工业互联网、新材料、新能源与矿业发展方向,四方谈微信公众号文章

工业互联网是中国制造业的发展方向

《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》指出，当前，全球范围内新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起。工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，日益成为新工业革命的关键支撑和深化“互联网+先进制造业”的重要基石，对未来工业发展产生全方位、深层次、革命性影响。

互联网创新发展与新工业革命呼啸前行，高端制造回流与中低端制造分流“前后夹击”——这就是中国制造业面临的国际形势。

加快建设和发展工业互联网，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合，发展先进制造业，支持传统产业优化升级，具有重要意义。工业互联网可以通过系统构建网络、平台、安全三大功能体系，打造人、机、物全面互联的新型网络基础设施，形成智能化发展的新兴业态和应用模式，推进制造强国和网络强国建设。中国必须加强顶层设计、统筹部署，扬长避短、分步实施，努力开创我国工业互联网发展新局面。

工业互联网的前景

常用来与工业互联网对举的另一个概念是消费互联网。消费互联网以消费者为中心，利用互联网技术将消费者身边的购物、娱乐、餐饮、出行等信息连接起来，进行优化。比如，亚马逊和淘宝优化的是消费市场，优步和滴滴优化的是闲置车辆和司机。

“我们现在要进行的，也正是通过采用同样的连接和计算技术，对我们工业产业的巨大资源进行优化，创造更大的价值。”美国工业互联网联盟架构任务组联合主席林诗万说道。

工业互联网就是以企业为用户，将企业生产、管理、销售等各个环节的行为全面数据化，再利用物联网、大数据等新一代信息技术，将这些数据连接起来，进行优化。它将帮助生产企业进一步挖掘潜力，以实现两个最根本的目标：开源与节流。中国制造业的“双向突围”之道亦蕴含其中。

一方面，制造业向智能制造转变的潮流无法阻挡，正如手机向智能手机转变一样已成定局。工业互联网平台就是智能制造的“操作系统”。谁能尽早打造出优质成熟的工业互联网平台和应用生态链，谁就能成为智能制造业的领头羊。这是中国制造业实现由大变强的重大机遇。

另一方面，工业互联网还能有效帮助企业提高生产效率、降低成本。美国通用电气公司分析指出，即使工业互联网只能让中国的特定行业生产率和能源效率提高1%，它也有潜力让中国的航空、电力、铁路、医疗、石油行业在未来15年节省约240亿美元的成本，到2030年将有潜力为中国经济带来3万亿美元的增长机遇。这将有力推动我国工业生产方式由粗放低效走向绿色精益、产业生态由低端初级走向高端完善，进而逐步抵消中低端产业流失的影响，推动全产业链整体跃升。

工业互联网产业联盟

2016年2月1日，由航天科工、树根互联（三一重工）、海尔、中国电信、华为等百余家单位共同发起成立了工业互联网产业联盟（AII），在工信部信息化和软件服务司的指导下，发布了一系列工业互联网研究白皮书，集成了一批工业互联网示范平台和应用案例，为中国工业互联网的产业发展凝心聚力，整合力量。

AII发布的《工业互联网平台白皮书（2017）》显示，当前工业互联网领域的竞争日趋激烈。美国通用电气、德国西门子已分别推出Predix（通用工业互联网平台）和MindSphere（西门子开放式云平台），各自成立产业联盟，围绕“智能机器+云平台+工业APP（手机客户端）”的功能架构，整合“平台提供商+应用开发者+海量用户”等生态资源，抢占工业数据入口主导权，培育海量开发者，提升用户黏性。

2017年10月30日，国务院常务会审议通过《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》，提出了中国工业互联网的“三步走”战略。这是现阶段中国工业互联网产业发展的核心文件。

新材料成为新工业发展亮点

中国五矿集团副总经理冯贵权表示，与新能源材料相关的基础矿产品价格爆发式增长。如全球碳酸锂价格2016年只有7000美元/吨，到2017年上涨达30%。

冯贵权认为，新能源革命为新材料产业带来重大发展机遇。我国是稀有金属矿产丰富的国家。而有色金属尤其是稀有金属是新能源、新材料的产业基础，新能源产业对新材料提出了新需求。

这有利于我国新材料产业加快转型升级步伐，同时也将大幅拉动战略性矿产的需求。我国一直鼓励支持新材料研发应用。工信部日前发布的《重点新材料首批次应用示范指导目录(2017年版)》，明确了重点新材料名单。同时，工信部也强调了要做好重点新材料首批次应用保险补偿机制试点工作。

从目录中可以看到，铝板块的高性能车用铝合金板、高强韧轻量化结构件压铸铝合金等；钛板块的高温钛合金、超薄壁钛及钛合金焊管等；稀土板块的高性能钕铁硼永磁体，特种稀土合金等；新能源镍钴锰酸锂三元材料、高纯晶体六氟磷酸锂材料；其余包括石墨烯薄膜、液态金属等均属于国家重点关注品种。

新能源或将颠覆能源结构

“从木材、煤炭，到石油、天然气，再到氢气，人类历史上每一次成功的能源变革，都有一个清晰的主线逻辑，就是减碳加氢提升能量密度。”中国工程院原副院长干勇在大会上阐明了能源革命的发展趋势。干勇表示，大力发展清洁能源和可再生能源，这是各国实施能源战略转型升级达成的共识，氢能将在能源结构调整中发挥重要作用。氢能源符合新工业革命所倡导的分布式能源生产与利用方式的各项特征，其在未来全球能源结构变革中的重要地位和作用已逐步为日本、美国、德国等发达国家所重视。我国在转变能源结构和开展节能减排过程中，需要充分发挥氢能的作用。

氢是高效的能量载体，可存储和相互转换，宇宙中含量最丰富，而且无污染、零排放，其实现途径有电解水制氢、煤气化制氢、甲烷重整制氢、工业废氢。

相比传统能源，氢能的优势是低碳化。氢能作为一种绿色的二次能源，其主要优势表现为，比电更容易分散储存，可以像天然气一样利用管网进行规模化配送；获取方式多元化，既可以从煤、石油、天然气等化石能源制取，也可以从工业副产品中获得，更可以通过可再生能源制取；制取的成本比较低。

干勇认为，发展氢能产业是能源结构调整和产业结构转型的必由之路，氢能利用将促进人类社会生产方式和生活方式的变革。在氢能方面，我国“十三五”已经明确了发展风电等清洁能源制氢能力，持续开发煤制氢技术和生产布局；重点投入包括氢气的运输、储存及加注在内的氢能基础设施；积极投资交通用燃料电池产业；推进固定式发电燃料电池产业。

据悉，神华集团已经先行一步，打造以煤炭清洁生产为主体，以煤炭清洁发电和清洁转化为两翼，以新能源、环保、核电、氢能产业为补充，适度多元化的产业布局。

如今，氢能产业的发展在世界上也受到了前所未有的瞩目。全球首份氢能源未来发展趋势调查报告日前发布。报告明确指出，氢能源是能源结构转型的重要方式，并且能够催生相当于2.5万亿美元的商业价值，同时创造3000多万人的就业机会。

在2050年之前，通过更大规模的普及，氢能源将占整个能源消耗量的大约20%，全年的CO2排放量能够较现在减少约60亿吨。

在需求方面，国际氢能源委员会的验算结果显示，到2030年要提供1000万辆至1500万辆燃料电池乘用车以及50万辆燃料电池卡车行驶所使用的氢气，另外在工业领域也有各种不同的用途。该调查报告指出，预计到2050年，氢能源需求将是目前的10倍，氢能源技术蕴藏着推动经济可持续发展的能力。

另有业内人士表示，21世纪的世界必须向扩大使用低碳能源方向转型，氢能在能源转型方面是不可或缺的，被定位为能源结构转型的重要方式。要实现大面积的普及，前期需要大规模的投资，但越早利用氢能，就能越早享受到氢能带给经济和社会的益处。

科技永远与矿业紧密结合

我国金属矿山由浅层开采逐步转向深部开采，开采难度越来越大，而且环保压力的逐步升级，也要求绿色智能化开采。因此，矿业与大数据、云计算、移动互联网等新一代信息技术，以及同机器人、人工智能等的相互融合，势必实现新技术与传统矿业的无缝对接。

“矿业与科技及新业态发展紧密联系在一起。”全国人大外事委员会副主任赵白鸽表示，当前新的工业革命正在孕育高性能产业，新一轮科技革命蓄势待发，一批重大的颠覆性技术创新正在创造新业态、新产业。大数据、云计算、移动互联网等新一代信息技术同机器人、人工智能相互融合，技术创新和成果转化更加快捷，科技创新步伐加快，产业更新换代加强。新的发展趋势将主要表现在信息化、人工智能、3D打印技术等新技术与矿业产业链接。

矿业的信息化智能化是形势所迫。随着来自国际市场的高产、高效、高质量、低成本矿产品的进入，以及国内部分非常规掠夺式矿产品开采，国内外矿山企业间资源、管理与市场的竞争日益激烈，迫使我国矿山企业在资源利用、环境保护、开采工艺、技术装备、安全管理等方面必须进行变革，以应对当前的严峻挑战。

我国金属矿山以地下开采为主，许多矿山逐步由浅层开采转向深部开采。由于地下金属矿山的资源禀赋条件、开采工艺、生产流程、生产装备的差异，以及资源的不确定性和动态性、工作场所的离散型、生产力要素的移动性、生产环境的高危险性等特点，传统开采方式面临诸多难题。智能开采是通过对矿山生产对象和过程进行实时、动态、智能化监测与控制，实现矿山开采的安全、高效和经济效益最大化。

——韩维正，《工业互联网助中国制造突围》

——刘艾瑛，《新材料，或将缔造未来矿业的全新业态》

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