工业互联网发展态势及政策建议
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电力企业工业互联网发展现状和问题研究摘要:在各方的共同努力下,我国工业互联网平台呈现加速发展态势,在电力企业系统中的应用范围不断扩大,正成为电力与互联网深度融合的新抓手,驱动制造业向数字化、网络化、智能化和云化方向延伸。
但我国电力互联网平台还处于起步阶段,在建设与应用方面还要面临诸多问题。
本文介绍了我国电力企业工业互联网平台发展现状,分析了在发展应用中存在的问题,就加快推动我国电力企业工业互联网平台发展提出了一些对策建议。
关键词:电力企业;工业互联网;发展现状;问题研究引言当前,工业互联网的关注热度不断提高,已成为政府、制造企业、互联网公司等各方关注和竞争的新焦点,越来越多的市场主体开始涌入工业互联网领域,各行业巨头依托自身情况,纷纷推出自己的工业互联网平台,意在抢占行业制高点。
电力企业也在大力推进工业互联网平台建设,各企业抢夺行业“蛋糕”的竞争也日趋白热化,电力企业工业互联网平台建设取得了一定成效,但仍面临一些问题尚待解决。
一、电力企业工业互联网发展现状(一)缺乏创新人才。
目前,国内既缺乏大量高端软件应用开发、开源社区和工业APP开发等专业人才,又极度缺乏精通工业经验、数学建模、信息技术、软件开发的跨界融合人才,引进人才成本又过高,技能型、应用型人才培养滞后于电力企业工业互联网发展需求。
平台服务商、第三方开发者与用户企业相互合作的产业生态尚未形成,人才紧缺成为制约电力企业工业互联网平台发展应用的重要因素。
(二)平台管理有待完善。
当前,我国存在的电力企业工业互联网平台,平台企业基本处于单打独斗状态,平台水平参差不齐,缺乏统一的平台设计开发、建设、运行、服务、检测认证等相关技术标准和规范,存在数据流转和行业准则不规范、安全防护体系不完善、运营管理和第三方服务不到位等问题,亟需研究制定平台许可准入、互联设备入网许可、数据保护、关键产品和服务的试验测试与动态监测等相关法规政策。
(三)行业应用场景复杂。
工业互联网及其应用工业互联网:连接一切,塑造未来在21世纪的信息时代,互联网已经深入渗透到我们生活的方方面面,而工业作为社会发展的基石,也在经历着前所未有的变革。
工业互联网,作为工业领域的一种新型应用模式,正逐渐成为全球工业体系转型升级的重要推动力。
工业互联网,简单来说,是互联网技术与工业体系的融合。
它借助物联网、云计算、大数据、人工智能等先进技术,将工厂、机器、设备、人员、信息系统等各类要素进行广泛连接,形成了覆盖工业全流程的泛在连接和智能化服务。
工业互联网的应用场景丰富多样,涵盖了制造、交通、医疗等多个领域。
在制造领域,工业互联网通过对生产线的全面感知和实时分析,可以实现精益生产、工艺优化和设备维护等;在交通领域,工业互联网可以实现智能交通管理,提高道路利用率和减少拥堵现象;在医疗领域,工业互联网能够实现医疗资源的优化配置,提高医疗服务质量。
工业互联网的发展前景广阔。
据预测,到2025年,全球工业互联网市场将达到1万亿美元。
同时,随着5G、AI等新一代技术的普及,工业互联网将进一步实现跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的全面互联,推动工业体系的智能化升级。
然而,工业互联网的发展也面临一些挑战。
首先,数据安全和隐私保护问题亟待解决;其次,技术标准和法规尚不完善,不利于市场秩序的维护;最后,人才短缺问题也在制约工业互联网的发展。
为了应对这些挑战,我们提出以下建议:首先,加强数据安全和隐私保护技术的研发,建立完善的安全管理体系;其次,推动技术标准和法规的制定,规范市场秩序;最后,加强人才培养,为工业互联网的发展提供充足的人力资源。
总之,工业互联网作为未来工业发展的重要趋势,将在推动制造业转型升级、提高生产效率、改善人民生活质量等方面发挥重要作用。
面对其带来的机遇与挑战,我们要充分把握,积极探索和创新,以应对未来社会的多样化需求和多元化的挑战。
未来的工业互联网将更加智能、高效、安全、环保,让我们共同期待这个充满无限可能的未来。
工业互联网发展态势及政策建议【摘要】工业互联网是当前工业领域的重要发展方向,通过将传统工业与互联网技术相结合,实现生产过程的智能化和信息化。
本文首先分析了工业互联网的发展现状,然后展望了未来的发展趋势。
接着探讨了政府支持工业互联网发展的政策措施,以及企业在发展过程中所面临的挑战与机遇。
在技术创新和标准化建设方面,工业互联网仍有待加强,同时安全与隐私保护也是当前需要重点关注的问题。
结论部分总结了工业互联网发展态势,并提出了相关的政策建议,以推动工业互联网的健康发展。
通过本文的分析,可以更好地了解工业互联网的发展现状和未来发展方向,为相关领域提供参考和指导。
【关键词】工业互联网发展态势、政策建议、趋势展望、政府支持、挑战与机遇、技术创新、标准化建设、安全与隐私保护、总结。
1. 引言1.1 工业互联网发展现状分析工业互联网是近年来科技领域的热门话题,以其高效、智能、数字化的特点,正在推动传统工业向数字化转型升级。
工业互联网通过连接设备、传感器、生产线等工业生产装备和系统,实现信息互通、智能化决策和自动化控制,极大提高了生产效率和质量。
目前,全球工业互联网发展迅速,各国都纷纷加大对工业互联网的投入和支持。
在中国,工业互联网也得到了政府的高度重视,多个政策文件和文件出台,鼓励企业加速推进工业互联网应用,促进产业转型升级。
而企业也纷纷响应国家政策,加大对工业互联网技术和人才的投入,推动企业内部数字化转型。
要想实现工业互联网的快速发展,还面临诸多挑战,如技术标准不统一、安全隐患较大、人才短缺等问题。
政府、企业和科研机构都需要共同努力,加强合作,推动工业互联网技术的创新和标准化建设,共同应对挑战,抓住机遇,推动工业互联网健康可持续发展。
2. 正文2.1 工业互联网发展趋势展望随着信息技术和制造业的深度融合,工业互联网正成为推动制造业转型升级的重要力量。
未来,工业互联网发展将呈现以下几个趋势:1.智能化生产:工业互联网将推动制造企业实现智能化生产,通过数据分析和人工智能技术,实现生产过程的智能监控和优化,提高生产效率和产品质量。
“互联网+”的三个重要发展方向存在的问题及政策建议一、互联网+工业“互联网+工业”即传统制造业企业采用移动互联网、云计算、大数据、物联网等信息通信技术,改造原有产品及研发生产方式,与“工业互联网”、“工业4.0”的内涵一致。
2014年,中国互联网协会工业应用委员会等国家级产业组织宣告成立,一些互联网企业联手工业企业开始了中国版“工业互联网”实践,“互联网+工业”的大幕已拉开。
“移动互联网+工业”。
借助移动互联网技术,传统制造厂商可以在汽车、家电、配饰等工业产品上增加网络软硬件模块,实现用户远程操控、数据自动采集分析等功能,极大地改善了工业产品的使用体验。
这类产品已大量面世,2014年中国智能可穿戴设备市场规模达到了22亿元人民币。
儿童防走丢智能鞋、儿童卫士智能手表等设备可以随时定位儿童位置,并可通过手机软件查询。
智能血压计、智能体重仪、智能手环等健康设备对用户的健康指标可以实现实时监测,自动分析并给出建议。
“云计算+工业”。
基于云计算技术,一些互联网企业打造了统一的智能产品软件服务平台,为不同厂商生产的智能硬件设备提供统一的软件服务和技术支持,优化用户的使用体验,并实现各产品的互联互通,产生协同价值。
百度开放了创新智能硬件合作计划Baidu Inside,针对纳入合作的创新硬件提供云存储、图片识别、LBS等互联网技术能力支持。
京东也推出了JD+计划和京东智能云,开放了云服务和其他数据处理技术,同时推出一款超级App,用户使用一个账号就能控制家中多款智能硬件产品。
“物联网+工业”。
运用物联网技术,工业企业可以将机器等生产设施接入互联网,构建网络化物理设备系统(CPS),进而使各生产设备能够自动交换信息、触发动作和实施控制。
物联网技术有助于加快生产制造实时数据信息的感知、传送和分析,加快生产资源的优化配置。
华为为中亚天然气管道提供的“数字化油气管道”集成通信解决方案,有效地将管道与压缩机站、计量站、主控中心实时链接,管理人员在北京就能实时了解千里之外的管道现场情况,有助于合理制订检修计划,大幅节约运维资金。
The Industrial Study | 产业研究MODERN BUSINESS现代商业56“互联网+制造业”背景下我国工业互联网产业发展问题及对策赵 升华中科技大学公共管理学院 湖北武汉 430074当前世界,随着网络信息技术逐渐向制造业渗透,全球主要工业大国都纷纷推动制造业转型升级,加深互联网与制造业深度融合。
工业互联网已经成为美德等工业大国高端制造业改革的必由之路。
振兴实体经济已成为新时期重要使命,在这样背景下,我国颁布了《中国制造2025》战略等大力支持工业互联网发展,推动我国制造业高质量发展。
一、工业互联网发展态势虽然与国外相比,我国在工业互联网的平台功能、商业化程度、生态体系完整度等方面的建设还存在一定差距[1]。
但据中科院和德国可持续发展研究所的合作调查表明,绝大多数中国工业互联网参与者都意识到数字化和互联性对于企业具有重要的影响;近年来积极布局,通过开展平台建设、专项申报、试点示范等一系列工作,华为、三一重工、潍柴、吉利等一批行业骨干企业已顺利进行工业数字化的转型。
我国工业数字化实践已初见成效。
目前多个行业领先企业依托自身制造能力和规模优势,或是率先推出工业互联网平台服务,并逐步实现由企业内应用向企业外服务的拓展;或是基于自身在自动化系统、工业软件与制造装备等领域的积累,进一步向平台延伸,尝试构建新时期的工业智能化解决方案。
我国工业互联网在互联工厂应用方面、产品全生命周期信息感知的远程服务应用方面和企业间互联的网络协同制造应用方面都有着良好的实践经验。
总体而言,我国工业数字化转型已经在多个领域顺利开展,工业数字化转型呈现出全局变革的趋势,工业互联网日益呈现生态化发展特征,各领域企业合作水平和深度不断增强。
我国工业互联网正步入落地应用关键窗口期,各地也纷纷响应颁布相关政策,着力推进工业互联网产业落地实施,全面推动制造业高质量发展。
目前已取得了初步成效,同时也有一些需要亟待解决的问题。
调研报告:我国⼯业互联⽹发展⾯临的问题及对策建议调研报告:我国⼯业互联⽹发展⾯临的问题及对策建议2019年,国务院政府⼯作报告提出,要打造⼯业互联⽹平台,拓展“智能+”,为制造业转型升级赋能。
⼯业互联⽹是链接⼯业全系统、全产业链、全价值链,⽀撑⼯业智能化发展的关键基础设施,是新⼀代信息技术与制造业深度融合所形成的新兴业态和应⽤模式,是制造业数字化、⽹络化、智能化的重要载体,也是全球新⼀轮产业竞争的制⾼点。
⼯业互联⽹作为新⼀代信息技术与先进制造业融合创新的产物和重要承载,通过⼈、机、物的互联,实现全要素、全产业链、全价值链的全⾯链接,将有效促进商业模式创新、产业优化升级和⽣产⼒的整体跃升。
当前,我国政府⾼度重视⼯业互联⽹发展,着⼒推动互联⽹与传统产业加速融合,⼤⼒发展数字经济,不断推动经济⾼质量发展。
⽬前,我国⼯业互联⽹平台的建设和推⼴已进⼊到从试验验证到规模化应⽤、从垂直深耕到横向拓展、从企业局部上云到全⽅位上云、从产业链单点突破到产业链图谱加速完善的新阶段。
然⽽,在我国⼯业互联⽹发展过程中也存在⼀些制约问题亟待关注:⼀是⼯业互联⽹平台产业空⼼化问题亟待解决。
当前,我国⼯业互联⽹平台产业空⼼化问题⽐较突出,国内领先⼯业互联⽹平台基本上都是建⽴在国外基础产业体系之上,⼯业互联⽹平台所依赖的智能装备、⾃动控制、⼯业协议、⾼端⼯业软件等产业链命门均掌握在他国⼿⾥。
其中,95%以上的⾼端PLC和⼯业⽹络协议被国外⼚商垄断,⼯业数据采集能⼒薄弱。
由于国外⼚商设备数据不开放、接⼝不统⼀,因此设备的数据兼容性差、采集门槛⾼、采集难度⼤,导致设备上云难,从⽽制约了我国⼯业互联⽹平台的快速发展。
⼆是⼯业互联⽹平台⽣态体系构建较为薄弱。
⼀⽅⾯,⽬前国内缺乏产业巨头,尚不具备整合控制系统、通信协议、⽣产装备、执⾏系统、管理⼯具、专业软件、平台建设等各类资源的能⼒,国内⼯业互联⽹平台企业业务仍主要局限于垂直细分领域,⼯业PaaS搭建、开发者社区建设、商业模式创新能⼒严重不⾜。
“1+N”工业互联网平台建设工程实施方案到2025年,全市数字经济核心产业增加值占GDP比重超18%。
加快建设更具影响力的数字科创中心、数字智造中心和数字文旅中心,打造领先水平的数字融合发展创新区、数字开放创新先导区和数字政府样板区,率先建成全国“数字化引领转型升级”示范城市,成为一座“永远在线”的数字城市。
一、各板块数字经济发展现状张家港市:以制造业与互联网融合为重点,稳步推进工业互联网建设,积极推行“企业上云”行动计划,智能工业服务业持续发展,平台经济形成独特优势,建立港口物流、液体化工、纺织原料、粮油交易、钢铁交易、名贵木材等领域平台。
农业数字化稳步推进,入选全国数字乡村试点地区,建成智慧农业应用基地50家。
聚焦基础支撑,有序推进“4115”重点工程建设(4类信息基础设施升级建设、1个城市数字平台建设、1个城市运行中心和5类24项智慧应用工程),政府数字治理水平不断提升,成功举办2021县域城市智能体张家港峰会,智慧城市县域标杆地位得到普遍认可。
常熟市:以智能制造为主攻方向,深入实施智能制造工程,培育智能制造示范企业。
实施工业互联网提升工程,分行业遴选应用标杆企业,推动重点企业部署工业互联网解决方案,实现工业互联网创新发展。
打造无人车环境认知基础能力测试与评估实验室、智能感知技术创新实验室等8个智能车产学研平台,组织开展“中国(常熟)时空遥感大数据主题论坛” “苏州市工业互联网联盟常熟办事处揭牌暨工业互联网区县行启动仪式”等活动,营造良好数字经济发展环境, 打造产业数字化转型新生态。
太仓市:大力实施“企业上云”培育扶持计划,全面推动工业互联网发展,共有省级示范试点企业45家,省星级上云企业103家,省三星级以上数字企业234家,获评全球制造业灯塔工厂2家。
蜂巢汽车零部件工业互联网平台,获评工信部特色专业型工业互联网示范平台、长三角G60科创走廊工业互联网平台及省市工业互联网重点平台。
依托对德合作优势, 聚焦中德(太仓)智能制造合作创新中德智能制造联合创新中心建设,全方位搭建对德合作平台。
打造工业互联网生态体系实施方案“十三五”期间, 全市认真贯彻落实国家、省数字经济发展战制定出台推进数字经济发展的一系列政策措施,推进苏州数字经济和数字化转型高质量发展。
2020年苏州市数字经济规模超过8000亿元lo其中,数字产业规模不断壮大,产业数字化加速推进,两者作为数字经济增长主引擎的作用日益显著。
一、国内数字经济发展现状党的十八大以来,我国高度重视发展数字经济,推动数字经济逐步上升为国家战略,提出要做大做强数字经济,拓展经济发展新空间。
在新冠肺炎疫情冲击、国际形势中不稳定不确定因素增多、世界经济形势复杂严峻的背景下,《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二。
三五年远景目标的建议》中提出:发展数字经济,推进数字产业化和产业数字化,推动数字经济和实体经济深度融合,打造具有国际竞争力的数字产业集群。
2020年我国数字经济在逆势中加速发展,主要呈现出以下特征:数字经济规模占比呈现双“三九”态势。
2020年我国数字经济依然保持蓬勃发展态势,规模达到39. 2万亿元,较2019年增加3. 4万亿元,占GDP比重为38.6%,比2019年提升2. 5个百分点,有效支撑疫情防控和经济社会发展。
数字经济增速是GDP增速的3倍多。
2020 年,在疫情冲击和全球经济下行叠加影响下,我国数字经济依然保持9. 7%的高位增长,是同期GDP名义增速的3. 2倍多,成为稳定经济增长的关键动力。
2020年,我国数字经济核心产业增加值占GDP比重达7. 8%o数字经济内部结构“二八”比例分布。
2020年我国数字产业化规模达7.5万亿元,占数字经济比重19.1%,占GDP比重7. 3%,产业数字化规模达31.7万亿元,占数字经济比重80.9%,占GDP比重31.2%, 产业数字化在成为数字经济发展强大引擎的同时,也缓解了疫情对我国实体经济的负面冲击。
产业加速数字化转型,农业、工业、服务业数字经济渗透率分别为8.9%、21.0%和40. 7%,约为1:2:4,同比分别增长0.7、1.6和 2.9个百分点。
深圳市人民政府办公厅关于印发深圳市工业互联网发展行动计划(2018—2020年)及配套政策措施的通知文章属性•【制定机关】深圳市人民政府办公厅•【公布日期】2018.06.14•【字号】深府办规〔2018〕7号•【施行日期】2018.07.01•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】失效•【主题分类】工业和信息化管理综合规定正文深圳市人民政府办公厅关于印发深圳市工业互联网发展行动计划(2018—2020年)及配套政策措施的通知各区人民政府,市政府直属各单位,市有关单位:《深圳市工业互联网发展行动计划(2018—2020年)》和《深圳市关于加快工业互联网发展的若干措施》已经市政府同意,现予印发,请认真组织实施。
实施过程中遇到的问题,请径向市经贸信息委反映。
深圳市人民政府办公厅2018年6月14日深圳市工业互联网发展行动计划(2018—2020年)为深入贯彻落实国务院有关深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网文件精神,抢抓工业互联网发展重要机遇,促进我市工业转型升级,加快先进制造业与互联网深度融合,特制定本行动计划。
一、指导思想全面贯彻十九大精神,以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻习近平总书记对广东重要指示批示精神,坚持创新、协调、绿色、开放、共享发展理念,深化供给侧结构性改革,推动经济发展质量变革、效率变革、动力变革,协同推进制造强国和网络强国建设,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合。
以打造活跃完善的工业互联网产业生态为主线,着力推进工业互联网网络建设改造与优化,加快发展工业互联网平台,提升产业关键支撑能力与综合集成水平,促进工业互联网融合应用,打造线上线下全面安全体系,推动产业转型升级,提升工业竞争力,努力推动深圳在建设现代化经济体系上走在最前列。
二、发展目标围绕深圳市工业互联网建设总体布局,力争到2020年,将深圳市建成创新驱动、应用引领、生态活跃的全国工业互联网领先地区。
工业互联网发展趋势及发展策略建议摘要:近年来,随着新一代信息通信技术与现代工业技术深度融合,出现了智能化的新型工业发展趋势,工业互联网也随之形成。
同时,为了提高国家竞争力,推动国内实体经济发展,各个国家分别以龙头企业为首进行产业合作,推动工业互联网发展。
本文将对工业互联网进行简要探讨,分析其发展趋势并提出其发展相关的策略建议。
关键词:工业互联网;发展趋势;策略;建议工业互联网是新一代信息通信技术与现代工业技术深度融合的产物,是制造业数字化、网络化、智能化的重要载体,也是全球新一轮产业竞争的制高点。
当前,以工业互联网为核心的产业生态竞争不断升级,工业互联网正成为抢占全球制造业主导权的必争之地。
一、工业互联网概述(一)工业互联网的本质工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的全新工业生态、关键基础设施和新型应用模式,通过人、机、物的全面互联,实现全要素、全产业链、全价值链的全面连接,是对目前工业生产方式和生产理念的重新组成和优化,将推动形成全新的工业生产制造和服务体系。
工业互联网不仅仅是工厂内部资料和设备的联系,它是一个整体的、互联的全产业网络,各生产行业均能在工业互联网内得到信息交互和流通。
(二)工业互联网建设的总体作用工业互联网对我国经济社会发展起到重要的促进作用。
它以互联网、云计算、大数据、人工智能等信息技术作为运转依托,同现代工业进行有效融合,可以实现国家以网络强国的目的,同时还要加快实体经济的转型,为实体经济在信息时代背景下谋求更好的发展道路,有效提升国家经济竞争力。
在新一代信息技术引领下发展应用工业互联网,可有效实现技术流、资金流、人才流的资源优化分配,大大提高生产效率和经济效益。
工业互联网是促进我国供给侧结构性改革的重要手段之一,通过互联网功能有效激发新动能,改造旧动能,进一步提升我国产业发展的质量和效率,最大化降低企业运行的运营费用,提高企业经营生产所得利润。
二、工业互联网发展趋势分析(一)欧美国家工业化战略促使工业互联网不断发展近年来,随着工业互联网的飞速发展,其发展态势越来越明朗,各国之间的技术竞争也越来越激烈,欧美国家工业化战略虽然促使工业互联网不断发展,但同时两极多元化的工业互联网发展总体格局也越来越清晰。
工业互联网平台应用问题以及解决对策分析作者:章来胜来源:《消费电子》2021年第11期【关键词】工业互联网;平台应用;解决对策应用工业互联网平台是推动社会发展往数字化转型的重要途径。
因此。
我国高度重视其发展,强调我们要紧跟时代发展步伐,有效融合新时代的信息技术与制造行业,加强侧结构性改革,聚焦工业互联网创新发展。
现阶段,工业互联网平台是我国数字化建设的基础,也是工业制造行业发展创新发展的重要物质载体,对社会经济的提升具有不可估量的积极作用。
之前,我国互联网主要属于“互联网+消费”类型,拥有阿里、腾讯等位居世界前列的互联网公司。
因此,在消费互联网繁荣发展时期,人们过多聚焦互联网消费领域,从而忽视互联网对工业产业的影响。
直至德国工业4.0战略发布之后,国人才开始意识到互联网与工业有效融合的真正价值。
就目前情况而言,互联网重心正向多元化领域发展。
尤其侧重产业领域,被称之为“工业互联网”。
工业互聯网是实现产品差异化、智能化制造的关键,能大幅提升生产效率。
优化产业资源配置,实现产品服务增值。
总的来说。
工业互联网是连接工业全要素的核心枢纽,具有明显的全周期性、跨区域性。
从世界发展角度来看,美国一直处于领先地位,通过有效结合工业制造与服务,强化工业互联网平台等手段。
形成工业智能化、便捷化以及平台化等行业新态势。
例如,GE Predix就是美国典型的工业互联网平台代表;德国工业制造行业历史悠久,主要以制造业主导互联网。
不断优化工业技术、工艺以及设备等方面,持续提升工业互联网价值。
例如,西门子MindSpere就是德国典型的工业互联网平台代表;从国内发展角度来看,工业互联网通过不断创新和发展,呈现多元化发展趋势。
例如,协同制造平台代表是航天云网;昌盛生命周期管理服务平台代表是树根互联;用户定制化平台代表是海尔。
根据国内工业互联网平台发展情况,笔者将其应用现状总结如下:(1)总体水平两极分化严重,大多数企业仍处于初级发展阶段,仍需不断提升工业互联网平台应用水平;(2)工业设备云难度大,前置条件首先是生产设备数字化。
工业互联网安全问题分析及对策建议摘要:工业互联网是由网络和新一代信息技术与工业系统全方位深度融合所构建而出的一种新时代产业应用生态。
其中,“网络”主要是指支撑工业产业内部数据传输、转换、交互的基础;“数据”主要作为驱动工业更趋向于智能化生产的核心存在。
此时,开展有效的网络、数据保障工作,对于维护整个工业产业持久、稳定运行,进而最大程度为企业创造生产价值具有关键性作用。
但是,工业互联网在运行过程中经常出现多项安全问题,导致整体生产水平下降、生产工作推进受阻,基于此,针对工业互联网的安全挑战及应对策略这一课题展开深入研究相当有必要。
关键词:工业互联网;网络安全威胁;自主可控前言:工业生产泛在互联一方面可以提高生产力,提升创新能力,减少工业能源及资源消耗,助力产业模式转型升级,另一方面也会因为互联而诱发一系列网络安全问题,工业控制系统遭受的网络攻击已经成为我们所面临的最严重的国家安全挑战之一。
1工业互联网安全问题分析1.1开放的工业互联网带来了更多的安全问题以前我们的工业生产网络是在一个相对封闭的环境中,是一个闭环,通过警卫、摄像头、门禁等物理环节进行安全防护;但是在工业互联网中,工厂的各个控制系统、设备都接入网络并对外部开放,是一个开环,工业控制系统本身存在的安全漏洞(软硬件缺陷)以及管理漏洞(弱口令)等直接暴露在互联网中,成为攻击者虎视眈眈的目标,仅有的物理环节防护已经失效。
1.2智能制造、柔性制造的数据和代码存在隐患智能制造和柔性制造强调生产线的智能化和灵活化,在汽车工厂里只要发布一个指令,汽车生产线就会按设定好的程序自动生产汽车,无需人工干预;消费者可以根据自己的喜好选择不同的个性化的配置,生产线马上就可以改变生产程序,按要求生产出客户定制的汽车产品。
智能制造和柔性制造的精髓在于生产程序的精准智能和可编辑,精准智能意味着我们给出的数据一定是准确的,只要人为给出错误的数据,产出来的产品将是不合格的;生产程序可编辑意味着软件代码可修改、可替换,就会存在被攻击的机会,面临被篡改的可能。
工业互联网发展态势及政策建议工业互联网是传统产业智能化转型的重要支撑,对繁荣经济、供给侧改革、强国建设和保障安全至关重要。
目前,各国围绕工业互联网加快战略布局,竞争日益激烈,格局逐渐明晰。
针对我国工业互联网发展基础不牢、部署应用困难等挑战,本文建议进一步围绕产业生态建设、国家引导支持、行业应用开展完善政策制定。
当今世界,网络信息技术加速向实体经济领域渗透融合,深刻改变着各领域的生产理念、生产工具、生产方式。
在网络信息技术与工业深度融合的孕育下,在数字化、网络化、智能化新型工业形态的驱动下,工业互联网蓬勃兴起。
近年来,为加快促进本国制造业振兴,繁荣实体经济,争夺未来产业竞争制高点,美、德、日等国纷纷以龙头企业为引领,以产业合作为抓手,加快工业互联网推进,推动全球工业互联网发展驶入快车道。
一、工业互联网对我国经济社会发展的重要意义工业互联网作为互联网及云计算、大数据、物联网等新一代信息技术与现代工业深度融合的新技术新模式新业态,为制造强国和网络强国建设提供重要依托,为加快经济转型升级、塑造长期竞争力提供了强大动力。
第一,工业互联网是未来经济持续繁荣的新基石。
工业互联网将网络信息技术最新成果充分融入生产制造、流通、运行、服务全过程,通过信息流驱动技术流、资金流、人才流、物资流,有力促进资源优化配置、全要素生产率加快提升和经济持续健康发展。
工业互联网是新型劳动工具,将人、机器设备、物料、产品、环境、过程等实体生产领域基本要素全面互联,充分盘活工业大数据这一数字经济时代新生产要素,并促进新一代劳动队伍形成,从而大幅提高劳动生产率。
工业互联网是新型基础设施,通过构筑制造、能源、电力、交通等经济社会各部门智能化升级必不可少的网络连接和计算处理平台,成为数字化智能化时代像电网、水网、高速公路网一样的通用性基础设施,支撑经济社会全方位发展。
世界经济论坛(WEF)2015年发布报告指出,未来十年工业互联网将为制造、能源、农业、交通及其他产业部门带来革命性变革。
工业互联网是构筑产业发展新体系的关键依靠,通过催生大量新技术、新网络、新平台、新应用,促进智能化、绿色化、服务化的工业发展新体系加速形成,推动专业化、高品质、高附加值的现代服务业不断壮大,并为培育战略性新兴产业和改造升级传统产业提供支撑。
工业互联网是培育新经济形态的重要支撑,通过推动平台经济、分享经济、定制经济等新经济形态加快向生产领域拓展,成为新旧动能接续转换的强大动力。
第二,工业互联网是推动供给侧结构性改革的新手段。
工业是供给侧结构性改革的主战场,工业互联网通过激发新动能、改造旧动能,成为提升产业发展质量和效益的重要途径。
以去库存为例,利用工业互联网实现环节之间、企业内外、供需两侧的互联互通,形成生产企业乃至整个产业资源和能力的全面调度,从而有效化解存量。
再如降成本方面,工业互联网不仅可以通过改善企业管理方式、优化资源配置来节约企业管理成本支出,而且可以通过大幅提升设备能效、拓展资源和能力获取渠道等方式,有效降低企业运营费用。
第三,工业互联网是统筹建设“两个强国”的新引擎。
在制造业与互联网深度融合的大背景下,制造强国与网络强国建设彼此相互交织、不可分割。
工业互联网作为新一代信息通信技术与工业制造深度融合的重要基础设施和发展智能制造的重要基础支撑,成为两个强国建设统筹推进的关键抓手,对我国综合国力提升意义深远。
一方面,工业互联网作为实现制造业智能化转型的基础平台,是落实“以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线、以推进智能制造为主攻方向”战略要求的关键支撑,是实现《中国制造2025》战略目标的重要途径。
另一方面,随着网络空间不断向线下拓展,具备融合基因的工业互联网也自然成为网络强国建的重要组成,为我国开拓5G等下一代移动通信应用空间、推动新型网络基础设施升级、提升网络治理能力都提供了重要契机。
第四,工业互联网是筑牢国家安全防线的新保障。
从经济安全和资源安全角度看,一大批国际制造业、信息通信业(ICT)跨国巨头,都积极在全球部署工业互联网平台,在各自高端软硬件产品的垄断优势之上,“知名品牌+高端产品+主导平台”的立体新优势正在形成。
这种情况下,国产品牌、产业生态以及作为国家战略资产的海量工业数据掌控都面临严峻挑战,加快发展我国自主可控的工业互联网,是确保工业数据乃至经济安全的重要保障。
从科技安全和网络安全角度看,工业互联网引发技术的群体性和裂变式创新,为我国掌握一批支撑未来高端制造的基础技术和前沿技术提供了机遇;同时,线上线下融合趋势将网络空间、网络安全外延进一步扩大,主动发展工业互联网是我国积极应对新型网络安全的应有之义。
从社会安全和生态安全的角度看,工业互联网通过物联网、大数据等先进信息技术,大幅提升设备监控、安全生产等智能化水平,继而有效保障关键生产设施,减少生产安全事故。
二、工业互联网全球发展态势近年来全球工业互联网发展提速,呈现总体格局日渐明朗、技术产品标准竞争日趋激烈、龙头企业关键平台布局日益强化等突出特点。
第一,全球工业互联网两极多元的总体格局日渐清晰。
一方面,美国主导的国际工业互联网联盟(IIC),已经快速成长为全球最重要的工业互联网推广组织。
该联盟汇聚31个国家和地区的246家成员单位,集聚40多家跨国企业开展大量测试床建设部署,并与德、法、日等多国政府建立对话与合作渠道,与全球20多个知名行业组织形成合作关系,未来很可能成为全球工业互联网推进的枢纽。
另一方面,德国将工业互联网确立为工业4.0的重要依托,成为除美国之外全球工业互联网最活跃的推手。
德国一面依托本国工业4.0平台,集聚全国制造业龙头和“隐形冠军”,针对架构、标准、安全、测试床等关键共性问题加速与IIC的技术协同和产业协作,另一面加大资源投入积极参与IIC技术工作,并成为IIC领导团队的重要成员,开展工业4.0平台与IIC对接,实质性推进美德强强联合。
此外,除美德之外,日本、印度、法国、韩国等新竞争者也不断涌现。
如日本在产经省、总务省支持下,通过物联网促进联盟、工业价值链创新联盟等多个产业组织,加速工业互联网产业和国际化发展;印度以印孚瑟斯、塔塔几大软件企业为龙头,与美、德、日等多国制造企业深度合作,并借IIC等国际组织扩大自身在全球工业互联网格局中的影响。
第二,以工业互联网平台为核心的生态竞争不断升级。
当前,平台作为核心的产业竞争正在工业互联网领域重演。
GE、西门子、博世、施耐德、ABB等国际工业巨头纷纷强化全球布局,以既有高端装备、产品为基础,打造可实现工业设备连接、工业大数据分析和工业应用服务等强大功能的工业互联网平台,形成“云+端”、“制造+服务”、物理与数字融为一体的平台新优势,力图形成对全球生产要素和资源配置的掌控能力。
而思科、SAP、微软、IBM、英特尔、AT&T、亚马逊等信息通信业(ICT)巨头凭借在云计算、大数据、新一代网络等方面的软硬件系统及解决方案优势,也纷纷涉足工业互联网领域。
第三,以标准化为战略制高点的前瞻性布局全面提速。
标准一直是决定行业主导权的关键因素,对新兴产业的技术路线走向、产业体系设计以及产业化等至关重要。
在工业互联网起步阶段,标准化已经成为各国推进的战略重点。
美国IIC 将推动构建全球统一的工业互联网标准作为战略目标,与全球ISO、IEC等多个国际标准化组织、开源组织和区域标准研制部门建立协作关系,加快具体标准研究。
德国工业4.0平台也成立专门的标准化机构(LNI 4.0),推进包括工业互联网在内的制造业网络化、智能化相关标准研究制定。
同时,IIC与工业4.0平台将“标准与互操作”作为六大联合工作之一,共同推进标准研制。
此外,安全、测试验证、商业解决方案和生态体系培育等,也都成为各国政府、各大组织、各类企业发展工业互联网关注的重点。
三、我国推进工业互联网的基础与挑战(一)工业互联网发展基础良好我国是全球制造大国,网络信息技术产业也形成独特优势。
特别是,近年来制造业与互联网融合发展不断深化,为工业互联网进一步发展打下了良好基础。
一是工业大国地位不断稳固。
改革开放以来,借助民营资本、外商资本和原有国有资本的共同作用,我国劳动力优势和市场优势得以充分发挥,成为名副其实的“世界工厂”。
我国具备联合国产业分类中所列举的全部工业门类,联合国公布的500余种主要工业产品中,我国有220多种产量居世界第一,齐全的工业门类给工业互联网带来了最为丰富的应用场景。
除了工业体量大,在部分高端制造领域,我国也取得了举世瞩目的成就,为工业互联网提供了自主可控的高端智能联网终端。
二是网络信息技术产业基础不断夯实。
从基础设施建设角度看,我国4G网络规模全球最大,截至2016年底,我国4G基站263万个,网络覆盖所有城市和主要乡镇,4G网络速率比2G/3G时期提升10倍以上;一批全光网市、全光网省建成,光纤接入用户占固定宽带用户的比例达到76.6%,居世界首位。
从技术创新方面看,移动通信、物联网、高性能计算、云计算等关键领域取得群体性突破。
5G启动早、基础好,最快于2020年实现商用部署;低功耗、广覆盖的窄带物联网(NB-IoT)成为主要推动者和标准制定者,2017年将实现商用;云计算集群规模、大数据处理能力都显著增强,如以“飞天”自主核心技术为支撑的阿里云服务可承每秒8.6万笔的支付峰值。
从产业发展角度,互联网企业国际竞争力显著提升。
全球市值前十位的互联网企业我国占3家。
智能终端企业占据国内市场份额的80%以上,并有三家企业跻身全球前五。
三是融合基础不断深化。
近年来,我国企业信息化应用水平进一步提升,航天、航空、机械、船舶、汽车、轨道交通等行业数字化设计工具普及率超过85%,钢铁、石化、有色、煤炭、纺织、医药等行业关键工艺流程数控化率超过65%、ERP装备率超过70%。
互联网与传统产业融合不断加深,航天云网、三一重工、徐工集团等企业追赶国际步伐,积极打造工业互联网云平台,尽管影响尚不如国际上先进的工业互联网平台,但也已初具规模,为强化我国工业互联网平台生态服务能力打下一定基础。
四是政策基础不断完善。
我国政府高度重视工业互联网发展,在中国制造2025、“互联网+”、“十三五”规划纲要、《深化制造业与互联网融合发展的指导意见》等战略中都明确提出加强工业互联网建设。
作为行业主管部门,工业和信息化部持续推进工业互联网重大问题研究,指导成立了工业互联网产业联盟,启动了一批试点示范,推动工业互联网发展进入快车道。
一些工业强省(市)也加快工业互联网推进步伐,2016年上海先后制定《上海临港地区工业互联网示范区建设方案》和《工业互联网三年行动计划》,推动临港地区打造为工业互联网国家级示范区,将上海市打造为工业互联网示范城市。