(jia)比(bi)和(he)服(fu)務(wu)優(you)勢(shi)實(shi)現(xian)對(dui)海(hai)外(wai)公(gong)司(si)的(de)追(zhui)趕(gan)。
國guo產chan控kong製zhi器qi發fa展zhan較jiao為wei成cheng熟shu,是shi上shang遊you核he心xin零ling部bu件jian中zhong與yu進jin口kou產chan品pin差cha距ju最zui小xiao的de部bu分fen。目mu前qian,國guo產chan控kong製zhi器qi與yu進jin口kou產chan品pin存cun在zai的de差cha距ju主zhu要yao集ji中zhong在zai控kong製zhi算suan法fa和he二er次ci開kai發fa平ping台tai的de易yi用yong性xing方fang麵mian。
控製算法的差距導致國內控製器的應用範圍有限,大多集中在較簡單的搬運、碼垛領域。
2.傳感設備工業物聯網的核心基礎
傳感器為工業物聯網的基礎和重要組成部分,市場規模快速增長,進口替代加速。2010-2018年,全球傳感器行業規模由720億美元增長至2059億美元,CAGR達14%。2017年我國傳感器市場規模為1300億元,預計到2022年將達到2327億元。傳感器進口占比自2011年的85%降至2016年的60%,傳感器芯片進口占比自2011年的95%降至80%,進口依賴程度明顯改善。
由於工業物聯網的發展要求,傳感器呈現智能化趨勢。目前,部分傳感器已具有信息處理能力,可以集成傳感器、微處理器和執行器,成為智能傳感器。據中國信通院測算,2015年我國智能傳感器市場約為106億美元,預計到2019年將達到137億美元。
MEMS作為智能傳感器代表,成為傳感器市場發展重點,獲大量應用。MEMS具有微型化、集成化、批量生產、方便擴展等特點,在技術上較普通傳感器而言精度高、重量輕、尺寸小、能效高。受益於物聯網的發展,預計2021年MEMS傳感器市場規模將達到396.9億美元。
以(yi)漢(han)威(wei)科(ke)技(ji)為(wei)例(li),探(tan)討(tao)公(gong)司(si)立(li)足(zu)傳(chuan)感(gan)器(qi)技(ji)術(shu)如(ru)何(he)延(yan)伸(shen)工(gong)業(ye)物(wu)聯(lian)網(wang)產(chan)業(ye)鏈(lian)下(xia)遊(you)應(ying)用(yong),實(shi)現(xian)業(ye)績(ji)釋(shi)放(fang)。近(jin)年(nian)來(lai),漢(han)威(wei)科(ke)技(ji)以(yi)傳(chuan)感(gan)器(qi)業(ye)務(wu)為(wei)核(he)心(xin),通(tong)過(guo)多(duo)年(nian)的(de)內(nei)生(sheng)外(wai)延(yan)發(fa)展(zhan),形(xing)成(cheng)了(le)“傳感器+監測終端+數據采集+空間信息技術+雲應用”的係統解決方案。
以公司的重大危險源監測監控係統解決方案為例:
大中型危化企業生產工藝複雜,存在大量易燃易爆、有毒有害物質,在生產、儲存、運輸、使用過程中形成很多重大危險源。漢威科技集團針對大中型企業研發了重大危險源在線監測係統。該係統以公司MC101催化燃燒式傳感器為基礎,可對工業現場可燃性氣體濃度進行檢測,能夠實現7*24小時的實時監測並智能判斷報警,從而能有效減少安全隱患。
同時,漢威有序推進“漢威雲”戰略,公司物聯網服務體係進一步完善。公司成功實現了數據從感知端采集到通過NB-IoT網絡實時傳輸到漢威雲平台的方案。通過將智慧水務、智慧熱力、智慧安全、智慧環保、大氣網格化監測平台等一係列解決方案收集的行業數據導入雲平台進行分析,為客戶提供增值服務。
05 工業互聯網案例一:智能物流,倉-幹-配-櫃多環節優化快遞物流成本
智慧物流是指通過工業互聯網技術對物流各環節進行實時狀態分析、最終實現自主決策的一套現代化物流體係。智慧物流架構分為感知層、傳輸層、服務層和應用層,涉及的基礎技術包括人工智能、大數據與雲計算、區塊鏈等,整個物流係統就是一個工業互聯網。
當前物流業的瓶頸在於數字化程度不足,感知層麵,利用硬件獲取基礎數據的普及程度仍有較大的進步空間。
將智慧物流的應用場景籠統地分為四段:倉、幹、peiyugui。meiyixianggeziduiyinglebutongdeshiyongchangjingheyingjianshebei,geshebeicaijishujubingtongguowulianwanghulianhutong,zaicaiyongdashujuherengongzhinengjishujisuanhaoxianlu、動作等,就形成從倉庫到最後一公裏的、一個完整的智慧物流係統。
自動化無人倉庫:不直接進行人工處理的情況下自動完成物料的存儲和取出,主要由由硬件+軟件組成。軟件:WMS是整個倉庫係統的智慧大腦,基於倉庫內的各類資源實現貨物的存儲與移動管理,提高庫存準確率,完成供應鏈一體化。目前我國在WMS研發仍處於起步階段;硬件:從倉庫揀選到存儲的各環節,需引入多種類型的智能設備打造高度自動化作業流程,如無人叉車、機器人、揀選AGV、分撥AGV、自動封箱機、自動分揀裝備等。
運輸配送可進一步細分為幹線運輸和最後一公裏。純線上平台的形式包括車貨匹配(已出現較大公司)、線路規劃(多為物流公司內部開發,旨在降低成本)、即時配送係統(技術領先企業包括美團外賣、順豐同城等)。
車貨匹配:平台將貨主的貨源信息與車主的運力信息集中在平台上,撮合雙方需求。當前來看,滿幫、中儲智運為在市場中較為典型、份額占比較高的兩家平台。
滿幫(前運滿滿+貨車幫合並後的新公司)對區域內車輛分布、發貨情況進行監測,完成對未來車輛供給及貨源數量的預測,公司也參與多項5G車聯網協議製定,持續開展基於V2X技術的編隊行駛和車車互聯研究;
運輸線路調度:對各個節點(倉庫和轉運中心)的貨量實時監控,提取所需重新配置資源的信息,通過人工智能等核心算法對物流資源合理分配,提升貨車裝載率。
同城配送:根據配送貨物性質可進一步分為快遞同城配和即時配送,技術含量較高的是即時配送。分配訂單時,外賣平台需考慮外賣員與商家距離、路況、商家出貨特征、用戶的需求等,需對時間、空間和商戶三個維度綜合評估。美團構建O2O實時配送智能調度係統,以億級曆史訂單數據分析作為基礎,結合對配送路況、天氣、取餐難度等因素進行評估,為外賣員規劃最優路線,降低配送成本的同時提升客戶體驗。
kuaidigongsisuomianduideshimeitianshuyijibiedeshujuliang。dangwuzhijiyifangmianzaiyuduixianyoushujudewajue,lingyifangmianzeshizairucidadeshujuliangmianqian,ruhejiakuaishujudeshiyongxiaolv。shijianshang,kuaidigongsizaizhihuiwuliushangdetansuozhuyaojizhongzaijiangbenzengxiao。shouyiyuguimoxiaoying+智慧物流的改善,過去幾年快遞企業的單位運輸與操作成本均實現了快速下降。
順豐在智慧物流領域每年均有較大的研發相關的開支,其費用化的部分高達通達係公司的接近10倍。上市公司的研發支出中,無人機、大數據、同城子係統是其中的亮點。
除了內部研發,順豐在外部投資上也走在前列,智慧物流方麵最具備代表性的兩項投資分別是物聯億達與美國的Flexport,分別對應的是物流物聯網的落地與全球貨代平台。
06 工業互聯網案例二:工程機械,樹根&徐工信息平台邁向成熟
1. “根雲平台”:目前最廣泛的工業互聯網平台
三一集團孵化的“樹根互聯”是中國成立最早、連接工業裝備最多、服務行業最廣泛的工業互聯網賦能平台之一,可提供物連接入、雲計算、工業大數據和SaaS應用等服務。“根雲”平台自下而上包括硬件層、通信層、平台層和應用層,各層產品包括雲盒、雲通、雲坊、雲像、ECC、iCSM等。樹根互聯借助大數據和物聯網技術,率先將20多萬台設備的實時操作數據彙集到一起,打造了行業知名的“挖掘機指數”。目前,樹根互聯已賦能61個細分行業,收集各類數據1000多億條,連接管理超4300億資產,為客戶開拓超百億元收入的新業務。
運用“根雲”平台公司1——三一集團
三一集團18號工廠:數字化製造管理,數字工廠仿真、ERP與MES、智能物流無縫集成;實現高度柔性生產,20個工位,30餘種型號混裝,支撐100億產值;離散型製造的流水化裝配,人均產值提高24%,可比製造成本節約1億元;
對工程機械全生命周期管理,給客戶提供增值服務,實現價值延伸;
以“服務訂單”為管理主線,實現從客戶來電、服務派工、現場服務、係統報工、服務回訪到售後質量全過程管控服務模式,提升服務資源利用和調度的效率;
基於工程機械網平台的分期付款、租賃、延保、保險等多業務模式支持,提高服務收入占比,提高工程機械銷量同時降低資產風險。
使用“根雲”平台公司2——星邦重工
通過構建企業級高空作業智能服務平台,實現近千台產品運行狀態實時監測,提高客戶的設備使用效率可安全性;
全麵管理售後服務流程,為1400家客戶,1.5萬台設備提供增值服務,管理全國30個倉庫,2.8萬種配件,支持卓越運營;
客戶服務及時率同比提高15%,客戶滿意度同比提高6%,同時服務訂單處理及時率和質量分析記錄完整度有較大提升。
2.徐工信息:XREA工業互聯網平台
XREA工業互聯網平台由徐工集團子公司徐工信息創建,具有將IT與OT技術深度融合的全麵支撐能力。目前該平台已經連接20+國家,為400多家企業客戶提供了貼近需求的產品服務與解決方案服務,廣泛應用在工業現場、企業運營、全生命周期等多種應用場景,並從描述、診斷向預測、決策、優化不斷演進,帶來更深層次的價值。
XREA平台應用案例1:江西銅業,生產製造優化解決方案
XREA工業互聯網平台可結合設備聯網采集、視覺識別、機器人離線編程、AI智能分析等技術,對設備運行情況及生產數據進行實時采集分析,以及設備生產狀態、產品質量、控kong製zhi產chan能neng平ping衡heng的de監jian控kong分fen析xi,並bing通tong過guo大da數shu據ju分fen析xi與yu建jian模mo為wei客ke戶hu優you化hua生sheng產chan工gong藝yi,支zhi撐cheng決jue策ce分fen析xi。以yi江jiang西xi銅tong業ye為wei例li,該gai解jie決jue方fang案an實shi現xian了le以yi下xia效xiao果guo:
提高生產效率,如生產7200片始極片,從多班次工作12小時以上變成8小時自動完成生產任務
提高生產質量,實現產品質量可追隨,生產一致性明顯提升,不良品率控製在3%以內;
提高物流效率,物料自動分類、流轉,裝箱效率與剝片效率同步,消除等待生產行車空閑運轉時間;
降低企業人員成本,實現生產過程無人化,每年節約成本600萬元;
XREA平台應用案例2:瑞圖控股,產品生命周期管理案例
XREA工業互聯網平台可通過智能網關完成瑞圖砌塊、汙水處理設備數據采集,兼容設備工業協議,對砌塊、wushuichulishebeidekongzhishujujinxingyouxiaodicaijiyushangchuanchucun,congerquanfangweijiankongshebeiyunxingzhuangkuang,kuaisuxiangyingshebeiyichang,congertishengchanpinyunxingxiaolv,jiangdichanpinyunxingweihuchengben,tishengchanpinjiazhi。yiruitukonggu(中國)為例,該解決方案取得以下效果:
為客戶提供產品增值服務,輔助企業進行市場和產品的研發升級,減少售後服務維修成本30%以上、提高設備使用率10%以上;
提供第三方產能交易平台,撮合線上產品交易,打造產業升態創新模式;
通過設備監控、智能運維、行業平台相結合的方式實現設備全生命周期服務。
風險提示: 工業互聯網扶植政策不及預期、 5G 發展不及預期、宏觀經濟景氣度大幅低於預期影響製造業資本開支等。