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2023年，我們見證了中國工業(yè)增加值的持續(xù)增長，特別是在光伏、風(fēng)電等新能源產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，中國不僅保持了其全球領(lǐng)先地位，而且在關(guān)鍵核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)方面取得了重要進(jìn)展。這些成就標(biāo)志著中國制造業(yè)從“中國制造”向“中國創(chuàng)造”的轉(zhuǎn)變正在加速進(jìn)行。

隨著“中國制造2025”、“十四五智能制造發(fā)展規(guī)劃”及“碳中和”戰(zhàn)略的深入實(shí)施，中國工業(yè)在過去幾年中繼續(xù)展現(xiàn)出了顯著的進(jìn)步和變革。2023年，我們見證了中國工業(yè)增加值的持續(xù)增長，特別是在光伏、風(fēng)電等新能源產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，中國不僅保持了其全球領(lǐng)先地位，而且在關(guān)鍵核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)方面取得了重要進(jìn)展。這些成就標(biāo)志著中國制造業(yè)從“中國制造”向“中國創(chuàng)造”的轉(zhuǎn)變正在加速進(jìn)行。

2024年1月18日，施耐德電氣與億歐智庫正式對外發(fā)布《未來工業(yè)技術(shù)融合創(chuàng)新報告》，報告重點(diǎn)分析了在新型工業(yè)化、新質(zhì)生產(chǎn)力與碳中和背景下，工業(yè)制造智能技術(shù)融合、應(yīng)用場景落地和服務(wù)商生態(tài)化合作的現(xiàn)狀與未來趨勢。綠色智能制造將由頂層規(guī)劃自上而下驅(qū)動，整合供應(yīng)鏈資源構(gòu)建生態(tài)合作體系，滿足更多場景需求，從而創(chuàng)建可持續(xù)的未來工業(yè)。

未來工業(yè)帶來的綠色智能制造理念契合國家“新型工業(yè)化”與“新質(zhì)生產(chǎn)力”目標(biāo)。改變先工業(yè)化再信息化的格局，在新型工業(yè)化過程中，以信息化帶動工業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，并利用新型工業(yè)化帶來的轉(zhuǎn)型優(yōu)勢，發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，為工業(yè)制造帶來新型生產(chǎn)工具、新型勞動者與新型生產(chǎn)關(guān)系，以提升全要素生產(chǎn)率。

開放化、可持續(xù)發(fā)展、高效韌性、數(shù)字技術(shù)和以人為本既是未來工業(yè)的本質(zhì)特征，也是實(shí)現(xiàn)未來工業(yè)的必要條件?？紤]到工業(yè)部門是全球碳排放的主要來源，占比高達(dá)30%，工業(yè)的能源利用、自動化和軟件解決方案的創(chuàng)新是推動可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。這些技術(shù)不僅能夠降低排放，還已經(jīng)證明能夠推動企業(yè)在商業(yè)上取得成功。此外，隨著工業(yè)領(lǐng)域?qū)?shù)字技術(shù)的采納不斷深化，特別是那些成功實(shí)現(xiàn)了規(guī)模性數(shù)字化轉(zhuǎn)型的企業(yè)，他們依靠工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）、先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析以及自動化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了智能化運(yùn)營，取得了顯著的進(jìn)步。數(shù)字技術(shù)的集成也加強(qiáng)了工業(yè)的高效韌性，尤其是在經(jīng)受網(wǎng)絡(luò)犯罪攻擊的挑戰(zhàn)時。通過數(shù)字化管理和電氣化流程，企業(yè)能夠構(gòu)建更為一體化和技術(shù)驅(qū)動的供應(yīng)鏈，從而提升了智慧工廠的安全性、靈活性和能效。然而，技術(shù)的進(jìn)步也帶來了對專業(yè)人才的需求增加。據(jù)預(yù)測，到2023年，工業(yè)領(lǐng)域的人才缺口將達(dá)到800萬。這一挑戰(zhàn)促使企業(yè)需要通過對現(xiàn)有工人進(jìn)行再培訓(xùn)和投資新一代人才來適應(yīng)數(shù)字化時代的發(fā)展需求。培養(yǎng)人才不僅有助于彌合這一缺口，也是構(gòu)建活力、效率和前瞻性運(yùn)營模式的關(guān)鍵。在自動化方面，為了完全實(shí)現(xiàn)第四次工業(yè)革命的愿景，必須克服封閉和專有的工業(yè)自動化技術(shù)所帶來的障礙。開放自動化，特別是那些基于IEC61499標(biāo)準(zhǔn)的即插即用型自動化軟件組件，為不同品牌之間的互操作性和可移植性提供了可能，這是實(shí)現(xiàn)開放、互聯(lián)工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的重要一步。通過這樣的整合，我們可以看到從可持終發(fā)展到數(shù)字技術(shù)，再到人才培養(yǎng)和開放自動化，每個環(huán)節(jié)都是緊密相連，共同構(gòu)成了實(shí)現(xiàn)未來工業(yè)愿景的連貫路徑。

我們認(rèn)為在未來工業(yè)中，只有5T技術(shù)融合的橫向和縱向集成的各類系統(tǒng)與裝備才能支撐未來工業(yè)場景運(yùn)行。依照綠色智能工廠管理層級可搭建5T技術(shù)應(yīng)用的架構(gòu)，在技術(shù)應(yīng)用架構(gòu)中的智能決策層、研發(fā)經(jīng)營層、運(yùn)營管控層、數(shù)據(jù)處理與監(jiān)控層、設(shè)備控制與運(yùn)行層、網(wǎng)絡(luò)計算基礎(chǔ)設(shè)施層等各層級的前沿技術(shù)應(yīng)用。一些傳統(tǒng)的IT應(yīng)用系統(tǒng)或OT設(shè)備在融合技術(shù)創(chuàng)新后，可以更好地融入和支撐整個綠色智能工廠，例如AI人工智能大數(shù)據(jù)分析等DT技術(shù)賦能的PLM(產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng))、ERP(企業(yè)資源計劃管理系統(tǒng))、CRM(客戶管理系統(tǒng))等傳統(tǒng)研發(fā)與經(jīng)營管理系統(tǒng)均可擴(kuò)展原有的功能，有效提高用戶體驗；此外，5T技術(shù)的融合創(chuàng)新也催生出一系列新興的應(yīng)用系統(tǒng)和智能裝置設(shè)備，如數(shù)字孿生工廠、設(shè)備預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)、高級排產(chǎn)系統(tǒng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、智能檢測系統(tǒng)、云計算服務(wù)平臺等。

另外，生產(chǎn)單位還可以通過賦能技術(shù)與功能技術(shù)的融合創(chuàng)新，得以優(yōu)化與重構(gòu)原本的傳統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用。5T技術(shù)融合創(chuàng)新產(chǎn)生5T應(yīng)用，不斷在5T應(yīng)用架構(gòu)中補(bǔ)充完善著支撐綠色智能工廠各層級的場景運(yùn)營的系統(tǒng)和裝置設(shè)備。其中OT運(yùn)營技術(shù)、IT信息技術(shù)、ET能碳技術(shù)為功能性技術(shù)，此類功能性技術(shù)均是傳統(tǒng)應(yīng)用或設(shè)備的主要組成部分，即運(yùn)用OT技術(shù)、IT技術(shù)或ET技術(shù)可直接開發(fā)傳統(tǒng)應(yīng)用，使其成功運(yùn)行某個功能，但卻不具備數(shù)字化和智能化的特性；DT數(shù)字技術(shù)、CT通信技術(shù)為賦能性技術(shù)，這是由于DT與CT技術(shù)均無法單獨(dú)支撐某個應(yīng)用系統(tǒng)與裝置，但可為功能性技術(shù)創(chuàng)造的傳統(tǒng)應(yīng)用賦能，使之更適應(yīng)數(shù)字化或智能化的要求。

*5T技術(shù)的具體技術(shù)架構(gòu)請詳見《未來工業(yè)技術(shù)融合創(chuàng)新報告》

本次報告聚焦了6大重點(diǎn)行業(yè)，采用定量分析與定性分析相結(jié)合的方法篩選重點(diǎn)關(guān)注方向?；谡说陌l(fā)展規(guī)劃，根據(jù)問卷調(diào)研與內(nèi)外部專家訪談收集的數(shù)據(jù)和資料，采用定量分析與定性分析相結(jié)合的方法篩選出各行業(yè)中潛在需求高增長的未來工業(yè)應(yīng)用場景，以此指導(dǎo)這6大行業(yè)用戶和服務(wù)商未來在構(gòu)建綠色智能制造解決方案時需要重點(diǎn)關(guān)注的方向。

根據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，集成電路、氫能儲能、動力電池綠智化進(jìn)展整體較快，石油化工、有色行業(yè)、食品飲料處于綠智化初期，未來工業(yè)轉(zhuǎn)型需要針對不同的綠色智能化階段進(jìn)行場景方面的差異化投資。從受訪企業(yè)對于各一級場景投入程度來看，質(zhì)量管理、工廠建造、倉儲配送、設(shè)備管理、供應(yīng)鏈計劃與服務(wù)為重點(diǎn)投資的一級場景，這些場景應(yīng)用效果的期望目標(biāo)包括，確保產(chǎn)品質(zhì)量，加強(qiáng)倉儲并優(yōu)化生產(chǎn)流程，確保設(shè)備運(yùn)行的高效性，通過供應(yīng)鏈合作增強(qiáng)市場適應(yīng)性。這些集中的策略對于提高客戶滿意度、增強(qiáng)市場競爭力和保持企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。

為了更好的幫助企業(yè)客戶進(jìn)入綠色智能化的工業(yè)時代，未來工業(yè)生態(tài)圈需要技術(shù)類合作伙伴及非技術(shù)類合作伙伴。由于涉及多行業(yè)、多學(xué)科領(lǐng)域的綠色智能制造場景構(gòu)建與部署難度高，單個服務(wù)商難以同時滿足整體解決方案中多場景建設(shè)的需求，所以需要通過組建生態(tài)圈來共創(chuàng)涉及6大重點(diǎn)行業(yè)的15個重點(diǎn)綠色智能制造場景。由此，依照上述重點(diǎn)二級場景的所屬的一級場景類別，施耐德電氣將生態(tài)圈中的技術(shù)類生態(tài)合作伙伴分為7大類。

除了解決方案生態(tài)合作伙伴外，生態(tài)圈還需要咨詢服務(wù)團(tuán)隊、設(shè)備安裝施工運(yùn)營團(tuán)隊、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化委員會、解決方案服務(wù)商的市場銷售團(tuán)隊等角色在解決方案落地方面進(jìn)行協(xié)同。

經(jīng)過多年的發(fā)展，智能制造和綠色制造的技術(shù)方案融合取得了一定進(jìn)展，但綠色智能制造下一階段的深入發(fā)展仍面臨著許多技術(shù)融合層面的挑戰(zhàn)，生態(tài)合作是應(yīng)對技術(shù)融合創(chuàng)新挑戰(zhàn)的良策。為了應(yīng)對重重挑戰(zhàn)，進(jìn)一步推動5T技術(shù)的深度融合創(chuàng)新，需要組織生態(tài)圈內(nèi)各類角色發(fā)揮各自優(yōu)勢，合作共贏。因此，施耐德電氣長期致力于持續(xù)完善生態(tài)合作體系，賦能各類合作伙伴。

各類AI模型與傳統(tǒng)IT系統(tǒng)的融合創(chuàng)新可有效應(yīng)對數(shù)據(jù)價值挖掘帶來的挑戰(zhàn)。工業(yè)運(yùn)營過程對AI決策的精確度要求極高，這要求研發(fā)端常常運(yùn)用判別式AI建立專用場景的模型，而對生成式AI技術(shù)討論并不多。用于判別的參考依據(jù)通常是工業(yè)知識的內(nèi)容梳理與信息提取，這要求我們建立數(shù)字化的工業(yè)知識圖譜。與此同時，基于生成式AI創(chuàng)新的通用大模型恰恰擅長于文本、圖片、視頻等內(nèi)容的梳理與信息提取，所以有機(jī)結(jié)合通用大模型、數(shù)字化工業(yè)知識圖譜與工業(yè)專用場景模型成為未來的重要話題。

未來憑借施耐德電氣先進(jìn)的綠色能源管理理念與工業(yè)解決方案。將持續(xù)攜手生態(tài)圈合作伙伴共同推動工業(yè)綠色智能化轉(zhuǎn)型，助力“碳中和”、“新型工業(yè)化”、“新質(zhì)生產(chǎn)力”目標(biāo)的逐步實(shí)現(xiàn)，為工業(yè)乃至全社會的低碳可持續(xù)發(fā)展作出積極貢獻(xiàn)。

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