□文/賀東東
制造即服務(wù) 數(shù)據(jù)即價值
□文/賀東東
9月9日在“2016國家制造強國建設(shè)專家論壇”上,三一重工股份有限公司(以下簡稱“三一重工”)高級副總裁、首席流程信息官賀東東做主題演講時表示,制造即服務(wù)、數(shù)據(jù)即價值,未來制造業(yè)就是服務(wù)業(yè),主要是為客戶帶來直接的價值,數(shù)據(jù)驅(qū)動是價值的核心體現(xiàn)。
目前形勢下,對于制造業(yè)來說是“互聯(lián)網(wǎng)+”抑或“+互聯(lián)網(wǎng)”,已掀起熱烈討論,總的來說行業(yè)邊界愈發(fā)模糊,跨界競爭正在加劇。在中國,互聯(lián)網(wǎng)巨頭BAT都在布局工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺,制造業(yè)更是積極主動擁抱物聯(lián)網(wǎng)。
在全球工程機械產(chǎn)業(yè)處于持續(xù)低迷的情況下,工程機械產(chǎn)業(yè)和裝備制造業(yè)處在市場競爭進一步加劇的狀態(tài)。
在經(jīng)濟新常態(tài)下,三一重工正是依靠數(shù)字驅(qū)動的智能制造與服務(wù),為自己鋪設(shè)智造之路,構(gòu)建子協(xié)同開發(fā)、數(shù)字制造的核心能力,輸出智能產(chǎn)品,并為客戶提供極致的智慧服務(wù)平臺。三一重工提出了“新三一”的構(gòu)想,同時提出未來將由三大業(yè)務(wù)和一個平臺構(gòu)成,三大業(yè)務(wù)是現(xiàn)有的裝備制造業(yè)、新能源產(chǎn)業(yè)以及產(chǎn)業(yè)鏈金融,一個平臺是指工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺。
三一重工是中國最早的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實踐企業(yè)之一。從2008年開始,三一重工基于自身樸素的管理需求,提升服務(wù)、管好貨款、提升研發(fā)質(zhì)量等等,把設(shè)備連接起來采集數(shù)據(jù),將采集到的數(shù)據(jù)傳到平臺支撐各項應(yīng)用。當(dāng)時市場上還沒有物聯(lián)網(wǎng)的概念,也沒有大數(shù)據(jù)的概念,更沒有成熟的解決方案,三一重工是基于自主研發(fā)盡可能打造一個物聯(lián)網(wǎng)的平臺。在底層控制器的硬件與自主開發(fā)軟件組成的控制平臺上,可以隨心所欲地部署傳感器,把私有的通信協(xié)議寫進去與后臺交換數(shù)據(jù),實現(xiàn)遠程控制,形成了有完整的自主知識產(chǎn)權(quán)的物聯(lián)網(wǎng)平臺。
2009年,三一重工的“M2M遠程數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控平臺”實現(xiàn)規(guī)?;逃?,建成了國內(nèi)首家工程機械物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)控制中心。公司進一步完善車載M2M系統(tǒng),作為工程機械的標(biāo)配,在出廠前全部預(yù)裝,并開通了中國移動的M2M服務(wù)。
在小范圍探索之后,三一重工進入了物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模應(yīng)用階段。強化遠程數(shù)據(jù)采集與分析,提升了產(chǎn)品智能化水平。
2010年后,三一重工強化M2M在信息采集、數(shù)據(jù)分析、信息傳輸、解決方案運營等相關(guān)環(huán)節(jié)的運用,對“M2M遠程數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控平臺”進一步細分,逐步形成了三個子平臺。
一是設(shè)備遠程監(jiān)控技術(shù)支撐平臺。包括設(shè)備遠程監(jiān)控技術(shù)支撐平臺和設(shè)備數(shù)據(jù)平臺,為主機設(shè)備質(zhì)量的持續(xù)改進及設(shè)備的售后服務(wù)提供參考數(shù)據(jù)。
二是機群智能服務(wù)系統(tǒng)。通過攪拌車位置信息、混凝土配送信息、混凝土消耗信息以及泵送設(shè)備和攪拌車當(dāng)前作業(yè)狀態(tài)信息在攪拌站各機群設(shè)備之間的實時數(shù)據(jù)交互和共享,實現(xiàn)各機群設(shè)備之間的作業(yè)協(xié)同和作業(yè)指導(dǎo)。用戶據(jù)此可采用較科學(xué)的車輛調(diào)度策略和設(shè)備作業(yè)模式,提高企業(yè)運營效率和設(shè)備利用率,降低總體運營成本。
三是泵車遠程監(jiān)控及維護系統(tǒng)。通過研究工程機械智能化前端理論,開發(fā)出業(yè)界領(lǐng)先、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能化產(chǎn)品,提升工程機械的作業(yè)能力和水平。設(shè)計構(gòu)建先進的遠程監(jiān)控系統(tǒng),全面提升企業(yè)的信息化服務(wù)水平和運行效率。
2011年,三一重工建成國內(nèi)工程機械行業(yè)最大容量的M2M應(yīng)用平臺,可支持50萬臺設(shè)備并行接入并具有動態(tài)擴展能力。
隨后,三一重工自主研發(fā)了大數(shù)據(jù)儲存與分析平臺即“ECC客戶服務(wù)平臺”,積極開展大數(shù)據(jù)應(yīng)用,正式步入“大數(shù)據(jù)+云平臺”階段。包括所有設(shè)備底層控制的硬件和軟件,能夠?qū)崿F(xiàn)雙向的交互以及對設(shè)備的遠程控制,可將20多萬臺客戶設(shè)備實時運行情況的數(shù)據(jù),通過傳感器傳到后臺進行分析和優(yōu)化。每日實時監(jiān)控設(shè)備運行信息(如位置、工時、轉(zhuǎn)速、主壓、油耗等),系統(tǒng)面向代理商、操作手、挖掘機老板和研發(fā)人員四類主要用戶。大數(shù)據(jù)設(shè)計要點從代理商、操作手、挖掘機老板、研發(fā)人員四個側(cè)重點出發(fā),采用基礎(chǔ)矩陣分拆成基礎(chǔ)向量,再分拆成特征值,其特征值重新組合形成自定義向量再組合成設(shè)備信息、健康等矩陣,進而提供全生命周期的增值服務(wù)。用戶可通過網(wǎng)頁或手機APP,隨時隨地掌握機器各方面的狀態(tài)。依據(jù)大數(shù)據(jù)分析,針對常用檔位,按區(qū)域、載荷、溫度分別進行精準(zhǔn)控制,使新產(chǎn)品的動力總成效率提升8%,油耗降低10%。
從2008年到現(xiàn)在,三一重工已有23萬臺設(shè)備的實時運行數(shù)據(jù),形成了5000多個維度、每天2億條、超過40TB的大數(shù)據(jù)資源,基于這些數(shù)據(jù),開展大數(shù)據(jù)應(yīng)用。
從2008年到現(xiàn)在,三一重工共投資了5億元左右的資金用于具有自主知識產(chǎn)權(quán)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)。這一平臺最接地氣的是工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用。
具體來看,三一重工開展的大數(shù)據(jù)應(yīng)用主要在以下幾方面:
1、預(yù)測宏觀環(huán)境。三一重工與清華大學(xué)合作,推出了“挖掘機指數(shù)”,顯示設(shè)備的施工時長和開工率等數(shù)據(jù),根據(jù)開工率數(shù)據(jù)預(yù)測下個月固定資產(chǎn)投資增量,在一定程度上可以反映中國宏觀經(jīng)濟走勢。根據(jù)每個省數(shù)據(jù)情況,發(fā)現(xiàn)各省固定資產(chǎn)投資走向,實時分析區(qū)域市場變化,指導(dǎo)營銷。
2、分析產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。建立基于數(shù)據(jù)分析的研發(fā)模式,可以發(fā)現(xiàn)哪種型號產(chǎn)品更受歡迎,對于基于市場定位的產(chǎn)品研發(fā)有較強參考價值。
3、預(yù)測設(shè)備故障。在設(shè)備出現(xiàn)故障征兆時提前維護,目前在出現(xiàn)故障的設(shè)備里有50%可以事先預(yù)測,減少了客戶的損失。
4、預(yù)測配件需求。通過設(shè)備運行狀況研究其跟配件消耗之間有怎樣的關(guān)聯(lián),建立起預(yù)測模型,可大大降低企業(yè)生產(chǎn)成本。
此外,在債務(wù)貨款和管理方面也有大量的應(yīng)用,實現(xiàn)對貨款風(fēng)險的很好管控。尤其是智能制造,作為高度離散型制造的三一重工,其混凝土機械第一次實現(xiàn)了用流水線的方式生產(chǎn),可同時滿足多品種、小批量的需求。
之所以說現(xiàn)在是一次新的制造業(yè)革命時點,最主要的驅(qū)動因素就是ICT的成本、信息化的成本持續(xù)下降,制造企業(yè)進入了可以大規(guī)模進行信息化以及數(shù)字化的階段。只要制造企業(yè)可以大規(guī)模數(shù)字化,普及ICT技術(shù),必然就會和互聯(lián)網(wǎng)接軌,這樣制造業(yè)的新的革命就到來了。
新一輪工業(yè)革命的核心是智能制造,而智能制造的核心是數(shù)字化的轉(zhuǎn)型。賀東東說,制造業(yè)企業(yè)數(shù)字化的轉(zhuǎn)型,有兩個重要的因素,一是物理世界的數(shù)字化;二是萬物互聯(lián)。這兩個要素會驅(qū)動傳統(tǒng)的制造業(yè)通過數(shù)字化和萬物互聯(lián)與互聯(lián)網(wǎng)接軌,與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、商業(yè)模式和應(yīng)用場景接軌。
三一重工智能制造典型的應(yīng)用場景是基于物聯(lián)網(wǎng)平臺典型的應(yīng)用場景,包括智能產(chǎn)品、智能研發(fā)、智能制造和智能服務(wù)。
智能產(chǎn)品:從2008年開始實行上下行通訊,下行可以做程序的升級和設(shè)備控制,和整個控制策略完全結(jié)合起來,實現(xiàn)遠程遙控。
智能研發(fā):每一個三一重工研究院都在后臺有一套系統(tǒng)。一方面采集全樣本的運行數(shù)據(jù);另一方面,當(dāng)一個課題需要做驗證的時候會相應(yīng)部署一些傳感器,驗證實際工況中使用的情況,這是研究院的標(biāo)配。
智能制造:三一重工是工業(yè)和信息化部2015年第一批46家智能制造項目試點單位,三一重工是高度離散性的制造,混凝土機械是第一次用流水線的方式去生產(chǎn),也同時滿足多品種、小批量的情況。三一重工提出的目標(biāo)是流水化的生產(chǎn),要可以加工完全不同型號的訂單,所以要做到高度的柔性化,即使“閉著眼睛”按照訂單和送過來的零部件做規(guī)定動作都可以組裝出不同的產(chǎn)品。
2010年6月28日,在溫州楊府山麓河道貫通工程開挖時發(fā)現(xiàn)了古代水利工程“下陡門”古閘,經(jīng)長達一個多月的考古挖掘,相繼出土了“開平閘”石刻和閘底溢流堰壩。據(jù)考證,該古建筑為“瞿嶼陡門”,俗稱“下陡門”,南宋初即已存在。史書對“下陡門”的修繕有過多次記載,最早南宋郡守楊簡(1212年前后)對之有過修繕,而關(guān)于溢流堰卻沒有文字記錄,考古現(xiàn)場也沒有發(fā)現(xiàn)可以直接證明其修建年代的其他文物,“下陡門”遺址修建的具體年代難以確定。
智能服務(wù):入選2015年國家發(fā)改委和國家質(zhì)檢總局頒布的國家服務(wù)業(yè)發(fā)展引導(dǎo)資金項目。因為設(shè)備全部聯(lián)網(wǎng),同時把服務(wù)車輛聯(lián)網(wǎng)、配件庫聯(lián)網(wǎng),導(dǎo)入了ERP數(shù)據(jù)、CRM數(shù)據(jù)在集中的服務(wù)平臺上,打造了整個服務(wù)完整的端到端智能服務(wù)體系。
對于三一重工來說,已經(jīng)用了8年的內(nèi)部工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺系統(tǒng),在服務(wù)、制造、研發(fā)、信用控制等等方面有非常多的價值。三一重工希望把這個能力開放出來,服務(wù)于其他的制造企業(yè)。
預(yù)計到2020年,全球工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的價值將達到1.7萬億美元。在當(dāng)今數(shù)據(jù)爆炸的時代,如何獲取數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù),用數(shù)據(jù)指揮生產(chǎn)是工業(yè)發(fā)展的方向,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的重要表現(xiàn)形式,也是未來企業(yè)打造核心競爭力的關(guān)鍵所在。
新的智能制造浪潮中,各國產(chǎn)學(xué)界及政府已經(jīng)出臺一系列明確規(guī)劃和政策配套,主要包括德國工業(yè)4.0、美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和《中國制造2025》。美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是以GE為代表的平臺,德國的工業(yè)4.0是以西門子為代表的平臺,而《中國制造2025》還沒有這樣的能夠承載萬物互聯(lián)和工業(yè)大數(shù)據(jù)的平臺,而《中國制造2025》需要打造一個中國本土自主安全的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺,為中國制造提供強有力的支持。
這樣的支持起基礎(chǔ)性的作用,如果簡化一下,智能制造就是“四化”和一個平臺,平臺是基礎(chǔ),“四化”即數(shù)字化、互聯(lián)化、軟件化和智慧化,智能制造“四化”的基礎(chǔ)就是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺。
數(shù)字化是工業(yè)企業(yè)做智能制造轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ),要把物理世界數(shù)字化,把數(shù)字化的鏡像打造出來,由模擬的世界到數(shù)字的世界,只有變成數(shù)字化的鏡像,才能夠被計算機所存儲、傳輸、計劃和優(yōu)化,所以這是基礎(chǔ)。數(shù)字化以后必然的需求是萬物互聯(lián),就是物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,人的連接通過PC機和手機的連接造就了互聯(lián)網(wǎng)新的時代,改變了生活的方方面面。隨著機器的智能化和連接,必然帶來工業(yè)革命大的浪潮,所以萬物互聯(lián),機器與機器,機器與人之間的連接是主要核心的要素。
三一重工基于多年物聯(lián)網(wǎng)的實踐也希望貢獻力量,打造中國本土工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺,與跨國企業(yè)同臺競爭。三一重工認(rèn)為,打造一個工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的平臺,以客戶價值為出口,最符合中國制造業(yè)實際情況,帶來真正的價值,這是三一重工的定位。
基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺,三一重工目前馬上可以提供的服務(wù)有:機器的智能化、智能研發(fā)、智能制造、預(yù)測性維護、智能服務(wù)的體系以及機械租賃平臺、物聯(lián)網(wǎng)的金融、三一重工模式創(chuàng)新等等,均可由物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)平臺來支撐。
目前國內(nèi)天天游說GE和西門子的解決方案,很少有中國本土解決方案能夠承載起相同的職能。三一重工投巨資成立了樹根互聯(lián)這個公司,就是希望基于多年物聯(lián)網(wǎng)的實踐,為打造與跨國企業(yè)同臺競爭的中國本土工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺貢獻力量。
制造即服務(wù)是商業(yè)模式的創(chuàng)新。未來工程機械和裝備制造業(yè),很難想象有人會再花幾百萬元買一臺設(shè)備,將來會過渡到大家都只是買設(shè)備的服務(wù)而不是買機器本身,因此,最終制造業(yè)一定是服務(wù)業(yè),一定是以分享經(jīng)濟模式來做,所以大量的商業(yè)模式創(chuàng)新一定會出現(xiàn)。
樹根互聯(lián)公共平臺要做幾件事:
第一,設(shè)備制造商為設(shè)備運營商、服務(wù)商實現(xiàn)云端智慧的運營,創(chuàng)造看得見的價值。
第二,專做精工業(yè)大數(shù)據(jù)的分析。這需要一批大數(shù)據(jù)科學(xué)家和工程技術(shù)人員,兩者結(jié)合才能為制造業(yè)做好大數(shù)據(jù)的服務(wù),所以未來會聚焦這個領(lǐng)域,打造工業(yè)大數(shù)據(jù)的分析能力。
第三,構(gòu)建云的生態(tài)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是巨大的生態(tài),從前端的嵌入式軟件硬件到通信端解決方案,再從整個大數(shù)據(jù)平臺到大數(shù)據(jù)分析、各種各樣工業(yè)應(yīng)用軟件等等,是巨大的生態(tài),所以要構(gòu)建一個云的生態(tài)。這需要各個廠家、各個運營商、各個軟硬件和控制企業(yè)聯(lián)合起來,才能打造完整的生態(tài)。他呼吁大家一起合作,共同打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的生態(tài),為中國智能制造奠定堅實的基礎(chǔ)。