
1.2 多个行业积极拥抱数字化变革
1.2.1 工业4.0的数字化发展趋势
在传统的工业化时代,可能提得最多的关键词是“机械化、标准化、流程化和规模化”。众所周知,工业产品是流水线的产物,产品有着高度标准化、同质化的特征。比如,福特汽车建设了世界上第一条汽车流水装配生产线,使汽车的生产效率提高了10倍以上。同一款汽车的外形、排量、性能基本一样,保障了生产线的高效产能。
在后工业时代,在标准化和流程化的基础上,大家可能提得最多的关键词是“互联化、数字化、智慧化和个性化”。同样以汽车制造为例,特斯拉的智能网联汽车、百度和谷歌的无人驾驶汽车是智能制造的产物。智能网联汽车和传统的燃油汽车相比,拥有很多新的特点,整体表现为智能网联、数据和算法驱动、自动驾驶。
数字化、智能化、网联化是工业4.0发展的核心目标。德国是最早提出工业4.0的国家。2015年5月,我国正式提出了工业的数字化和智慧化转型。工业4.0的终极目标是实现工业制造的数字化和智慧化转型,将生产中的供应、物流、制造、销售、流通等环节通过科技(比如,信息物理系统、物联网、云计算、大数据、3D打印、认知计算和人工智能等)实现数字化和智慧化,实现真正意义上的智能制造,通过智能制造,打造快速、高效、人性化的产品供应体系。
工业4.0和工业3.0的最大区别是万物互联、数据驱动、智能生产和管理。万物互联将工业的每个节点通过物联网技术连接起来,这意味着将产生海量的数据。这些海量的数据构建了一套虚拟的数据网络系统。通过算力和智能算法的支撑,该系统能够有效地感知客观世界的一切变化,且通过智能体系赋能具备强大的预测和智慧能力,最终成为智慧工业所需要的超级大脑。
工业4.0实现的基础是海量的数据和强大的数据平台,其核心能力依托于智能大脑。以智能汽车为例,整辆汽车类似于一个智能机器人。每辆智能汽车都通过各种传感器和智能设备采集行驶中的各种数据,而多辆汽车之间或汽车与其他智能设备(比如,智能手机、可穿戴设备等)之间通过智能物联网系统实现互联互通和数据通信。
在采集了海量的数据后,如何实现汽车的智能?智能汽车厂商的后台一般会有一个大的智能中枢系统,该系统借助于大数据和智能算法能力对智能汽车进行全流程管理和控制,实现汽车的辅助驾驶或不同级别的智能驾驶。
1.2.2 智慧农业的数字化发展趋势
农业的数字化转型也尤为迫切。与发达国家相比,我国的农业产业数字化建设起步晚,底子薄,虽然赶上了信息化的大发展时代,但是整体技术的积累、创新和应用还有较大的差距。这些差距集中体现在数字化认知水平、数字化基础建设水平和数字化应用的深度上。
随着传感器、物联网、无人机等技术的发展,我国的农业也开始向自动化转型。农业智慧化发展主要包含以下内容:农业大数据采集、环境智能控制、生长和病毒研究、灌溉和施肥、灾害预警、能耗管理和回收、储藏和运输、消耗和回收等。智慧农业的核心是构建一套数字化闭环系统,为农业的智慧生产源源不断地采集数据,然后通过这些数据,在算法和算力的支持下,提供决策支持和风险预警,从而提高农业的生产效率,有效地防灾减损。
《2020全国县域数字农业农村发展水平评价报告》显示,2019年全国县域数字农业农村发展总体水平达到36%,比2018年上升3%。该报告提出,数字创业创新的种子已在农村生根发芽,取得了丰硕的成果,极大地提高了农业生产效率。比如,智慧养鱼、智慧大棚、智能灌溉体系和无人机测绘植被生产及覆盖情况等。
以智慧养鱼为例,利用传感器、智能设备和大数据技术,可以实时监测鱼塘的水质和含氧量,智能开启/停止增氧机和投食机,还可以通过大数据分析预测天气情况,分析鱼情,进行病虫害预警等,实现养鱼全流程的数字化和智能化,提高养鱼效率,并降低灾害风险。随着更先进的智能设备(比如,水上云摄像头、水下水质和声呐检测系统、智能物流系统、区块链可追溯系统等)被引入智慧养鱼行业,我们可以采集到更多的过程数据支持全流程监测、智能分析和决策,有望实现“让天下没有难养的鱼”。
1.2.3 智慧服务业的数字化发展趋势
农业和工业的数字化转型,也促进了现代服务业的数字化升级。以保险服务业为例,传统的养殖保险的落地和普及主要受下列因素制约:①保险标的物理分散,风险高,且不便于核保、查勘、核赔和管理。②标的数量、价值和损失难以评估。③道德风险高,容易发生保险欺诈现象。基于这些因素,行业知名保险科技企业保准牛积极探索基于物联网和数据驱动的科技保险方案(新型鱼类养殖保险方案)。基于物联网设备的智能水平,主要定义了3个层级的保险风险管理综合解决方案,让科技驱动的养殖保险全流程数字化和可预测化。
1.第一个层级
天气的骤变是造成养殖风险的重要因素之一。第一个可操作的方案是定义降雨指数保险。保险责任为降水事件,具体定义为在保险期间内,当保险合同约定气象站观测的任意连续若干天(比如3天)的每日降水量之和超过一定阈值时为一次降水事件。这些数据均可以从国家气象站的物联网设备中在线获取,避免了上述制约因素的影响。
2.第二个层级
电力的中断造成供氧机的供氧中断也是造成养殖风险的核心因素之一。智能设备可以有效地监控电力设备的运行情况,且我们通过该智能设备的移动端可以智能开启、停止和监控供氧机。此外,通过该智能设备的后续升级,我们还可以实时监控氧气的含量,智能调整供氧机的开启、停止和运行状况。这既能帮助农户减少电力消耗,又可以实时监控养殖标的的供氧情况。该层级的解决方案主要是通过物联网设备帮助农户进行风险管理,从而达到防灾降损的目的。
3.第三个层级
养殖户在养殖过程中最大的费用支出为饲料费用。第三个层级的方案会更进一步控制农户的实际运营风险。保险责任为氧气指数,具体定义为供氧监控设备显示供氧机的供氧指数低于预先设定的阈值下限。投保规则的设定需要满足以下条件。
(1)需要建立养殖户的风险档案,然后基于风险档案信息对养殖户的风险进行评分。
(2)引入智能供氧设备,实时监控供氧过程。
该方案的赔付需要满足以下3个条件。
第一个是当供氧监控设备显示供氧机的供氧指数低于预先设定的阈值下限时,智能设备可以有效地判断是人为还是意外因素造成氧气指数的波动,只有当意外因素造成氧气指数波动时才会赔付。
第二个是监控设备未发现异常或者发现了异常未在5~10分钟通知养殖户。
第三个是养殖户发生了实际损失。这些条件的设置和智能物联网设备的监控支持,可以有效地降低实际的养殖风险,从而使费率大大降低成为可能,这也将有效地提高养殖户的投保意愿。
此外,为了有效地防止道德风险,损失的评定可以采用定额的方式,即实际给付为非现金给付,给付指定供应商的饲料。另外,还可以考虑让饲料供应商进行客户“引流”,保障保险的销量,让该业务更容易落地。
随着更先进的智能设备(比如,水上云摄像头、智慧投食机、水下水质和声呐检测系统、智能物流系统、区块链可追溯系统等)被引入智慧养殖行业,系统可以采集更多丰富的数据。这有助于全流程监测保前、保中和保后的风险,有望实现“让天下没有难保的养殖风险”。
整个智慧渔业的保险落地涉及多个物联网系统,国内知名保险科技平台保准牛构建了“统一数据-统一模型-统一服务”的三层数据中台体系,其整体设计框架如图1-2所示。该体系能有效支撑保险的数字化和智能化应用。其中,智慧渔业的保险落地也依赖于该数据中台体系的强大赋能。
统一数据模块主要采集和融合保准牛的内外部数据,制定统一的数据规范和标准,构建元数据管理体系。以智慧渔业保险为例,该模块支持从各种物联网设备中采集大量的养鱼过程数据,然后和外部数据进行融合,最终获得足够完整和干净的数据。
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图1-2 数据中台框架图示例
统一模型模块主要构建统一的数据仓库模型,通过数据仓库模型合理分层和面向维度的建模方式实现数据脉络的层次化和清晰化,支持多维分析和自助取数。以智慧渔业保险为例,通过该模块的赋能,数据建模人员能够快速获得定价、风险管理等数据,支持渔业保险的定价建模、风险管理建模和数据指标体系建设。
统一服务模块主要构建数据智能的核心能力,并通过微服务进行封装,为上游的具体数据应用提供模块化和组件化的能力。比如,客户画像服务、知识图谱服务、产品库服务、风险管理服务、商业智能(Business Intelligence,BI)服务、智能客服服务等。以智慧渔业保险为例,在该模块的强大能力支撑下,企业最终实现了智慧渔业保险的设计、定价、风险管理、精准营销等应用。这些应用有效支撑了智慧渔业保险的业务发展,同时为广大渔民的差异化养殖行为保驾护航。
1.2.4 智慧城市的数字化发展趋势
2008年11月6日,美国IBM总裁兼首席执行官彭明盛在纽约市外交关系委员会发表题为“智慧地球:下一代的领导议程”的演讲。“智慧地球”的概念被首次提出,其目标是让社会更智慧地进步,让人类更智慧地生存,让地球更智慧地运转。
2010年,IBM正式提出了“智慧的城市”愿景。智慧城市综合采用了包括射频传感技术、物联网技术、云计算技术、下一代通信技术在内的新一代信息技术。这些技术的应用使得城市变得更易于被感知,城市资源更易于被充分整合。在此基础上,我们可以实现对城市的精细化和智能化管理,从而减少资源消耗,降低环境污染,解决交通拥堵问题,消除安全隐患,最终实现城市的可持续发展。
智慧城市的核心是城市大脑。城市大脑就像一个超级智能平台,能实时接受智慧城市的所有传感器、智能设备等传递的海量数据,实时传递、整合、交流、使用各类信息和数据(如城市经济、文化、公共资源、管理服务、市民生活、生态环境等各类信息和数据),提高物与物、物与人、人与人的互联互通、全面感知和利用信息能力。以智慧交通子系统为例,该系统旨在建设全国总分交通智能平台,通过监控、监测、交通流量分布优化等技术,完善公安、城管、公路等监控体系和信息网络系统,建立以交通诱导、应急指挥、智能出行、出租车和公交车管理等系统为重点的、统一的智能化城市交通综合管理和服务系统,实现交通信息的充分共享、公路交通状况的实时监控及动态管理和优化,全面提升监控力度和智能化管理水平,确保交通运输安全、畅通和高效。
1.2.5 小结
从工业4.0、智慧农业到智慧服务业,再到智慧城市,我们可以发现,人类已经生活在遍地是传感器、智能设备、物联网的环境中,无时无刻不在与大数据和算法打交道。各行各业正在不同程度地经受大数据思维的洗礼,开始实现从业务优先向数据优先、价值优先和智能优先转型。
数据就像燃料,让各行各业充满了生机和活力。科技和数据的结合发生了强大的化学反应,让数据价值的探索产生了质的变化,使得整个人类社会正在以火箭般的速度朝着数据价值方向迈进,朝着数字化和智能化的方向迈进。这个时代是数据优先的时代,被称为数据技术(Data Technology,DT)时代。