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2020全球工业智能峰会 | 工业互联网:国运、企运、城运

2020/7/9 16:43:38      北国网

工业互联网不仅关乎国家、企业的命运,也蕴含着一座城市发展的机遇。

  改革开放四十年有余,很多行业经过几轮投资拉动的发展后,产生了严重的过剩产能。在纺织机械行业,平均开机率就不足六成。与此同时,由于信息的不透明,下游占据绝大部分市场份额的中小服装制造厂商采购成品布成本高企、效率低下。广州致景将纺织机械行业的过剩产能调动了起来,应用的就是工业互联网手段。在前端,致景打造了纺织电商平台“百布”。在这个平台上,下游中小服装制造商的订单聚集在一起。在后端通过AIoT致景将上游业内多家企业的近30万台纺织机连接在一起。在下游聚集到订单后,致景在云端按照机器的闲置率,将订单合理分配至生产企业。

  通过下游订单的聚集,和对上游生产环节产能的智能化管理和有效分配,整个行业的开机率、供应链效率、交易效率,都在这个过程中得到提升。

  “这就是典型的工业互联网。”中国信通院华东分院副总工程师贺仁龙对亿欧表示。

  芯片行业的典型特点是资产设备昂贵,一条产线就价值上百亿美金。因此1%的良率提升,就能为芯片厂商带来上亿美金的回报。服务晶圆制造15年的工业互联网服务商“众壹云”,通过为晶圆厂商提供晶圆制造的全程跟踪、缺陷分析,能将晶圆的良率提升2%-3%,为每条产线节省上亿美金的成本。从纺织生产到芯片制造,自2012年GE(美国通用电气公司)首次提出工业互联网的概念后,喊了几年的工业互联网已经不再是一个晦涩的名词。

  无论是在芯片、汽车制造这样的先进制造业,还是在信息化程度较低的传统制造业、乡镇民营企业,工业互联网都开始落地生根。

  而中国的国运,无数企业的命运,城市的失落与崛起,都于无形中蕴含在这些流动起来的数据之中。

  工业互联网与国运、企运

  人口红利支撑起中国“制造业第一大国”的名头。然而近年来,人口红利消失已是无需争议的共识。这首先是由于我国人口结构发生了较大变化。1960-1970年,我国第一波生育高峰造成了劳动力数量的充裕。劳动力买方市场下,人力成本低廉。

  而近年来,生育制度、高效扩招等原因,我国劳动力供给持续减少,带来了企业成本的持续上升。据《2018年中国制造业产业研究报告》,截至2018年,中国制造业员工的平均年薪达到了59470元,相比1978年的597元增长了98倍。改革开放以来的四十年中,有29年制造业员工的年薪增长率超过了同年GDP增长率。

  人力成本持续上涨,而机器成本却在不断下降。在部分制造业发达地区,用工成本已接近工业机器人成本。蓝领招聘平台“我的打工网”公开招聘数据显示,在长三角地区,一线制造业工人的时薪在16-20元之间。而目前市场上较有代表性的20kg级六自由度通用类关节工业机器人,其单位小时成本为18.14元。

  成本是制造企业的生命线。用成本越来越低廉、性能越来越优异的工业机器人代替越来越贵的人力,是制造企业生存下去的必然选择。这不仅关乎企业生存。于国家而言,工业互联网甚至关乎国运。

  从1960年开始,全球总计有101个国家或地区进入中等收入行列,但至今仅有日本、美国等13个国家成功跨越了“中等收入陷阱”。其余的要么降至低收入水平,要么止步不前。

  而成功跨越者都有一个特点——实现了产业升级。

  其中最成功的当属日本。20世纪70年代,在政府主导下,日本实现了从劳动密集到资本密集,再到知识密集型产业的转变。美国的跨越,也得益于美国政府主导下的“信息高速公路”战略基础之上的产业升级。而大多数没能跨过“中等收入陷阱”的国家,其统一的特征就是缺乏强大的制造业。当下中国制造业正处于“大而不强”的状态。近年来,我国制造业的增加值率约为20%,远低于工业发达国家35%的水平。以苹果手机为例。作为苹果手机的组装基地,每生产一部我国获取到的利润仅为总利润的3.63%,而美国企业获取的利润高达50%,日本、韩国企业分别获取30%、10%以上的利润。

  因此如果在这一轮新兴技术浪潮中,中国不能顺势实现产业升级,陷入“中等收入陷阱将”是大概率事件。

  而纵观处于“中等收入陷阱”的国家,巴西里约热内卢8成以上的城市人口仍居住在贫民窟中;马来西亚社会问题层出不穷,毒品肆意横流;曾被国际货币基金组织(IMF)树立为“现代化样板”的阿根廷,也因产业升级失败导致国家经济几度濒临崩溃。个人之命运深深根植于企业、国家的发展之中。工业互联网在无形中影响着每个人。

  疫情加速“新基建”

  英国剑桥大学著名学者卡洛塔·佩雷斯在其著作《技术革命与金融资本》中,将人类工业革命的发展史用一句话概括,“一次科技革命,一代基础设施,一种‘技术-经济范式’,他认为人类历史至今共经历了五次科技革命:机械动力时代,蒸汽和铁路时代,钢铁、电力的重工业时代,石油、汽车和大规模生产时代,信息和远程通信时代,接下来是智能时代。而每一次工业革命的真正爆发,基础设施建设都是先行条件。

  机械动力时代,运河和水利涡轮的建设之后,才诞生了机械化的棉纺织业,进而出现了借助机器生产的工厂;

  蒸汽和铁路时代,铁路、港口、煤气的建设和完善,催生了蒸汽机、铁路、铁矿和煤矿,进而催生了城市化进程,形成了全国范围的市场;

  钢铁、电力的重工业时代,电话、电报、电灯,世界范围内的钢制轮船和钢制铁轨,使得钢铁等重工业、电力产业成型;

  石油、汽车和大规模生产时代,公路、机场、石油管道等基础设施建设,催生汽车、飞机,以及家用电器等产业的成型,也促进了生产、社会领域的变革,如流水线、大众市场、金字塔式的组织结构等;

  信息和远程通信时代,互联网是最大的基础设施,催生了计算机、软硬件、消费互联网等产业,也使得经济范式从金字塔式到网络化。

  因此在当下阶段,工业互联网的急迫性和必要性,就具体体现为新一代基础设施建设。

  “而突如其来的疫情‘黑天鹅’,正好为此按下‘加速键’”,贺仁龙表示。“为了缓解疫情带来的冲击,政府出台经济刺激政策,触发了新基建规模化投资,这将为工业互联网铺好高速公路。”

  5月22日,“新基建”被写入2020年政府工作报告,正式上升到国家战略层面。其目的非常明确,就是通过建设新一代基础设施,加速新一代产业如产业互联网和人工智能的发展,大幅提升经济效率,并最终完成范式转移。

  根据官方定义,“新基建”包括三个部分:

  信息基础设施,指新一代信息技术的基础设施,如以5G、物联网、工业互联网为代表的通信网络基础设施,以人工智能、云计算等为代表的新技术基础设施,以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等;

  融合基础设施,指深度应用互联网、大数据、人工智能等技术,支撑传统基础设施转型升级,进而形成的融合基础设施,比如智能交通基础设施、智慧能源基础设施等;

  创新基础设施,指支撑科学研究、技术开发、产品研发的具有公益属性的基础设施,如重大科技基础设施、科教基础设施、产业技术创新基础设施等。

  在这其中,工业互联网作为新一代信息技术的基础设施,成为实现范式转移的重要一环。政策的刺激,也触发了新基建和工业互联网的规模化投资。

  据测算,2020年新基建的投资规模预计在2.18万亿左右。后续随着配套基础设施建设加快,新基建年投资规模将快速增长,到2025年或将达到3.76万亿。

  其中,工业互联网2019年的投资规模为737亿元,2020年的投资规模预计在840亿元,预计到2025年将达到1617亿元。

  市场规模上,工信部数据显示,2018年我国工业互联网市场规模已经达5813亿元左右。根据前瞻产业研究院的测算,2019年中国工业互联网市场规模在6000亿元左右,未来五年有望实现13%的年复合增长率。

  价值经济

  一次科技革命,一代基础设施,一种生长逻辑。

  在过去的消费互联网时代,以BAT、TMD为代表的互联网巨头在商业的舞台上占据C位,工业互联网时代,“工业互联网是互联网下半场”也显示了巨头们对这一新领域的野心。那么谁将获得新的主导权?华为工业互联网解决方案首席专家史扬认为,工业互联网是以工业为本,ICT技术为手段。“工业互联网的本质就是,把工业中以往积累的工业知识,通过大数据建模、AI等方式凝聚下来,并以此重构整个生态。在没有工业互联网之前,这种凝聚也以专家传承、信息化等方式进行着,数字化、智能化提供了一个新的手段。”

  如今互联网巨头也意识到这一点,腾讯做产业互联网的定位是“各行各业的数字化助手”,京东数科则是将自己的角色定义为做产业互联网的“最大公约数”。所以工业互联网的第一个生长逻辑是,工业企业将主导升级,行业Know-How比技术、营销更为重要。

  在消费互联网时代,“快与轻”造就了几年内成长为千亿市值互联网巨头的字节跳动、拼多多等。而工业互联网,“慢与重”将成为新的行业关键词。工业互联网的慢与重首先在于,连接度复杂。不同于消费互联网连接供需双方的短链,工业互联网是长链。苹果手机卖5000元,其中苹果只挣500,背后4500元产业链上的各级供应商,都是工业互联网要改造的。这隐藏在深处的产业链,每一个环节都有效率提升的空间。

  此前消费互联网之所以快,是因为人与人之间有统一的语言。“而机器、物料之间却没有统一的机器语言,这就好像人类社会语言不通也无法实现连接一样。”贺仁龙表示。除此之外,工业企业需求的个性化、碎片化,也使得工业互联网快不起来,轻不起来。

  与消费互联网需求的通用化、标准化不同,工业互联网的终端多样化、碎片化。“整个网络流程需要和生产过程紧密关联,甚至是同一行业中的不同企业,由于设备水平、管理水平、信息化基础不同,需求都不尽相同。”瀚云科技运营总监孙文荆对亿欧表示。在服务客户的过程中,史扬也发现,在某个细分行业的经验无法复用到另外一个行业,甚至同行业中A企业的解决方案无法在B企业复用。因此“工业互联网不会像消费互联网一样出爆款产品,一个企业一套方案,一个行业一个做法。”

  工业互联网的第三个生长逻辑,是从“规模经济”到“价值经济”。

  消费互联网中用户规模就是壁垒,工业互联网是“价值经济”——一切以为工业企业“降本、提质、增效、减存”为目标。在消费互联网时代,评判一家互联网公司的价值尺度是MAU、GMV。而工业互联网公司的价值,在于能为工业企业带来多大的价值回报。中国是产煤大国。对于中国的焦化企业来讲,如何将不同品类的煤进行组合,控制它的质量和成本以达到效果最优,是每家焦化企业的核心工艺。

  华为工业互联网通过对焦化企业历史数据的分析建模,给出成本和质量平衡的最优解,能够为每吨煤节省20到30元的成本。对于一家年产能超过100万吨的焦化企业来讲,这意味着一年2000万的成本降低。据GE发布的《工业互联网:打破智慧与机器的边界》,未来15年内,在几个关键的工业领域,1%的效率提升将带来巨大的收益。在全球范围内,航空领域1%的燃料节约意味着300亿美元的成本节约,铁路领域系统效率提高1%将到来270亿美元的成本节省,发电领域,节省1%的燃料将节省660亿美元。

  工业互联网与消费互联网有截然不同的生长逻辑,但二者也有相通之处。“与现在的互联网巨头一样,工业互联网最终也会演变成智能算法平台。”贺仁龙对亿欧表示。如今电商平台的本质功能,是通过数据建模撮合交易的算法平台,“当工业互联网有了统一的机器语言后,最终也会形成像阿里、腾讯之类的智能算法平台。”但不同的是,消费互联网在社交、搜索、电商、生活服务等领域最终只形成了几家巨头,垄断性更强。而工业互联网可能会在不同的垂直行业形成很多个小巨头。

  上海,能否在工业互联网中重拾辉煌

  工业互联网不仅关乎国家、企业的命运,也蕴含着一座城市的发展机遇。因为坐拥互联网巨头,消费互联网成就了北京、深圳、杭州等城市发展的辉煌。而与此同时“上海错失互联网”却成为业内人士茶前饭后的谈资。每一轮技术更迭都有城市崛起、失落。当“产业”代替“互联网”成为新技术革命的关键词时,人们骤然发现,上海在工业领域得天独厚的优势,却是工业互联网时代最宝贵的土壤。

  上海是中国近代工业的摇篮。

  甲午战争导致上海第二次开埠之后,上海就成为商业与制造业并重的“工商都市”。1949年新中国成立后,上海被定位为“生产型城市”,进一步转型为共和国的工业基地。即使改革开放后,工业经济在上海也处于主导地位,以1995年为例,上海工业增加值占全市GDP的52.7%。

  上海也诞生过新中国工业史上多个第一。

  1960年4月,我国自行设计、建造的第一艘万吨级远洋货轮“东风号”在江南造船厂下水,它标志着中国的造船工业上了一个新台阶;1978年12月,中国开工建设第一个千万吨级的现代化大型钢铁基地宝钢,这是中国改革开放后实施的第一个重大工程;1980年9月,中国自行设计制造的第一架大型喷气旅客机“运-10”首次试飞成功,它是由中国航空工业上海飞机制造厂研制的。

  如今,在中国工业“大而不强”的基本面上,“上海制造”意味着先进制造业、高端制造业样本和现代新型制造业体系。近日,我国第一艘自主建造的极地科学考察破冰船“雪龙2”号,完成全部主船体的结构合拢,并将于今年底首航南极。这座船的承建公司江南造船有限责任公司其前身是1865年清朝创办的江南机器制造总局;

  超大型燃气轮机被公认为世界上最难造的机械装备,有“制造业皇冠上的明珠”之称,而上海电气是目前中国唯一具备燃气轮机完整技术的企业,正在实现重型燃机技术自主化;近年来,上海临港产业区加速培育世界级先进制造业产业集群,首套国产化率100%的百万千瓦级核电站堆内构件、首台自主知识产权的C919大飞机发动机……

  这些过去长期高度依赖进口的高端核心技术都在上海填补了国产化的空白。目前临港、张江高科产业园已集聚起人工智能、半导体、5G等诸多前沿产业。这一切也带给工业互联网服务商业务上的便利。当前工业互联网最大的阻力是企业转型意识不强烈,而在服务上海客户过程中,“明显感觉到上海企业的理念和意识比其他地方强。”孙文荆对亿欧表示。

  以快速、规模为核心的消费互联网时代,上海的优势并没有清晰展示出来,而当时代来到工业为基石的“工业互联网”山丘上,上海迎来了重塑辉煌的新机遇。2016年,上海率先启动了工业互联网的第一个三年行动计划,成为第一个打出“工业互联网”名片的城市。

  2020年,上海又发布《“工赋上海”三年行动计划(2020-2022年)》,其目标是到2022年,实现工业互联网对实体经济引领带动效能显著,工业互联网核心产业规模达到1500亿元。具体任务包括:推动工业互联网平台与5G、人工智能等深度融合,打造10个“5G+工业互联网”先导应用;建立长三角工业互联网平台应用创新体验中心;培育工业互联网标杆平台和龙头企业等。《工赋上海”三年行动计划》的发布,标志着上海工业互联网开启了发展新征程,从政府引导为主、企业试点示范的1.0阶段,逐渐迈向为企业真正赋能增值的2.0阶段。

  基于上海在工业互联网方面的重要区位优势,2020世界人工智能大会——全球工业智能峰会将于7月10日至11日在上海举办。峰会以“创新•融合•筑基,开启智能工业未来”为主题,探讨人工智能如何赋能工业转型升级。峰会首次联袂福布斯中国,将在开幕式上颁发全球首个工业智能领域奖项——“湛卢奖”。

  “湛卢奖”旨在吸引全球范围内的工业互联网+AI核心地带的领军者,引领工业迈进数字化、智能化的高速发展之路,未来将形成年度发布机制,在上海打造全球工业智能领域的“奥斯卡”。

  结语

  以快速与规模为核心逻辑的消费互联网造就了“大”,而“强”这一历史任务却必须由“缓慢和价值”来铸就。上海所历经的产业沉浮,并没有让价值消沉,相反的是,这座城市多年来一直在沉淀价值,只待新的机遇和时代出现。曾经习惯了快和浮躁的人、企业、城市、国家,又一次面临新的开始,是时候重新出发了。但别忘记调整心态,带上专业与韧性,精细与耐心。

  参考文献:

  1.《技术革命与金融资本》,卡萝塔.佩蕾丝著,田方萌译,中国人民大学出版社

  2.新基建如何重塑新型供应链?钟鼎资本研究院,钟鼎资本

  3.白领降薪裁员,蓝领包机复工,小北,亿欧网

  特别致谢:

  感谢以下人士在本文写作过程中提供了非常有价值的观点和数据,特别致谢(排名不分先后):

  中国信息通信研究院华东分院副总工程师贺仁龙、华为工业互联网解决方案首席专家&总经理史扬、众壹云联合创始人李海俊、UCloud政府及运营商事业部架构总监吕雁飞瀚云运营总监孙文荆。