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工业安卓——我国首个工业互联网云平台INDICS


浏览:239 时间:2017-08-22 16:54:00

抓住工业互联网发展的“窗口期”  

INDICS,是以工业大数据为驱动,以云计算、大数据、物联网技术为核心的工业互联网开放平台,可以实现产品、机器、数据、人的全面互联互通和综合集成。  

在“互联网+智能制造”得到快速发展和广泛普及的当下,全球制造业正进入平台竞争时代。世界范围内,美国通用电气公司(GE)和德国西门子公司相继推出自己的Predix工业互联网云平台和MindSphere工业云平台,工业云的平台应用已渗透到制造业研发、生产、管理、营销、物流、服务等全部流程,不断推动制造业研发创新体系、生产组织方式和经营管理模式的持续变革。  

中国工业互联网相关生态体系的建设,有望深刻改变未来国际产业分工与国际贸易竞争格局,也为我国制造业实现弯道超车提供了难得的历史机遇。  

航天科工董事长高红卫表示,我国拥有相对较完善的制造业体系,业务齐备、产业链完整,正处于转型升级关键阶段,必须抓住工业互联网发展的“窗口期”,INDICS不仅可以满足各类企业对工业云平台的需求,也是新一代信息技术与工业融合发展的需要。  

早在2009年,中国航天科工李伯虎院士就在国际上率先提出云制造的理念,自2015年航天云网创建伊始,航天科工就为其设计了明晰的使命框架:要能够支持工业企业智能制造、协同制造、云制造过程实现,支持企业智慧化运行,支持企业与用户从产品定制到售后服务的全程互动,支持企业间“信息互通、资源共享、能力协同、开放合作、互利共赢”的业务活动,支持“企业有组织、资源无边界,企业有产品、制造无限制,企业有规模、能力无约束,企业有销售,市场无障碍”生态形成。  

同时,航天科工对中国国情以及信息化时代工业产业发展大趋势进行了充分地分析,并以此规划INDICS业务领域。“因为中国的制造业多数处于工业2.0时代,少数处于工业3.0时代,极少数分布于工业1.0和工业4.0两端。从中国实情出发,INDICS需要具备比美国和德国工业互联网更多的功能,必须服务于制造业的新老形态、大小规模、各种体制、各种业态的市场主体,向用户提供全过程、全要素、全生态的服务。”高红卫说。

  

消除生产链上的“信息孤岛”

高红卫表示,通过整合配置航天科工内部和社会各类优质资源,航天科工的工业互联网平台旨在推动工业领域实现制造信息互通、资源共享、能力协同,同时牵引线下智能化改造,实现智能制造、协同制造和云制造,从而打造线上线下结合、制造服务结合、创新创业结合的工业互联网生态。  

源自航天数字化工业体系建设实践,INDICS是一个开放的工业云平台,其体系结构分为工业应用APP层、云平台层、平台接入层、工业物联网层和工业设备层等五层。  

航天云网公司董事长舒金龙介绍,一方面作为开放的平台,INDICS面向航天科工内部应用及第三方工业互联网应用,建设统一的环境与标准,为其提供设备接入,运行时环境、数据分析、工业应用APP接入等服务。  

“这好比安卓系统在手机领域的作用,而INDICS要做一款工业领域的通用云平台。”舒金龙说,人们可以通过它加载新应用,对现有的工业机器做数据分析、预测、诊断并提高使用效率。 

 

围绕INDICS,航天科工深刻把握《国家智能制造标准体系建设指南(2015年版)》、《工业互联网标准体系》的本质内涵,并结合在工业互联网领域的实践经验与前瞻思考,形成了《基于云平台的智能化改造标准体系》,包括基础共性、云平台技术、设备智能化、工业物联网技术、工厂智能化、安全等6大部分,覆盖智能化改造全技术领域。  

另一方面,INDICS也在构建线上线下联动、打通虚拟与现实的产业发展互动平台。  

协同共享的经济时代要求各方打破“各自为战”的局限,制造业的发展需要自觉培育共享的思维和协同的能力。通过高效整合和共享国内外优质资源,INDICS线上平台端可以为企业提供覆盖产业链全过程和全要素,并提供云端制造服务;线下端从构建智能制造新模式出发,逐步牵引设备、岗位、工厂等底端设备进行数字化、网络化、智能化建设,进而打破生产链上的“信息孤岛”,实现智能协同。  

此外,为落实质量强国战略,以质量和标准助力制造能力和水平提升,INDICS依循航天质量标准,建立质量认证专区并实施运行,对入驻企业的质量保证能力及质量信用等级进行客观公正评价。截至目前,通过认证企业已超过3000家。  

在中国制造业普遍处于工业2.0阶段的环境中,许多中小企业的设备都无法联网,生产计划还在用纸笔记录,大量的设备处于哑设备状态,让它们登陆云端协同共享,是没有意义的。为此,航天科工内部率先开展起“三哑”(哑设备、哑岗位、哑企业)改造,形成了“1+8+N”的智能制造业务团队组织体系,不仅集结了航天科工先进技术,还整合了全国很多顶尖企业和研究机构,能力水平能够轻松改造出一间智能工厂。  

“智能制造和工业互联网领域是全球性的发展趋势,通过航天科工内部的‘三哑’改造的实践来不断积累经验和典型案例,以便于在外部的推广。今年,航天科工内部要有5000台以上的设备接入云平台、500家企业业务流程嵌入云平台,‘非哑’企业占比要达到80%。”航天科工副总经理魏毅寅介绍。  

不仅仅是国内企业对于智能化改造的需求迫切,国际上对于制造业向智能化发展的趋势已经形成共识,这其中也蕴含着广阔的国际市场机会。在近期举办的德国汉诺威工业博览会上,这项业务受到了德国中小企业的青睐和追捧。德国中小企业对于提升自身智能化能力意愿非常强烈,“很多企业觉得我们的智能制造很有意思,进行了详细的了解,因为其工业自动化、工厂智能化、工人信息化能力和意识都拥有非常好的基础”。航天云网公司所属天智公司副总经理李谭介绍。  

让人人皆可制造  

如今,INDICS已经成功应用于高端装备、模具、家具、电子、汽车、新材料等制造行业和领域,构建了贵州工业云、京津冀工业云、横沥模具云和南康家具云等区域/行业云平台,为近千家行业用户提供了线上定制化服务。  

工业互联网的发展也面临一些深层次问题和矛盾需要克服,比如企业要分享他人的资源,自身也要将所拥有的资源向他人开放,因此企业要完成从‘重商’向‘重享(指共享)’的认知与观念大转变;同时,企业的信息安全、知识产权保护等等,都是需要逐一解决的‘成长的烦恼’。”高红卫说。  

为此,“相比通用的Predix和西门子的Mindsphere,航天科工INDICS在制造全产业链的服务支撑和自主可控的信息安全等方面,都具有明显的特色与优势。”舒金龙表示,在集团公司自身专业门类配套齐全的装备制造体系和领先的信息技术产业优势基础之上,INDICS打造涵盖智能商务、智能研发、智能生产和智能服务等制造全产业链的工业应用服务,并以航天科工国内领先的自主可控技术水平,为用户构建了工业云安全保障防护体系。  

同时,为进一步改善目前工业领域信息封闭的问题,将工业数据与云制造应用、工业大数据应用无缝集成,航天云网公司还推出了连接工业互联网平台的工业物联网网关——SMARTIOT,用于传感器网络接入、设备接入和边缘计算及工业大数据处理。该产品支持多类设备数据采集,具备良好的可拓展性,为生产制造企业提供了工业设备连接并使用工业互联网平台服务的便捷方式。  

现在,INDICS作为我国唯一提供智能制造、协同制造、云制造公共服务的云平台,与西门子公司的MindSphere云平台、GE公司的Predix云平台处于同一水平,但平台功能和应用场景更为丰富,推广应用的速度与成效优势明显。上线运行2年来,注册企业数超过80万户,其中境外企业3000多户,用户遍布全球100多个国家和地区;中小微企业占比超过90%,私营企业占比超过90%,与线下实际分布一致;线上协作需求发布约1000亿元,协作成功约400亿元;业务运行过程嵌入云平台企业1500余家,设备接入云平台6000余台,这已经是全球已知嵌入企业数和接入设备数最多的云平台。  

INDICS目前可供合作项目440多万个,已向线上企业开放126款大型高端工业软件、3000余项设备设施资源、1.37万项专利、3.58万份标准、上百位专家构成的云资源池;线下拥有百余个研发支撑机构和专业中心、接入了近千台的制造设备,为近百家企业提供了基于云平台的智能工厂整体解决方案。2016年入驻企业总产出超过450亿元,部分传统产业用户的应用项目节省研发成本30%以上,缩短研发周期60%以上,产品研制、生产、服务全寿命经营绩效提升10%以上。  

利用云平台提供的协同设计、协同制造、协同试验功能后,实现大幅度降低成本、压缩时间、提高质量的案例比比皆是。航天科工所属河南航天总公司数控机床主轴利用率从之前的30%左右达到目前的80%,操作工人的数量仅为原来的六分之一,既提前了进度,又保证了质量,还降低了生产综合成本;二院二部创新开展电缆三维协同设计与制造,压缩工作周期60%以上,减轻电缆网重量15%-30%,产品可靠性明显提高;航天电器公司在实现销售收入增长17%的同时,实现运营成本降低20%以上、生产效率提升224%。  

航天科工不仅要建设可用、好用的工业互联网平台,也在为打造工业互联网生态做着积极的尝试。以INDICS为纽带,航天科工已与产业链上下游、国内国际企业展开深入而广泛的合作,刚刚结束的“航天云网杯”第一届工业互联网APP创新大赛中,汇聚了超过300家各类企业的300多款APP应用参与活动,涉及32个专项领域,航天科工的工业互联网生态正在快速的构建。  

“工业经济时代,大多数企业受制于自身制造能力的限制,仅有那些国际一流企业才有可能将超一流的创意变为超一流的产品。而如今,工业互联网上的每个企业(哪怕是小微企业),只要拥有超一流的创意,都有可能通过智能制造、协同制造、云制造的方式生产出超一流的产品。”高红卫阐述出“人人皆可制造”的发展理念。“这也会促进形成大中小企业融合发展的良好态势,为供给侧结构性改革提供新动能”。

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