【年会精彩演讲】中国工程院院士李伯虎:智慧工业互联网创新发展

2023-09-08 13:52:48  来源:

摘要:8月19日,由CIO时代主办、新基建创新研究院作为智库支持的“第九届中国行业互联网大会暨CIO班18周年年会”在北京隆重召开。大会以“大模型时代的数字化转型”为主题,讲述了新时代下各行各业的全新变革。
关键词: 智慧工业互联网
8月19日,由CIO时代主办、新基建创新研究院作为智库支持的“第九届中国行业互联网大会暨CIO班18周年年会”在北京隆重召开。大会以“大模型时代的数字化转型”为主题,讲述了新时代下各行各业的全新变革。
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中国工程院院士李伯虎参加了第九届中国行业互联网大会暨CIO班18周年年会,并在线上为我们带来了题为《智慧工业互联网创新发展》的主题演讲。

 

以下为演讲内容摘录:

 

一、智慧工业互联网概述

 

1.1 工业互联网提出

 

工业互联网的名词及其初始理念是于2012年由美国GE公司提出。

 

1.2 智慧工业互联网的内涵

 

1.定义:智慧工业互联网是指在新发展理念的指引下,在新一代人工智能技术的引领下,借助新时代各类新技术群的跨界融合,贯穿于产品设计、生产、服务等全生命周期的各个环节及其相应系统的优化集成。

 

2.智慧工业互联网是一个复杂的系统:它由六大新子体系组成:一是新工业产品、能力、资源子体系。二是新网络、感知子体系。三是新平台子体系。四是新标准安全子体系。五是新应用子体系。六是新用户子体系。

 

3.智慧工业互联网是一种新型高质量工业互联网系统:智慧是指在新发展理念指引下,在新一代人工智能技术引领下,相互联系、层层递进的系统的“八化”:数字化、物联化、虚拟化、服务化、协同化、定制化、柔性化和智能化。智慧工业互联网的高质量表现在它具备“六新”。新技术,新模式、新业态、新特征、新要素、新目标。

 

1.3 智慧工业互联网的体系架构

 

根据之前提到的概念所组成的系统就是智慧工业互联网系统,它的体系结构如下图所示:

 

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包括由底向上,新的智慧工业资源能力产品层、新智慧感知接入通信层、新智慧边缘处理平台层、新智慧制造系统云端服务平台层、新智慧工业云服务应用层和新的人和组织,各层具有新标准及新安全管理支撑。

 

该体系结构新特色就是在新一代人工智能技术引领下,边缘、云、端协同工业新架构。新信息通信技术、新智能科学技术与新工业技术的融合。感知、接入、通讯层,虚拟化、服务化,进而全系统实现了虚拟化和服务化。每一层具有新时代新的内涵和内容。用户为中心的新智慧工业资源、产品、能力智慧共享服务。特别要指出,增加了底层新智慧工业资源、能力和产品层。

 

1.4 智慧工业互联网的技术体系

 

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智慧工业互联网的技术体系是一个多维的技术体系层,包括两大类:第一是系统技术子体系,是在新一代人工智能技术引领下,包括系统的总体技术、系统的感知和网络通信技术、系统的平台技术和应用分析系统技术。第二类就是支撑技术子体系,它是在新一代人工智能技术引领下,包括新工业技术、新一代信息通信技术、新智能科学技术,新制造应用领域专业技术,新工业仿真数字孪生技术和工业的元宇宙技术等等。

 

1.5 “智慧工业互联网”对工业互联网1.0的发展

 

为什么说智慧工业互联网是工业互联网2.0呢?因为“智慧工业互联网”是工业互联网1.0的持续拓展与发展。

 

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智慧工业互联网较工业互联网1.0在技术、模式、业态、特点、要素/流、目标及系统体系架构、技术体系等方面,特别是在“智能+”时代的新一代人工智能技术引领下的人、信息空间和物理空间自主融合及多学科新技术集成与优化方面皆有较大的拓展。

 

1.6 智慧工业互联网的中国特色

 

智慧工业互联网的中国特色主要体现在以下五个方面。

一是突出问题(工业大国向工业强国迈进)导向牵引智慧工业互联网建设,加快推进中国工业的5个转型升级。

二是突出了新一代智能科学技术引领下,建立智慧工业互联网的新技术、新模式、新液态为核心的系统。

三是突出了工业2.0、3.0、4.0同步发展,即是处于数字化、网络化、智能化不同阶段的工业企业都能在智慧工业互联网中实现转型升级。

四是突出发挥“政、产、学、研、金、用”的团队力量。

五是突出以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局。

 

二、智慧工业互联网的初步实践

 

2.1 智慧工业互联网雏型——“航天云网2.0”的关键技术

 

航天云网2.0是由中国航天科工集团的航天云网公司研发成功。所谓雏形是指它仅仅融合了部分的新一代人工智能技术、新的制造科学技术、新信息通信科学技术、新的制造应用领域的专业技术。

 

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智慧工业互联网雏型——“航天云网2.0”的有以下10点关键技术。

 

第一,航天云网体系架构技术。

第二,智能驱动的工业PAAS平台技术。

第三,智慧智能工业APP快速开发技术。

第四,智慧互联网系统的集成优化技术。

第五,面向丰富应用场景的人工智能大数据服务构建技术。

第六,面向工业全生命周期的智能云建模和仿真技术、数字孪生技术。

第七,“5G+边缘”计算技术。

第八,基于智慧工业互联网的管理技术。

第九,标准化技术。

第十,安全技术。

 

2.2 行业/企业应用范例

 

支持“信息互通、资源共享、能力协同、产品智造、互利共盈、万众创新”的转型升级。改善以用户为中心的高效、优质、节省、绿色、柔性、安全的制造产品和服务用户,提高企业的市场竞争能力。

 

应用场景其中一类是产品全生命周期的应用,一个是不同层次工业系统级应用。

 

在产品全生命周期的应用有六个范例。

范例1.研发阶段应用——面向航天复杂产品的协同制造云应用

范例2.生产阶段应用——基于数字孪生的智能化生产应用

范例3.管控阶段应用——基于区块链的智能供应链管控应用

范例4.远程运维服务阶段应用——“5G+VR+数字孪生”远程运维服务应用

范例5.售后服务阶段应用——基于大数据的智能云服务应用

范例6.产业链治理应用——数字大脑服务产业链治理应用

 

在不同层级的工业系统级应用有四个范例。

范例1.设备级应用案例——设备远程预测性维护应用

范例2.产线级应用案例——“5G+边缘计算” 的云边协同柔性生产应用

范例3.工厂级应用案例——数字孪生的黑灯工厂应用

范例4.供应链级应用案例——数智供应链优化管控应用

 

三、发展智慧工业互联网的建议

 

宏观上要立足实体经济,在“政府引导、市场主导”,“创新驱动、攻克短板”,“问题导向、技术推动”,“系统规划,分布实施”等原则下,在国家、地方的占规划和计划支持下建议实现六个加快

 

一是加快科技创新体系的建设。

二是加快各类人才培养。

三是加快国家地方的基础建设。

四是加快国家地方政策的完善与落实。

五是加快创新与攻克短板。

六是要加快国内外的开放合作。

 

四、小结

 

一是我国工业新征程催生“智慧工业互联网”。

二是智慧工业互联网是一种适应推进新型工业化新征程的、具有中国特色的高质量先进工业互联网系统。

三是智慧工业互联网是在“需求牵引、技术推动”下还在持续发展的一种先进的工业互联网系统。

四是智慧工业互联网的发展与实施还需要全国、全球的合作与交流,同时又要充分重视各国的特色和各个行业、各个企业的特点。


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责编:zhanghy

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