
赵敏 朱铎先 刘俊艳
以 “工业互联网四次进阶模型”为引导,全新视角阐述工业互联网, 分为“泛在连接,要素融合,人本管理,数字文明”四篇
这是一个新技术、新机遇、新问题层出不穷的时代,是一个不稳定不确定的时代。企业的竞争力已经从过去局部工序加工能力,逐渐转变到今天的企业内部整体协同加工能力,并将进一步转变为企业内外部一体化快速协同能力,在很大程度上取决于生态的竞争。企业除了做好内部智能化升级改造以外,还需要与供应链、价值链、产业链上的企业实体深度合作,与包括用户在内的各利益攸关方实现实体流、资源流、数智流的“三流合一”,让动态价值流在整个生态体系内顺畅流动,提高社会资产运转效率。 工业互联网不是工业的互联网,也不是互联网的工业,更不是社交/消费互联网在工业的应用,而是工业要素按照工业逻辑、工业网络结构互联的网,是CPS的一种表现形式,是“结果经济”的重要产物。是通过工业资源的网络互连、数据互通和系统互操作,实现制造原料的灵活配置、制造过程的按需执行、制造工艺的合理优化和制造环境的快速适应,以达到资源的高效利用,从而构建服务驱动型的新工业生态系统,是先进生产力。工业互联网正在而且必将推动企业的技术/管理创新模式、生产方式、组织形式和商业模式的深刻变革,推动工业全要素、全产业链、全价值链的重构与再造。助力企业迈向“状态感知,实时分析,自主决策,精准执行,学习提升”的智能工厂。 工业互联网和智能制造本质上都有效助力了“管理”的升级,都不是硬件的堆砌,更不是软件的叠加,而是把承载着“人智”的管理网络与组织模式,通过数字手段展示出来,其本质是就是“人智”的“管理孪生”,而撬动更多管理效力的杠杆支点往往是数智化的新技术赋予的。通过工业互联网,将“理管”结果以“数据”为载体展现,让数据能够快速的互联、互通、互达,能够有效地被破译、解读、利用、赋能,用“机智”解放人体,替代人脑,焕发人智,释放人性,极大地提升工业现场的管理效率。 企业只有以客户为中心,以应对市场竞争为导向,以降本提质增效为路径,充分利用工业互联网生态,踏踏实实应用好数智化新技术,才能最终实现业务上有效的数字化转型。 没有旁观者,只有掉队者。数字化升级是必经阶段,但商业模式转型并不是每家企业的追求。对大部分企业而言,通过应用工业互联网实现业务数据化、数据资产化、应用场景化、流程自动化、决策科学化,就可以很好地提升企业数字化应用水平,提升企业竞争力。这些基础工作做好了,日积月累,量变就会发生质变,从数字化升级到数字化转型迈向智能化(或商业模式重塑)建构高质量、高效率、高客户满意度、低成本、快速响应市场的管理与服务模式,从而全面提升企业竞争力,是水到渠成的事情。 当然工业互联网是一项长期、复杂、动态、层层进阶的系统工程,而非简单的技术实现过程。工业是主体,互联是基础,网络是手段,平台是核心,安全是保障,数据是要素,本质是协同。 联接是工业互联网的“第一性原理”,企业要以多总线、多协议、多网络、多场景、多产品,最大限度地联接企业内外部的各种产品实体和“机-料-法-环-测”。 工业现场管理本来就在找数据、看数据、用数据,问题在于如何找、怎么看、怎么用这些数据,其实是需要扎实的工业知识来做支撑的。 生产管理者首先要认识到“工业知识”和“数据”都是重要的生产要素,可以通过软件赋能而迸发出巨大生产力,但是数据本身并不是生产力,需要将业务流转数据解构,破译工人、设备动作载体下的“工时”数据,回归企业管理核心,通过现象看本质,找出数据中的管理问题,利用知识构建数据分析模型,支持多维决策。 数据采集不是目的,数据呈现下的管理内涵才是数字化决策的核心。在企业中,数据是业务场景呈现的状态变量;在软件中,数据是模型算法支配的客体对象;在机器中,数据是驱动设备控制器精准运行的指令。基础数据是工艺知识、产品知识的沉淀,由动素、基础动作、生产动作组成。业务流转数据是业务流、资金流、生产组织方式的动态表达。无论是基础数据还是业务流转数据,都包含了“时间及作业变动成本(t+c)”,“t+c”可以用来评价企业的动态价值流,可以通过构建带有“t+c”的“工艺-动作-工时”数据库,体现企业基于数据的生产管理水平。数据流动越顺畅,流速越快,流动范围越大,交易频次越高,变现价值越高,数据产生的价值才越大。 工业生产过程需要准确反映生产过程的机理模型、数据模型,用先进的数智化技术对人和机器的五官和五觉进行补充、扩展、放大、创新、优化,打破时空限制,最大程度地获取工业场景中订单进度、获知企业“产品-人-机-料-法-环-测”等信息,消除不确定性,量化生产力信用指标。 工业互联网的实施往往涉及企业战略变革,需要企业家和高管亲身参与。只有企业家和高管才能定夺企业战略,才能有效地解决推进过程中遇到的组织、文化、管理等问题。实施工业互联网不是企业老板一个人的事情,也不是某一两个部门的事情,甚至更不是企业一家的事情。市场上的各个生态成员相互促进,共生共存,技术上不断优化迭代,平台上不断相互联接,数据上不断融通发展,最终形成一个多方参与、资源富集、创新活跃、高效协同的工业互联网生态系统,将为发展提供源源不竭的市场动力。 当工业互联网平台把更多企业实体、产品实体、业务活动映射到数字空间,让更多线下人员以线上角色出现,让更多线下活动以线上流程出现,让更多物理信息以数字信息出现,企业价值链将在数字和物理两个世界同时运行,交汇融合,而且因为数字要素的引领与赋能,物理世界的运行将更加便利和快捷。 “我们生活在一个知识时代,首要的资源是知识,而不是厂房、机器。知识工作者构成了这个时代的主要生产力”。人是唯一具有创造性、能动性的生产要素,是企业中最具价值的主体和最大智力源头,工业互联网的“本”是以人为本、释放人性,“末”是机器智能、机器换人,本末不可倒置。工业互联网的核心是帮助人、提升人,而不是换掉人。少人化(替换人体、人脑)只是外在表现,而以“人智”形成“机智”,把人从与机器的“绑定关系”中彻底解放出来,才是内在实质。将人类和技术的技能与优势结合起来,使工业和工业人互惠互利,不是技术取代人,而是与人互补。这使得工作环境更安全、更令人满意、更符合人体工程学,在这种环境中,人类可以利用自己的创造力解决问题,扮演新角色,提高技能,激发人智,释放人性,撬动更多管理效力。 工业互联网、标识解析体系、知识图谱+北斗系统。工业互联网,强调以数字技术和成熟联网方式,把物理层中的实体和资源作为终端,联接入网;标识解析体系,强调节点分层,以唯一数字标识来定物和寻址,建立解析网络路径的数字神经网络,更快地检索和溯源;知识图谱,强调在各种终端上叠加上已知关系并探索未知关系,增大要素之间的联接度,更快地检索和溯源。工互网络是基础,偏于客观事实;标识解析建神经,偏于主动管理;知识图谱显关系,偏于主动探索。三种技术有机叠加,融合应用,工业互联网技术水平将产生质的飞跃。上述三种技术以“空间虚拟化”实现了空间精准定位,北斗系统以“时空虚拟化”实现了时空精准授时与定位,“天网”和“地网”彼此叠加,建立了精准四维时空(x,y,z,t),让各个工业端之间的“对时”机制逐渐走向“授时”机制,以“天网”提供的不可篡改的精确时空数据,增强“地网”的时空确定性。
“机智”“互联”“人和”“共生”。