王延春
新一轮科技革命和产业变革的蓬勃兴起,正在重塑全球价值链的成本和布局。制造业的数字化、网络化、智能化发展将在国际竞合中占据重要地位。
制造业作为国民经济的主体,正在探索由制造到智造的全面转型。智能制造将实现制造业价值链的整体智能化,而工业互联网作为其中的关键基础设施,是推动智能化发展和新业态应用的重要支撑。
工业互联网强调横向融合,通过共享、互联,以及数据迭代带动产业升级,实现跨领域互联互通,是优化资源配置、降本增效、创新管理、实现差异化发展的基石,也是数字产业化与产业数字化的重要载体。
徐工信息成立于2014年7月1日,是徐工集团孵化的专业化工业互联网公司。徐工信息立足徐工集团76年先进制造业经验的沉淀,拥有30年制造业信息化经验、10多年专注于工业互联网,拥有一批高精尖复合型人才,包括工业专家、数据专家、互联网技术专家等,服务于徐工智能化转型。
徐工有限董事长、党委书记王民对《财经》记者称,通过在徐工内部搭建混合所有制公司,为徐工信息的创业团队提供了可以施展拳脚的平台。一方面,徐工信息的建立可以维护内部人才不流失;另一方面,可以将内外优势资源聚集,在机制创新的同时完成了徐工的智能化转型。
2016年7月,经过前期的探索,徐工信息开启平台化发展,发布了Xrea工业互联网平台,开始将方向聚焦到工业互联网和智能制造服务领域。
Xrea工业互联网平台最早源自2005年徐工工程机械远程管理系统,该系统是国内装备制造业最早建设的移动资产管理系统。
2018年底,Xrea工业互联网平台品牌升级,命名为徐工信息汉云工业互联网平台,主攻国内市场。目前,工业互联网领域核心技术团队人员有从华为、阿里巴巴、中兴等互联网行业来的高端人才,也有ABB、西门子来的制造行业专家人才。就工业互联网研发核心团队为例,架构师、数据科学家、算法科学家、软件人才、制造业专家的比例为1∶2∶4∶8∶2。
从创立至今,徐工信息汉云工业互联网平台主要经历了四方面的变化。一是从单一功能平台转为多功能服务平台。平台的核心功能从控制按揭风险转为设备全生命周期管理,实现从设备组装下线直至设备报废整个生命周期的在线监测。二是产品管理平台转为智能制造支撑平台。平台不断推进生产设备的接入,实现生产过程的信息透明化管理。三是封闭平台转为开放生态平台。平台由最初徐工信息独立开发与运维已发展至引入20余家合作伙伴,共同打造开放生态。四是服务徐工转为服务外部用户。目前汉云平台外部服务占比50%以上,实现内部研发试验,外部多行业多领域推广。
如今,汉云工业互联网平台已形成开放的生态体系,服务企业超过1000家,涵盖工程机械、新能源、有色冶炼、纺织机械、智慧交通、核心零部件制造、智慧城市等70个行业。
2018年12月13日,徐工信息发布全新品牌“汉云”,以连接万物、赋能万物为核心竞争力,全新的汉云平台从行业、企业、设备三个层面助推制造业数字化、智能化转型。
为工业赋能:构建数字双胞胎,让制造业研发、生产、运营、决策更智能。工业互联网是企业数字化转型的重要载体,徐工信息在制造业的应用场景可总结为四方面:面向工业现场生产过程的优化、面向企业运营管理决策优化、面向社会化生产的资源化配置与协同、面向产品全生命周期的管理与服务优化。通过构建数字化双胞胎,收集设备运营和产品在生产过程中的数据,结合机理模型进行实时数据分析,对产品的装配、工艺优化等进行仿真评估、优化。
为企业赋值:数据为驱动,工业知识为基础,让全过程数据流动起来。数据是工业互联网的关键生产要素,徐工信息结合汉云平台在不同行业企业上云过程中总结出一条定律——从小数据到大数据再到工业智能。工业环境的復杂性决定了小数据的差异化,这些差异化无法与通用的应用场景直接建立关系,而大数据则可以。基于此,徐工信息可以输出有指导价值的工业智能。
为设备赋智:让设备开口说话,让机器更聪明。汉云工业互联网具有强大的设备连接和管理能力,未来通过机器人视觉、自我监督学习和多智能体学习可以让机器具备自我学习能力;利用物理模型、知识系统、统计模型等实现从状态监测、故障诊断向状态预测、维修决策演进;基于5G、深度学习、图像识别等技术,实现设备无人操控等。
汉云平台的优势和特点主要体现在“一带一路”国际化发展、标识解析、核心技术能力建设三个方面。
在“一带一路”国际化发展方面,2018年以来汉云平台通过技术升级、运营商合作和用户联合推广三大举措,重点在“一带一路”沿线国家推广徐工信息汉云工业互联网平台的应用,目前已覆盖“一带一路”沿线20多个国家地区。
未来,徐工信息将进一步加强与海外云计算服务商的合作,依托徐工在印度、巴西、德国、波兰等多个国家的工厂,布局面向全球的工业互联网平台,计划到2020年覆盖40个国家和地区。
标识解析方面,工业互联网标识类似于互联网域名,赋予每一个产品、零部件、机器设备唯一的“身份证”,实现资源区分和管理;工业互联网标识解析可以通过产品标识查询存储产品信息的服务器地址,或者直接查询产品信息。徐工信息2016年利用标识解析体系,解决了异地、异主、异构信息系统的集成应用难题。
2018年底,行业首个国家标识解析二级节点正式上线。目前徐工信息汉云工业互联网平台已经连接物料超过800万、日解析达80万。
核心技术能力建设方面,汉云平台以技术驱动为核心,在设备接入、负载处理、安全加密三方面较突出。设备接入方面,全连接的边缘智能终端兼容155种工业协议;负载处理方面,自主的IOT-HUB模块支持连接设备数据处理,秒级百万条数据并发;平台安全方面,打造工业互联网安全威胁综合态势感知,布局连接、传输、平台、数据多维安全。
工业互联网应用场景复杂,行业客户需求多样,很难形成统一的范式。徐工信息基于行业积淀、人才、技术等优势,通过近三年的努力,兼顾了通用功能和企业个性化需求,在设备上云、备件、云MES、车联网服务等领域形成标准化、云化、易推广、可复制的多个产品化工业APP。
另外,在5G与工业互联网融合方面,徐工信息CEO张启亮提出,5G与工业互联网融合发展将为制造业带来连接方式、数据交互、服务模式和产业结构四个方面的升级。
徐工信息着力于探索5G技术与汉云工业互联网平台的融合和发展,主要聚焦在以下三个场景:5G智能终端应用试验、5G通信的遥操作技术、5G智能工厂典型应用打造。
目前,徐工信息已与华为云展开合作,华为云鲲鹏将为徐工信息汉云提供5G链接、AI智能、鲲鹏计算以及ROMA集成等能力,徐工信息汉云在面向企业的应用侧将为华为提供更贴近业务的行业Know-How能力,以及应用聚合能力。
2019年,我国工业互联网正式步入落地生根阶段。徐工信息在服务大型企业的同时重点拓展中小型客户,如泰隆减速机、海进机械、艺诚机械、长江润发、浙江嘉华等企业,这些中小型企业在生产计划、质量优化、库存管理、运营管理等方面均面临挑战。其中,徐工信息与泰隆减速机公司合作的成效较为突出。
江苏泰隆减速机公司是减速机行业龙头企业、中国机械工业500强,拥有大型数控磨齿机、数控镗铣床、蜗杆磨床、加工中心等生产设备,其中高精尖设备占比达到66%,但设备不能互联互通、综合效率不高、质量追溯体系不健全、维护成本高等问题成为制约企业发展的瓶颈。
徐工信息通过汉云平台提供的IaaS、PaaS及SaaS层资源和工具提供运营排产计划下发、动态监测、故障诊断、预测性维护、仓储备件、能耗分析等应用场景的工业APP,如云MES、设备画像、能耗监测等,帮助企业实现生产过程的透明化,提高企业生产效率,降低企业运营成本和维护成本,提供产品质量一致性。
项目实施之后机床维修成本每年将节省300万元,设备利用率提高3.6%,生产订单的计划达成率提升8.3%,一次成品率上升2.1%。以年产2.4万台的BW(BL)1815型号减速机为例,实施后预计公司每年将减少700万元的损失。