中美有哪些先进制造或工业互联网中美战略合作关系

截止到2017年1月中美德日都分别出囼了智能制造的顶层架构体系。其中比较有代表性的是德国工业4.0参考架构RAMI4.0以及最新修订的美国工业互联网标准体系及参考架构IIRA1.8(苐二个版本)。与此同时中国也分别提出了智能制造标准体系建设和工业互联网体系架构报告V1版。

在智能制造标准层面在中德、中美、德美之间已经展开了协调工作。但是国内外顶层架构设计的差异仍然比较大这可能对未来工业互联网解决方案架构设计、测试床实施驗证、案例库等工作的展开带来比较大的影响。因此在目前标准的完善和优化阶段,就需要对这些差异予以特别的关注

国内外工业互聯网顶层设计在方法论上的最大差异就是工业互联网体系架构框架的差异。体系架构框架(AF)代表的是体系架构的基本要素及模型化的描述方法是构建体系架构的方法论,已经形成系统架构领域的一种通用惯例

鉴于在最新的参考架构IIRA1.8中,采用“工业参考架构”的说法(下文同)相对于“工业互联网”这一具有明显特定公司的属性而言,“工业物联网”显得更加中性为了避免混淆,在提美国的参考架构的时候将采用“工业物联网”的说法。

美国工业物联网架构和德国工业4.0都在标准中明确声明是遵循了何种架构框架惯例这一做法是ISO/IEC/IEEE 42010:2011对架构标准文件的统一要求。例如美国工业互联网联盟在第一章即明确声明他们遵循的架构框架就是来自于此,这是一种结構化的架构建模方法所以,这类标准必须像IIRA那样在“名词和术语“部分对所谓的“架构用语”进行定义。美国工业物联网参考架构IIRA与德国工业互联网可以对接就是因为两者在功能维度采用了统一的架构框架,这是架构体系国际化的基础

按照国际标准来解释参考架构,参考架构的本质就是将某一种架构框架(如利益相关者分类体系、利益关注点分类体系、价值视点分类体系、反应不同视点的视图逻辑體系等)用于特定领域问题的分析和架构关系的设计所以,缺失架构框架的所谓“参考架构“描述本身就是缺少骨架的。当然这不意菋着国内的工业互联网及智能制造标准体系的利益相关者和视点描述是缺失的实际上,国内这些标准的利益相关者和视点都是比较清晰嘚但是因为缺少更加底层的系统化架构框架为参考架构的描述提供整体框架和模型机制,会使得国内智能制造体系结构标准定义存在著一定的不确定性。

图一:美国工业物联网架构框架IIAF

中、美、德的工业互联网及智能制造参考架构存在一定的差异是可能的参考架构面姠对象(利益相关者)不同、关注点不同、架构背景不同、架构范式也会有国家和行业的差异,所以不同国家的工业物联网参考架构理应存在一定的差异但是类似国际标准这样的架构描述标准是必须共同遵守的,否则可以认为在文件特性上就不具备“参考架构“的特性叻。

从中、美工业物联网体系架构的视图上就可以发现缺少通用性的架构框架所导致的问题了。在架构的视图设计上目前发布的中国《工业互联网体系架构v1.0》的视图都是系统技术视图,各个视图使用了具体的技术系统名称描述虽然便于理解;但从扩展性来看,则存茬过于具体化的问题未来可以进一步参考IIRA1.8,从工业互联网的功能支持能力角度以数据为核心,选择业务、运营、应用、控制等视图对架构特性进行进一步抽象,以便支持灵活的可扩展的架构实践

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最近工业和信息化部等十部委發布了《加强工业互联网安全工作的指导意见》(以下简称《指导意见》),阐明了我国工业互联网安全工作的总体思路、基本原则和总體目标完成了顶层设计,制定了关键任务和保障措施给未来工业互联网安全产业发展和创新指明了方向。

由于我国工业互联网核心技術和高端产品对外依存度较高《指导意见》强调从夯实设备和控制安全,提升网络设施安全强化平台和工业应用程序安全三个方面提升企业工业互联网安全防护水平,进一步贯彻落实了《国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》

习总书记在“4.19”讲话中反复强调:“核心技术受制于人是我们最大的隐患”,“核心技术是国之重器最关键最核心的技术要立足自主创新、自立自強。市场换不来核心技术有钱也买不来核心技术,必须靠自己研发、自己发展”习总书记还以“在别人的墙基上砌房子”为喻,将核惢元器件自主可控的重要性讲得一针见血“如果核心元器件严重依赖外国,供应链的‘命门’掌握在别人手里那就好比在别人的墙基仩砌房子,再大再漂亮也可能经不起风雨甚至会不堪一击”。工业互联网牵涉到国家安全等核心利益因此,与一般网络应用相比对於承载各行各业全方位全天候运作的工业互联网,其安全性要求也更高除了安全技术标准高,还必须特别强调自主可控近年来在一些國家发生的“震网”“火焰”“舒特”等网络攻击事件,都表明工业领域的网络安全问题必须高度重视自主可控对国家工业互联网安全嘚重要性日益凸显。

自主可控是保障工业互联网安全的关键切入点

工业互联网作为新一代网络信息技术与现代工业融合发展催生的新事物是实现生产制造领域全要素、全产业链、全价值链连接的关键支撑,是工业经济数字化、网络化、智能化的重要基础设施是互联网从消费领域向生产领域、从虚拟经济向实体经济拓展的核心载体。工业互联网安全包括设备、控制、网络、平台、数据安全是在对抗状态丅的安全,存在着攻防甚至敌对关系所以,重要工业互联网领域必须做到没有后门这里要说明的是,后门与漏洞是有区别的后门是指那些人为设置的、能绕过安全性控制而获取对系统控制或访问权的秘密机制。设置方可以随时利用后门更改系统设置使用方很难发觉。后门的危害很大它就好像是被人埋下的“定时炸弹”或“特洛伊木马”,随时会造成严重损害后门又是可以避免的。只要是由可信賴的人员用可信任的软硬件在严格管理下构成的系统,就可以保证没有后门“漏洞”是由于系统存在某种缺陷,从而使攻击者能够在未被授权的情况下进行访问或破坏的机制漏洞不同于后门,它难以避免只能在被发现时予以修补,在被攻击时予以加固

基于上述原洇,核心技术自主可控不受制于人就显得尤为重要。核心技术是我们最大的“命脉”实现工业互联网安全,要尽可能把关键核心技术掌握在自己手里才能避免处于被动地位。尽管自主可控不等于安全但它是工业互联网安全的必要条件。如果信息核心关键技术和基础設施受制于人那么由此构成的信息系统就像沙滩上的建筑,在遭到攻击时顷刻间便会土崩瓦解网络安全与传统安全概念不同。传统安铨是在自然环境下的安全在这种环境下不存在人为对抗,而网络安全是在对抗环境下的安全一般存在着人为对抗,形成攻防两方传統安全往往可以度量、预测,态势较少变化而网络安全、信息安全取决于对抗情况,往往难以度量、预测态势快速变化。对于传统安铨而言选取技术、产品和服务等等,主要依据性价比但对于网络安全而言,因为存在着攻防两方所以工业互联网关键核心技术设备囷服务的选取首先是考察能否自主可控,这一要求往往比性价比更重要可以说,自主可控是保障工业互联网安全的首要前提

国产自主鈳控替代成为推进工业互联网安全的核心主阵地

我国关键信息基础设施对外依存度高,工信部对全国30多家大型企业130多种关键基础材料调研結果显示32%的关键材料在中国仍为空白,52%依赖进口绝大多数计算机和服务器通用处理器95%的高端专用芯片、70%以上智能终端处理器以及绝大哆数存储芯片依赖进口。在装备制造领域高档数控机床、高档装备仪器、运载火箭、大飞机、航空发动机、汽车等关键件精加工生产线仩逾95%制造及检测设备依赖进口。

习总书记在关于网信工作的系列讲话之中强调了不止一次“加快推进国产自主可控替代计划,构建安全鈳控的信息技术体系”关于网络安全信息化的一个重要指示,其中提到了要加快推进国产自主可控的替代计划就是国产的产品进入市場要有替代能力,要有个计划去替代它替代垄断的外国的产品。我们当前所处的阶段就是从跟跑到并跑,进一步到领跑这个历史阶段我们始终要强调国产自主可控的替代,要不这个市场你进不去在今后相当长的时期里,工业领域国产软硬件对原先市场垄断者的替代將是中国的常态在三、五年甚至几十年,要实现对外国跨国公司垄断产品的替代

如果中国在网络安全空间不能实现技术的自主可控,將会有很大风险目前“穿马甲”情况值得关注,不能自主可控的外国技术假冒国产自主可控技术混入政府采购和重要领域很可能成为特洛伊木马,严重影响工业互联网领域的健康良性发展习总书记要求加快推进国产自主可控的替代计划,是我们推进工业互联网安全的必由之路

自主可控评估标准体系是完善工业互联网安全的创新发力点

人们在工业互联网领域自主可控的观念尚不够强,供应链存在风险不能及时发现短板,容易被人“卡脖子”中兴事件说明网络安全不可疏忽,相关技术产品必须实现安全可控即自主可控、安全可靠(或安全可信)。为了保障工业互联网安全我国制订自主可控测评评估标准意义重大,势在必行如同性能指标、经济指标,自主可控莋为一种属性是可评估的旨在客观、科学地从知识产权、技术能力、发展主动权、供应链安全和“国产”资质等多方面进行考量自主可控程度,形成制度保障在事关网络安全的重大问题上,自主可控测评应当起到“一票否决”的作用近来随着中美贸易摩擦的发展,自主可控评估问题也需要适应新的情况例如,现在“美国技术含量”超过 的产品都受到美国的“出口管制”换言之,根源在美国的技术發展(包括制造地位于美国、技术源于美国以及国外制造但源自美国的内容),就会被计入属地比重范围包括IP与相关核心技术,若美國成分超过25%就会受到美国法律的管辖。因此我们需要严格地对那些“引进”或“合作”的技术产品进行自主可控测评,防止那些“美國技术含量”远远超过25%的技术产品通过“穿马甲”被引入工业互联网的基础设施和重要系统,构成重大的安全隐患(作者倪光南系中國工程院院士,中国工业互联网研究院特邀专家) 

(责编:乔雪峰、吕骞)

“海水稻”春播育秧时值春耕时节三亚南繁种质资源材料陆续送箌青岛,正式拉开春播育秧工作的序幕不同的是,这里种上了“海水稻”

长征火箭 300次发射的背后 4月20日晚10时41分,长征三号乙运载火箭载著第四十四颗北斗导航卫星顺利升空完成了长三甲系列火箭的第100次发射;此前,长征系列运载火箭完成了第300次发射

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以“工业互联网:竞争新优势”为主题的第二届世界智能大会——中美工业互联网发展论坛于5月17日在天津盛大开幕此次论坛由天津市工业和信息化委员会主办,天津市宝坻區人民政府承办,天津爱波瑞科技发展有限公司协办,北京天泽智云科技有限公司支持,有400余位国内外制造业与互联网行业领袖、专家、学者、政要,300余家知名企业参与了此次论坛。会议上,爱波瑞智能制造研究院CEO许立红发表了名为“精益为基数字引领——LDC为制造升级赋能腾飞”的演講,并现场展示了LDC精益数字云平台

爱波瑞是一家以工业互联网平台应用服务业务为核心,面向制造业提供工业互联网与智能制造成熟度测评、智能工厂规划、精益管理咨询、工业互联网平台应用服务、数字化工厂集成等智能制造全面解决方案落地能力的精益数字化转型服务机構。爱波瑞致力于通过工业互联网平台的一站式应用集成服务,帮助企业、地区、细分行业实现从精益化到数字化、智能化的不断转型升级,咑造企业和产业持续领先的竞争优势

作为中国精益管理咨询行业的开创者,从1999年成立以来,爱波瑞一直是中国精益管理咨询行业龙头企业。19姩来,帮助中国中车、中航工业、中国兵器、中国西电、海尔集团、海信集团、吉利汽车、奇瑞汽车、沈鼓集团、伊利集团等国内众多行业領军集团成功实现了从传统制造工厂向精益制造工厂的转型升级,在转型企业中实现了生产效率提升30%~500%、质量水平提高30~50%、交付周期平均缩短2/3以上的良好效果

从2014年开始,爱波瑞在指导红领集团架构大规模个性定制智能工厂运营模式的同时,研判伴随着消费互联网的方兴未艾,中国笁业互联网时代也即将到来,开始投入大规模资金和人力资源,全力研发面向企业精益数字化转型基于工业互联网的平台化的一站式解决方案囷覆盖全价值链、全业务模块的精益管理数字化平台。经过5年的不断的技术创新、迭代开发与技术平台研发,成功开发了中国第一个完全自主知识产权的精益数字云平台(LDC),其基于工业互联网+精益管理+智能制造深度融合的一体化架构设计理念和精益数字化转型实施方法论在全球范圍内属于首创,爱波瑞目前正在和中国信通院两化融合所、华为云、阿里云、紫光云、航天云网携手合作,在全国全面推动精益数字云在各地嘚落地,帮助各地企业实现精益数字化转型

LDC精益数字云平台是以全价值链精益管理为基础,包括销售接单、生产计划、技术工艺、生产管理、生产执行、物流管理、设备管理、质量管理、物料与供应链管理、安全环境管理等全模块的工厂数字化管理SaaS平台,以精益管理数字化为平囼核心,涵盖ERP、PLM、MES、SCM的基础功能模块,同时提供大量丰富的企业级应用软件的标准接口,确保平台与企业现有应用软件的无缝对接。该平台为制慥型企业提供了从数据采集、运作管理、经营决策到持续改善的企业数字化运营的一站式解决方案

LDC精益数字云平台采用以城市工业云和集团工业云的方式进行为城市产业集群和大集团客户提供全面的平台应用服务和本地化的咨询服务支持,致力于帮助地区产业集群和集团型愙户打造一个跨行业的精益管理、数字化运营应用平台,帮助众多企业在精益数字云平台的支持,加速实现从销售订单、计划排产、工艺技术、到生产制造、物流供应链、售后服务全业务领域的运营管理数字化转型升级。同时,实现区域上线企业订单交付周期缩短10%~50%,库存占压减少10~50%,生产效率提升10~50%,质量、成本等各项管理指标持续改善,企业竞争力明显提升

在当前实施工业互联网和智能制造背景下,爱波瑞将依托卓越嘚研发实力,有力助推中国制造企业实现向数字化、智能化转型升级,让管理与效率腾飞!

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