《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十五個五年規(guī)劃綱要》明確提出,促進(jìn)實(shí)體經(jīng)濟(jì)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)深度融合,實(shí)施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展工程。為確保工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展工程各項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)落實(shí)見效,扎實(shí)推進(jìn)新型工業(yè)化,工業(yè)和信息化部等八部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施意見》,統(tǒng)籌布局政策、設(shè)施、技術(shù)、應(yīng)用、生態(tài)五大體系,一體構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)、標(biāo)識、平臺、數(shù)據(jù)、安全五大功能,以“五橫五縱”的矩陣式模式為我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展提供頂層指引。
習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào),要下大氣力推動鋼鐵、有色、石化、化工、建材等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級,加快工業(yè)領(lǐng)域低碳工藝革新和數(shù)字化轉(zhuǎn)型?!吨泄仓醒?國務(wù)院關(guān)于加快經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的意見》指出,推進(jìn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化智能化同綠色化的深度融合,深化人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等在電力系統(tǒng)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、建筑建設(shè)運(yùn)行等領(lǐng)域的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)數(shù)字技術(shù)賦能綠色轉(zhuǎn)型。前期,中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院聯(lián)合相關(guān)研究機(jī)構(gòu)、高校及企業(yè)的多名專家在《人民郵電報》進(jìn)行系列解讀,獲得產(chǎn)業(yè)界積極反響。為更好幫助各方理解和落實(shí)政策,相關(guān)專家對重要內(nèi)容又進(jìn)行了拓展和深化。今天發(fā)布第5期,南京理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院院長、教授、博導(dǎo)王玉東署名文章:《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的能源邏輯與路徑》。
《關(guān)于推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施意見》解讀之五
——工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的能源邏輯與路徑
南京理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院院長、教授、博導(dǎo) 王玉東
近日,工業(yè)和信息化部等八部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施意見》(以下簡稱《實(shí)施意見》),從基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)創(chuàng)新、融合應(yīng)用、安全保障、產(chǎn)業(yè)生態(tài)等五個方面系統(tǒng)部署未來十年的發(fā)展路徑,并明確提出要引導(dǎo)鋼鐵、建材、石化化工等重點(diǎn)用能行業(yè)企業(yè)打造“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+綠色低碳”新應(yīng)用,培育新模式、新業(yè)態(tài)、新場景。這一要求既是貫徹落實(shí)黨中央、國務(wù)院推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展的重要部署,更是推動數(shù)字賦能綠色制造和服務(wù)體系建設(shè)的關(guān)鍵抓手,為推進(jìn)新型工業(yè)化、建設(shè)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系提供重要支撐。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為實(shí)體經(jīng)濟(jì)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)深度融合的關(guān)鍵底座,正以場景為牽引、以應(yīng)用為導(dǎo)向,從“點(diǎn)—線—面”三個層面推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)規(guī)?;瘧?yīng)用。對于煤電油氣等傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè),以及鋼鐵、建材、石化化工等重點(diǎn)用能行業(yè)而言,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的意義已遠(yuǎn)超單純的技術(shù)更迭與產(chǎn)品升級,它更是破解能源經(jīng)濟(jì)向綠轉(zhuǎn)型現(xiàn)實(shí)痛點(diǎn)、驅(qū)動全要素低碳轉(zhuǎn)型的核心基礎(chǔ)設(shè)施。
一、破解能源經(jīng)濟(jì)不可能三角的迫切需求
《實(shí)施意見》堅(jiān)持問題導(dǎo)向、需求導(dǎo)向與目標(biāo)導(dǎo)向,精準(zhǔn)切中實(shí)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的痛點(diǎn)。當(dāng)前,我國能源經(jīng)濟(jì)正處于保障供應(yīng)安全、控制用能成本與實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的“不可能三角”博弈之中。審視重點(diǎn)用能行業(yè)的運(yùn)行現(xiàn)狀,其邁向綠色低碳面臨著三大深層次的結(jié)構(gòu)性矛盾。
一是基礎(chǔ)支撐層面,數(shù)據(jù)要素流轉(zhuǎn)阻滯。面對日益嚴(yán)格的碳排放核算及國際綠色貿(mào)易壁壘,大量高耗能企業(yè)仍依賴事后估算,底層設(shè)備缺乏實(shí)時采集能力,導(dǎo)致全生命周期碳足跡處于“黑箱”狀態(tài),精準(zhǔn)的碳資產(chǎn)管理與綠色金融賦能缺乏微觀數(shù)據(jù)支撐。二是運(yùn)行機(jī)制層面,底層網(wǎng)絡(luò)協(xié)同能力不足。隨著新能源大規(guī)模并網(wǎng),現(xiàn)代能源系統(tǒng)對“源網(wǎng)荷儲”動態(tài)匹配要求極高,傳統(tǒng)封閉、高時延的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)無法支撐海量分布式能源與虛擬電廠毫秒級的實(shí)時調(diào)度,掣肘了能源系統(tǒng)的全局效率優(yōu)化。三是融合應(yīng)用層面,面臨安全與能效雙重困境。煤礦、石化等“雙高”行業(yè)在復(fù)雜工況下的安全巡檢高度依賴人工,隱患排查難以兜底;同時,從“經(jīng)驗(yàn)控能”向“算法控能”的轉(zhuǎn)變已成必然,傳統(tǒng)基于主觀判斷的工藝調(diào)節(jié)難以進(jìn)一步深挖節(jié)能空間,亟待依托工業(yè)領(lǐng)域大模型實(shí)現(xiàn)海量生產(chǎn)參數(shù)的自動協(xié)同與動態(tài)調(diào)優(yōu),強(qiáng)化人工智能深度學(xué)習(xí)與邊緣計算技術(shù)應(yīng)用,全面提升系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益與動態(tài)調(diào)節(jié)能力。
二、重塑能源經(jīng)濟(jì)數(shù)字化與綠色化的五大矩陣
《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十五個五年規(guī)劃綱要》提出,實(shí)施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展工程,一體推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)、標(biāo)識、平臺、數(shù)據(jù)、安全體系建設(shè)和規(guī)?;瘧?yīng)用?!秾?shí)施意見》立足工業(yè)、面向工業(yè)、服務(wù)工業(yè),把握人工智能發(fā)展機(jī)遇,為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能能源經(jīng)濟(jì)向綠而行提供了清晰路徑。
一是夯實(shí)基礎(chǔ)設(shè)施底座,打通能源流與碳足跡的“數(shù)據(jù)大動脈”。面向新型電力系統(tǒng)對“源網(wǎng)荷儲”動態(tài)平衡的毫秒級調(diào)度需求,企業(yè)需加速5G-A及時間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)在電網(wǎng)、微電網(wǎng)及虛擬電廠(VPP)中的規(guī)模化部署,破除傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)高時延、低帶寬的物理限制。同時,依托標(biāo)識解析體系 “貫通”行動,通過“一物一碼一號”賦予煤電、石化產(chǎn)品及動力電池唯一的“數(shù)字碳護(hù)照”。這不僅實(shí)現(xiàn)了工業(yè)設(shè)備全流程的精細(xì)化管理,更打通了從原材料開采到終端消費(fèi)的碳排放數(shù)據(jù)流,為應(yīng)對歐盟碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制(CBAM)等國際貿(mào)易壁壘提供了防篡改的底層微觀數(shù)據(jù)支撐。
二是增強(qiáng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)供給,突破綠色低碳的關(guān)鍵模型與標(biāo)準(zhǔn)壁壘。綠色轉(zhuǎn)型不能僅靠硬件更替,更依賴于軟性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)模型的統(tǒng)一。針對當(dāng)前企業(yè)碳核算標(biāo)準(zhǔn)不一、數(shù)據(jù)接口互不兼容的痛點(diǎn),《實(shí)施意見》強(qiáng)調(diào)加快基礎(chǔ)共性及融合應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的制定,這意味著國家級能源數(shù)據(jù)流通與碳排放核算標(biāo)準(zhǔn)庫將被加速建立。此外,鼓勵專業(yè)型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺提供更加優(yōu)質(zhì)的解決方案,將沉淀積累的工業(yè)機(jī)理模型、行業(yè)服務(wù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行代碼化封裝,轉(zhuǎn)化為低門檻、輕量化的數(shù)字工具。這不僅大幅提升了算力對海量異構(gòu)能耗數(shù)據(jù)的處理能力,更有效解決了廣大中小高耗能企業(yè)在轉(zhuǎn)型中面臨的“不會轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)不起”的技術(shù)斷層問題。
三是拓展融合應(yīng)用深度,驅(qū)動能源全產(chǎn)業(yè)鏈的模式煥新。一方面,通過深化工業(yè)領(lǐng)域大模型訓(xùn)練,推動高耗能制造環(huán)節(jié)從“經(jīng)驗(yàn)控能”向“算法控能”躍升。例如在石化催化裂化或高爐冶煉中,利用AI大模型處理多維實(shí)時數(shù)據(jù),可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工況下生產(chǎn)參數(shù)的自適應(yīng)全局尋優(yōu),從而打破傳統(tǒng)人工操作的物理能效天花板。另一方面,實(shí)施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“鏈網(wǎng)協(xié)同”工程,依托大型能源或裝備制造“鏈主”企業(yè)的牽引,打通上下游數(shù)據(jù)流,精準(zhǔn)追蹤并控制供應(yīng)鏈上下游的碳排放,實(shí)現(xiàn)以大帶小的“鏈?zhǔn)浇堤?rdquo;,推動“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+綠色低碳”新模式的實(shí)質(zhì)性落地。
四是健全安全保障體系,護(hù)航“雙高”行業(yè)的本質(zhì)安全。煤炭、油氣、化工等既是重點(diǎn)用能行業(yè),也是安全生產(chǎn)的高危領(lǐng)域。隨著底層工業(yè)設(shè)備全面聯(lián)網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)攻擊一旦滲透
控制系統(tǒng),極易引發(fā)電網(wǎng)脫網(wǎng)或化工閥門失控等物理級災(zāi)難。為此,《實(shí)施意見》明確提出建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全分類分級管理制度,實(shí)施“鑄網(wǎng)”安全演練,并打造安全工具庫,同時加快制定數(shù)據(jù)安全保護(hù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。這意味著能源企業(yè)必須將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全納入安全生產(chǎn)底線,利用平臺數(shù)據(jù)與數(shù)字孿生技術(shù)進(jìn)行高危隱患的虛擬推演與實(shí)時監(jiān)測預(yù)警,杜絕重大安全與環(huán)保事故,實(shí)現(xiàn)綠色制造與安全生產(chǎn)的深度協(xié)同與雙重兜底。
五是培育協(xié)同合作生態(tài),構(gòu)建應(yīng)對國際綠色規(guī)則的跨界共同體。能源的綠色低碳轉(zhuǎn)型是一場涉及全社會的系統(tǒng)性變革,單一企業(yè)難以獨(dú)善其身。《實(shí)施意見》明確支持組建由工業(yè)企業(yè)、基礎(chǔ)電信企業(yè)、軟硬件供應(yīng)商、高校及科研院所構(gòu)成的創(chuàng)新聯(lián)合體,打破傳統(tǒng)的行業(yè)壁壘。更為關(guān)鍵的是,在開放合作層面,依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟及共建“一帶一路”等多雙邊合作機(jī)制,推動碳足跡核算方法、碳足跡數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)要素價值評估的國際交流與互認(rèn)。這對于提升我國實(shí)體產(chǎn)業(yè)在全球綠色貿(mào)易體系中的話語權(quán),以及在全球碳定價體系中的競爭力,具有極其深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略價值。
三、構(gòu)建能源系統(tǒng)綠色轉(zhuǎn)型的全方位支撐體系
《實(shí)施意見》圍繞組織實(shí)施、決策支撐、資金支持、人才培養(yǎng)等方面提出了四項(xiàng)核心舉措。對于重資產(chǎn)、長周期的能源經(jīng)濟(jì)而言,從傳統(tǒng)粗放模式向“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+綠色低碳”轉(zhuǎn)型,面臨著極高的試錯成本與資源約束。因此,必須將這四大保障措施轉(zhuǎn)化為切實(shí)的落地機(jī)制,為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型保駕護(hù)航。
一是加強(qiáng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào),打破跨部門與跨鏈條的數(shù)據(jù)壁壘。能源領(lǐng)域的綠色低碳轉(zhuǎn)型是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及面廣,交叉性強(qiáng)。《實(shí)施意見》中要求發(fā)揮專項(xiàng)工作組統(tǒng)籌作用,加強(qiáng)部門協(xié)同。通過建立跨部門的“雙碳”數(shù)據(jù)協(xié)同機(jī)制,打通國家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心與全國碳排放權(quán)交易市場的數(shù)據(jù)接口,以政策合力下好能源向綠轉(zhuǎn)型的“全國一盤棋”。
二是強(qiáng)化智力支撐,規(guī)避高耗能行業(yè)轉(zhuǎn)型的盲目試錯。能源系統(tǒng)的大規(guī)模數(shù)字化與綠色化改造,技術(shù)路線復(fù)雜且投資巨大。發(fā)揮工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略咨詢專家委員會的智力支撐作用,針對鋼鐵、石化、煤炭等不同重點(diǎn)用能行業(yè)的特性,開展“一業(yè)一策”的深度咨詢。依托國家級智庫與行業(yè)專家的力量,在重大能源設(shè)備技改、微電網(wǎng)規(guī)劃等關(guān)鍵工程中提供前瞻性評估,幫助企業(yè)遴選最成熟可靠的技術(shù)路線。
三是加大金融支持,引金融活水精準(zhǔn)滴灌實(shí)體經(jīng)濟(jì)。資金是制約傳統(tǒng)高耗能企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的最大瓶頸。一方面,企業(yè)應(yīng)緊抓宏觀政策窗口,利用國家工業(yè)領(lǐng)域設(shè)備更新和技術(shù)改造專項(xiàng)補(bǔ)貼,降低老舊控制系統(tǒng)替換與5G終端部署的直接成本。另一方面,應(yīng)依托國家產(chǎn)融合作平臺,引導(dǎo)金融機(jī)構(gòu)深度接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)底座,創(chuàng)新開發(fā)信貸、債券等金融工具。
四是壯大人才隊(duì)伍,填補(bǔ)“能源+數(shù)字化”復(fù)合型人才缺口。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能綠色發(fā)展的核心驅(qū)動力在于人?!秾?shí)施意見》提出優(yōu)化學(xué)科專業(yè)布局與壯大數(shù)字技術(shù)工程師人才隊(duì)伍。引導(dǎo)高校、科研院所與大型能源企業(yè)共建產(chǎn)教融合創(chuàng)新平臺,通過實(shí)戰(zhàn)化培養(yǎng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)人員、人工智能大模型訓(xùn)練師等新興數(shù)字職業(yè),為能源經(jīng)濟(jì)的綠色長遠(yuǎn)發(fā)展注入源源不斷的智力動能。
原標(biāo)題:《關(guān)于推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施意見》解讀之五——工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的能源邏輯與路徑