侯瑞
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是當(dāng)前一個熱門的話題,也是制造業(yè)比較關(guān)注的領(lǐng)域。實際上,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新時代推動制造業(yè)和信息化融合的一個新任務(wù),而平臺則在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展當(dāng)中有了一個新的地位。在“2018中國制造峰會”之“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”分論壇上,國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心信息化研究與促進(jìn)中心副主任田玉鵬以“打造國際領(lǐng)先的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺”為主題,和大家探討了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展態(tài)勢、發(fā)展路徑、作用機(jī)理等四個方面的問題。
制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展
世界正處在從工業(yè)經(jīng)濟(jì)向數(shù)字經(jīng)濟(jì)加速轉(zhuǎn)型過渡的大變革時代
隨著信息通信技術(shù)的廣泛、深度運用,以及新模式、新業(yè)態(tài)的不斷涌現(xiàn),一個數(shù)字世界正處在加速構(gòu)建過程中,所以融合是我們這個時代最主要的特征。從工業(yè)經(jīng)濟(jì)向數(shù)字經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型,是一個不斷演進(jìn)的長期歷史進(jìn)程,不同的階段有不同的使命、目標(biāo)、任務(wù)和模式。從工業(yè)化時代來看,先后經(jīng)歷了機(jī)械化、電氣化、自動化階段,現(xiàn)在進(jìn)入了信息化時代,更多的是基于信息的生產(chǎn)和服務(wù),正在沿著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化方向發(fā)展。從全球態(tài)勢來看,不僅是我國,全世界現(xiàn)在都還處于數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的階段,離真正的智能化還有很長的路要走。特別在我國,各個階段的場景都能夠找到。“在推動工業(yè)經(jīng)濟(jì)向數(shù)字經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的過程中,我國的形勢可能更加復(fù)雜,所以我們需要一些新的理論和方法去思考,這也是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提出的維度?!碧镉聩i說。從驅(qū)動力來看,土地和勞動力是關(guān)鍵要素,而工業(yè)經(jīng)濟(jì)時代隨著工業(yè)技術(shù)革命和全球進(jìn)程化的發(fā)展,數(shù)據(jù)已經(jīng)成為一個新的引擎。降低對一般性生產(chǎn)要素的依賴,同時利用技術(shù)的積累和知識的沉淀,提升服務(wù)和管理的效能,激活全要素高級生產(chǎn)要素。這也正符合國家所號召的要提高全要素生產(chǎn)力,實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,因為沒有數(shù)據(jù),高質(zhì)量發(fā)展就很難實現(xiàn)。
培育開放價值生態(tài)構(gòu)建能力是制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的時代要求
回到工業(yè)化時代來看,傳統(tǒng)制造業(yè)更多的是以技術(shù)產(chǎn)品交易為紐帶來形成的價值鏈,因為技術(shù)的長周期性,企業(yè)愿意構(gòu)建技術(shù)壁壘來完成比較封閉的價值生態(tài)。而先進(jìn)制造業(yè)是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)為紐帶,形成更大范圍動態(tài)配置資源、更高效提供個性化服務(wù)的價值共創(chuàng)網(wǎng)絡(luò)。我國之前推進(jìn)的信息化對制造業(yè)的改造提升,也是基于封閉的技術(shù)體系下進(jìn)行的優(yōu)化。進(jìn)入數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代,假設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)了,大量的制造能力上網(wǎng),那么意味著企業(yè)不僅要關(guān)注自身的技術(shù)和產(chǎn)品,可能還要關(guān)注用戶的價值,更需要在全社會范圍內(nèi)提升需求的精準(zhǔn)識別、資源動態(tài)整合、快速交付、全生命周期服務(wù)等新型能力,所以能不能構(gòu)建開放價值生態(tài)就成為一種關(guān)鍵。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺成為信息化與工業(yè)化融合發(fā)展的必然產(chǎn)物
“我們認(rèn)為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺不是憑空產(chǎn)生的,它是信息化和工業(yè)化融合走到了現(xiàn)在這一階段的必然產(chǎn)物?!碧镉聩i指出。從IT領(lǐng)域來看,IT資源廣泛互聯(lián),實際上推動的是軟件和硬件的耦合,使軟件實現(xiàn)了軟件化、模塊化、平臺化。IT能力的平臺化加速制造資源的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化,為制造能力按需在線動態(tài)配置奠定了基礎(chǔ),所以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)一定是基于IT能力和制造能力平臺化的產(chǎn)物。
全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展態(tài)勢
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺呈現(xiàn)IaaS寡頭壟斷,PaaS以專業(yè)性為基礎(chǔ)拓展通用性,SaaS專注專業(yè)縱深的發(fā)展態(tài)勢
從全球來看,IaaS成熟度是最高的,主要集中在中國和美國,比如亞馬遜、微軟、阿里云、騰訊云,在性能上都是非常先進(jìn)的。但是在PaaS層,工業(yè)know-how和專業(yè)技術(shù)方面積淀不足,有一些PaaS平臺受消費互聯(lián)網(wǎng)橫向整合大獲成功的影響,忽視了制造與消費領(lǐng)域之間專業(yè)性的巨大差異,容易導(dǎo)致戰(zhàn)略方向和發(fā)展路徑的誤判。因此,工業(yè)PaaS開發(fā)建設(shè)應(yīng)在專業(yè)性基礎(chǔ)上向提供通用能力方向發(fā)展。在SaaS層,目前受PaaS賦能不足的約束,潛力還沒有充分發(fā)揮出來,整體上還處于萌芽階段;正逐步深入制造業(yè)細(xì)分行業(yè)領(lǐng)域,中小型企業(yè)應(yīng)用需求最迫切、服務(wù)量最大、價值創(chuàng)造最直接。
被譽為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺操作系統(tǒng)的PaaS正逐漸成為平臺發(fā)展的聚焦點和關(guān)鍵突破口,商業(yè)價值仍處于探索階段
IaaS和PaaS逐漸趨于松耦合,互相影響漸弱。PaaS是SaaS的賦能平臺,只有PaaS成熟度和能力大幅提升,SaaS才會加速繁榮。目前來看,PaaS的商業(yè)價值還處于探索階段,主要由于工業(yè)技術(shù)、知識、經(jīng)驗沉淀復(fù)雜,它的行業(yè)知識經(jīng)驗需要通過ICT技術(shù)才能轉(zhuǎn)成數(shù)字化的通用制造規(guī)則,同時PaaS市場體系尚未建立,現(xiàn)在PaaS平臺主要完成傳統(tǒng)服務(wù)與流程的云遷移,主營業(yè)務(wù)仍為線下解決方案。其商業(yè)模式也不清晰,平臺大多處于投入期,交易成本非常高,且交易標(biāo)準(zhǔn)化、安全保障、用戶信用體系等方面的探索剛剛起步。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展的三大瓶頸:缺乏大規(guī)模應(yīng)用、開放合作生態(tài)、專業(yè)深耕能力
為什么缺乏大規(guī)模應(yīng)用?第一是大多數(shù)的平臺企業(yè)可能單靠自身所掌握的數(shù)字化、模塊化、平臺化的制造資源不夠豐富,這樣的規(guī)?;瘧?yīng)用不足,很難開發(fā)出能夠帶來大規(guī)模應(yīng)用的殺手锏應(yīng)用。第二,缺乏開放合作的價值生態(tài),主要是受制于傳統(tǒng)合作模式和利益格局,雖然大家都覺得需要開放、應(yīng)該開放,但是怎么開放,還缺乏構(gòu)建開放價值生態(tài)的路徑和機(jī)制。第三,專業(yè)深耕能力不足,這是因為工業(yè)的知識壁壘性還很強(qiáng),跨行業(yè)應(yīng)用難度大,還需要積累?!暗覀円恢闭J(rèn)為,如果發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,在發(fā)展初期不要一味追求技術(shù)和功能的先進(jìn)性,盲目追求貪大求全,否則容易錯失先機(jī)。”田玉鵬提醒說。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺作用機(jī)理和發(fā)展路徑
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的作用機(jī)理
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺本質(zhì)上是工業(yè)體系與IT體系的融合,使制造體系由封閉走向開放,加速制造業(yè)向數(shù)據(jù)驅(qū)動型創(chuàng)新體系和發(fā)展模式轉(zhuǎn)變,正在構(gòu)建新的制造業(yè)生態(tài)。它包含四個作用機(jī)理:
第一,OT與IT的融合是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展的基礎(chǔ)。從制造業(yè)信息化發(fā)展歷程來看,IT服務(wù)實際上多年來主要解決了研發(fā)設(shè)計、市場營銷、經(jīng)營管理這些環(huán)節(jié)的問題,本質(zhì)上并沒有真正觸碰到生產(chǎn)制造這個環(huán)節(jié)的核心利益。
第二,制造能力平臺化是關(guān)鍵。制造資源全面的數(shù)據(jù)化和模型化,就是當(dāng)前我們看到的大量的數(shù)字雙胞胎或者平行理論的基礎(chǔ)?;谶@個大量數(shù)據(jù)化的模型對它進(jìn)行加工整合和優(yōu)化,這是借鑒IT領(lǐng)域把分散數(shù)據(jù)模型能夠進(jìn)行模塊化。這樣才能夠把線下的制造資源和制造能力在平臺上進(jìn)行部署,從而實現(xiàn)交易,通過交易才能實現(xiàn)分享。
第三,人和機(jī)器智能的融合創(chuàng)新是核心。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的核心競爭力體現(xiàn)在工業(yè)知識與大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)的深度融合應(yīng)用,加速知識創(chuàng)新和價值創(chuàng)造。在知識創(chuàng)新方面,通過理解和掌握的工業(yè)原理、特征模型、決策規(guī)則等工業(yè)知識,運用大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)進(jìn)行自我學(xué)習(xí)和迭代創(chuàng)新;在機(jī)會發(fā)掘方面,它支持平臺生態(tài)的各參與主體,對平臺匯聚的各行業(yè)工業(yè)知識進(jìn)行跨界關(guān)聯(lián)分析,在更廣泛領(lǐng)域發(fā)掘創(chuàng)新機(jī)會;在價值創(chuàng)造方面,它能提升各創(chuàng)新主體理解、掌握和運用各類工業(yè)知識的能力,大幅降低創(chuàng)新門檻和創(chuàng)新成本,讓海量用戶企業(yè)、開發(fā)者有能力成為知識創(chuàng)造的主體。
第四,開放合作機(jī)制是保障。發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,無論制造企業(yè)還是互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)都有優(yōu)勢也都有短板。互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)以及開放平臺方面的優(yōu)勢非常明顯,但是對工業(yè)知識的認(rèn)知卻是缺乏的。因此,互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和制造企業(yè)只有開放和合作才能實現(xiàn)共贏,必須通過優(yōu)勢互補(bǔ)、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合、跨界合作來共同打破現(xiàn)有的技術(shù)和行業(yè)壁壘,共享數(shù)據(jù)資源,開發(fā)海量個性化應(yīng)用,同時要通過創(chuàng)新的商業(yè)模式來建立一種價值的分享機(jī)制,才能夠營造出一個價值開放平臺。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的發(fā)展路徑
基于以上原理,我們認(rèn)為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺有三個發(fā)展階段:第一個階段是實現(xiàn)制造資源的云化改造,通過推動IT能力的平臺化,將線下的數(shù)據(jù)制造資源向云端遷移。第二個階段是實現(xiàn)制造能力開放共享,也就是推動制造能力的平臺化,促進(jìn)制造資源開放合作和協(xié)同共享。第三個階段是人機(jī)智能融合創(chuàng)新,推進(jìn)工業(yè)知識與大數(shù)據(jù)、人工智能深度融合,提升制造業(yè)創(chuàng)新能力。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展路徑從制造資源云化改造,到制造能力開放共享,再到人機(jī)智能融合創(chuàng)新,是一個動態(tài)優(yōu)化、迭代演進(jìn)的長期過程。
關(guān)于我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展的思考
大幅提升工業(yè)設(shè)備設(shè)施網(wǎng)絡(luò)化水平,突破平臺發(fā)展瓶頸
工業(yè)設(shè)備設(shè)施聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺流量關(guān)鍵入口,但目前全球各國工業(yè)設(shè)備設(shè)施聯(lián)網(wǎng)率均不高。受制于傳統(tǒng)工業(yè)封閉技術(shù)體系和價值壁壘,設(shè)備制造商核心利潤主要來源于產(chǎn)品交易和線下后市場服務(wù),對設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化改造和提供線上服務(wù)缺乏動力;同時商業(yè)模式也不清晰、線上服務(wù)能力不強(qiáng)、設(shè)備入網(wǎng)成本高昂、價值回報預(yù)期不足,工業(yè)企業(yè)普遍缺乏設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的動力。對于我國,田玉鵬建議對不具備入網(wǎng)能力的工業(yè)設(shè)施,通過加裝傳感器等方式實現(xiàn)設(shè)備入網(wǎng)和數(shù)據(jù)聯(lián)接;對具備入網(wǎng)能力的工業(yè)設(shè)備設(shè)施,主要解決數(shù)據(jù)接口開放、兼容和共享等問題,探索制定工業(yè)設(shè)備設(shè)施入網(wǎng)管理規(guī)范。
注重專業(yè)深耕能力,發(fā)展“殺手锏”應(yīng)用
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺首先要強(qiáng)調(diào)工業(yè)屬性,應(yīng)加強(qiáng)專業(yè)領(lǐng)域的工業(yè)知識積累和沉淀,基于數(shù)據(jù)的能力合作推動平臺的業(yè)務(wù)發(fā)展和模式創(chuàng)新,以平臺的功能、產(chǎn)品為中心,向?qū)崿F(xiàn)整個生態(tài)價值共創(chuàng)來轉(zhuǎn)變,最終通過多方的合作打造成云基礎(chǔ)設(shè)施加終端連接加應(yīng)用服務(wù)的解決方案。
推動平臺間的數(shù)據(jù)開放共享,培育海量用戶和規(guī)?;膽?yīng)用
數(shù)據(jù)的開放共享是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展的前提和基礎(chǔ),應(yīng)該依托平臺具備軟件化、模塊化、平臺化、通用化的能力,讓各方可以在這個平臺上共同開放共享,動態(tài)配置,協(xié)同協(xié)作,創(chuàng)造新的模式。在具體的工作方向上,應(yīng)從國家層面開展四項工作:開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺評級和示范推廣,推動平臺間數(shù)據(jù)開放和共享利用,推動共性技術(shù)攻關(guān)和應(yīng)用創(chuàng)新,營造公平有序的發(fā)展環(huán)境。
廣泛開展國際技術(shù)合作,打造自主可控的工業(yè)操作系統(tǒng)
工業(yè)PaaS是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)動機(jī)和操作系統(tǒng),是爭奪工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)規(guī)則制定權(quán)和生態(tài)話語權(quán)的關(guān)鍵,必須打造我國具備國際競爭力、自主可控的工業(yè)PaaS。我們可以通過兼并收購、合資合營的方式實現(xiàn)技術(shù)的合作,同時政府要做好頂層設(shè)計,集中力量支持若干核心團(tuán)隊,聯(lián)合攻關(guān)。
構(gòu)筑可管可控的工業(yè)信息安全體系,為平臺開放發(fā)展提供堅實的保障
工業(yè)PaaS是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)動機(jī)和操作系統(tǒng),是爭奪工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)規(guī)則制定權(quán)和生態(tài)話語權(quán)的關(guān)鍵,必須打造我國具備國際競爭力、自主可控的工業(yè)PaaS。為此,田玉鵬建議從加強(qiáng)政府監(jiān)督和指導(dǎo)、落實企業(yè)安全主體責(zé)任和培育安全服務(wù)能力等三個方面做好工作。