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    发达国家竞相布局工业互联网

    2019-02-26  来源:人民邮电报-中国信息产业网  作者:国家工业信息安全发展研究中心主任 尹丽波

    CNII网讯? 工业互联网是数字浪潮下工业体系和互联网体系深度融?#31995;?#20135;物,是新一轮工业革命的关键支撑。发展工业互联网,是世界各国推进工业经济转型发展的共同选择。尤其是发达国家纷纷实施“再工业化”战略,将推动工业经济和互联网融合发展作为推进制造业数字化转型的关键抓手、塑造未来产业竞争新优势的重要手段。

    发达国家工业互联网发展布局

    为了抢占新工业革命先机,发达国家积极布局工业互联网,旨在通过新一代信息技术促进生产关系和生产方式革新,使工业重新焕发强大生命力和竞争力。发达国家政府、第三方机构、产业界都积极参与工业互联网发展,重点从顶层设计、创新环境、推广应用等方面推动工业互联网加快落地。

    (一)政府战略布局,推动顶层设计

    发达国家政府积极布局工业互联网,推动工业互联网从概念探讨迈入产业实践。美国、德国、日本、英国、法国等主要工业国家已经争相入局,纷纷发布发展战略,通过投资项目、科研补贴、税收优惠等方式,支持科技基金、创新中心、研究机构等引领工业互联网发展。“美国先进制造业领导力战略”关注制造业创新和竞争力,德国“工业4.0战略”侧重基于CPS的智能工厂和智能生产,而“德国工业战略2030”提出要加大数字化创新支持力度,日本通过发展“互联工业”构建基于机器人、物联网和工业价值链的顶层体系,英国投资7.25亿英镑支持工业战略挑战基金项目,法国发行国债支持数字技术促进工业转型方案。虽然不同国家的战略侧重不同的角度,但是都是在对自身优势和面临挑战进行科学判断基础上作出的体系化、前瞻性的战略布局,?#20174;?#20102;其对未来全球产业竞争新格局的深刻理解和明确诉求。

    (二)联盟汇聚资源,优化产业环境

    鼓励产学研用协同创新的产业联盟是工业互联网发展的重要推动力量。联盟规则标准的推广更加顺畅,成员单位之间的成果转化和对接更加高效。德国工业4.0平台由德国机械设备制造业联合会、德国电气和电子制造商协会等发起,协会负责技术和理念推广,研究机构负责技术开发、标准制定和人才培养,大众、西门子等大型制造企业提供技术与解决方案,中小企业则以联合方式参与创新研发并分享创新成果。美国工业互联网联盟由AT&T、思科、GE、IBM和英特尔5家企业联合发起,目前有210家成员单位,支持了边缘网关、工业互联网平台等26个测?#28304;病?#27861;国成立了由工业领域和IT领域机构组成的未来工业联盟,推动建立更互联互通、更具竞争力的法国工业。

    (三)企业加快转型,成为发展主力

    企业是工业互联网发展的主力军,制造企业、自动化企业、IT企业都积极参与工业互联网建设与推广。老牌工业企业GE和西门子在巨大的数字化转型压力下,率先推动工业互联网发展,施耐德、ABB等紧随其后。微软、美国参数技术公司(PTC)等IT企业凭借在软件服务、平台建设等方面的优势也占据一席之地。同时,工业互联网领域也涌现出Ayla、Flutura、Maana、QiO等一批初创企业,它们借助在物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术?#31995;?#20248;势,通过投资并购、战略合作、成立联盟等方式增强竞争优势,推动工业互联网创新发展。

    发达国家工业互联网发展重点

    发展工业互联网是一项长期、复杂的工作,互联网与新一代信息技术的叠加效应在完整工业体系下的大市场中更能发挥作用。虽然各国都基于自身在工业水平、经济实力、创新能力方面的优势探索工业互联网发展路径,但殊途同归,在发展方向和关注重点上呈现出很高的一致性。

    (一)充分发挥新一代信息技术创新活力

    发达国家大力推动云计算、大数据、人工智能、信息物理系统、数字孪生等新一代信息技术与制造业深度融合,加速工业企业技术变革、战略转型和模式创新。在人工智能方面,美国、欧盟、英国将分别投资20亿美元、20亿欧元、9.5亿英镑支持人工智能研究和应用。在信息物理系统(CPS)方面,美国国家科学基金会设立了CPS虚拟组织,?#28304;?#36827;产学研沟通交流;德国工业4.0平台和美国国家标准与技术研究院合作成立物联网/CPS工作组。在数字孪生方面,GE、西门子、PTC、甲骨文、ANSYS等企业积极开展技术研发并部署相关服务。Gartner预计,到2021年有一半的大型工业企业将使用并依赖数字孪生技术。

    (二)以标准规则推动工业数据流通共享

    发达国家针对工业数据资源流通共享的标准规则之争已经拉开帷幕。欧盟成立了物联网创新联盟,旨在加强大?#25512;?#19994;、中小企业、初创企业之间的协同,提高物联网标准的互操作性。德国推出“工业数据?#21344;?#35745;划?#20445;?#19987;注于数据代理交换与数据应用,已有30家重点企业参与建设。此外,美国工业互联网联盟与德国工业4.0平台制定了针对标准化和测?#28304;?#30340;合作路线图,法国未来工业联盟、日本政府、意大利经济发展部均与工业4.0平台就国际标准化路线开展合作。

    (三)出台中小企业数字化转型帮扶政策

    作为制造业主要力量的中小企业,迫?#34892;?#35201;善用创新手段和理念,参与工业互联网平台化发展,在开放价值体系中获得更大回报。但受人才、?#24335;稹?#25216;术、管理等因素制约,中小企业数字化转型难度较高。因此,发达国家?#25216;?#22823;了推进中小企业数字化转型的支持力度。美国“国家制造业竞争力计划”、法国“未来工业计划”、意大利“工业4.0计划”等均采取税收优惠、科研?#24230;搿?#25237;?#20351;?#21169;等优惠政策,支持中小制造企业升级工业技术、应用新技术、创新商业模式。此外,法国针对中小企业开展个性化诊断服务,提供250亿欧元财政补贴,并支?#21046;?#19994;生产能力数字化改造。

    (?#27169;?#24314;立健全工业互联网安全保障体系

    发达国家均十分重视工业互联网安全,政府和联盟层面都体系化推进工业控制系统信息安全、云安全、大数据安全等工作,建立健全安全保障体系。美国国家标准与技术研究院发布《工业控制系统安全指南》,梳理工业控制系统典型威胁,提出安全防护措施;国土安全部发布《物联网安全战略原则》,从研发设计、生产制造和部署开发等方面提出物联网安全策略。德国工业4.0平台发布《工业4.0安全指南》《跨企业安全通信》《安全身份标识》等文件,提出以信息物理系统平台为核心的分层次安全管理思路。此外,美国工业互联网联盟发布《工业物联网安全框架》,美国云安全联盟发布?#23545;?#35745;算重点领域安全指南》和?#23545;?#23433;全控制模型》等指南性文件,指导联盟成员单位部署通用的云服务安全架构。

    对我国发展工业互联网的启示

    党中央、国务院高度重视工业互联网发展,习近平总书记强调,要深入实施工业互联网创新发展战略,加强工业互联网等新型基础设施建设。目前,我国工业互联网由理念研究加速走向落地实施,进入发展快车道,需要我们保持战略定力和耐力,扎实工作、稳步推进,努力开创我国工业互联网创新发展新局面。

    (一)坚?#26088;?#20540;引领,以应用实效促进生态构建

    工业互联网发展是一个长期迭代、?#28304;懟?#28436;进的过程。不仅需要推动网络、平台、安全三大核心体系建设和产业发展,更需要利用好我国市场优势,打造典型应用场景,逐步形成平台化的解决方案,构建基于平台的开放价值生态,为更多企业赋能。通过技术、应用和市场的融合、迭代、螺旋式发展,加速重构工业互联网发展格局。

    (二)坚持分类施策,推动大中小企业融通发展

    在工业互联网发展过程中,大企业通常倾向于建平台,而中小企业则是应用方,两者发展路径和创新模式相差甚远。需要有针对性地分类施策,发挥大企业知识积淀优势,促进大企业通过平台向社会开放,利用小企业灵活创新优势,推动中小企业通过平台实?#26234;?#36164;产运作,从而带动整体产业升级。

    (三)坚持统筹布局,不断提升国际标准话语权

    加强工业互联网平台在业务需求、架构、功能、接口、应用、互操作等方面的统筹,促进平台?#34892;?#21457;展与规模化应用。亟须参与工业互联网国际标准化工作,以关键核心技术标准为抓手,加强与外国政府、组织和企业的合作交流,不断提升我国在工业互联网领域的国际话语权。

    (?#27169;?#22362;持安全发展,应筑牢安全技术防控体系

    工业互联网开放、互联、跨域的特点,打破了以往相对明晰的责任边界,带来了更加多元、复杂的信息安全挑战。需要面向应用企业、平台企业、解决方案服务商等各类主体提出安全管理和防护技术要求,指?#35745;?#19994;加大安全?#24230;耄?#21152;强安全防护和监测处置技术手段建设。明确相关主体的数据安全保护责任和具体要求,加强数据?#21344;?#23384;储、处理、转移、?#22659;?#31561;?#26041;?#30340;安全防护能力。

    关键词:互联网发展 互联网领域 处置技术 物联网安全战略原则 工业控制系统安全指南

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