伴隨工業(yè)4.0與AI雙重浪潮席卷全球產(chǎn)業(yè)，中國制造業(yè)正站在智能化轉型的關鍵十字路口。畢馬威2025年最新調研顯示，93%的制造企業(yè)認可人工智能等數(shù)字技術對構建競爭優(yōu)勢的核心價值，其中74%已引入機器學習技術，96%的應用企業(yè)實現(xiàn)了運營效率提升。

　　然而光鮮數(shù)據(jù)背后，行業(yè)轉型仍深陷多重困境。由于多數(shù)企業(yè)受困于數(shù)據(jù)孤島、格式混亂等數(shù)據(jù)難題，同時各種工業(yè)通信協(xié)議國際標準的存在，導致設備互聯(lián)互通受阻，傳統(tǒng)PLC與硬件的強綁定更是讓產(chǎn)線柔性升級舉步維艱。在此背景下，我國工信部相繼出臺《智能工廠梯度培育行動實施方案》與“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程升級版政策，明確將開放自動化技術研發(fā)列為重點任務，為行業(yè)解困指明方向。

　　這一痛點，也促使產(chǎn)業(yè)自身尋求破局之道。在日前舉行的2025年中國國際工業(yè)博覽會(工博會)上，在工業(yè)自動化領域深耕多年的施耐德電氣，聯(lián)合在5G專網(wǎng)領域具備深厚積累的中國聯(lián)通，以及專注工業(yè)數(shù)據(jù)處理與系統(tǒng)集成的北京華勝銳盈科技有限公司、瀾兔數(shù)界(上海)科技有限公司，共同編寫了《開放自動化賦能工廠智能化解決方案》報告(以下簡稱“報告”)，試圖為當前的產(chǎn)業(yè)突圍提供良策。

　　大會現(xiàn)場，參與編寫報告的多位企業(yè)相關負責人也接受了《中國經(jīng)營報》記者的專訪，從政策、技術、生態(tài)、實踐等多維度，深入解讀了開放自動化如何破解行業(yè)痛點，推動我國制造業(yè)高質量發(fā)展。

　　5G：從被懷疑到重塑工業(yè)控制體系

　　開放自動化平臺的落地，首先離不開穩(wěn)定、高帶寬的確定性網(wǎng)絡支撐。“最初，工業(yè)領域對5G技術普遍持懷疑態(tài)度，認為它只是消費級網(wǎng)絡的延伸，無法滿足工業(yè)場景的嚴苛要求?！敝袊?lián)通大數(shù)據(jù)首席科學家范濟安坦言，在網(wǎng)絡化階段，中國聯(lián)通首先面臨的挑戰(zhàn)是傳統(tǒng)工業(yè)網(wǎng)絡是垂直化連接，缺乏互聯(lián)互通，難以實現(xiàn)全面的數(shù)據(jù)采集。為此，中國聯(lián)通打造了5G全連接工廠的概念和三種類型的5G專網(wǎng)(包括虛擬專網(wǎng)、部分下沉專網(wǎng)和獨立專網(wǎng))來連接工廠現(xiàn)場級的各類設備。

　　然而，在推廣過程中，最大的挑戰(zhàn)隨之浮現(xiàn)：工業(yè)領域的網(wǎng)絡通信協(xié)議是非標的，不同廠家有各自的工業(yè)協(xié)議。中國聯(lián)通通過打造軟網(wǎng)關、硬網(wǎng)關的形式，實現(xiàn)了對不同工業(yè)協(xié)議的解析，并將采集上來的非標數(shù)據(jù)按照工業(yè)標準(如OPC-UA標準)進行建模，從而上升到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺層的賦能。

　　這種演進使得中國聯(lián)通能夠與生態(tài)伙伴進入上層應用，其中一個重要方向就是工業(yè)控制領域。范濟安特別指出，施耐德電氣是第一個向中國聯(lián)通開放場景的企業(yè)，力推基于IEC 61499的開放自動化，這使5G除了連接、數(shù)據(jù)采集之外，發(fā)揮出了“第三種應用價值”——與工業(yè)控制的深度結合。

　　此次合作帶來的技術突破極具行業(yè)意義。范濟安強調：“我們將5G網(wǎng)絡從傳統(tǒng)三層IP網(wǎng)絡架構，升級為兼具二層物理特性的工業(yè)級網(wǎng)絡，聯(lián)合設備廠商將網(wǎng)絡時延壓縮至4毫秒以內(nèi)，穩(wěn)定性達到99.999%。這一突破讓5G從單純的‘連接工具’，升級為工業(yè)控制的‘核心中樞’，為開放自動化落地奠定了關鍵基礎?！?/p>

　　施耐德電氣的實踐案例印證了技術融合的價值。以上海普陀燈塔工廠為例，其基于施耐德電氣EAE開放自動化平臺與5G技術的深度融合，實現(xiàn)了設備復用率提升85%、生產(chǎn)速度提高65%的顯著成效;北京物流中心通過虛擬PLC替代上百臺傳統(tǒng)控制設備，部署時間縮短20%。

　　“虛擬化擴展、模塊化編程、IT與OT深度融合，這三大優(yōu)勢徹底重構了產(chǎn)線部署邏輯，讓工廠智能化升級更高效、更靈活?！笔┠偷码姎飧呒壐笨偛?、全球供應鏈中國區(qū)負責人張開鵬補充道。

　　攻克核心痛點：落子開放自動化平臺

　　基礎網(wǎng)絡通信的痛點解決后，工業(yè)產(chǎn)線本身的挑戰(zhàn)呈現(xiàn)在各方面前。報告指出，在數(shù)據(jù)層面，工業(yè)通信協(xié)議的碎片化嚴重影響了設備的互聯(lián)互通性，同時，業(yè)務流程對應的系統(tǒng)碎片化也限制了跨層級數(shù)據(jù)傳遞的效率;而在算力層面，傳統(tǒng)PLC/DCS的分層分域部署模式導致算力資源孤立，難以滿足工業(yè)視覺檢測及其他場景的毫秒級響應需求。

　　對此，施耐德電氣將破局思路重點放在了開放自動化平臺(EAE)的研發(fā)。通過構建統(tǒng)一標準、廣泛兼容且可延展的架構，開放自動化平臺不僅能實現(xiàn)IT與OT的深度融合，為智能工廠的核心環(huán)節(jié)構建出系統(tǒng)性的解決方案，還能夠有針對性地解決生產(chǎn)作業(yè)、設備管理、質量管控、倉儲物流及能碳管理等各個層面的挑戰(zhàn)，成為有效破解傳統(tǒng)制造模式效率瓶頸與協(xié)同難題的“金鑰匙”。

　　張開鵬闡述，開放自動化平臺對于企業(yè)的經(jīng)濟價值是顯而易見的。在控制系統(tǒng)層面，EAE平臺是基于軟件定義的集中化平臺，不依賴于傳統(tǒng)的PLC硬件，而是實現(xiàn)了軟硬件解耦。張開鵬指出，這種“虛擬化擴展”帶來的優(yōu)勢在于，當企業(yè)需要部署或增加新的產(chǎn)線時，“不需要購買硬件PLC來花時間部署或編程”，而是在整個系統(tǒng)里“虛擬出一個新的控制器”即可。

　　在其看來，這種虛擬化能力也從根本上優(yōu)化了企業(yè)的資本開支(CapEx)。通過軟件訂閱和現(xiàn)有高性能硬件的復用，企業(yè)能夠以更具彈性的IT投資模式實現(xiàn)產(chǎn)線的柔性擴展，顯著降低了新增功能或產(chǎn)線升級的邊際投入。同時，得益于模塊化編程，工程師可以采用簡單的“拖拉拽”方式完成標準化模塊的構建，使得整個系統(tǒng)部署過程“非常非?？臁薄２渴饡r間縮短帶來的不僅是工程效率的提升，更是企業(yè)實現(xiàn)敏捷制造和快速響應市場變化的關鍵。

　　生態(tài)協(xié)同：推動產(chǎn)業(yè)規(guī)模化復制

　　“隨著制造業(yè)智能化需求升級，客戶的訴求已從單一IT系統(tǒng)集成，轉變?yōu)榭绮块T、跨角色的綜合解決方案需求。但新技術的封閉性、行業(yè)Know-how(專業(yè)知識)的轉化難題，一直制約著開放自動化的規(guī)?；涞??！睘懲脭?shù)界(上海)科技有限公司創(chuàng)始人劉嘯天在談及行業(yè)痛點時表示，在開放生態(tài)中，工業(yè)軟件服務商扮演著至關重要的角色。

　　為破解這一難題，瀾兔數(shù)界將自身定位為“技術聯(lián)合器與價值轉化器”，通過自主研發(fā)的IDFE工業(yè)數(shù)據(jù)虛擬化軟件，構建了通用化的工業(yè)模型庫。“我們的模型庫采用‘70%跨行業(yè)通用模塊+30%行業(yè)定制模塊’的架構，用戶無須具備深厚的技術背景，就能像‘搭積木’一樣拼裝出符合自身需求的應用方案。”劉嘯天介紹，這種模式與施耐德電氣EAE開放自動化平臺形成互補，已有合作客戶借助該方案實現(xiàn)了產(chǎn)線二期的快速擴展，驗證了生態(tài)協(xié)同的價值。

　　同時，參與方之一的北京華勝銳盈科技有限公司則聚焦制造業(yè)數(shù)據(jù)與算力難題。“制造業(yè)在智能化轉型中面臨三大核心痛點：IT與OT數(shù)據(jù)孤島嚴重、業(yè)務連續(xù)性要求極高、成本敏感度強。”該公司總經(jīng)理王宇男表示，華勝銳盈的解決方案通過“云邊端”一體化架構，實現(xiàn)了算力的精準分配。“在端側完成數(shù)據(jù)采集，邊側進行實時分析處理，云端實現(xiàn)全局數(shù)據(jù)匯總與優(yōu)化，這種架構既保證了工業(yè)場景所需的低時延，又大幅降低了企業(yè)的算力成本，與施耐德電氣EAE平臺形成了完整的技術閉環(huán)?！?/p>

　　此外，施耐德電氣的“創(chuàng)贏計劃”則成為生態(tài)協(xié)同的重要樞紐?！拔覀兠磕臧l(fā)布創(chuàng)新榜單，聯(lián)合軟件開發(fā)商、算法公司、硬件廠商開展技術共創(chuàng)，像PMA預測性維護等成熟解決方案，都是通過這一模式迭代優(yōu)化而來?！睋?jù)施耐德電氣高級副總裁、戰(zhàn)略與業(yè)務發(fā)展中國區(qū)負責人熊宜介紹，施耐德電氣還參與發(fā)起了開放自動化組織(UAO)，目前該組織已匯聚500多個全球會員，形成了覆蓋標準制定、技術研發(fā)、應用落地的完整生態(tài)網(wǎng)絡，為開放自動化的規(guī)?；瘡椭铺峁┝擞辛χ?。

　　政策指航：中國制造業(yè)明確轉型方向

　　隨著中國制造業(yè)智能化轉型深入，政策的密集支持和內(nèi)生驅動力的爆發(fā)，也為開放自動化快速發(fā)展提供了一大助力。熊宜指出，國家宏觀政策的支持，特別是去年年底發(fā)布的新指導性文件與今年年中到下半年針對工業(yè)升級改造、先進制造及高端制造領域和供應鏈政策，為企業(yè)提供了有力的支持。

　　記者注意到，截至目前，工信部發(fā)布了《智能工廠梯度培育行動實施方案》及“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”等一系列政策，將開放自動化技術研發(fā)、虛擬化控制器產(chǎn)業(yè)化列為重點任務，為技術創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)落地搭建了政策橋梁，進一步鞏固了開放自動化在制造業(yè)轉型中的核心地位。

　　除了政策導向，企業(yè)內(nèi)部的發(fā)展動力同樣強勁。熊宜強調，數(shù)字化、AI技術以及綠色可持續(xù)理念已成為行業(yè)發(fā)展共識。當前工業(yè)領域的AI應用不再是追求大模型，而是更側重AI技術在工業(yè)場景的實際落地創(chuàng)新，例如通過小模型實現(xiàn)視覺檢測。發(fā)展趨勢已轉向“大小模型結合+人的協(xié)同”，進一步推進AI技術的落地應用。這種轉型合力，使中國制造業(yè)具備了邁向高端化、綠色化、智能化的基礎。

　　從市場端來看，中國制造業(yè)的獨特優(yōu)勢為開放自動化落地提供了沃土。張開鵬表示，中國是全球唯一擁有全部工業(yè)品類的國家，供應鏈非常齊全。因此，施耐德電氣中國供應鏈不僅是全球供應鏈重要的“基礎穩(wěn)定器”，更是“關鍵的創(chuàng)新源”。得益于中國在新技術、新科技發(fā)展上的速度，以及市場對創(chuàng)新的擁抱，中國成為開展創(chuàng)新實驗的良好場所。熊宜補充道，施耐德電氣新發(fā)布的一系列產(chǎn)品都是以中國研發(fā)驅動，通過在中國大量應用場景中打磨升級，最終形成具備全球競爭力的產(chǎn)品，標志著中國市場在施耐德電氣全球戰(zhàn)略中已成為名副其實的“創(chuàng)新引擎”。

　　賦能中小企業(yè)：持續(xù)推動生態(tài)共建

　　“中小企業(yè)是制造業(yè)的重要組成部分，但在當前智能化轉型中仍面臨技術人才短缺、系統(tǒng)異構、生態(tài)資源匱乏三大門檻。”熊宜指出，為幫助中小企業(yè)突破困境，施耐德電氣通過技術的模塊化、部署的敏捷化以及生態(tài)的開放化來助力中小企業(yè)應用新技術。首先，技術層面推出了“即插即生產(chǎn)”的模塊化解決方案。以便將復雜的開放自動化技術封裝為標準化模塊，用模塊化方案替代傳統(tǒng)PLC(可編程邏輯控制器)編程，集成工控機功能的同時，無須重復編程，大幅降低了技術應用門檻。

　　部署敏捷化進一步降低了中小企業(yè)的試錯成本。張開鵬以無錫智慧園區(qū)為例：“園區(qū)采用虛擬控制器技術，部署速度遠超傳統(tǒng)方案，而且數(shù)據(jù)打通后，還能實現(xiàn)設備預測性維護，減少停機時間。這種小范圍試點、逐步推廣的模式，讓中小企業(yè)無須一次性投入巨額資金，就能享受智能化升級的紅利?！?/p>

　　生態(tài)開放化則為中小企業(yè)提供了資源支持?！爸行∑髽I(yè)無須自建生態(tài)，通過UAO或其他組織，就能平等獲取技術、方案、合作伙伴等資源?！北敬未髸陂g，施耐德電氣集團董事、高級副總裁、工業(yè)自動化業(yè)務中國區(qū)負責人丁曉紅向記者指出，施耐德電氣的“中國中心”戰(zhàn)略也在強化本土支撐?！盁o錫研發(fā)中心承擔了核心工控產(chǎn)品的研發(fā)任務，‘黃金四件套’等本土化產(chǎn)品實現(xiàn)了性能與成本的平衡，更貼合中小企業(yè)需求。”

　　丁曉紅表示，生態(tài)共建是施耐德電氣中國的發(fā)展引擎之一，除了“創(chuàng)贏計劃”，還積極與相關部門協(xié)作，推進新型工業(yè)標準制定，并與院校、AI公司、具身機器人公司等積極擁抱新技術生態(tài)圈。

　　“未來制造業(yè)的競爭，本質是生態(tài)協(xié)同能力的競爭。開放自動化搭建了技術與產(chǎn)業(yè)融合的橋梁，我們正聯(lián)合生態(tài)伙伴推進工業(yè)數(shù)據(jù)、算法與算力的融合創(chuàng)新，持續(xù)豐富解決方案內(nèi)涵?！倍约t強調，未來施耐德電氣將持續(xù)擁抱變革，攜手生態(tài)伙伴為新型工業(yè)化進程貢獻力量，助力中國制造闊步邁入高端化、綠色化、智能化的高質量發(fā)展之路。