基于工业互联网在智能生产方面的应用探究

基于工业互联网在智能生产方面的应用探究

张爱

中国联合网络通信有限公司秦皇岛市山海关区分公司，河北 秦皇岛 066000

摘要：大数据、云计算、物联网等高新技术已经开始融入传统的工业领域，这对传统工业来说既是机会也是挑战。为了顺应生产力的进步和时代发展，各个国家也开始纷纷布局智能生产的发展战略，无一例外战略方向都是通过工业互联网与智能制造、智能设备、新型材料等进行有机结合，共同打造一个全新的智能化、数字化产业模式。本文就将基于此，通过工业互联网在智能生产方面的应用和实践进行分析和研究，希望能够为推动智能化产业持续发展贡献绵薄之力。

关键词：工业互联网；智能生产；应用

引言

作为中国制造业智能化转型的核心，实施智能制造，打造工业互联网平台已经成为了国家传统工业产业转型升级的主要方向。如今在整个世界面临着新的生产力和生产关系冲击传统行业的大势下，对以制造业为重点的产业进行全面升级和转型，将成为未来国家发展的新动能。《中国制造2025》中明确提出制造强国的战略目标，而唯有切实提升各企业主体的自主创新能力，并不断将新的工业互联网技术，如大数据、物联网、车联网、云计算等融入传统行业，才能够为未来智能生产格局打下坚实基础[1]。当然有机遇就有挑战，目前由于环境、资源束缚、思想束缚等因素，为智能生产的发展带来不少阻力；而且虽然明确了方向，但在具体实行层面还需要各级企业主体进行积极探索，本文也将从工业互联网在智能生产实际应入手进行探讨。

一、工业互联网中的智能生产

（一）工业互联网

工业互联网实际上在物联网的基础上与各级产业融合而产生的新业态[2]。在工业互联网的平台中每一个终端都在接收数据，同时也在实时完成智能交互。这是两个相辅相成的动作，数据收集的越多，设备就可以越智能、越精准，而设备越智能也会带动更多使用从而产生更多数据，最终实现人、机、物之间的互联互通。

（二）智能生产

智能生产是第四次工业革命的产物，是具有革命性的。智能生产与制造之所以智能是因为融合了AI、自动化、大数据、云计算、现代传感器等先进技术，它是对传统制造业、工业的全面升级，是与信息化、数字化的深度融合，所以智能生产的格局也是国家产业转型升级和未来持续发展的主要途径。当然，智能化生产目前仍然处于起步阶段，对于它的探索还有很长的路要走，所以目前对于智能化生产的具体内涵还没有定论。另外，因为国内现代化之路起步晚，对于数字化、信息化、智能化的推动是一种并行推进的状态，所以就会造成各企业主体的转型不同步的问题，所以对于一些还没有进行智能化升级的企业来说，必须要及时补好相关基础，才能够在未来的竞争中占据主动。

（三）工业互联网在智能生产中的意义

智能生产是以工业4.0为基础，全面整合了物理系统和虚拟信息系统，它能够实现移动互联网和物联网之间的协同交互。智能生产所采用的主要生产模式是网络协同制造，会对整个生产过程进行拆分、分配、再选择、监控，实现各生产部分协调发展。同时智能生产还能实现个性化定制，与以往“推式”的生产模式不同，个性化定制能够根据需求联系不同的工厂，实现互联互通的定制生产。虽然目前对于智能生产还没有形成完备的理论研究，但工业互联网的应用实践已经在各级企业开始实行，并已经取得了较大成果，利用互联网发展先进智能产业将是国家新一代产业发展的核心。工业互联网是时代产物，目前它已经在各行各业发挥着重要作用，而且能够实现对生产资源的良好配置，同时还能满足用户对于生产质量的要求[3]。

二、工业互联网在智能生产中的应用

工业互联网一定程度上是智能化生产的基础，工业互联网可以提供一套完整的互联网+AI+工业制造的流程，帮助企业解决管理和决策问题。在工业互联网中，其核心是工业互联网平台，它是整个工业要素、产业链连接汇聚的重要枢纽，一般来说工业互联网会在智能生产中有如下应用场景。

（一）高端智能装备

高端的工业设备，智能化是最终的方向。高端智能装备是高端产业的基础，需要包括数控机床、传感器、工业机器人等在内的硬件设备，以及相应的控制软件才能够最终实现。目前国家智能装备高端市场所占比例仍然较小，最大的问题包括创新力度不足、工业基础不稳、高新技术被国外垄断、传感器存在技术短板等，都成了制约当前高端智能产业发展的原因。但目前我国在5G、AI芯片等方面发展迅速，而且工业互联网在智能装备中的融合是不变的发展趋势，在未来智能产业的新优势、性主体也会不断出现，所以还是要坚定信心，攻克难关，才能有一个良好的发展前景[4]。

（二）工业自动化

工业自动化主要会为工业生产过程中的感知、控制和管理等过程赋能，为其提供智能化解决方案，工业自动化主要包含了工业控制系统、工业网络和工业传感器三个大的方向，目前来看这三个领域依然也是相对国内发展不足，核心技术还是被国外垄断。但从未来的角度，随着算法的不断更新迭代，将会支撑整个行业的变革，工业互联网也将会联合工业自动化共同推动边缘智能的发展，而且通过顺应技术潮流，工业自动化在AI的加持下，可以全面提升生产和产品的智能化，以提升市场份额。

（三）工业互联网平台

工业互联网平台主要采用的技术包含云计算、分布式数据存储、信息安全和虚拟化技术等，其真正的目的在于推动整个制造业和工业生产体系的智能化、数字化和信息化，也将调动资源进行高效配置、弹性供给，既能提升生产效率，也能节约资源，保证质量。目前世界上发达国家早已将建设工业互联网平台作为了在智能产业领域的主要发展方向，同时也都在探索适合自己工业生态的体系，中国最为第二大经济体自然也不例外，虽然较国外还有差距，但目前国内已经在工业互联网平台的建设已经初见规模和成效，未来也将继续沿着智能化的道路前行。

（四）工业软件与应用

工业软件，顾名思义就是应用于工业场景的各类软件，包括设计、生产和管理等流程。工业软件的出现大大简化了传统的复杂系统软件，同时催生出工业APP等新形态，能够帮助企业轻量化解决各种业务问题。当前我国的工业软件的发展速度快，但在关键技术领域仍然不足，且占据的全球软件市场份额也不多。目前在德国的一些企业已经能够提出全方位的数字化解决方案，帮助制造业彻底打通部门之间、环节之间的信息交互，为智能生产提供了良好的典范。从未来的角度，对于工业软件建构的不断优化迭代应该是一个常态，同时还要催生出更多细分领域的服务，并实现各类工业软件的全面云化[5]。

三、结束语

综上所述，工业互联网是智能生产的基础，它能够全面优化升级工业生产过程中的设计、生产、产业链、运输、监管等流程，使各环节之间全面地深度融合与互联，最终实现智能化、数字化。目前国家正在大力支持工业互联网在智能生产中的应用，推动形成产业智能化格局，为未来持续发展提供新动力。虽然我国在智能制造的各方面还有不足，但整体的发展态势是快速向前的，相信未来智能化生产将成为常态。

参考文献：

[1]程俊杰.工业互联网促进产业链现代化：理论逻辑与突破路径[J].现代经济探讨,2023(01):93-102.

[2]赵付青,刘欢,朱波等.工业智能与工业互联网共性关键技术[J].软件导刊,2022,21(10):1-8.

[3]吕文晶,陈劲,刘进.工业互联网的智能制造模式与企业平台建设——基于海尔集团的案例研究[J].中国软科学,2019(07):1-13.

[4]唐菊,许云林,华晶晶等.工业互联网推动智能制造发展策略研究[J].广西质量监督导报,2019(03):27+14.

[5]李丽,李君.加快工业互联网平台建设，推动制造业数字化转型发展[J].中国发展观察,2022(11):53-58+13.