以工业互联网、卫星互联网、5G、物联网为代表的通信网络新型基础设施建设正在加速落地。在瞬息万变的速度时代，总产值占全球制造业约三分之一的“中国制造”要加速迈向“中国智造”，亟待从更高纬度来构建空间信息传输平台，亟待从更广的维度实现跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的互联互通，通信网络新型基础设施建设正在使这一切成为可能。事实上，在这个建设过程中，不仅将推动制造服务体系智能化，催生大规模工业经济新业态，与之相关的更多产业也将迎来融合发展新机遇。
工业互联网找准方向拥抱“乌卡时代”
这是一个怎样的时代？海尔集团董事局主席、首席执行官张瑞敏在日前青岛举行的2020世界工业互联网产业大会上，选择了“VUCA（乌卡）”这个管理学上的表述来描述当前时代。他表示，物联网时代的典型特征就是VUCA，即不稳定（Volatile）、不确定（Uncertain）、复杂（Complex）和模糊（Ambiguous）状态。
作为总产值占全球制造业约三分之一的“中国制造”，正加速拥抱工业互联网，迈向“中国智造”。但在这样一个瞬息万变的乌卡时代，“中国智造”又如何找准方向，直面挑战？未来的“中国智造”会是什么样的图景？
赋能制造业转型升级
每天有中车青岛四方机车车辆股份有限公司制造的1300多列动车组在全国各地运行，每列动车组设有数千个数据测点，运行过程中传感器每10秒就向企业数据中心发送一次数据。
中车四方信息系统运营主管工程师王川说，中车四方利用动车组运行实时数据，融合列车制造数据、维修数据、自然环境数据等，应用大数据挖掘技术和人工智能算法，开发出动车组关键部件故障预测模型，能对故障进行预测、预警，提供维护建议。
中车四方是青岛融合大数据、人工智能等工业互联网技术赋能传统制造业的典型案例之一。
通过工业互联网平台把设备、生产线、工厂、供应商、产业和用户链接融合，可以实现跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的互联互通，推动制造服务体系智能化，能催生大规模个性化定制、共享制造等工业经济新业态。
青岛松立集团将互联网与工业生产制造和静态交通管理平台建设应用深度融合，研发出的慧停车平台，通过前端识别设备与平台、手机App的数据交互，不仅能让车主在线查询车位、预约车位，而且能实现停车费无感支付。截至目前，慧停车已覆盖全国20多个城市，管理停车位10万多个。
山东东华水泥有限公司依托工业互联网上线了“水泥工业大脑”，生产线运行的稳定性得到较大提高，质量稳定性提高28.48%。2019年，这家企业节约标煤1.86万吨，节电663万度，减排二氧化碳8715吨。
“‘水泥工业大脑’是以大数据为核心，将云计算、互联网融入传统生产，使用人工智能技术，研发一系列算法模型，激活数据的沉淀价值，让数据成为生产要素，实现熟料生产自主决策、自动驾驶。”山东东华水泥有限公司副总经理徐路说。
国务院发展研究中心党组书记马建堂在日前举行的2020中欧企业家峰会青岛论坛上说，中国的工业互联网应用正在提速，企业化数字转型的意愿和速度明显上升。“我们对近万家科技型的中小微企业进行了一次问卷调查，问卷调查显示数字化程度越高的企业受疫情冲击的影响越小。”
记者从大会上了解到，近年来我国工业互联网发展步入快车道，具备一定行业、区域影响力的工业互联网平台数量超过70个，十大跨行业跨领域工业互联网平台平均连接设备数量达到80万套，35万家工业企业“上云”。
产业要素加速集聚
早在2017年，中央就提出深入实施工业互联网创新发展战略，系统推进工业互联网基础设施和数据资源管理体系建设，发挥数据的基础资源作用和创新引擎作用，加快形成以创新为主要引领和支撑的数字经济。随后，从中央到地方都出台了一系列支持工业互联网发展的政策和意见，工业互联网迎来黄金发展时期。
今年3月20日，工业和信息化部下发《关于推动工业互联网加快发展的通知》，明确提出“深化工业互联网行业应用。鼓励各地结合优势产业，加强工业互联网在装备、机械、汽车、能源、电子、冶金、石化、矿业等国民经济重点行业的融合创新，突出差异化发展，形成各有侧重、各具特色的发展模式”。
工业和信息化部信息通信管理局副局长隋静介绍，我国将加快网络基础设施建设，深入推进“5G+工业互联网”工程；支持企业面向工业互联网发展需求，在技术、产业、应用等方面加大投入，加快探索推广新模式新业态，不断提升工业互联网供给质量和效益，促进传统产业数字化转型，培育新的增长点。
本次大会的承办地山东青岛提出打造“工业互联网之都”，构建产业链、人才链、资金链、技术链“四链合一”的工业互联网产业生态。在人才方面，青岛科技大学成立青岛工业互联网学院，山东科技大学牵头成立青岛市工业互联网产学研合作联盟，为青岛补齐人才链、做强技术链注入源源不断的能量。
“我们每季度发布200个工业赋能场景和50个未来城市场景，鼓励引导更多社会资本参与全市3000家企业的工业互联网、人工智能技术改造项目，让产业要素加快集聚，工业互联网加快起势。”山东省委常委、青岛市委书记王清宪说。
在本次大会上，上海市工业互联网协会、深圳市工业互联网行业协会、青岛市工业互联网产业联盟共同发布《上海·深圳·青岛生态共建联合宣言》，三地将通过资源共享、优势互补，共建工业互联网生态。
共建共享产业生态
与会专家表示，工业互联网不仅仅是提升工业生产效率、生产质量的工具，而是新的工业组织形式、有生命的产业生态，能与人智能互动。因此，工业互联网不再生产冷冰冰的产品，而是生产包含人情感的场景，人的个性化需求在一个个场景中得到满足。“物联网目前催生出的，就是工业互联网或者产业互联网，本质就是体验经济。”张瑞敏说。
正如《场景革命》中所言：“很多时候人们喜欢的不是产品本身，而是产品所处的场景，以及场景中自己浸润的情感。”
海尔孵化出的工业互联网平台卡奥斯就是典型的工业互联网生态。疫情期间，卡奥斯平台上的用户交互显示，很多用户对口罩提出了两个方面的需求：一是买得及时；二是用得放心，即用户希望口罩除了可以防飞沫，还可以具备杀毒和隔离功能。
传统口罩生产流程中有至少14天的环氧消杀周期。怎么缩短这14天，同时又能让口罩具备消毒和隔离功能？围绕用户需求，卡奥斯联合海洋科技企业明药堂、熔喷布原料厂普华，仅用20天就研发出甲壳素自消毒口罩，完全替代了环氧消杀过程，做到口罩自消毒和即产即用。
与会专家认为，在工业互联网产业生态中，企业不仅要积极拥抱大数据、人工智能等技术，更要着手企业自身组织架构的变革，让企业内部变成没有“围墙”的小生态系统，才能融入工业互联网的大生态系统，并围绕用户需求自组织、自驱动、自增值、自进化。企业不能再用传统科层制组织，高层“命令”自上而下传递执行。
正如商业生态系统理论的提出者詹姆斯·穆尔所言，21世纪不是企业和企业的竞争，一定是商业生态和商业生态的竞争，所以每一个商业生态系统都有四个不同的发展阶段，诞生、扩张、领导、自我更新。如果没有自我更新，则会灭亡，这是共同演化的过程。
专家表示，企业要实现自我更新，就是要自我创造，发挥人的价值最大化，这是共同进化的条件和驱动力。“工业互联网时代，企业实现价值理性要注重人的价值、人的存在，这是企业的‘道’。”中国工程院院士李培根说。
专家指出，工业互联网生态系统将以用户需求，也就是人的需求为出发点，为用户提供日益个性化、定制化的场景需求解决方案。企业内部不再需要发号“施令”，员工根据用户需求自组织、自驱动、自增值、自进化，各种生态资源围绕用户需求的迭代共同创造、共同进化，从而演变为一个更为丰富的生态系统，生态资源越来越多，就会孕育出新的“物种”。
在这个过程中，用户、企业合作伙伴、企业员工与社会在其生态圈内交互共创，最大化地释放和凝聚各方潜能，从而实现社会经济的高质量发展，创造一种兼容并蓄、生生不息的新商业生命体，其中最根本的都是围绕尊重并支持人的价值最大化。
卫星商业需求带动全产业链发展
随着国家商业航天政策密集出台和立法进程加速，近年来国内商业航天活动进入发展快车道。在刚刚结束的2020年中国航天大会上，业内人士认为，在卫星互联网被纳入我国通信网络基础设施新基建情况下，商业卫星制造、发射、运维，以及“卫星+”等产业将迎来融合发展机遇。
从更高纬度构建信息传输平台
“公司第一个项目是借助已有卫星服务的一款航天管理小程序。第二个项目规划发射三颗小卫星，建立自己的星座，开展雾霾监测服务。”2020年中国航天大会商业航天产业国际论坛上，西安中科天塔科技股份有限公司总经理曾伟刚告诉记者，他们希望通过这个星座项目参与到“大健康”产业服务中。
商业航天是世界航天发展热点领域，国内商业航天活动近几年发展也十分迅速。商业航天活动不仅是中国航天活动的重要组成部分，还将逐渐成为行业发展的一支重要力量。记者从2020年中国航天大会上了解到，近年来小卫星等商业航天产品逐渐成为市场热点。
“2019年底，全球在轨活跃卫星数量比2018年增长17%，达到2460颗。”北京轩宇空间科技有限公司IC事业部副部长郝王松说，近十年商业航天产业发展迅速，2019年整个太空经济增长到近4000亿美元，商业航天约占80%。
据中国航天科技集团八院科技委秘书长潘军介绍，2013年以来，我国运载火箭发射收入复合增长率达到了24%。截至2019年末，我国总计在轨运行卫星约350颗，2019年发射约80颗，其中微小卫星发射占比高达67.5%。“保守估计，未来5至10年国内商业小卫星发射需求量将超过4000颗，制造需求也将随之出现‘爆发式’增长。”
未来，移动终端通信、热点信息推送、宽带互联网接入、导航增强、物联网、航空航海监视等卫星主要应用领域，市场需求仍将进一步爆发。
“卫星互联网地面应用产品，将更快更多地涌入我们生产生活方方面面。”北京九天微星科技发展有限公司副总裁张振兴说，互联网使全世界更紧密联结在一起，但只覆盖了20%陆地和很少海域面积。进一步实现整个经济社会全球化，需依靠从更高纬度来构建空间信息传输平台。
布局商业卫星全产业链
“国内外商业卫星的制造计划已超过6万颗，规模化的建设需求将推动卫星产业链快速发展。”国科航升（北京）空间技术有限公司副总经理李洪峻说，今年国家明确将卫星互联网纳入了新型基础设施建设范围，这也将进一步促进国内商业卫星产业发展。
业内人士表示，商业航天以及太空经济快速发展，对卫星制造、火箭发射、卫星应用提出了迫切需求，给商业卫星全产业链发展带来巨大机遇。
“预计到2025年左右，国内共需发射商业卫星百余次，年均发射量达30余次。”北京中科宇航探索技术有限公司总体设计部总经理史晓宁表示，商业卫星寿命一般为3到5年，仅已有星座补网，也有不小的发射需求。
“‘星链’已经发布600多颗卫星，未来三年将是国内卫星互联网产业基建期，也将是运营和终端应用爆发期。”张振兴判断，卫星的研制、终端产品研发、新基站建设将是这期工程主力。据介绍，九天微星已在国家互联网工程任务中中标船载和车载两款终端产品研发任务。
潘军分析，从国内目前情况看，火箭产能趋于饱和，出现有星无箭、多星少箭情况；以星网工程等为代表的新兴大型低轨星座加速建设；“文化+应用”快速兴起发展，航天影视、航天文化衍生品、太空娱乐、太空旅游等方面得到了市场关注。“这都将加速微小卫星制造、发射产业发展和地面应用等业务新尝试。”
据悉，目前国内商业航天参与企业已经超过百家，主要集中在发射服务和卫星系统两大领域。业内人士认为，随着商业小卫星制造、发射需求兴旺，商业航天参与企业产业发展方向也将从“单纯的卫星运营”向“运维+服务+跨界”过渡。
李洪峻表示，商业航天要求高可靠性、高性能、长寿命、低成本的空间产品设计研发与技术服务。规模化的星座建设，以及商业卫星的运营，对卫星的制造和全产业链融合发展带来新机遇、新挑战。
“这需要全产业链参与，让技术创新和产业爆发互相促进。”李洪峻表示，整个行业需考虑通过全产业链布局，跨界融合构建产业链生态，来实现拓展服务、降低成本。
加速“软硬件”基础设施建设
“卫星设计标准各自为政，影响商业卫星产业快速发展。”中国长城工业集团有限公司发射服务专家周媛英表示，如从提高商业卫星发射效率、降低成本的角度说，除需要发射单位运载火箭和发射技术创新，还需要商业用户或卫星研制单位从产品设计时就要有明确标准，提早考虑到和火箭兼容等协作问题。
在2020年中国航天大会上，业内专家表示，迎接商业航天市场爆发的机遇和挑战，需要政府和业界共同发力，加速“软硬件”基础设施建设步伐，实现全产业链协同发展。
南京英田光学工程股份有限公司董事长周子元认为，从商业卫星运营降成本角度来说，需要业内协作加速各项标准统一进程。目前，国内相关机构已经在努力尝试统一标准，但仍需更多商业卫星领域企业加强协作意识，尽快形成业内统一标准。“比如激光通讯里面分成几个标准化模块，实现标准化可带来70%成本降低。”周子元说，相关电子元器件选型升级乃至批量生产原理并不复杂，但形成商业航天可信可用产品单靠任何企业来做都很困难。
星河动力（北京）空间技术有限公司CEO刘百奇等还表示，商业卫星产业发展关键在于控制成本，这需要技术创新和产业爆发互相促进。各领域通过跨界融合构建产业链生态，来实现拓展服务、降低成本。
业内人士还表示，面对卫星互联网的应用，还需要国家在基础设施建设上加大投入。星河产业集团常务副总裁阎镜予表示，如卫星通信服务和遥感服务最大的区别在于，“打一颗星”就可以实现遥感服务，但这对于通信服务来说没有意义。这类需要以卫星组网为前提，基础工程投入大产业发展，需要政府做出前瞻性决策、加大基础设施投入。
国家航天局国际合作司副司长余琦等认为，新兴产业的培育是一个复杂的系统工程，需要多渠道协力配置资源。如目前轨道频谱资源稀缺、国际资源分配规则仍存不合理现象等情况，也呼唤激光通信领域新型弯道超车技术研发、商业航天的领军人才培育等。
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