工业互联网四大层次业务构架

发布时间: 2020-05-08 11:16:05   来源:  作者:

 

   工业互联网四大层次业务构架图包括产业层、商业层、应用层、能力层四个层次,其中产业层主要定位于产业整体数字化转型的宏观视角,商业层、应用层和能力层则定位于企业数字化转型的微观视角。

  产业层

  “产业层”主要阐释了工业互联网在促进产业发展方面的主要目标、实现路径与支撑基础。

  从发展目标看,工业互联网通过将自身的创新活力深刻融入各行业、各领域,最终将有力推进工业数字化转型与经济高质量发展。为实现这一目标,构建全要素、全产业链、全价值链全面连接的新基础是关键,这也是工业数字化、网络化、智能化发展的核心。

  全面连接显著提升了数据采集、集成管理与建模分析的水平,使各类生产经营决策更加精准和智能,同时也使各类商业和生产活动的网络化组织成为可能,大幅提高资源配置效率。基于这一新基础。

  以数据为核心,提供数据采集、网络传输、数据管理、建模分析、应用开发与安全保障等相关产品和解决方案的企业快速成长兴起,形成一个工业数字技术的“新产业”,并成为各行业数字化转型的关键支撑;

  各行业纷纷探索运用工业互联网提升现有业务,形成智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化延伸等一系列数字化转型的“新模式”,这之中既有数据智能对现有业务的优化提升,也有基于网络化组织带来的模式创新与重构;

  伴随产业数字化转型的深入,将在诸如网络众包众创、制造能力交易、产融结合等领域涌现一批服务企业,形成数字化创新的“新业态”。

  新产业、新模式、新业态共同构成了产业高质量发展的新动能,同时也是工业互联网价值创造的关键路径。

  商业层

  “商业层”主要面向 CEO 等企业高层决策者,用以明确在企业战略层面,如何通过工业互联网保持和强化企业的长期竞争优势。

  从目标愿景来看,在数字化发展趋势下,企业应加快依托工业互联网来构建数字化转型的竞争优势,形成以数据为核心驱动的新型生产运营方式、资源组织方式与商业模式,以支撑企业不断成长壮大。

  为实现上述目标愿景,企业可通过工业互联网,从提升价值、创新模式和降低成本三大战略方向进行努力。

  通过产品创新实现更高附加价值;在创新模式方面,工业互联网可以推动企业由卖产品走向卖服务,创造新的业务模式和收入来源,甚至进一步实现生产、服务与信贷、保险、物流等其他领域的创新融合,进一步释放数据价值红利;在降低成本方面,工业互联网通过数据驱动的智能,可以帮助企业在提高生产效率、减少停机与不良品、减少库存等一系列关键环节和场景发挥作用。

  上述三大战略方向可进一步分解和细化为若干战术目标,如商业模式、市场需求、产品质量、生产效率、运营管理、资源调配和交付速度等,这是工业互联网赋能于企业的具体途径。

  应用层

  “应用层”主要明确了工业互联网赋能于企业业务转型的重点领域和具体场景。应用层主要面向企业 CIO、CTO、CDO等信息化主管与核心业务管理人员,帮助其在企业各项生产经营业务中确定工业互联网的作用与应用模式。

  产品链、价值链、资产链是工业企业最为关注的三个核心业务链条(包括这三者所交汇的生产环节), 工业互联网赋能于三大链条的创新优化变革,推动企业业务层面数字化发展。

  一是工业互联网通过对产品全生命周期的连接与贯通,强化产品设计、流程规划到生产工程的数据集成与智能分析,实现产品链的整体优化与深度协同。如通过工业互联网网络互联实现项目人员异地远程在线协同,以及模型、机理等各类数据远程共享,企业可以低成本高效率完成产品、工艺的协同研发和优化。

  二是工业互联网面向企业业务活动,一方面支撑计划、供应、生产、销售、服务等全流程全业务的互联互通,另一方面面向单环节重点场景开展深度数据分析优化,从而实现全价值链的效率提升与重点业务的价值挖掘例如,企业可通过工业互联网实现生产过程数据实时采集与连通,叠加机器学习、边缘计算、工业大数据分析等技术,实现产品质量提升、能耗降低,提升生产制造环节价值。

  三是工业互联网将孤立的设备资产单元转化为整合互联的资产体系,支撑系统设计、建造、投产、运维、退役到报废与回收等设备全生命周期多个环节数据集成串联,这为设备管理难度大的企业,尤其是为重资产企业,提供轻便化、灵活化、智能化的设备管理方式和产品后服务,实现资产链的全面运维保障与高质量服务。例如,企业可以通过工业互联网构建面向边缘设备的全面互联和感知能力,优化设备维护周期,预测关键设备的故障,并进行远程的在线维护,从而提高资产资源的可靠性和资产管理的经济效益。

  能力层

  “能力层”描述了企业通过工业互联网实现业务发展目标所需构建的核心数字化能力。能力层主要面向工程师等具体技术人员,帮助其定义企业所需的关键能力并开展实践。

  按照上述工业互联网发展愿景、推进方向与业务需求,企业在数字化转型过程中需构建泛在感知、智能决策、敏捷响应、全局协同、动态优化五类工业互联网核心能力,以支撑企业在不同场景下的具体应用实践,具体来说:

  一是通过广泛部署感知终端与数据采集设施,实现全要素、全产业链、全价值链状态信息的全面深度实时监测,打造企业泛在感知能力;

  二是基于泛在感知形成的海量工业数据,通过工业模型与数据科学的融合开展分析优化,并作用于设备、产线、企业等各领域,形成企业智能决策能力;

  三是基于实现信息数据的充分与高效集成,打通企业内、企业间以及企业与客户,提升企业对市场变化和需求的响应速度和交付速度,形成企业敏捷响应的能力;

  四是基于泛在感知、全面连接与深度集成,在企业内实现研发、生产、管理等不同业务的协同,探索企业运行效率最优,在企业外实现各类生产资源和社会资源的协同,探索产业配置效率最优,最终建立全局协同的能力;

  五是通过对物理系统的精准描述与虚实联动,建立数字孪生,在监控物理系统同时,能够在线实时对物理系统的运行进行分析优化,使企业始终在最优状态运行,形成动态优化的能力。

  通过以上整体论述可以看出,传统的自动化和信息化是工业互联网的基础,同时工业互联网又是对传统自动化和信息化的升级拓展与变革创新,让我们拭目以待,工业互联网蓬勃发展的未来。

中国电力网官方微信

      关键词: 工业互联网

主办单位:中国电力发展促进会
网站运营:北京中电创智科技有限公司  国网信通亿力科技有限责任公司
服务热线:400-007-1585      在线投稿
《 中华人民共和国电信与信息服务业务经营许可证 》编号:京ICP证140522号 京ICP备14013100号