近期,工信部颁布了《工业互联网创新发展行动计划(2021-2023年)》,其中明确提出了加速边缘计算、数字孪生、区块链等技术与工业互联网的深度融合研究,并强调了对融合产品及解决方案的测试验证和商业化推广,尤其是对区块链技术的应用。展望未来,区块链与工业互联网在标识解析、协同制造、供应链金融、边云协同、行业创新应用等领域将实现深度的融合发展。
在此背景下,由陀螺研究院精心编制,并由国促会数科委员、深圳市信息服务业区块链协会、天河国云、睿蜂群、亚洲区块链产业研究院共同发布的《区块链+工业互联网行业研究报告》正式与公众见面。本报告深入剖析了工业互联网的发展态势、区块链如何赋能工业互联网的创新应用,以及当前区块链与工业互联网结合的落地案例,旨在为相关企业和资本市场提供有益的参考和建议。
以下是报告的核心观点:
我国工业互联网市场规模迅猛扩张,迎来政策利好
报告强调,工业互联网作为第四次工业革命的核心力量,正全球范围内迅速发展,正处于战略突破的关键时期。它带来了全新的生产要素、商业市场、传播路径和行业生态,蕴藏着巨大的潜力和变革机遇。当前,我国经济正从高速增长阶段转向高质量发展阶段,正处于转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的关键时期。近年来,我国积极把握信息技术发展的机遇,坚定实施“一大联盟、两大阵营,三大路径,四大模式”的战略方针,大力推动工业互联网的发展,在市场规模、产业结构、产业联盟等方面均取得了显著成果。
图1—我国工业互联网市场规模
根据《工业互联网产业经济发展报告(2020年)》的测算,我国工业互联网市场规模呈现出快速增长态势。预计2020年,我国工业互联网产业经济增加值规模将达3.1万亿元,同比增长约47.9%,占GDP比重为2.9%,对GDP增长的贡献率将超过11%。其中,核心产业增加值规模将达到6520亿元,融合带动的经济增加值将达2.49万亿元,将带动超过255万个新增就业岗位。
在2020年,疫情加速了物理世界向数字世界的转变,尤其是在工业制造业领域,数字化和智能化已成为支撑制造业发展的重要力量。今年以来,我国出台了一系列政策以推动工业互联网的发展。2020年4月,我国将工业互联网列为新基建的重要组成部分,这标志着国家将工业互联网提升至国家竞争的战略地位,并将其置于经济发展的优先位置。可以预见,政策利好将为工业互联网的更广泛、更深层次、更高水平的融合创新提供强大动力,培育和壮大经济发展的新动能,支撑实现高质量发展。
图2—我国2020年工业互联网相关政策
区块链与工业互联网融合,带来五大创新应用优势
报告指出,工业行业具有极强的系统属性,涉及众多协同主体,信息来源广泛,数据量大,业务链条长。区块链独特的可追溯、共享等特性对于实现工业互联网的跨区域、多主体、全流程的立体化多维共享协作至关重要,带来了五大显著优势。
图3—区块链与工业互联网融合的五大优势
区块链在工业互联网中应用广泛,前景光明
报告指出,由于区块链去中心化、去信任、交易透明、节点匿名、不可篡改、可追溯等特点,对工业互联网中的数据确权、价值共享、主体协同、柔性监管等方面具有极大的促进作用,应用前景十分广阔。工业区块链在可信数据采集、云存储、工业平台服务集成等基础设施层发挥着重要作用。在工业软件应用层面,工业区块链在产品设计、生产、销售、保险、租赁、二手交易、维护回收等产业生态中均有具体的应用场景。
图4—区块链在工业互联网中的应用场景
基于以上应用场景,报告从行业痛点、技术解决方案、项目成效等维度选取了海尔衣联网、浪潮质量码、天河链控—工业互联网安全云平台以及睿链库等四大典型案例进行深入分析。
以天河链控为例,其核心在于解决工业企业间的数据安全共享问题,以及工业互联的可信、安全控制问题。天河链控通过在工业现场的数据流、控制流和信息流中应用SDN(软件定义网络),实现数据的安全访问,避免额外的安全问题。
图5—天河国云工业互联网安全区块链部署示意图
区块链+工业互联网仍面临挑战,数据与成本是关键
尽管区块链在工业互联网领域具有明显优势,发展潜力巨大,但不可否认,目前工业区块链的广泛应用仍面临一些挑战,主要体现在数据有效集成与管理难度较大、初期投入成本较高,以及多主体协调、隐私和数据保护形势严峻等方面。
以数据集成为例,区块链的关键性能以及数据有效集成仍需进一步突破。当前,交易吞吐率有限是区块链技术落地的公认瓶颈之一。此外,现有的区块链+工业互联网数据管理功能主要针对规模有限且高度结构化的工业数据,而对于海量源异构的工业数据,缺乏必要的管理与处理能力。随着信息时代的到来,数据结构将日益复杂,数量将持续增长,因此,数据有效集成及管理能力亟需进一步增强。
目前,无论是工业互联网还是工业区块链,都处于早期探索阶段,需要持续的技术投入,不断创新应用需求,适应新的监管需求。但从长远来看,云计算、物联网、人工智能、区块链等要素的相互融合已成为产业发展的主要趋势。在这一趋势中,工业制造业对跨境、跨地域、跨行业、跨系统的数字化生产需求将持续增长,对于传统工业产业而言,这既是机遇,也是挑战。