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工业互联网:传统工业迎来“数字快车”

高投入、高污染、高耗能,是很多传统工业面临的瓶颈性问题。工业互联网技术的不断突破与创新应用,可以为传统工业赋能“智慧”,让传统产业也能搭上数字化的“快车”,焕发新的生命力。

立足科技人才集聚优势,激发企业创新活力,近年来,中关村科技企业在核心技术领域不断寻找突破口,工业互联网产业已初步实现集聚发展;大数据、人工智能等前沿技术加速与制造业融合创新,引领国内工业智能发展。

疏通“工业神经”

“在芯片制造过程中,晶粒脱落、晶粒倾斜、晶粒重叠等问题时有发生,影响芯片质量。”半导体企业华微电子的技术总监王林祥发现,过去采用人工目视加工业显微镜抽检的方式,深受检测效率低、漏检率高、过程无法可视化等问题的困扰,难以实时发现缺陷。而且一旦发现缺陷,意味着之前的芯片都可能出现问题,不仅导致芯片损失,还要进行大量追溯工作。

由中关村企业东土科技开发的“Intewell”工业互联网操作系统,以软件定义生产流程、控制系统,可提供自动缺陷检测识别解决方案,如一双亮闪闪的慧眼,提高生产效率和产品质量。这个系统正在帮助华微电子建立起面向未来的智能工厂。

事实上,工业软件被称为工业制造的大脑和神经,是工业互联网的“核心软装备”,但这一市场却长期被欧美软件巨头严重垄断,成为我国工业制造的一大隐痛。

中关村企业数码大方(CAXA)也在这个领域发力。数码大方建模软件“CAXA 3D实体设计”,帮助宁夏小牛自动化设备有限公司实现产品快速不断升级、更新,并且能得到质的提升和飞越。

“CAXA 3D实体设计软件极易上手,具有优异快捷的建模方式,可帮助公司研发工程师快速成长。我们新款串焊机研发,借助CAXA 3D实体设计高速准确的建模、协同化设计,输出的模型直接用于生产和加工,样机在短短不到4个月时间就破壳而出,首台样机试产实现一次性达产成功。”小牛自动化研发部经理白文斌表示。

目前,数码大方已自主研发出数字化设计(CAD)、产品全生命周期管理(PLM)、数字化制造(MES)等系列软件,拥有330多项商标、专利、专利申请及著作权。

专注于高端装备制造企业产品研发和生产制造环节,中关村企业索为系统公司则在业内首次提出“工业技术软件化”理念,推动建设中国自主的“工业安卓”平台,积累了目前国内最多的工业互联APP,帮助用户平均研发生产周期缩短60%,成本降低40%。

“工业技术知识都在工程师手里,能分享的高价值知识很少。现在,我们借助互联网平台,将涡轮设计、模型参数选择、数据处理等知识软件化,实现了知识的流通和交易。”索为系统董事长李义章介绍。

中关村企业不断突破工业互联网相关核心技术,逐渐在一些关键领域掌握国际话语权。截至2020年12月,中关村示范区在工业互联网网络、平台、安全、标识等领域的关键技术专利申请总量方面,位居全国第一。

“数智化”伴生“云服务”

信息化与工业化深入融合协同发展,数据是其中的关键。

由卖设备转为卖服务,中关村企业双良集团携手用友精智工业互联网平台,迈进了“拥抱数字化”的新时期。用友精智工业互联网平台帮助双良集团搭建了能源设备智慧运维平台,通过IoT物联服务、运行数据监视、售后服务等,帮助该集团实现决策效率提升10%、服务成本降低10%、服务及时率提升20%。

凭借用友在ERP(企业资源计划)行业的深厚基础,以及在推进企业数智化转型发展等方面的技术能力,用友精智平台截至2020年末已服务了超过60万家工业企业,接入15类86.9万台套工业设备,工业模型和微服务组件超过3000个。

中关村企业东方国信研发的“Cloudiip平台”,则基于软硬件相结合的端到端工业大数据解决方案,累计服务全球50余个国家数千家大型企业。该平台目前已覆盖29个工业大类行业,包括钢铁、水泥、光伏、核电、煤炭等,并建设了20多个领域应用的子平台。

中关村以全国领先的互联网优势,吸引大量制造业龙头企业,特别是中央企业纷纷在京布局创新业务,探索制造业转型升级。

例如,航天云网依托航天科工科研创新和生产制造资源,助力传统制造业转型升级,云端覆盖用户超过120万户,协作与采购发布金额超4500亿元,云端成交超2600亿元,覆盖高端数控机床和机器人、新一代信息技术等众多行业。

东方国信、用友、联想等中关村企业,以平台化转型抢占工业互联网创新高地,领先的云服务成为助力各地工业企业推进“数智化”战略的坚强后盾。

激发产业“竹林效应”

2020年8月,位于中关村亦庄园,占地1.86万平米的小米智能工厂首次被揭开神秘面纱。在这里,“1秒生产1台手机”将成为可能。

这座“黑灯工厂”内部采用5G网络、机器人、大数据、云服务平台等技术,大规模使用全自动生产线,工厂内甚至不用开灯,就可实现无人干预的智能生产,所有生产设备几乎均由小米或者由小米投资的公司自研。

“小米要做一家技术公司,而且要死磕硬核科技。”小米集团创始人雷军表示,过去的五年小米在硬核技术上的投入越来越多。2020年,小米科研投入已超百亿元。

通过“投资培育+开放合作”的产业合作模式,小米推动了电子信息制造业部分关键器件和智能装备的国产化发展,提升了电子信息制造业的自主安全可控程度,通过实施“5G+AIoT”平台引擎战略,产生快速发展的“竹林效应”,推动了北京市电子信息制造业供应链与产业生态繁荣发展。

近年来,中关村形成了完整的工业互联网产业体系,聚集了小米、京东、百度等一批工业互联网平台及细分领域的龙头企业,引领带动产业链高质量发展,已成为中关村工业互联网产业发展的一大特点。

中关村所属各个分园也在加速布局工业互联网。海淀园布局多个产业创新中心,夯实工业网络技术原始创新能力;顺义园基于“标识解析国家顶级节点”建设,构建标识解析体系生态;朝阳园加快推动5G+工业互联网融合创新发展,推动国家工业互联网大数据中心落地……

截至2020年12月,中关村工业互联网产业各类企事业单位、高校和科研院所机构已经超过520家,约占联盟全体成员的30%。

中关村管委会相关负责人表示,“十四五”期间,中关村工业互联网领域将继续瞄准突破核心技术,以龙头企业产业链“补链”项目推动产业集群建设,加快共用、急用标准研制,推动数据流通,加强知识产权保护和通信标准专利布局,以智能制造为引领推动我国制造业高质量发展。

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