信息的概述
信息是物质、能量及其属性的标示的集合,是确定性的增加.它以物质介质为载体,传递和反映世界各种事物存在方式、运动状态等的表征。信息不是物质,也不是能力,它是一种普遍形式,表达物质运动规律,在客观世界中大量存在、产生和传递.
信息的特征与质量
香农关于信息的定义揭示了信息的本质,同时,人们通过深入研究,发现信息还具有很多其他的特征,主要包括客观性、普遍性、无限性、动态性、相对性、依附性、变换性、传递性、层次性、系统性和转化性等.
信息的质量决定价值,质量属性包括:精确性、完整性、可靠性、及时性、经济性、可验证性和安全性等.
信息系统的生命周期可以简化为:系统规划(可行性分析与项目开发计划)、系统分析(需求分析)、系统设计(概要设计/详细设计)、系统实施(编码/测试)、系统运行和维护等阶段
《“十四五”国家信息规划》明确了:建设泛在智联的数字基础设施体系,建立高效利用的数据要素资源体系,构建释放数字生产力的创新发展体系,培育先进安全的数字产业体系,构建产业数字化转型发展体系,构筑共建共治共享的数字社会治理体系,打造协同高效的数字政府服务体系,构建普惠便捷的数字民生保障体系,拓展互利共赢的数字领域国际合作体系和建立健全规范有序的数字化发展治理体系等重大任务
现代化基础设施
基础设施包括交通、能源、水利、物流等以传统基础设施和信息网络为核心的新型基础设施,在国家发展全局中具有战略性、基础性、先导性作用.统筹推进传统基础设施和新型基础设施建设,打造系统完备、高效实用、智能绿色、安全可靠的现代化基础设施体系,是我国当前在该领域的发展战略和导向.
目前,新型基础设施主要包括如下三方面
(1)信息基础设施:信息基础设施主要指基于新一代信息技术演化生成的基础设施.信息基础设施包括1)以5G、物联网、工业互联网为代表的通信网络基础设施;2)以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施;3)以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等信息基础设施凸显技术新
(2)融合基础设施:主要指深度应用互联网、大数据、人工智能等技术,支撑传统基础设施转型升级,进而形成的融合基础设施.融合基础设施包括智能交通基础设施、智慧能源基础设施等.融合基础设施重在“应用新”
(3)创新基础设施:主要指支撑科学研究、技术开发、产品研制的具有公益属性的基础设施.创新基础设施包括重大科技基础设施、科教基础设施、产业技术创新基础设施等.创新基础设施强调“平台新”
工业互联网
工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态,通过对人、机、物、系统等的全面连接,构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系,为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径,是第四次工业革命的重要基石.
内涵和外延
工业互联网不是互联网在工业上的简单应用,是具有更为丰富的内涵和外延.它既是工业数字化、网络化、智能化转型的基础设施,也是互联网、大数据、人工智能与实体经济深度融合的应用模式,同时也是一种新业态、新产业,将重塑企业形态、供应链和产业链.
(1)平台化设计
平台化设计是依托工业互联网平台,汇聚人员、算法、模型、任务等设计资源,实现高水平高效率的轻量化设计、并行设计、敏捷设计、交互设计和基于模型的设计,变革传统设计方式,提升研发质量和效率
(2)智能化制造
智能化制造是互联网、大数据、人工智能等新一代信息技术在制造业领域加速创新应用,实现材料、设备、产品等生产要素与用户之间的在线连接和实时交互,逐步实现及其代替人工生产,智能化代表制造业未来发展的趋势.
(3)网络化协同
网络化协同是通过跨部门、跨层级、跨企业的数据互通和业务互联,推动供应链上的企业和合作伙伴共享客户、订单、设计、生产、经营等各类信息资源,实现网络化的协同设计、协同生产、协同服务,进而促进资源共享、能力交易以及业务优化配置等.
(4)个性化定制(用户画像):个性化定制是面向消费者个性化需求,通过客户需求准确获取和分析、敏捷产品开发设计、柔性智能生产、精准交付服务等,实现用户在产品全生命周期中的深度参与,是以低成本、高质量和高效率的大批量生产,实现产品个性化设计、生产、销售及服务的一种制造服务模式
(5)服务化延伸
服务化延伸是制造与服务融合发展的新型产业形态,指的是企业从原有制造业务向价值链两端高附加值环节延伸,从以加工组装为主向“制造+服务”转型,从单纯出售产品到出售“产品+服务”转变,具体包括设备健康管理、产品远程运维、设备融资租赁、分享制造、互联网金融等.
(6)数字化管理
数字化管理是企业通过打通核心数据链,贯通制造全场景、全过程,基于数据的广泛汇聚、集成优化和价值挖掘,优化创新乃至重塑企业战略决策、产品研发、生产制造、经营管理、市场服务等业务活动,构建数据驱动的高效运营管理新模式
农业农村现代化
实现农业农村现代化是全面建设社会主义现代化国家的重大任务,需要将先进技术、现代装备、管理理念等引入农业,将基础设施和基本公共服务向农村延伸覆盖,提高农业生产效率,改善乡村面貌,提升农民生活品质,促进农业全面升级、农村全面进步、农民全面发展。
聚焦数字赋能农业农村现代化建设,重点建设基础设施、发展智慧农业和建设数字乡村等方面。
(1)建设基础设施。一手抓新建、一手抓改造,提出推动农村千兆光网、5G、移动物联网与城市同步规划建设,提升农村宽带网络水平,推动农业生产加工和农村基础设施数字化、智能化升级。
(2)发展智慧农业。建立和推广应用农业农村大数据体系,推动物联网、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术与农业生产经营深度融合,建设一批数字田园、数字灌区和智慧农牧渔场,不断提高农业发展数字化水平,让农业资源利用更加合理、农业经营管理更加高效。
(3)建设数字乡村。构建线上线下相结合的乡村数字惠民便民服务体系,推进“互联网+”政务服务向农村基层延伸,深化乡村智慧社区建设,促进农村教育、医疗、文化与数字化结合,提升乡村治理和服务的智能化、精准化水平.
信息化与工业化主要在技术、产品、业务、产业四个方面进行融合。
(1)技术融合。技术融合是指工业技术与信息技术的融合,产生新的技术,推动技术创新。例如,汽车制造技术和电子技术融合产生的汽车电子技术;工业和计算机控制技术融合产生的工业控制技术。
(2)产品融合。产品融合是指电子信息技术或产品渗透到产品虫,增加产品的技术含量。
例如,普通机床加上数控系统之后就变成了数控机床;传统家电采用了智能化技术之后就变成了智能家电;普通飞机模型增加控制芯片之后就成了遥控飞机。信息技术含量的提高使产品的附加值大大提高。
(3)业务融合。业务融合是指信息技术应用到企业研发设计、生产制造、经营管理、市场营销等各个环节,推动企业业务创新和管理升级。例如,计算机管理方式改变了传统手工台账,极大地提高了管理效率;信息技术应用提高了生产自动化、智能化程度,生产效率大大提高;网络营销成为一种新的市场营销方式,受众大量增加,营销成本大大降低。
(4)产业衍生。产业衍生是指两化融合可以催生出的新产业,形成一些新兴业态,如工业电子、工业软件、工业信息服务业。工业电子包括机械电子、汽车电子、船舶电子、航空电子等;工业软件包括工业设计软件、工业控制软件等;工业信息服务业包括工业企业B2B电子商务、工业原材料或产成品大宗交易、工业企业信息化咨询等。
GB/T39116《智能制造能力成熟度模型》还规定了企业智能制造能力在不同阶段应达到的水平。成熟度等级分为五个等级,自低向高分别是一级(规划级)、二级(规范级)、三级(集成级)、四级(优化级)和五级(引领级)。较高的成熟度等级涵盖了低成熟度等级的要求,
●一级(规划级) :企业应开始对实施智能制造的基础和条件进行规划,能够对核心业务活动(设计、生产、物流、销售、服务)进行流程化管理。
●二级(规范级) :企业应采用自动化技术、信息技术手段对核心装备和业务活动等进行改造和规范,实现单一业务活动的数据共享。
三级(集成级) :企业应对装备、系统等开展集成,实现跨业务活动间的数据共享。
●四级(优化级) :企业应对人员、资源、制造等进行数据挖掘,形成知识、模型等,实现对核心业务活动的精准预测和优化。
●五级(引领级):企业应基于模型持续驱动业务活动的优化和创新,实现产业链协同并衍生新的制造模式和商业模式。
产业数字化具有的典型特征包括:
●以数字科技变革生产工具;
●以数据资源为关键生产要素;
●以数字内容重构产品结构;
●以信息网络为市场配置纽带;
●以服务平台为产业生态载体;
●以数字善治为发展机制条件。
可将智慧城市发展成熟度划分为规划级、管理级、协同级、优化级、引领级5个等级
●一级(规划级),应围绕智慧城市的发展进行策划,明确相关职责分工和工作机制等,初步开展数据采集和应用,确保相关活动有序开展。
.●二级(管理级),应明确智慧城市发展战略、原则、目标和实施计划等。推进城市基础设施智能化改造,多领域实现信息系统单项应用,对智慧城市全生命周期实施管理。
●三级(协同级),应管控智慧城市各项发展目标,实施多业务、多层级、跨领域应用系统的集成,持续推进信息资源的共享与交换,推动惠民服务、城市治理、生态宜居、产业发展等的融合创新,实现跨领域的协同改进。
●四级(优化级):应聚焦智慧城市与城市经济社会发展深度融合,基于数据与知识模型实施城市经济、社会精准化治理,推动数据要素的价值挖掘和开发利用,推进城市竞争力持续提升。
●五级(引领级):应构建智慧城市敏捷发展能力,实现城市物理空间、社会空间、信息空间的融合演进和共生共治,引领城市集群治理联动,形成高质量发展共同体。
元宇宙(Metaverse) 是一个新兴概念,是一大批技术的集成。北京大学陈刚教授对元宇宙的定义是:元宇宙是利用科技手段进行链接与创造的,与现实世界映射与交互的虚拟世界,县备新型社会体系的数字生活空间。