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工业互联网,赋能汽车全产业链升级

中国机械工业联合会机经网  发布时间:2019-04-20 16:04:32  来源:工业互联网产业联盟


工业互联网是新一代网络信息技术与制造业深度融合的产物,是工业实现数字化、网络化、智能化发展的重要基础设施。在汽车领域,工业互联网赋能汽车生产制造、产品创新、销售物流、维修保养后服务的全产业链能力提升,逐步开展汽车生产制造智能化升级、汽车产品智能化网联化演进,汽车后服务以及智能出行服务业态创新和体验提升。

  工业互联网是新一代网络信息技术与制造业深度融合的产物,是工业实现数字化、网络化、智能化发展的重要基础设施。当前,工业互联网应用范围和深度不断扩展,场景已覆盖产品、资产、生产线、商业、企业间等全要素、全价值链和全产业链,同时在轻工家电、高端装备制造、电子信息、工程机械、钢铁行业、建筑行业、能源电力和船舶行业等垂直行业领域都有不同程度的融合应用,目前成为传统行业转型升级的基础性支撑。在汽车领域,工业互联网赋能汽车生产制造、产品创新、销售物流、维修保养后服务的全产业链能力提升,逐步开展汽车生产制造智能化升级、汽车产品智能化网联化演进,汽车后服务以及智能出行服务业态创新和体验提升。

  一、工业互联网成为汽车制造环节再次变革跃升的新基石

  汽车制造是自动化发展较高水平的典型领域。近年来,通过开展工业互联网探索实践,汽车制造环节正加快迎来由自动化向数字化、网络化、智能化的又一次跃升。伴随着汽车消费日趋个性化、多样化和品质化,汽车制造企业迫切关注如何快速响应市场需求变化、加快车型更新换代节奏、实现个性化定制生产。

  工业互联网为整车企业实现智能制造、生产模式创新提供关键支撑。一是工业互联网的实施帮助汽车制造企业实现工业设备的互联,进而对关键设备和生产全过程数据进行采集与分析,实现对生产过程实时监控,帮助企业及时识别和处理各类异常,确保生产过程按照计划执行,降低生产成本。例如,通过工业互联网采集汽车生产制造设备的运行状态信息,对设备运行状态进行实时监测,并结合采集到的设备故障信息,实现对设备的健康管理和可预测性维护,降低检修和配件更换时间周期,提高生产综合经济效益。二是工业互联网帮助汽车制造企业实现智能生产,依托人、生产设备、物料、管理系统的泛在互联,结合大数据分析手段,实现汽车制造智能计划排产和调度、智能质量过程管控。例如,通过工业互联网对汽车制造现场设备(如:生产设备、物流设备、检测设备)实现物联集成,实时采集设备运行参数,通过工业云将数据传送至MES,同时实时接收MES下发的控制指令,最终反馈至相应设备,从而实现对现场设备的数字化管理,通过对现场数据的分析处理,实现智能生产控制和质量工艺管控。三是工业互联网助力汽车生产的自动化和信息化融合,通过工业互联网实现工业机器人、模块化组装等自动化手段与MES、ERP等信息系统紧密衔接,促进实现智能生产调度、物流配送和全自动连线生产,综合提升生产过程智能制造水平。例如,通过工业互联网实现车厂智能化立体仓库和物流运输系统,实现装配线及部装线所需物料的暂存、拣选、配盘功能,并与AGV配套实现工位物料自动配送至各个工位。实现从零部件出库到工位的定位,到与装配时间相吻合的物料配送管控。

  以一部汽车从下单到生产为例阐述工业互联网对汽车产业带来的制造升级和用户体验提升。用户可以通过手机客户端APP定制自己想要的汽车,包括汽车的外观颜色、内饰配置、车辆动力学配置等等,并通过APP下单。汽车企业接单后,经过联网的设计转化、计划系统、物料采购到达生产系统。在车辆生产过程中,智能生产线上的机器人将根据生产指令完成切割、冲压、涂装、组装、质量检测的作业流程。生产过程的数据通过采集、清洗、建模分析、直观展现实现生产过程的质量监控和决策优化。最后通过快速透明的物流将汽车运抵消费者。

  目前,国内整车企业纷纷加快推进工业互联网创新步伐。上汽集团通过构建连接企业信息系统、智能机器、物料、人等的工业互联网平台,贯穿汽车智能制造全产业链、全生命周期,实现工业互联网数据的全面感知、动态传输、实时分析,贯通客户、整车与零部件供应商之间的业务数据,促进供应链协同创新,优化供应链管理并提升生产效率。一汽集团利用应用物联网、云计算、大数据等新技术,推进工业互联网平台建设,构建一汽数据生态,支撑企业数字化转型。

  二、工业互联网给传统汽车插上网联和智能的“两翼”

  伴随5G、人工智能等新一代信息通信技术的崛起,传统汽车逐步向网联化和智能化发展。以环境感知、智能决策和控制执行为代表的单车智能技术与以公共通信网络和V2X通信为代表的网联技术进一步融合,促进新一代汽车向车路协同和自动驾驶持续演进。在汽车智能化方面,辅助驾驶已广泛商用并显著提升驾驶安全性,智能座舱将为新一代智能网联汽车消费者提供更简洁高效的交互方式。例如,伟世通、博世、大陆等为代表的汽车电子企业已开展智能座舱的研发,奥迪、宝马、奔驰等品牌的高端车型已配置安装智能座舱。在网联化方面,汽车融合无线通信、大数据云计算、人工智能、移动智能终端等技术,并与智能交通相结合,提供智能便捷的信息服务,提升驾乘体验。国内外多家整车厂纷纷开展智能网联汽车的研究及量产计划,例如福特宣布将于2021年在中国量产首款搭载蜂窝车联网技术(C-V2X)车型,宝马集团计划2021年量产其下一代具备L3级自动驾驶功能的车型,中国一汽与百度公司强强联合共同发布L4级别自动驾驶乘用车的量产计划。

  为推动智能网联汽车的商业化落地,在顶层设计方面,各级政府部门积极加快部署,出台《车联网(智能网联汽车)产业发展行动计划》等多项顶层规划及指导文件;此外,为解决汽车、交通、公安、信息通信等行业的跨部门协调问题,成立了车联网产业发展专项委员会。我国各地区积极开展应用示范,覆盖测试园区、开放道路、高速公路等多种环境。中国信通院、中汽中心、上机检测等测试机构已建立实验室测试环境;各示范区、行业联盟纷纷组织外场测试,开展自动驾驶测试验证。此外,工信部、公安部、交通运输部联合发布了《智能网联汽车道路测试管理规范(试行)》,北京、上海、保定、重庆、深圳等城市先后出台了各地道路测试管理规定,大力推动自动驾驶技术验证。

  三、工业互联网与消费互联网交织,开辟更广阔的后服务市场

  新型出行服务逐渐成为汽车产业发展新的增长极,产业链重心从传统的整车制造向上下游转移,工业互联网助力出行服务商实现产品订制和汽车管理。汽车不再是简单的出行工具,而是向承载出行、生活、娱乐、办公等场景的移动智能终端演变,以汽车共享为代表的未来出行将是这些先进技术最佳的试验场。“座位共享”与“车辆共享”等共享经济成为新常态,代表企业有Uber、滴滴、首汽约车、曹操出行等。与此同时,传统车厂积极响应共享经济这一发展潮流,宝马、戴姆勒等车企纷纷推出“以租代售”的汽车分时租赁业务。汽车维修保养、车辆配件、救援系统、二手车交易等汽车后服务市场逐步扩大。在汽车网联化的渗透下,线上下单、线下服务的模式逐渐受到关注,线上线下的模式也逐步颠覆传统生态环境,整个汽车后市场将为车主提供一站式服务平台。同时用户对于数据分享和付费的意愿不断增强,数据变现将是新型盈利焦点。

  工业互联网涉及工业和信息通信技术领域的各个环节和主体,是一项前瞻性、全局性的系统工程,并正在形成复杂和全新的生态系统。加快工业互联网与汽车等垂直行业的融合发展,需要我国政府从顶层设计指导方面加强跨行业协同,并对于新生态系统予以相应的政策和资源支持;也还需要跨行业企业强化协同,共同解决体系架构设计、关键技术研发、测试验证、模式创新等诸多问题;此外,需要充分发挥工业互联网产业联盟等跨行业组织平台的重要作用,加强国内外沟通交流,推动营造良好产业发展环境。

做好产业规划  推动产业升级
责任编辑:机经网编辑部 yangbo
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