工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展初期的應(yīng)用分析

夏宜君 余婧 黃潔 張梓盟

全球工業(yè)經(jīng)濟形勢發(fā)生深刻變化，工業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型迫在眉睫，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)熱度上升，埃森哲預(yù)測，2020年全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)投資規(guī)模將超過 5000 億美元，并將帶來超過 15 萬億美元的增長。為尋求工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展的真實狀況和實際效果，本文遴選77家平臺，研究分析已落地的206家工業(yè)企業(yè)案例，以實際應(yīng)用的角度分析當(dāng)前全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展現(xiàn)狀。

一、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺在全球范圍的落地實踐

產(chǎn)業(yè)界紛紛參與建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，形成了平臺企業(yè)多元化的格局。從企業(yè)自身屬性來說，不同類型平臺上能夠為應(yīng)用企業(yè)提供解決方案的能力也各有不同，

（一）傳統(tǒng)制造技術(shù)領(lǐng)域

傳統(tǒng)制造企業(yè)在滿足自身轉(zhuǎn)型升級需求的前提下，憑借其在工業(yè)領(lǐng)域積累的深厚底蘊，發(fā)揮在設(shè)備和細分領(lǐng)域的經(jīng)驗優(yōu)勢，如GE、海爾等基于制造優(yōu)勢搭建平臺，GE推出Predix平臺，探索將數(shù)字技術(shù)與其在航空、能源、醫(yī)療和交通等領(lǐng)域的專業(yè)優(yōu)勢相結(jié)合，向全球領(lǐng)先的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公司轉(zhuǎn)型；自動化企業(yè)在機械制造和電氣工程等領(lǐng)域生產(chǎn)端的線下業(yè)務(wù)優(yōu)勢更加明顯，平臺化轉(zhuǎn)型能夠讓企業(yè)因勢利導(dǎo)，實現(xiàn)線下業(yè)務(wù)的云化轉(zhuǎn)移，如西門子推出網(wǎng)關(guān)型硬件產(chǎn)品Nano，向上與云端平臺連接，向下與西門子硬件產(chǎn)品、以及支持通用協(xié)議的其他品牌產(chǎn)品進行通訊，完成數(shù)據(jù)采集與傳輸。

（二）信息技術(shù)領(lǐng)域

軟件企業(yè)應(yīng)用開發(fā)和管理能力強，如PTC、用友等，已有應(yīng)用廣泛且開發(fā)成熟的工業(yè)軟件，在此基礎(chǔ)上進行平臺化轉(zhuǎn)型，成為工業(yè)云化軟件的主要提供者；ICT企業(yè)設(shè)備連接、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)搭建等方面能力較為突出，如華為、浪潮等企業(yè)，憑借長期服務(wù)行業(yè)的解決方案經(jīng)驗，正在向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺企業(yè)轉(zhuǎn)型；互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)憑借其在云計算、大數(shù)據(jù)分析等方面的顯著優(yōu)勢為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供基礎(chǔ)平臺支撐，如亞馬遜的AWS、微軟的Azure、阿里的阿里云和騰訊的騰訊云等，IaaS市場格局已經(jīng)初步確定。

（三）新技術(shù)初創(chuàng)領(lǐng)域

初創(chuàng)企業(yè)異軍突起，大部分初創(chuàng)企業(yè)具備設(shè)備互聯(lián)、數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)優(yōu)勢，以新技術(shù)為切入點，圍繞特定行業(yè)或特定場景提供平臺化解決方案的服務(wù)，在當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面向行業(yè)深耕的過程中發(fā)揮作用。如Uptake基于其數(shù)據(jù)分析能力，為全球最大的燃氣發(fā)動機、柴油機和工業(yè)用燃氣輪機生產(chǎn)廠家之一卡特彼勒提供輔助管理工具和預(yù)測服務(wù)工具；優(yōu)也在鋼鐵行業(yè)為切入點，為東部某鋼鐵企業(yè)開發(fā)了高爐煤氣智能平衡系統(tǒng)，實現(xiàn)煤氣智能聯(lián)調(diào)運行，每年可減少高爐煤氣排放總量的3%放散，節(jié)約能源約1700萬元。

二、全球工業(yè)企業(yè)探索應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺開展數(shù)字化轉(zhuǎn)型

全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)用需求普遍存在，但應(yīng)用推廣程度不高，處于初期發(fā)展階段。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺主要在信息化程度高、復(fù)制應(yīng)用價值高的行業(yè)中推廣，全產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；瘧?yīng)用期尚未到來。

（一）應(yīng)用場景的需求集中在核心設(shè)備和關(guān)鍵環(huán)節(jié)

應(yīng)用場景通常是為解決具體問題或是特定需求的某類解決方案，當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的應(yīng)用場景較多，但可以大致分為設(shè)備及產(chǎn)品管理、業(yè)務(wù)和運營優(yōu)化和新模式新業(yè)態(tài)三大類。從全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的情況來看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)用需求集中在核心設(shè)備（第一類）和關(guān)鍵環(huán)節(jié)（第二類），創(chuàng)新應(yīng)用（第三類）種類豐富，分散發(fā)展。

設(shè)備及產(chǎn)品管理占所有應(yīng)用的83%，高價值設(shè)備的維護管理需求最迫切，設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測是唯一覆蓋全部調(diào)查行業(yè)的通用應(yīng)用，但是設(shè)備數(shù)據(jù)深度挖掘不足，故障診斷、預(yù)測性維護和遠程運維應(yīng)用占比較低。在業(yè)務(wù)和運營優(yōu)化占所有應(yīng)用的68%，生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)應(yīng)用最突出，大多應(yīng)用圍繞打通人、機、物、法、環(huán)的數(shù)據(jù)流，以數(shù)據(jù)的深度挖掘推動工業(yè)知識數(shù)字化、模塊化發(fā)展。新模式新業(yè)態(tài)只占所有應(yīng)用的19%，大多數(shù)企業(yè)對新模式應(yīng)用持保守謹(jǐn)慎態(tài)度，推廣程度低于傳統(tǒng)場景。但是，新模式新業(yè)態(tài)應(yīng)用場景極豐富，人工智能、虛擬現(xiàn)實、數(shù)字孿生等新技術(shù)引領(lǐng)著應(yīng)用風(fēng)潮和工業(yè)產(chǎn)品的新發(fā)展方向。

（二）應(yīng)用行業(yè)集中在機械行業(yè)和能源行業(yè)

在應(yīng)用行業(yè)方面，機械行業(yè)中高端設(shè)備的應(yīng)用日趨成熟，能源行業(yè)的資源配置優(yōu)化潛力巨大。當(dāng)前，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)用集中在數(shù)字化程度高、應(yīng)用價值大的行業(yè)。

36%的企業(yè)來自機械領(lǐng)域，重型機械行業(yè)的下游行業(yè)處于去產(chǎn)能化過程，市場趨于飽和，服務(wù)化轉(zhuǎn)型的需求最強烈，基于平臺的應(yīng)用不僅能助力設(shè)備從高成本人工維護向遠程智能化維護過渡，還能推動設(shè)備制造商、設(shè)備使用企業(yè)與金融機構(gòu)合作進行設(shè)備資產(chǎn)管理，實現(xiàn)服務(wù)化轉(zhuǎn)型。22%的企業(yè)來自能源行業(yè)，近年來全球能源市場劇烈動蕩，已有市場逐漸飽和，新能源市場逐漸興起，行業(yè)優(yōu)化配置、提升效率的需求迫切。能源行業(yè)應(yīng)用集中在電力行業(yè)，企業(yè)通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)外數(shù)據(jù)匯聚，分析市場、發(fā)電能力、需求、天氣和定價等影響因素，優(yōu)化發(fā)電和交易計劃，實現(xiàn)生產(chǎn)端、電網(wǎng)和消費端的協(xié)同和優(yōu)化。

（三）應(yīng)用主體主要為大型企業(yè)

龍頭工業(yè)企業(yè)自建平臺拓展行業(yè)應(yīng)用，中小企業(yè)只占應(yīng)用主體的13%。面對數(shù)字化轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)，龍頭工業(yè)企業(yè)同時具備建平臺和用平臺的條件和壓力，成為開展各類應(yīng)用的主力軍。企業(yè)向軟件商、服務(wù)商轉(zhuǎn)型的趨勢明顯，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺成為幫助其轉(zhuǎn)型的重要推動力量。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的中小企業(yè)用戶較少，國內(nèi)中小企業(yè)用戶數(shù)量明顯高于國外，主要依托平臺進行行業(yè)內(nèi)應(yīng)用或在區(qū)域內(nèi)聚集應(yīng)用，政府政策在產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)的應(yīng)用產(chǎn)生了積極作用。

三、對策建議

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺作為新生事物，其發(fā)展將經(jīng)歷長期迭代、試錯、演進的過程。平臺應(yīng)用要順應(yīng)時代需求，與技術(shù)、管理、金融、基礎(chǔ)設(shè)施等其他條件互相促進、共同發(fā)展，幫助工業(yè)企業(yè)在瞬息萬變的競爭格局中更好的生存和發(fā)展，共創(chuàng)工業(yè)新格局。政府、企業(yè)、行業(yè)組織、研究機構(gòu)等各方應(yīng)通力合作，解決工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)用的瓶頸問題，降低應(yīng)用門檻，推動應(yīng)用規(guī)?；l(fā)展。

一是推進自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺開源技術(shù)體系建設(shè)，構(gòu)建市場開放生態(tài)。當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)用普及率較低，應(yīng)用開發(fā)需要更加成熟的生態(tài)支撐。開源技術(shù)體系是消費領(lǐng)域平臺創(chuàng)新發(fā)展的主流載體和拓展市場的重要渠道，基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺構(gòu)建開放的價值生態(tài)，須先打破傳統(tǒng)工業(yè)封閉技術(shù)體系和價值壁壘，推動發(fā)展我國自主可控的開源技術(shù)體系和開源技術(shù)生態(tài)，使參與構(gòu)建生態(tài)的主體真正獲益，以技術(shù)開源的形式賦能產(chǎn)業(yè)、共享智慧、分享利益，加速彌補我國工業(yè)軟件的短板。

二是打破工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)壁壘，建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)據(jù)共享機制。數(shù)據(jù)是數(shù)字經(jīng)濟時代最核心、最重要的生產(chǎn)要素，然而工業(yè)領(lǐng)域現(xiàn)存成千上萬的標(biāo)準(zhǔn)，將工業(yè)劃分成壁壘分明的各個細分領(lǐng)域，形成了大量的數(shù)據(jù)孤島，成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)用障礙。應(yīng)鼓勵平臺和企業(yè)聯(lián)合行業(yè)組織、科研院所等圍繞數(shù)據(jù)交互共享標(biāo)準(zhǔn)展開深度合作，解決數(shù)據(jù)歸屬、數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)等問題，形成數(shù)據(jù)交互共享標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并推動建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，實現(xiàn)數(shù)據(jù)跨組織、跨地域、跨平臺共享。

三是應(yīng)對工業(yè)信息安全挑戰(zhàn)，發(fā)展工業(yè)安全產(chǎn)業(yè)。工業(yè)信息安全顧慮是當(dāng)前工業(yè)企業(yè)應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的一大障礙，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)開放、互聯(lián)、跨域的特點，打破了以往相對明晰的責(zé)任邊界，帶來了更加多元、復(fù)雜的信息安全挑戰(zhàn)，同時也帶來了工業(yè)安全領(lǐng)域發(fā)展的新契機。應(yīng)把握行業(yè)發(fā)展機遇，加快攻克互聯(lián)網(wǎng)背景下的工業(yè)安全難題，構(gòu)筑可靠的配套支撐體系，推動工業(yè)安全產(chǎn)業(yè)發(fā)展，使上云的工業(yè)數(shù)據(jù)得到切實保障，提升工業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)上云的意愿和信心。

四是搶占人才爭奪先機，構(gòu)建新型人才培育體系。由于工業(yè)技術(shù)和信息技術(shù)長期處于分割的兩個領(lǐng)域，跨界復(fù)合型人才極度稀缺，成為制約工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺快速發(fā)展的重要瓶頸。我們應(yīng)該大力培養(yǎng)掌握“工業(yè)+IT”技術(shù)的復(fù)合型人才和工業(yè)大數(shù)據(jù)分析處理相關(guān)人才。同時，工業(yè)格局變化將導(dǎo)致未來人才需求結(jié)構(gòu)發(fā)展巨大變革，應(yīng)大力發(fā)展相關(guān)人才培育行業(yè)，為新型人才結(jié)構(gòu)變化提早做好準(zhǔn)備，建立能夠促進人才跨組織流動、人力資源靈活配置、用人機制開放共享的新型人才體系。