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編者按:有研究表明,全球95%的工商業(yè)同互聯(lián)網(wǎng)密切相關(guān),世界經(jīng)濟正在向數(shù)字化轉(zhuǎn)型。7月5日,習近平主席在柏林同德國總理默克爾舉行會談。會談后,兩國領(lǐng)導人共同見證了智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化等領(lǐng)域多項雙邊合作文件的簽署。與消費互聯(lián)網(wǎng)不同,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全關(guān)系國家經(jīng)濟命脈。在世界各國紛紛發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的背景下,我國離自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系還有多遠?本版特刊發(fā)智庫報告,對構(gòu)建我國自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系提出對策建議。
當前,發(fā)達國家紛紛布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),依托技術(shù)和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢,在我國“跑馬圈地”,給我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展帶來安全隱患。我國亟須以構(gòu)建強有力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)支撐體系、打造我國自主可控工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系、培育工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系、發(fā)展自主可控工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺等為重要抓手,打造自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全關(guān)系國家經(jīng)濟命脈
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)機器與機器、機器與人、人與人之間的全面連接交互,正以智能制造為代表引領(lǐng)第四次工業(yè)革命,代表互聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展方向。美、德、日等制造強國為鞏固全球制造業(yè)優(yōu)勢,引領(lǐng)智能制造新時代,依托強大的技術(shù)、市場能力,以龍頭企業(yè)為牽引,以產(chǎn)業(yè)合作為抓手,加緊布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。2014年,思科、美國電話電報公司、通用電氣、IBM和英特爾發(fā)起成立美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟,目前已吸引全球260多家企業(yè)和單位成為會員,會員遍布全球33個國家。德國依托制造業(yè)的優(yōu)勢,大力推動網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與傳統(tǒng)制造技術(shù)深度結(jié)合,促進智能制造和智能服務發(fā)展,把工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為實現(xiàn)工業(yè)4.0戰(zhàn)略的關(guān)鍵基礎(chǔ);2015年,日本由53個日本經(jīng)濟貿(mào)易產(chǎn)業(yè)省和日本機械工程師協(xié)會發(fā)起實施了工業(yè)價值鏈計劃,會員超過200多家著名企業(yè)。
一個值得注意的態(tài)勢是,國外工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺在全球的迅猛發(fā)展,已開始波及我國。中國電信、海爾、華為、中國信息通信研究院、中國科學院沈陽自動化研究所等中國企業(yè)和機構(gòu)已經(jīng)加入全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟。近期,GE與中國電信簽署《合作推動GE的Predix工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在中國市場落地》引發(fā)了社會關(guān)注,人們擔心外資工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺控制我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),進而影響我國的工業(yè)安全。
這并非杞人憂天。近年來,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)遇到的重大安全事件接連不斷。伊朗布什爾核電站遭遇“震網(wǎng)”病毒襲擊,烏克蘭電力系統(tǒng)遭遇網(wǎng)絡(luò)攻擊導致大規(guī)模斷電,美國域名系統(tǒng)遭到網(wǎng)絡(luò)攻擊導致大量網(wǎng)絡(luò)癱瘓。當前我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面臨嚴重威脅,安全危害不可小覷。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不同于消費互聯(lián)網(wǎng),工業(yè)安全關(guān)系國家經(jīng)濟命脈,要防止工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)被外資控制的局面。
發(fā)展自主可控工業(yè)互聯(lián)網(wǎng):機遇與挑戰(zhàn)并存
我國是制造業(yè)大國,構(gòu)建自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)好。新中國成立以來,尤其是改革開放以來,我國制造業(yè)持續(xù)快速發(fā)展,建成了門類齊全、獨立完整的產(chǎn)業(yè)體系。我國已成為制造業(yè)第一大國。2013年,我國制造業(yè)產(chǎn)出占世界比重達到20.8%,連續(xù)4年保持世界第一大國地位。在500余種主要工業(yè)產(chǎn)品中,我國有220多種產(chǎn)量位居世界第一。載人航天、載人深潛、大型飛機、北斗衛(wèi)星導航、超級計算機、高鐵裝備、百萬千瓦級發(fā)電裝備、萬米深海石油鉆探設(shè)備等一批重大技術(shù)裝備取得突破,形成了若干具有國際競爭力的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)和骨干企業(yè),已成為舉世公認的具有重要影響力的工業(yè)大國。工業(yè)大國為我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提供了堅實的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模發(fā)展提供了應用場景。
信息化與工業(yè)化融合深入推進,發(fā)展自主可控工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)信息化基礎(chǔ)良好。近年來,黨中央和國務院高度重視“兩化”融合工作,通過“十一五”和“十二五”努力,我國兩化融合工作取得了積極進展,全國企業(yè)信息化水平得到極大改善。互聯(lián)網(wǎng)已廣泛融入研發(fā)設(shè)計各環(huán)節(jié),關(guān)鍵產(chǎn)品和裝備智能化步伐加快,2016年我國企業(yè)數(shù)字化研發(fā)工具普及率達到61.8%,數(shù)字化生產(chǎn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)率達到38.2%,關(guān)鍵工序數(shù)控化率達到33.3%。一批基于新應用、新模式的融合發(fā)展新業(yè)態(tài)加快涌現(xiàn)。我國工業(yè)企業(yè)信息化已經(jīng)從單項業(yè)務信息技術(shù)應用向多業(yè)務多技術(shù)綜合集成轉(zhuǎn)變,從內(nèi)部信息系統(tǒng)集成向跨企業(yè)互聯(lián)互通轉(zhuǎn)變,從單一企業(yè)信息技術(shù)應用向產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同應用轉(zhuǎn)變,并正在拓展出工業(yè)云、工業(yè)大數(shù)據(jù)等新型商業(yè)模式和產(chǎn)業(yè)形態(tài)。在工業(yè)信息系統(tǒng)大型化、集成化和互聯(lián)互通的基礎(chǔ)上,工業(yè)生產(chǎn)出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化和協(xié)同化的新特點,融合信息網(wǎng)絡(luò)和生產(chǎn)設(shè)施的信息物理系統(tǒng)開始形成,發(fā)展智能制造和建設(shè)自主可控工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)條件趨于成熟。
我國一批民族工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)脫穎而出,有能力實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的“彎道超車”。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代,我國企業(yè)與國外企業(yè)處于同一起跑線,三一重工、航天科工、海爾等一批大型制造企業(yè)已經(jīng)憑借自己積累的智能制造能力向廣大中小企業(yè)輸出解決方案,通過云的方式為廣大中小企業(yè)提供運維服務、智能制造、協(xié)同制造、云制造的底層軟件開發(fā),制造化的改造和工業(yè)大數(shù)據(jù)機械應用等。從2008年開始,三一重工開始打造基于自主研發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)平臺,實現(xiàn)對工程機械遠程控制,形成了有完整自主知識產(chǎn)權(quán)的物聯(lián)網(wǎng)平臺。日前,三一重工推出了自己的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務平臺項目——樹根互聯(lián),依托深厚的工業(yè)積淀,會聚了大批工業(yè)大數(shù)據(jù)科學家團隊,打造了開放的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng),為成千上萬的中小企業(yè)賦能。截至目前,樹根互聯(lián)已接入23萬多臺設(shè)備,已有5000多個維度、每天2億條、超過40TB的大數(shù)據(jù)資源,基于這些工業(yè)大數(shù)據(jù)已開展了豐富的應用,為眾多客戶提供精準的大數(shù)據(jù)分析、預測、運營支持及商業(yè)模式創(chuàng)新服務。我國自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺將為我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展“彎道超車”提供堅實基礎(chǔ)。
各行業(yè)壁壘嚴重,工業(yè)大數(shù)據(jù)互聯(lián)互通困難,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全堪憂。大數(shù)據(jù)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心,目前工業(yè)生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)采集還不充分,設(shè)備陳舊難以連接,大部分進口設(shè)備通信協(xié)議不同,“信息孤島”現(xiàn)象嚴重。對于某些行業(yè),其自身信息化程度較高,采用行業(yè)私有標準的信息采集終端和應用管理平臺,行業(yè)封閉性強,與外部網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通性差。而某些行業(yè)由于信息保密等原因,不愿開放內(nèi)部資源,也不愿采用第三方信息系統(tǒng),無法納入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)框架。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一信息平臺、工業(yè)大數(shù)據(jù)服務等方面的能力在整個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈中處于薄弱環(huán)節(jié),制約了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)鏈整體發(fā)展。當前我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)芯片、嵌入式操作系統(tǒng)、嵌入式軟件、總線協(xié)議和工控軟件等核心技術(shù)仍受制于國外公司,高端市場擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品較少,我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展存在極大安全隱患。
多措并舉,發(fā)展我國自主可控工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)
推動信息基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)互通,發(fā)展工業(yè)大數(shù)據(jù),構(gòu)建強有力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)支撐體系。制定實施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略,改造提升傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),構(gòu)建低時延、高可靠、廣覆蓋的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。針對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)海量連接、安全可靠等新需求,加快5G、軟件定義網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化、IPV6、工業(yè)以太網(wǎng)等技術(shù)創(chuàng)新與應用,不斷提升公眾網(wǎng)絡(luò)寬帶接入和傳輸速率。加大力度促進標識解析系統(tǒng)建設(shè),構(gòu)建支撐跨工廠、跨企業(yè)全面信息互聯(lián)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。加快工業(yè)寬帶網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化升級,適度超前部署超長距離、超大容量光傳輸和智能管控設(shè)備,重點推進產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的光纖網(wǎng)、移動通信網(wǎng)和無線局域網(wǎng)改造。大力發(fā)展工業(yè)云,鼓勵制造企業(yè)使用云服務,促進制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級。建立制造業(yè)大數(shù)據(jù)創(chuàng)新中心,打造智能制造生態(tài)圈,通過智能制造專項和工業(yè)轉(zhuǎn)型升級項目,短期內(nèi)集中突破核心技術(shù),解決工業(yè)軟件的互聯(lián)互通問題。支持工業(yè)大數(shù)據(jù)公共服務平臺發(fā)展,為中小型制造企業(yè)提供便捷的工業(yè)大數(shù)據(jù)分析工具和應用方案。
合力攻克工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù),打造我國自主可控工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系。結(jié)合國家重大科技專項,加快攻克工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應用層的關(guān)鍵技術(shù)。感知層是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)識別物體、采集信息的終端環(huán)節(jié),既包括機器、設(shè)備組、生產(chǎn)線等各類生產(chǎn)所需的智能終端信息采集技術(shù),也包括RFID標簽、傳感器、攝像頭、二維條碼、遙測遙感等感知終端信息采集技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)層是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進行信息傳輸和處理的中樞環(huán)節(jié),包含工業(yè)異構(gòu)異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)的融合技術(shù)、工業(yè)裝備和產(chǎn)品的智能技術(shù)、工業(yè)大數(shù)據(jù)的存取和利用技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)技術(shù)等。應用層是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)支撐行業(yè)智慧應用、實現(xiàn)廣泛智能化的平臺環(huán)節(jié),通過信息處理實現(xiàn)智能決策,提供完整解決方案,主要涉及具有控制屬性的嵌入式控制技術(shù),以及具有交互屬性的各種軟硬件工具平臺。加大資金投入,支持有實力的民族企業(yè)開發(fā)我國自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)和工業(yè)云平臺,著力解決我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面臨的核心技術(shù)缺乏、網(wǎng)絡(luò)安全性差等問題,真正實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺安全自主可控。
鼓勵龍頭企業(yè)與科研機構(gòu)加強合作,開展協(xié)同攻關(guān)和應用示范,打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系。以政府為引導,市場為主體,扶持建立若干個致力于為中國制造業(yè)提供智能化服務的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。鼓勵地方園區(qū)、制造企業(yè)、信息技術(shù)企業(yè)、電信運營商等合作,構(gòu)建面向智能生產(chǎn)線、智能車間、智能工廠的低時延、高可靠的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)試驗床,研發(fā)可落地的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)品。在重要的工業(yè)行業(yè)領(lǐng)域開展應用示范,鼓勵龍頭企業(yè)與科研機構(gòu)加強合作,開展協(xié)同攻關(guān)和應用示范,探索行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用新模式,形成一批具有行業(yè)特色的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。建議國家制定促進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的優(yōu)惠政策,尤其是支持中小型制造企業(yè)應用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),包括企業(yè)稅收、政府采購、產(chǎn)品補貼。圍繞“兩化”融合管理體系貫標推廣工業(yè)云應用,支持有條件的企業(yè)建設(shè)工業(yè)私有云或混合云,支持建設(shè)一批面向中小企業(yè)需求的工業(yè)云專業(yè)服務平臺,引導工業(yè)企業(yè)在不同環(huán)節(jié)強化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用。
從技術(shù)、標準到產(chǎn)業(yè)政策,發(fā)展我國自主可控工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。設(shè)立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展基金,加強平臺核心技術(shù)與關(guān)鍵共性技術(shù)的研究與開發(fā),努力構(gòu)建我國自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺架構(gòu)與技術(shù)標準體系,大力提升國際標準制定的話語權(quán)地位,搶占工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展先機。建議對外資工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進入中國市場進行嚴格的安全準入審查,嚴格保護中國企業(yè)數(shù)據(jù)安全,防止外資企業(yè)控制中國的工業(yè)控制系統(tǒng)。將工業(yè)大數(shù)據(jù)安全納入信息安全范疇,完善相關(guān)法律法規(guī),建立國內(nèi)工業(yè)大數(shù)據(jù)應用安全風險評估模型,建立應對數(shù)據(jù)泄露等安全風險的相關(guān)預案,建立工業(yè)大數(shù)據(jù)泄露報警信息發(fā)布機制,實時發(fā)布相關(guān)信息。大力發(fā)展我國自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,采取多種優(yōu)惠措施,吸收全球制造業(yè)企業(yè)加入我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。
(作者:張影強 單位:中國國際經(jīng)濟交流中心)