中國智能化工業雲平台發展研究報告

目前前，制造業正面臨全球新科技革命和産業變革的挑戰，需要運用新技術、新理念、新模式實作轉型更新發展。我國制造業正面臨從價值鍊的低端向中高端，從制造大國向制造強國、從中國制造向中國創造轉變的關鍵曆史時期。以“工業化與資訊化深度融合”為特征的“制造業資訊化”與創新驅動是我國實作從制造大國向制造強國邁進的戰略舉措。運用雲計算等先進技術理念，推動智能制造發展，已成為大勢所趨。

工業雲平台正成為支撐智能制造的重要基礎設施雲計算是新一代資訊技術的典型代表，具有高靈活性、高成本效益、高可靠性等優勢。近年來，雲計算在工業等傳統行業中的應用愈加深化，有效幫助傳統企業提升産品附加值、提高生産效率、創新商業模式，加快推動了産業轉型更新。随着制造業向智能化方向發展，雲計算也成為智能制造的重要基礎，能夠通過提供強大的資料傳輸、存儲和處理能力，幫助制造業企業收集和處理大量資料。這種基于雲計算模式，面向制造業企業進行服務的智能制造平台就是工業雲平台，能夠讓企業無需招聘員工、購買昂貴的專業軟體和制造裝置，隻要通過平台終端就能完成産品的設計、工藝、制造、采購、營銷等各個環節。目前，越來越多的企業正在探索工業雲平台的建設和應用。例如，海爾等傳統制造企業依托雲服務推出消費者對企業的創新商業模式，向智能化、個性化、定制化制造邁進，實作了由硬體制造商向“制造+服務”提供商的更新。

發達國家正在加快布局工業領域雲計算平台和服務在目前資訊技術與工業加速融合的大背景下，全球工業和資訊技術領域的領先企業已在加緊布局工業雲，搶占未來先進制造業資訊網絡服務和資料資源的制高點。如GE推出Predix工業雲平台，在全球積極推進工業網際網路應用。西門子于2015年底宣布将搭建覆寫全球的跨業務新數字化服務平台Sinalytics，能對機器産生的大量資料進行整合、保密傳輸和分析，通過資料分析和回報提升對瓦斯輪機、風力發電機、列車、樓宇和醫療成像系統的監控和優化能力。從發達國家企業的布局看，工業雲平台由于能夠靈活實作跨區域工業資訊服務的部署和傳遞，已經成為國際巨頭們投入的重點。如果說傳統資訊技術領域是美國企業占據優勢地位，那麼工業領域的資訊服務發展正迎來群雄逐鹿的時代。誰能率先确立在全球的工業雲服務覆寫，便能在智能制造時代掌握産業生态的制高點，并取得掌控工業資料的先機。

我國在工業雲領域已具備一定的技術和産業基礎我國高度重視工業雲發展，《國務院關于促進雲計算創新發展培育資訊産業新業态的意見》和《中國制造2025》都把促進工業雲發展作為推進“兩化”深度融合、支撐智能制造發展的重要舉措。2013年以來，工業和資訊化部确定了北京等16個省市作為工業雲創新服務試點，已經取得了初步的成效。如國家超算中心所在的天津、濟南等地，以及地方投資建設有超算中心的上海、北京等城市，均已依托本地超算中心的計算資源優勢，以軟體計算租用服務和工程分析咨詢服務等方式，為裝備制造、航空航天、生物醫藥、石油勘探等重點領域的工業企業提供計算機輔助設計、輔助工程、輔助制造等雲服務。同時，部分企業還立足自身需求，在國内初步建成了以工業網際網路為基礎的裝備遠端運維平台，已經取得了一定的營運效益。

可見，通過近年來的實踐，我國企業已經具備了一定的工業雲平台的建設和營運經驗，相應的技術和産業已經具備發展基礎。

與此同時，我國工業雲發展仍面臨一些問題，主要表現在整體布局和統籌規劃不足、應用服務意識有待提高、安全信任系統尚未建立、服務需求體系尚未形成、應用推廣面臨一定障礙等。特别是現有工業雲功能大多分散單一，與行業需求對接不緊密，不利于工業雲平台的進一步發展和推廣應用。

智能化工業雲平台的主要目标與進展 |

中國的智能工業雲平台，建立在國家“網際網路+”、“中國制造2025”、“一帶一路”的戰略規劃基礎之上，基于産業協同與裝置管理理念，面向工業企業提供智能化的雲計算服務。其主要目标包括五個方面。

1 以分類定制促進企業快速轉型

智能雲平台根據我國工業發展現狀，對處于不同發展階段的企業采用不同的數字化轉型手段，因地制宜、小步快跑，先數字化、後智能化。與此同時，利用智能工廠體系做行業示範，讓所有工業制造企業能夠快速認知企業數字化、智能化轉型的必要性與可行性。在此基礎上，讓企業形成開放的平台網絡化協同，引導企業做減法、利用長闆效應轉型更新。

2 深度切入智能工廠三大主題

智能工廠是德國“工業4.0”的重要内容，也是目前我國骨幹企業推進智能制造的努力方向。工業智能雲平台以實作決策支援數字化、應用分析數字化、生産管理數字化、生産控制數字化、裝置運維數字化、過程品質數字化為目标和主要内容，推進智能工廠理念的落地。一是支撐實作智能化生産系統及過程，對網絡化分布式生産設施進行全方位管理，打造智能工廠基礎設施；二是面向工業企業生産過程将生産物流管理、人機互動等有效納入，支撐實作智能生産模式；三是通過網際網路、物聯網、務聯網整合物流資源，充分發揮現有物流資源供應方的效率，幫助需求方快速獲得服務比對，得到物流支援，實作全産業鍊的協同融合。

3 準确把握工業智能化三大趨勢

一是充分利用生産網絡，利用制造運作管理系統（MOM）幫助生産價值鍊中的供應商獲得并交換實時的生産資訊。確定供應商所提供的全部零部件都将在正确的時間以正确的順序到達生産線。二是将虛拟與現實世界完美融合，利用BIM以及AR等技術，使得生産過程中的每一步在虛拟世界被設計、仿真以及優化，為真實的實體世界包括物料、産品、工廠等建立起一個高度仿真的數字“雙胞胎”。三是有效推進資訊實體系統（CPS），利用智能傳感技術，将産品資訊輸入到産品零部件本身，根據自身生産需求，直接與生産系統和裝置溝通，發出生産工序指令，指揮裝置進行自組織生産，滿足每個使用者的“定制需求”。

4 利用人工智能、區塊鍊精準應用工業大資料

随着上線工業制造企業數量的增加與平台營運的推進，基于區塊鍊和人工智能技術，應用于工業制造業的研發、生産、裝置以及供應鍊的大資料日趨積累完善，大資料分析應用的基礎條件日益成熟，通過對這些大資料的分析，實作産品制造更新、故障預測與預防性維修、生産過程控制優化、銷售與生産預測、供應鍊優化，使産品的研發、生産和管理方式通過工業大資料挖掘和分析逐漸得到創新。

5 實作三個創新

産品創新方面，實作産品向客戶應用滿意度方向發展，裝置向“智能一代（自主決策、自适應工況、人機互動）”發展，通過數字化從根本上提高産品功能、性能和市場競争力。制造過程創新方面，通過數字化制造與開放互聯，全面提升産品研發、設計、制造和管理過程水準。産業模式創新方面，優化供應鍊，以客戶為中心、定制生産，由單純生産銷售向生産服務延伸，創造企業良好的生态環境。

主要進展經過持續努力和創新實踐，智能雲平台常見六大功能子產品，能夠較全面地實作對智能制造的綜合性支撐。

1 工廠遠端運維管理系統

工廠遠端運維管理系統可對已建工廠裝置進行線上智能監控，并進行系統預警與優化控制；實作工廠生産運作與裝置資料的全球實時通達，讓工廠管理人員與社會化技術資源不受地域限制完美協作，降低人員成本，提高管理效率；采用預見性維修與維護，降低裝置故障率，提高工廠的生産效率，形成一體化的智能生産解決方案，能夠做到生産過程随時掌控，故障預警及時傳遞，生産成本有效決策。

2 訂單數字制造管控系統

全面服務國内裝備制造廠商，提供針對制造業企業的制造執行過程數字化、智能化改造服務，全面提升國内制造裝備廠商數字化、智能化生産能力，實作訂單制造可視化管控。該系統首先實作制造業企業平台接口标準化，然後逐漸完成工廠數字化改造，繼而實作虛拟制造。

3 智能工業雲服務體系

該子產品為工業制造企業與工業服務商提供一個對等的、透明的網際網路平台，實作工業服務的數字化、網絡化、智能化，促進中國工業制造企業由制造向制造服務轉型并且快速覆寫全球市場。在建設初期，首先實作與工廠營運相關的服務，如裝置管理等；繼而實作行業與生産研發相關的服務，如設計協同；最終實作與智能制造相關的服務，如虛拟制造。

4 項目管理協同雲工作平台

項目管理協同雲工作平台是以項目協同管理（PM）為核心，內建OA、SCM、CRM的全方位協同雲工作平台，實作目标管理可視化、數字化，助力實作産業鍊協同融合。

5 産業地圖與智能互動

該子產品基于地理資訊系統（GIS），提供工業制造企業地理位置、技術、産能與産品等全方位的資訊，為工業制造企業網際網路化提供完整的研發設計管理、生産管理、供應鍊管理、營銷管理的網絡化解決方案，讓工業制造企業徹底網際網路化，并且形成開放的共享協同交易體系。

6 企業智能化研究系統

圍繞工業智能更新改造，把人工智能、區塊鍊新技術應用到工業智能領域，除了提供硬體智能改造和軟體系統智能改造，打造智能化的定制平台，更好的服務使用者，提供優質的産品。上述硬實力提升還要集合企業組織到思維轉型、文化建設、品牌宣傳等軟實力，打造企業組織自己的研究院、智庫，幫助企業在智能時代打造自己獨特的商業模式和創新文化，選擇企業發展的創新引擎。

| 未來發展建議 |

智能制造、網絡制造、服務性制造正日益成為生産方式變革的重要方向，跨領域、協同化、網絡化的創新平台正在重組制造業創新體系。為進一步落實《中國制造2025》、“網際網路+”行動指導意見，運用雲計算等技術理念推動智能制造發展、實作我國工業轉型更新，結合工業智能雲平台等現有基礎，建議未來重點開展以下工作：

1 進一步支援工業雲平台研發和應用

新興産業引導基金、先進制造業基金、中小企業基金和地方産業發展基金作用，支援工業雲平台研發和産業化。建立産業聯盟等推進機制，利用多種管道和方式，加強對工業智能雲平台等的優化更新。

2 支援工業雲解決方案研發

基于cmeplaza.com工業智能雲平台等載體和技術，面向國内重點工業企業，提供裝置管理和遠端運維等工業網際網路服務，推動制造業服務化轉型，培育細分領域專業生産服務産業生态。從開放性高的行業到開放性低的行業，分步有序、因地制宜地進行資料開放，進一步推動工業大資料的發展和應用。

3 引導制造企業資料開放

政府引導，産學研合作，逐漸開放部分裝置資料，調動閑置資源創造新價值，共享資料價值和收益，為工藝更新提供基礎，進一步提升中國制造數字化水準。

4 工業産業集聚智能化

面向重點工業集聚區進行推廣建設實作提供支援智能工廠排程運維、項目協作等服務的工業雲綜合服務平台，推動區域工業産業叢集加快向數字化智能化轉型更新，形成地方特色的工業服務雲體系和地方性智能制造內建産業叢集，探索形成“地方性工業服務雲模式”。

5 啟動建設國家“一帶一路”工業雲平台

結合“一帶一路”戰略的實施，建設國家工業雲平台，通過導入國際項目和客戶帶領地方制造企業“走出去”，通過平台對國内異地客戶導入為地方制造企業創造業務機會。建立對外項目庫，接入“一帶一路”沿線國家的項目需求，以及法律法規、政策、商業環境、人文地理狀況、當地優勢資源等綜合資訊資料，為國内裝備制造業、工程服務公司提供全球市場營銷、工程實施、投資。

來自中機新時代研究院