企业数字化,你要去哪里?

本月初,亚马逊市值超过万亿美元,再次封神。它是紧随苹果成为全球第二个市值进入万亿美元俱乐部的公司。要知道,它在第二季度的利润,还只有苹果的20%。就是这家利润未必抢眼的公司,一直被视为华尔街的宠儿。从电商业务到全球第一大云服务商,通过构建一个全新的数字生态,亚马逊实现了前所未有的爆发性增长,建立了全新的商业格局。物联网引发的万物互联时代,正在呼啸而来。在工业领域,人们是否可以期待同样的数字生态和传奇出现?美国国防部高级项目预研局DARPA曾经启动的一个项目,就是想通过数字化技术引爆制造业,实现工业的幂指数增长。数字化工业,正在出现令人期待的局面。数字孪生
点亮制造业的影子世界根据业内专家宁振波的看法,制造业正在从爱迪生的实物试错法,走向模型仿真的一次定型法。这意味着,对应于“工业4.0”最早的概念中所提到的“智能产品”、“智能生产”和“智能服务”,数字孪生(Digital
Twin,便于记忆也叫“数字化双胞胎”,本文混用)似乎是最好的礼物。数字化双胞胎是将物理对象以数字化方式在虚拟空间呈现,模拟其在现实环境中的行为特征。由于二者形成了一个闭环的互动,现实与虚拟之间的鸿沟不再。工业史上第一次,人类有机会彻底点亮一个黑暗、无言的影子世界。对于人们熟悉的产品、生产和服务,数字孪生无疑是一门重要而合手的战略性技术。而基于数字化双胞胎的数字企业,自然也就呼之欲出。这张图,最为清晰的反映了数字化双胞胎世界中的三元结构。它实现了一个产品的终极意义:我是谁?哪里来?哪里去?数字化双胞胎完美地体现了软件、硬件和物联网回馈的机制,成为虚实两界的渡船。实时运行的实体,成为数字化双胞胎的源源不断的营养液输送线。天行健
万物皆有双胞胎这是一个颠覆性的变化。而对这一风向最敏感的捕捉,自然是来自全球工业风向标的汉诺威工业博览会。今年4月份在这次全球盛会上,汉诺威最重要的主题,就是聚焦在“数字化双胞胎”。各家企业使出浑身解数,拿出自己在数字化双胞胎的战略理念和实践。没有一个企业的数字战略会忽略数字化双胞胎的作用。SAP
Leonardo平台为数字化双胞胎引入了一个云解决方案“预防性工程洞察力”。利用新并购的软件,评估分析从传感器来的压力、张力和材料数据,从而帮助企业加大对设备的洞察。这是一个双进化的过程。然而,这并不是IT独自的胜利,这也是机械制造行业的狂欢。数字化双胞胎正在成为一个企业走向数字化进程的标配。德国夹具公司雄克Schunk有5000多个标准产品
,都将配置一个数字化双胞胎。在去年一家工厂的先导项目中,已经有50多个零部件建立了数字化双胞胎,并且实现虚拟安装和远程跟踪。而在未来,对于要交付的产品,数字化双胞胎可能会先于实物到达客户手中。数字技术的快速发展,使得虚拟的数字空间开始透入了明亮的光线。数据不再是隐形的羽毛,而是显性的翅膀。这些数据就像是人体的蛋白质,重新表达之后,形成了活灵活现的数字化双胞胎。没有任何力量,能够阻止物理世界对数字空间的向往,在后者抽象的空间中,物理实体开始不顾一切地复制自己。地势坤,数字化身正当时。数字交付引发组织冲击波等等,数字化,是不是早已经是一个陈词滥调?在过去几年来一直做的,难道不都是在推进数字化吗?很不幸,事实并不是这样。福布斯杂志在2018年初讨论企业在发展数字化时,尖锐地指出它的缓慢发展。某咨询公司在对1338名高管进行的调查显示,数字转型比人们最初想象的要复杂得多。“六年来,组织已经有很多时间来建立能力和经验,推动数字转换。人们自然会期待数字化的掌握水平,此刻会比2012年时有所提高。然而,我们的研究却发现了相反的情况。至少不是一个明显的进步
。”很显然,数字化的演变尚未取得突破性的进展。然而,这种缓慢变化的背后,正在酝酿着全新的风暴。Gartner预测,到2021年有50%的大型企业都会使用数字化双胞胎。数字化双胞胎意味着企业要开始实现一种全新的商业逻辑:工业价值的数字交付,无论交付物是一件智能设备或产品,还是一座数字工厂,或是一条数字化产线。首当其冲的是,企业的首席信息官CIO,是否被授权来独立应付这份新任务?一家轮胎制造商,在为用户交付轮胎的时候,必须同时交付一套数字化双胞胎和支撑软件。这意味着,在轮胎的合同里面,将会出现软件交付和数字交付。这是一次商业的变异,远离了企业传统信息化的边界。这种严峻的考验,不仅涉及到了成本和经济性的问题,而且引发了商业模式和交付方式的思考。全新的激荡波,需要更加缜密的应对。人们的意识,比以往任何时候,更加真切地感受到这种撞击。工业界的思维方式,正在从天真时代、理智时代,走向科学时代:以实际演进路径作为控制,而非“历史教导我们”。这一刻,正是数字化紧锣密鼓进行的时候。IT与OT融合
工业互联网正当红工业互联网是企业数字化转型过程中最具雄心的一个实践。即使有媒体和观察家的推波助澜,工业互联网的深入人心,依然超过了任何人的估计。机器互联以迅雷不及掩耳之势,使得IT要素稳步注入企业设备运营部门(OT)。流动的数据自然是二者最重要的粘结剂。此时,观察一个企业家的数字化理念的成熟度,最好的试纸就是他对海量数据的态度。要超越传统业务的经营方式,管理层必须重新思考公司的结构。而IT部门和OT部门以何种方式的融合,也决定了工业互联网之路,可以走的有多稳健。颇具讽刺意味的是,在投入真金白金进行升级改造的许多大型企业中,智能制造和工业互联网,依然是两拨人马;而IT与OT融合的战略共识,也是处于谨慎的猜忌之中。二者的鸿沟,仍然巨大。打破这个僵局,不能完全靠企业内部的边界去解决。更好的思路,是打破边界,从厂墙之外,重新思考问题。工业互联网,正在试图填满IT与OT之间的各种缝隙。与很多消费者互联网不同,工业互联网不会出现只有双雄寡头的局面。但最后能够胜出的,依然要靠生态的力量。从最简单的认知来看,工业互联网并不复杂。底层需要设备连接,中间需要各种复杂的设备管理和数据分析,而最上端的则是各种应用。一开始许多工业互联网平台的竞争焦点,都放在底层。很快,大家就将战场转移到中间层。然而,对用户真正有价值的突破,却是来自最上层的各种场景应用。对此,大家都心知肚明,必须鼓励更多的伙伴进入,建立丰富的场景应用,工业互联网平台的价值才会更大。于是围绕着社区开发、围绕着众多中小企业的生态建设,开始变得热闹起来。GE的创新数字工坊,2017年4月在上海旗帜鲜明地开幕。作为全球生态化的一部分,它意图带动更多的伙伴进入数字化的平台。西门子工业物联网平台也在低调地进行同样的努力。西门子基于云的开放式物联网操作系统MindSphere,自2016年在汉诺威首次公开亮相之后,便在各种尝试中不断的加速迭代。其战略价值也日趋凸显,成为西门子全面数字化解决方案的组成部分。最重要的是,它实现了用统一的顶层逻辑,完整地覆盖了西门子诸多工业领域的战略底盘。正是因为事关重大,西门子也表现了高度柔性的实用主义原则,先后落脚SAP、微软、亚马逊云。而在中国,则在今年选定了阿里云。云、平台、操作系统,这些在IT领域已经清晰的概念,在工业领域的边界,还需要仔细的廓清。然而,有一点可以肯定的是,如果数据真的是石油,那么西门子期望MindSphere就像是神奇的总闸门,哐当一声(就像开瓶器开酒瓶一样)闸门开启,数据石油从机器里面喷溅而出。数字化轨道的跃升路径这些急于推动工业进入快速数字化轨道的公司,它们首先需要改变的其实是自己。这里面挑战最大的是传统工业企业。为此,GE付出了惨重的代价。它最近一年所赢得的头条关注,几乎都不是它前两年闪闪发光的工业互联网理念,而是它在组织的自我修正所带来的地动山摇。很难说清楚大家对它近两年的复杂情绪:工业互联网似乎成了一副发泄华尔街投资人情绪的泻药,一个百年来一直广受尊敬的企业巨人,被搞的摇摇晃晃。业界也无不跟着目瞪口呆:工业互联网这条最具典型意义的数字化之路,真的是如此颠簸吗?这可能只是一个孤例。能源市场意外走低、执行力不足,其实都是造成GE股价持续大跌的重要原因。而即使如此,当下的GE仍然没有放弃数字化战略,它只是需要暗自收缩前CEO不顾一切所许诺下的边疆。过于激进,恐怕是这个工业老司机最不该犯下的错误之一。然而,这些都不重要了。从行业发展趋势来看,工业互联网也不再需要旗手了:人人都在争当旗手。数字化也不需要标杆了,家家开始争着上赛道。这背后,首当其冲的就是软件的力量。全球最大的军火制造商洛克希德马丁,可并不是只在为美军制造战机。它正在为美国军方的未来作战理念——网络中心战NCW——建立一个武器全集成平台。所有武器无论是导弹、无人机还是匹马单枪,都是无缝接入。这,才是未来的武器之王。而这个制造巨头,正是世界上最大的软件企业,以代码数量而言,超过微软。依靠着无处不在的软件和数字技术,洛克希德马丁推动自己成为一个数字化企业,也在成就美国军部的豪言,“没有一个士兵是在孤军作战”。同样在工业领域,没有一台机器是孤立作业,它们彼此相连,与数字化双胞胎相连。锻造这样的工业世界,似乎才是工业巨头的真正归宿。GE的前CEO伊梅尔特最广为流传的是:“GE一夜醒来,成为一个软件公司”。这句话,恐怕还是混淆了IT化和数字化的区别。后者是根植于工业本身,与纯IT还有一定距离。正如他在演讲中透露出的片断中所暗示的那样,伊梅尔特应该是受到了太多来自微软员工的IT理念的影响。颇具戏剧意味的是,GE原来设定的在2020年成为全球十大软件公司的目标,被西门子悄悄地实现了。在过去十年中,西门子以超过110亿美元的收购规模,大幅扩大了其在软件上的投资组合。这个疾风暴雨般的疆土扩张,使得西门子成为欧洲仅次于SAP的第二大软件供应商。深海侯门,一脚跨入。拥有37.7万名员工的西门子,软件工程师比例已经达到了7%。2017财年,西门子数字化服务和软件业务营收已经超过52亿欧元,数字化工业丰厚的未来,已经近前来报。在2014年的“2020愿景”规划中,西门子就开始明确地区分了电气化、自动化、数字化三大领域,并组建了数字化工厂集团。而四年之后的2020愿景再出发的时候,西门子再度大跨一步,“数字化工业”赫然成为三大“运营公司”之一,与“天然气与发电”、“智能基础设施”并列
。几年前被分离出去的过程工业与驱动集团,重新与数字化工厂集团合并。数字化工厂集团四年前跨出的一大步,现在已经站稳根基,成为未来工业的支柱。这次新成立的数字化工业公司的核心仍然是自动化,但它将更加专注于能够从数字化中获益最多的先进硬件和软件。而工业控制产品和低压开关及控制装置,则被重组到新的智能基础设施公司,与那些用于楼宇控制和数字电网的产品重新组合。十年时间,西门子成为一家全球Top10的软件公司。而四年之内的两次大调整,西门子正在用实践表明,软件公司并不是它的归宿。在数化转型的道路上,西门子为别人鸣枪,也为自己发出了起跑口令:从工业巨头走进软件企业,再到数字帝国。这,才是工业巨头最向往的自由之地。数字化不是有待锁定的电台信号,不是北京正南3000公里的飓风,而是满格的手机信号,是扑面而来的热浪。企业数字化不是趋势,而是现实。IT的平民时代数字化之战既然已经打响,炮火最密集的战场,自然落在了应用层。每一个制造企业,都在寻找让行业知识更容易地被用户所使用的方法。而工业APP,成为IT与OT融合的最佳场景,也是数字化转型的重要一环。工业APP的建设,是每个工业企业,在面临数字化转型都需要思考的问题。换言之,设备运营很重要,信息化部门也很重要。那么一个微妙的问题出现了:IT与OT,到底谁管谁?在实际的企业中,OT是一个很强势的传统部门,在数字化改造过程中,这一关是信息化部门很难逾越的。而替OT找到快速入门IT,无疑是一个障碍最少的的路径选择。总有聪明的先行者,抢先去解决这样的问题。一家成立于2005年,天生基于云架构,而且提供低代码应用的程序开发供应商,就是为了简化最终用户的物联网应用程序开发。不懂IT的OT人员可以快速上手,轻松构建应用程序,这样工厂大量的知识将可以直接进行开发。很难理解这样的公司,一开始是如何在逼仄的空间中,存活下来到今天。但在当前数字化正当时的时代,它成功卡位。而西门子在今年,则非常低调地收购这家叫做Mendix的公司。其实也不低调,毕竟是6亿欧元现金。只是大家对Mendix不太熟悉,并未给出相应的关注。严格意义上讲,这次并购是一个跨界的并购。它跟西门子其它任何一次的软件并购,都不相同。这次并购背后,不是IT的理念,不是信息化的拓展,而是数字化的信念。面向OT的IT,意味着在数字化的时代,也是一个平民IT化的时代。工业互联网正当红,IT与OT融合恰逢其时。数字化,首先看到的是成本。这是每个企业最为犹疑的地方。这让人想起战国时期的一场投入产出比的经典激辩。为了疲劳秦人,勿使伐韩,韩国著名的水利专家郑国上计给秦王开辟运河。在意图被发现之后争辩说“始臣为间,然渠成亦秦利也”。这段成功地辩解最后成就了举世知名的“郑国渠”。因了这条运河,关中为沃野,而秦则得以富强。未来,只有数字化企业才能生存、才能攫取财富。智能硬件、支撑软件和数字服务,是数字化的三大支点。这是传统工业的软肋,往往不能同时驾驭。然而这是必经之路。基于数字化之上的数字工业生态,才是未来工业财富的根本保障。儒生去朝廷,道僧入山林,墨子访平民
。企业数字化,你要哪里去?本文系“链门户官网”转载的文章,对文中观点保持中立,对所包含内容的准确性、可靠性或者完整性不提供任何明示或暗示的保证,不对文章观点负责,仅作分享之用,版权属于原作者。如果分享内容侵犯您的版权或者非授权发布,请及时与我们联系,我们会及时审核处理

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工业云平台正在成为工业巨头角逐的新战场。在今年4月的德国汉诺威工业展上,各大制造业巨头都将自家的云平台与数字化解决方案作为核心展示内容。一个新的工业云平台战场正在形成。

“未来制造业需要的不是石油,而是数据。”
阿里巴巴董事局主席马云在2015年举办的贵阳国际大数据产业博览会上如是说。《经济学人》则在今年撰文称,数据已经取代石油,成为当今世界最有价值的资源。

这场战火从两年前开始点燃。2015年8月,总部位于美国的GE公司率先宣布推出首个面向工业数据和分析的云平台Predix,2016年2月,Predix正式对开发者开放。

实现石油价值重要方法之一就是燃烧。工业云则是燃烧“数据石油”的发动机。

2016年4月的德国汉诺威工业展上,西门子宣布将推出云平台MindSphere,到了2017年4月的汉诺威工业展,MindSphere已经成为西门子展区最核心的展出内容。

广义的工业云平台,包括云设施Iaas层、物联网平台和工业云。狭义的工业云平台则不包括云设施。

同样在今年的汉诺威工业展上,总部位于瑞士的ABB宣布推出ABB
Ability,它集成了ABB从设备到边缘计算到云服务的跨行业、一体化的数字化能力。总部位于法国的施耐德电气推出了EcoStruxure平台,它综合了施耐德电气的互联互通产品、边缘控制,以及应用、分析和服务。

南山工业书院发起人、北京联讯动力咨询公司总经理林雪萍向记者介绍,云设施属于基础应用Iaas层,比如亚马逊的AWS、微软的Azure、阿里云等;工业云是体现在工业领域的具体应用,是支撑内容应用、具体运营的平台,以PaaS层为主、少量的SaaS层为辅,例如GE的Predix、三一重工的根云等。

在国内,包括三一重工、海尔、中国航天科工等公司也开始打造自己的平台,推出了树根互联、COSMOPlat、航天云网等工业互联网平台产品。

“一般企业所说的工业互联网平台,主要是指工业云,是应用服务层。工业云和物联网平台有所不同,物联网平台本身并不包含如传感器等硬件设备,功能可繁可简,从激活物体相连到带有分析、数据库甚至可视化等功能。”

纵观工业革命的历史,可以简单概括为机械化、电气化、自动化、数字化的逐步进化,每一个阶段都是由于新的革命性技术与工业发生碰撞而产生。

“物联网平台是负责将万物相连的连接层和支撑层,例如PTC的ThingWorX,这里主要以PaaS为主。而西门子的MindSphere既是物联网平台,又是工业云平台。”林雪萍说。

目前各种工业云平台的出现,是当前工业数字化革命的最新表现,它综合了物联网技术、传感器技术、云技术、大数据技术等逐渐发展成熟的新兴技术,与原有的自动化技术、工业软件结合,正在创造出全新的商业图景。

云设施格局已定,物联网平台局面狭小,工业云则市场巨大。“如何跟工业云平台进行对接产生了无穷的变数。”林雪萍说,“真正的行业互联网厮杀,将发生在工业云领域。”

率先布局工业云平台的巨头们希望抢占这一制高点,在原来为工业客户提供纵向数字化解决方案的基础上,进一步发展成横向的云平台,建立自己的物联网操作系统,从中赚取利润。

在个人电脑、智能手机等消费互联网领域出现过的操作系统之争,很可能在工业互联网领域以一种新的形态重现,角逐胜败的关键因素将是各家的生态建构能力。

以手机为代表的数字化终端俨然成为现代人体器官的延伸。通过手机中的APP
Store,大到购买家用电器、吃穿用度、订购机票酒店、预约订车,小到扫码使用共享单车,在菜市场里、流动早餐车上通过移动支付购买食材和早餐,现代人的生活已经与手机紧紧捆在了一起。

从云技术的架构来看,工业云平台都将自己定位为平台即服务的供应商,它们与微软、亚马逊、电信运营商等基础设施即服务供应商合作,希望建设一个开放的生态,引入系统集成商、软件公司等第三方开发者进行软件即服务的开发。

工业领域也将很快迎来这么一天:打开工业应用商店,里面有监视、分析能耗的APP,也有分析整条生产线的APP,或是监控某台设备位置和状况的APP等。

巨头们逐渐亮剑,打响了工业领域的未来之战。数字化革命的价值

埃森哲公司CEO Pierre Nanterme认为,
2000年以来,半数以上的财富500强企业之所以消失,都是因为没有跟上数字化步伐。

工业云平台并非凭空产生,它背后是工业巨头们多年来对数字化技术在工业领域应用的积累。

德国工业巨头西门子的变化可以管窥一斑。

2007年,西门子以35亿美元收购了产品生命周期管理软件公司UGS,这是西门子转型历史上一起标志性的收购。此后十年,西门子收购了一系列工业领域的软件公司,涉及制造执行系统、VR技术、机电仿真技术、大数据分析、增材制造、设计自动化等多个领域。

这家有着170年历史的老牌制造企业,以设备制造、电气化和自动化著称。近十几年来,西门子从“硬”变“软”,自2001年起,开始对软件进行布局与收购。

2014年5月,西门子宣布了公司的“2020愿景”,未来将专注于电气化、自动化和数字化,将原有的16个业务集团合并为9个,并设立数字化工厂业务集团。而数字化正逐渐成为西门子增长最快的业务。西门子CTO
Roland
Busch在2016年底的一次公开演讲中表示,2016财年,西门子以软件和数字服务为主的数字化业务营收约为43亿欧元,预计到2020年,其数字化业务营收复合年均增长率约为8%,这一增速超过自动化业务3%到4%的预计增速,也超过电气化业务1%到2%的预计增速。

2007年,西门子斥资35亿美元收购UGS公司,获得了三项数字化重要产品NX、Teamcenter和
Tecnomatix。其中,Teamcenter是集成PLM、制造运营管理和全集成自动化的共享协作平台。

西门子经常强调,自己是欧洲第二大软件公司,其软件开发人员超过有1.7万多人。

此后,西门子陆续完成了对Vistagy、Camstar、CD-adapco、Mentor
Graphics等的并购。

GE有着类似的路径。2015年9月,GE宣布成立GE数字化集团,GE董事长伊梅尔特当时表示,计划到2020年将GE变为全球前十大软件公司。伊梅尔特预计,到2020年,GE数字化业务营收将达150亿美元。

2014年10月起,西门子主导开发Simatic IT
MES解决方案,年底搭建跨业务新数字化服务平台Sinalytics。

GE与西门子是智能制造的美国路径与德国路径的代表企业,各自的标签分别是工业互联网与工业4.0。

2015年底,西门子推出工业云服务项目MindSphere平台。

这些数字、软件技术的引入,让制造企业有能力对产线的设计、生产、运营、销售、服务的各个环节进行数字化模拟,在现实世界的生产线之上建立一个虚拟的数字化生产线,并且通过收集各个环节的数据,结合行业知识,在数字世界中进行分析,优化现实世界中每个环节的效率。这一概念被业内称作“数字化双胞胎”。

如今,西门子成为仅次于SAP的欧洲第二大软件商,以及全球前十大软件商,拥有当前世界品类覆盖最全面、综合竞争实力最强的工业软件体系。

微软云计算与企业级产品业务群高级产品市场经理李冕对记者如此总结智能制造带来的变化:第一步是精细化的管理,通过柔性化、精细化节省成本,降低次品率;第二是从自动化走向智能化,典型的应用是预测性运维;第三是商业模式从卖产品向卖服务转型。

“西门子正在思考,怎样转变才能帮助客户,尤其是机械设备制造商响应这种趋势。”西门子中国研究院数字化企业解决方案开发中心总监戴霁明,今年6月在西门子工业云Mindsphere新闻发布会上说。

中国信息化百人会在今年初发布的《2016中国信息经济发展报告》中指出,消费互联网的技术效应是提高交易效率,而产业互联网的技术效应是提高生产效率。

戴霁明说的趋势,是指是软件逐渐嵌入到工厂生产和运维之中、用户参与的个性化生产,甚至个性化设计以及类似消费品服务的工业APP
Store。

关于提高生产效率,一个经常被提到的概念是GE董事长伊梅尔特在2012年撰文提出的1%的威力:即在工业领域,即便效率提高1%,它带来的收益也是巨大的。伊梅尔特预测,未来15年,在航空发动机领域,如果能够节省1%的燃料,可以给客户节约300亿美元;在发电领域,1%的发电效率提升意味着节约600亿美元燃料;在石油勘探领域,1%的资本利用率提升意味着节省900亿美元支出。

在此背景下,西门子推出了基于“云”的开放式物联网操作系统MindSphere。

应用的案例已经不胜枚举,并且远超1%。ABB于汉诺威展示了其数字化解决方案ABB
Ability在电机上的应用,通过监测数据进行分析优化,能够最高减少70%的非计划停机时间,提高30%的使用寿命,提高10%的能效。

“我们部门的使命就是‘变数据为价值’。”,西门子有限公司数字化工厂集团工厂数字化服务负责人李漓对界面新闻记者说。在2014年年底之前,MindSphere还叫做“工厂云服务”。

2016年底,GE与威腾股份启动数字化工厂转型项目,GE数字化集团中国区总裁兼首席商务官王春文表示,数字化升级后的威腾生产线,预期将降低20%的制造成本与在制品库存,提升30%的人均产量,并全面提升产品质量。威腾股份也成为了GE全球供应链中首个展开数字化工业转型的中国供应商。

2002年,李漓以系统工程师的身份加入西门子,2012年,调入“工厂数字化服务”部门任职。此时,西门子开始计划打造新的数据驱动服务产品。

在西门子的首个工业4.0样板工厂——安倍格工厂中,通过能效管理,其能效提高了20%。

MindSphere最开始来源于西门子不同产品部门的远程维护业务,随着数字化、信息化,以及互联网新技术出现后新的商业模式而演化,在2012年前后,逐渐成形为基于“云”的开放式物联网的生态系统。

战场升级

作为平台即服务,
MindSphere支持APP和数字化服务开发、运营和供应,依托西门子在自动化、电气化领域的优势,帮助企业收集和分析工厂产生的大量数据,为企业的运营和优化提供支持。

工业云平台的出现,是工业领域数字化革命的自然延展。它意味着智能制造市场的争夺,从单一的纵向解决方案向横向的平台生态竞争升级,并且为把“1%的威力”拓展到医疗、交通、能源、建筑等多个领域打下基础。

“机械设备制造商在过去更多的通过交付设备赚钱,但现在和未来,将转变为确保交付设备的生产能力来赚钱。”戴霁明说,“这就意味着你不但要把设备卖出去,还要保证设备的绩效,保证设备工作多少时间不停车。”

事实上,在单个的数字化解决方案中,云技术的存在就已经必不可少。在把现场的数据搜集上来之后,对数据进行分析、处理,就需要在云端进行。只是这里的云技术,还并非通用的云平台,只是面向单一的客户。

来自德国的高端磨床机械制造商Gehring正在用MindSphere。在过去,研磨机械里的刀具磨损到一定程度,加工的工件质量会不合格,必须停产更换备件,耽误了生产。

GE与西门子自身也拥有数量庞大的制造工厂,其数字化解决方案的实施也经历了解决自身内部需求到向客户、行业逐渐拓展的过程。

而现在,Gehring只把研磨机床上刀具等部件的关键指标,采录到MindSphere上,通过Visual
Analyzer进行分析和评估,就能看到刀具的残余寿命,在刀具磨损前主动上门帮客户更换备件。

西门子在推销工业4.0工厂之前,其德国安倍格工厂和成都工厂已经率先建成,每年有着升级制造梦想的参观者络绎不绝。GE在全球有超过500个制造工厂,其数字化商业有着为GE服务、为客户服务到为世界服务的三重递进战略。

这种新的业务模式能够改变客户的现金流和收益模式。

在这个过程中,横向、开放的云平台的重要性逐渐凸显。它是底层数据的入口,并为顶层的软件应用提供支撑,处在数字化解决方案的核心位置。布局云平台的公司,都希望将其打造为开放的物联网操作系统,吸引更多的工业用户入驻,将其数据接入到平台,并与系统集成商、软件公司等第三方开发者合作,开发符合客户需求的工业应用。

戴霁明介绍,用户除了借助MindSphere上的一系列应用,对设备和系统形成的原始数据进行综合分析之外,还可以基于MindSphere上已有的基础APP,迭代开发自己的APP。“就像手机除了打电话的基本功能外,还能提供其他丰富的应用。”

据中国信息化百人会发布的《2016中国信息经济发展报告》统计,多家研究机构都对工业物联网的市场做出了乐观的预测。Gartner预测到2020年,全球物联网终端支出将达到30110亿美元,其中消费者应用15430亿美元,跨行业企业应用5660亿美元,垂直行业应用9110亿美元。Industry
ARC预测,2021年工业物联网市场将达到1238.9亿美元;GE预测未来15年中,工业物联网领域投资最高可达60万亿美元。中投顾问估算,到2020年,中国工业物联网市场规模将突破4500亿元。

在这个巨大的市场中,定位于物联网操作系统的工业云平台处在核心位置,它也理所应当成为了巨头们抢占的制高点。

审慎稳健的西门子,推出工业云平台的时间,与其业务有70%重合度的GE相比,晚了7个月。

西门子有限公司数字化工厂集团数字化服务负责人李漓在一次媒体交流会上以个人电脑为例,简单类比了云平台的作用,对电脑而言,它感知鼠标、键盘的输入,通过操作系统上的软件进行运算,将结果通过输出系统反馈给用户;而云平台是从真实世界车间底层感知数据,通过云端的App计算,将结果反馈给工厂的管理层,云平台在物联网中的作用正如电脑的操作系统对于电脑的作用。

GE在2012年提出“工业互联网”,随后推出了工业互联网联盟。

GE和西门子已经抢先一步,Predix与MindSphere都是明确定位于PaaS的物联网操作系统。

林雪萍对界面新闻记者说,GE几乎凭一己之力,将“工业互联网”这个概念提升到了令无数企业追捧的高度。

这两个平台的开发者生态也已具雏形。GE提供的数据显示,目前全球已经有2.4万名开发者参与到Predix平台的软件开发中来,各类应用超过250个。在今年的汉诺威工业展上,与西门子MindSphere一起亮相的,还有与其合作的软件开发者,包括微软、埃森哲、Eversoft、Atos等软件公司,在西门子的云平台上,也已经有超过50款西门子与开发者开发的APP。

“GE对工业互联网的愿景比较清晰,策略比较完整。GE最大的优势是,自身是工业公司,既制造设备也运营设备。这些经验通过软件可以通过平台化的方式提供给客户。”林雪萍说。

ABB与施耐德紧随其后。不过相比GE和西门子,其目前推出的平台侧重已有数字化能力的集成,但未来也将在通用的PaaS平台发力。在云平台上,它们正处在从纵向解决方案向横向平台拓展的过程中。

2015年8月,GE发布全球第一款专属于工业领域的云服务平台Predix。GE称,该平台上的工业App超过了250个,合作伙伴有400多个。

ABB在汉诺威推出的ABB
Ability是ABB从设备到边缘计算到云服务的跨行业、一体化的数字化能力,已包含180多种解决方案。ABB在给记者的答复中表示,ABB
Ability包括支持数字化功能的行业解决方案以及搭建这些解决方案的平台。

全球四大工业机器人公司之一的瑞士ABB集团,在2014年首提数字化转型战略“物联网+”,去年首度披露了包括由180多款数字化解决方案组成ABB
Ability数字化解决方案。这些解决方案通过工业互联网构建数字互联设备、系统与服务,可以大幅提升生产力,降低维护成本,并节省高达三分之一的能耗。

值得一提的是,在汉诺威会展期间,ABB还与软件巨头IBM达成合作,IBM此前也曾推出通用云平台Bluemix,但是这或许并不意味着ABB将借用IBM的云平台。ABB在给记者的答复中表示,双方的合作将ABB
Ability与IBM
Watson物联网认知计算技术结合,帮助工厂及智能电网领域客户创造价值,并且ABB还在答复中明确表示,ABB未来在PaaS会有布局。

法国电气与自动化巨头施耐德也建立了工业云生态体系EcoStruxure,将其优势的能源管理、自动化和软件产品进行整合置于云端。

施耐德电气的Ecostruxure平台包含三层架构:互联互通的产品、边缘控制,以及应用、分析及服务。前二者都是施耐德电气具备数据互联与分析能力的硬件产品及系统,第三层——应用、分析及服务——正是施耐德电气在云平台方向的着力点。

埃森哲预计,到2030年,工业物联网能够为全球经济带来14.2万亿美元的经济增长,为中国带来累计1.8万亿美元的GDP增长。

据施耐德电气中国区工业事业部软件负责人徐哲介绍,施耐德电气的软件业务包含两方面,一个是行业纵深软件,一个是平台型软件。在行业纵深软件方面,施耐德电气在2016年发布了针对不同行业的8个解决方案,而在平台型软件方面,施耐德电气希望给客户或者第三方软件集成商提供一个平台型的工具,让他们可以此为自己的客户做定制性深度开发。

GE的《Power of One
Percent》报告显示,全球商业航空业每年在航空燃油上的支出约1700亿美元。利用工业互联网技术降低1%的成本,每年可节省近20亿美元的支出。

显然,当前阶段,并非所有的制造企业都是这些云平台争夺的对象。一家制造企业在进行数字化改造之前,离不开其电气化、自动化的基础,而中国的制造业量大面广,发展情况复杂。尽管如此,可以预计的市场也足够让人心动。

巨大的市场蛋糕待分,就连软件开发商也闯入工业云平台领域,成为行业不可忽视的重要力量。全球最大的业务软件公司,德国企业SAP在2013年推出了SAP
HANA“云”平台,进入“PaaS”领域。

西门子有限公司副总裁、数字化工厂集团总经理王海滨在一次媒体沟通会上表示,根据中国政府相关文件,到2020年,中国要建成超过300个智能制造试点示范项目,精选确定150个以上智能制造标杆企业,培育40个以上主营业务收入超过10亿元、具有较强竞争力的系统解决方案供应商,以这些数据为参考,中国智能制造的市场是相当可观的。

这家IT巨头在其PaaS平台中加入物联网等功能,使其成为SAP的工业云,切入垂直的工业领域。

云平台怎么赚钱

“SAP的工业云首先是云平台和HANA平台,这是整个系统的基础。”
SAP全球副总裁、中国区总经理李强对记者说。

云平台的出现将给工业领域带来新的商业模式。西门子PLM软件业务部总裁Tony
Hemmelgarn在汉诺威会展现场对记者表示,西门子将通过在MindSphere平台上开发的工业软件盈利,也将通过第三方开发者使用平台资源来盈利。

“此外,有对应的边缘计算模块,方便用户在现场进行数据的处理。在此之上是云平台基础部分,提供相应的数据处理和物联网模型建立与管理及机器学习等功能。最上层是具体的工业云SaaS应用,包括互联产品、互联资产、互联车队、互联基础设施、互联市场、互联人群等应用。”李强介绍。

借助于西门子本身的行业知识积累和软件开发能力,西门子自己也是MindSphere平台上SaaS软件的重要开发者,在已经发布的50余款App中,有相当部分是西门子自己开发的,西门子也将从这些APP中盈利。

SAP分三步推出了云平台。从2011年开始,SAP
HANA技术作为内存计算的数据库被发明出来,使企业实现了实时计算模式。

向第三方开发者收费,是Predix、MindSphere这样的云平台的盈利模式。

在此基础上,SAP进一步将它扩展为SAP的大数据平台,并与业界通用的开源式框架Hadoop实现了互联,成为企业运用内存计算技术进行大数据分析的有力武器。

在智能手机领域,苹果公司开发的iOS系统是智能手机的操作系统,苹果公司会对App
Store上出售的应用抽取30%的收入。而在工业云平台上,多位受访的专家都表示,平台运营方的收费模式不会如此简单。

2013年,SAP推出了SAP
HANA云平台,这是SAP第一次在业界进入到“平台即服务PaaS”的领域,并紧接着在PaaS平台中加入物联网等功能,使其成为SAP的工业云。

GE副总裁兼数字化首席技术官、GE创新坊总经理谭瑞忠对记者表示,Predix的收费模式是从业务角度出发,根据管理资产的数量、链接的数量、数据的流量、占用平台、软件的资源等因素来决定定价模式,根据占用资源的多少,定价标准有一定的区分,但是不会如消费互联网一样一刀切。

微软的Azure、亚马逊的AWS,也都是目前“工业云”大家庭中的显赫成员。

西门子公司工厂数字化服务业务拓展经理王保健表示,MindSphere作为PaaS平台给用户提供服务,根据实际使用进行收费,按照所连接的设备数量、采集的变量频率和数量,以及实用的APP种类进行统一计算。

在西门子官网有关MindSphere的问答板块上,给出了一个实际的收费案例,其费用包括接入MindSphere的每个月的月租费用,使用西门子的一款专业APP——Fleet
Manager——的费用以及数据采集的费用。对于一个使用三个电机的水泵,以每分钟一次的频率服务电压、电流、温度、转矩、流量等共32个数据,根据其定价标准,对应的费用分别是月租150欧元,APP使用费15欧元,数据服务费用2.9欧元,每月收费共大约168欧元。

目前的工业云平台还处于跑马圈地的春秋时代,任何一家难以独大。在本届汉诺威工业博览会上,微软和Rockwell、Orbig等15家欧美日企业组团参展便显示了这种趋势。

软硬融合

“SAP和西门子、GE这些工业巨头以及微软、亚马逊AWS这些云服务平台,都建立了密切的合作关系。”李强说。

西门子与GE的云平台,都是基于PaaS开源技术Cloud
Foundry开发出来的,并随着技术的发展不断演进。包括两家公司专家在内的多位受访专家都认为,从技术和平台的功能来看,这些工业云平台并无本质差异。

西门子的工业云MindSphere是基于SAP的HANA云平台建立的,“西门子的MindSphere可以看做是OEM化SAP云平台的一个产品。”李强说。

如同消费互联网领域的操作系统竞争一样,决定工业物联网操作系统竞争前景的,将是各家的生态搭建能力。换言之,谁能吸引更多的工业用户入驻平台,谁能吸引更多开发者,谁能提供更多满足用户需求的应用,谁就将取得优势。

2016年,SAP与GE建立合作关系,加强SAP的HANA云平台与GE Predix之间的集成。

这也决定了各公司都需要寻找不同领域的合作伙伴来搭建生态。

今年2月,SAP推出的Leonardo物联网系统,除了安装和部署在SAP的数据中心上之外,也支持多云架构,例如可以部署在谷歌云、微软云和亚马逊云上。

对于工业企业来说,其优势在于对行业专精知识的理解。施耐德电气高级副总裁、工业事业部中国区负责人马跃在一次演讲中表示,数字化有许多东西是有数据无知识。他举了一个简单的例子来说明这种区别:我和一位懂空调的师傅听到空调的噪音,这个噪音就是数据,但是师傅会知道噪音意味着空调出了什么问题,这个区别就是知识。

“SAP与这些企业,都是工业互联网联盟的成员,在工业标准的制定、系统的数据交换和集成方面,一直都在展开合作。”李强说。

西门子的李漓如此总结:价值的来源不是IT技术,不是平台商业模式,而是垂直领域特定应用场景的专精知识,要以软件将这些知识的价值变现。

林雪萍认为,巨头们将在工业云和物联网平台展开竞争。

因此,对于工业企业,要么自己补上软件能力的短板,要么选择与软件公司合作开发。

竞争的蛋糕和变数在于,大量的机器对基础设施、机器对环境、人与机器、人与人的新连接未能解决,解决连接问题之后产生的分析及其他业务是更大的挑战。

从云技术架构角度来看,工业云平台都是定位PaaS的平台服务,其底层的基础设施服务有成熟的供应商,在国际市场,微软的Azure和亚马逊的AWS基本瓜分了这一市场。受访的多家工业企业都表示,不会再寻求自主搭建IaaS服务。

即便是先行者GE,也未能独霸“工业云”市场。

工业领域的应用也在改变着云服务商的角色,微软的李冕告诉《财经》记者,现在大家不再谈论带宽、存储的能力,这些都是必需的,大家更看重有了基础云服务之后能带来怎样的智能服务,比如认知服务,机器学习功能,在工业领域,海量数据抓取之后如何应用,通过非人工手段变得更加智能化、精细化、柔性化。

“一方面,设备之间存在兼容性和多样性的问题,很难在硬件层面出现垄断。”李强说,工业云的应用场景会按照行业性质在垂直方向上密集产生,多是跨上、下游企业之间,例如设备制造商和设备运营商,其数据被某一家企业垄断的可能性相对较小。

根据目前的政策,外企的云服务要想落地中国,必须寻找一个中国合作伙伴。今年3月,GE与中国电信签署合作协议,据谭瑞忠对《财经》记者介绍,与中国电信的合作最重要的方式是中国电信充分发挥网络基础设施与运营服务的综合优势,以及在生产制造行业的客户优势,而GE是做技术提供方。随着业务的不断拓展,GE在中国的合作伙伴也会与GE一道拓展其他市场机遇。

“在工业云或者工业4.0市场,仅靠单一厂商不能提供全部解决方案,需要全产业链的合作。由设备提供商、数据采集、传感器、基础设施,专业应用开发等整个生态系统构成,其中有合作、有竞争。”李强说。

李漓表示,西门子正在积极接触国内的电信运营商和互联网基础设施运营者,也在和国内主要云服务厂商积极接触,来推动MindSphere在中国的落地。

生态是竞争成败关键

中国的工业云也在加紧布局。

更重要的竞争来自如何争取客户。

中国的“工业云”大致分为三类。海尔、美的等制造业公司,将各个供应链厂商整合进入自己的工业云。海尔在今年汉诺威工业展上发布了COSMOPlat定制解决方案,现场展示如何用iPad定制个性化冰箱,将线上云的资源与线下工厂实际生产结合起来,形成一个闭环的O2O云。“比较激进。”林雪萍称。

若简单对比西门子与GE的业务组成,二者在包括交通、能源、医疗、燃气轮机等多个领域都是直接的竞争对手,二者最大的区别是GE的航空航天业务与西门子的过程工业和数字工厂业务下的PLC、电机、驱动等产品是对方业务板块所没有的。

三一重工的根云这类传统制造业则通过产品/设备端的数字化,通过设备数据联网,直接反馈数据。“这是传统制造业最擅长的。”林雪萍说。

李漓在一次媒体沟通会上谈到MindSphere的竞争优势时,强调了西门子自动化、电气化产品的覆盖率以及相关行业知识的优势。在李漓看来,这些此前西门子硬件业务的积累,让MindSphere在获取数据时效率、成本和标准化方面都更占优。从业务结构上,MindSphere配合西门子的Teamcenter的软件平台和数据平台,能够覆盖产品从设计到生产到服务的全生命周期。

用友等则进行业务流程下沉,已经从企业软件明确转向到企业服务。

西门子通过收购UGS打造了自己在PLM上的能力,而GE则选择与美国领先的PLM供应商PTC深度合作。

虽然中国的工业云平台,在工业软件积累上和国外有差距,但对于中国企业服务的适应性方面则有优势。

此外,PTC通过收购软件公司Kepware具备了各种异构设备的连接技术,它集成了各种工业级设备的通信和连接协议,解决了不同现场设备的数据传输问题。PTC自己也开发了Thing
Worx平台,与Predix也有合作,开发应用并提供解决方案。

“在云计算和工业大数据领域,中国市场的重要性是毋庸置疑的。”李漓称。此前,MindSphere已向英国、瑞士及美国等高端制造业发达的国家投放,中国市场是西门子接下来的投放目标。

谭瑞忠在接受记者采访时,强调了GE在制造执行系统和数据采集监控系统方面强大的积累,这些业务为GE积累了广泛的工业用户。此外,谭瑞忠也表示,美国深厚的互联网基因让GE受益,决策层更早意识到互联网对工业的影响,从而能从顶层推动集团的转型。

出于信息安全的考虑,中国政府不允许外资独资运营云平台。巨头们需要选择本土合作伙伴。

ABB在今年4月收购了自动化厂商贝加莱,弥补了其在机械与工厂自动化领域的短板。通过这次收购,ABB在给《财经》记者的回复中表示,ABB
成为能够全方位提供测量、控制、驱动、机器人、数字化和电气技术与软件解决方案的唯一工业自动化供应商。

今年7月5日,中国航天科工集团公司董事长高红卫,与德国西门子股份公司总裁兼首席执行官凯飒在德国柏林签署协议,基于工业云平台共同打造工业生态系统。

马跃则对记者强调了施耐德电气在能源解决方案方面的积累。马跃表示,在怎样解决工业能耗的问题上,不管是产品级,还是软件解决方案上,施耐德都有很强的发言权。

航天云网副总经理贝宇红对界面新闻记者表示,航天科工的工业互联网云平台的核心系统INDICS与GE的Predix、西门子的MindSphere,作为三个主流工业云平台,架构均涉及工业应用APP层、云平台层、平台接入层、工业物联网层和工业设备层等五层。

可以看出,各大巨头都在寻求差异化竞争,而工业云平台的未来格局,将越来越趋向寡头竞争。

贝宇红称,中国的数据留在中国,进出数据由航天云网监控,云平台在航天云网使用中国联通的服务器。西门子则希望,通过此次合作能让更多客户采用西门子的产品、数据、数控机床等。

PTC高级售前总监纪丰伟对记者表示,许多公司做工业物联网平台是要抢占数据入口,而对工业企业来说,一旦选定了一家平台,更换就很难。而对平台来说,接入的数据越多,话语权就越大,如同海绵吸水,物联网平台的竞争就是看谁的吸水能力强。因此,各家都是从自己擅长的领域和已有的客户群去拓展。而最终谁能存活下来,要看谁的开放性强、兼容性好。

“SAP一直强调中国是其第二故乡,”李强说,“在SAP全球所有的市场中,在中国的投入是最大的。”

与消费互联网不同,工业互联网面对的客户种类更加繁多,要求也更加复杂,不过在李漓看来,这并不会导致工业云平台出现百花齐放格局。因为工业领域的细分需求体现在SaaS层,专精领域的知识体现在终端产品的交付上,但平台具备相当多通用性的品质,就好比个人电脑的操作系统,从Dos到图形化操作系统演变的过程中也出现过许多种,但是最终只剩下几家。

SAP已经逐步在中国落地了部分工业云。2014年,SAP与中数通合作,提供人力资源云端应用。2016年,SAP宣布与阿里云建立战略合作伙伴关系,共同致力于向中国企业提供云计算服务,加速推进企业级云服务在各个行业的深入应用,助力企业的数字化转型。

加拿大数据库软件公司Infobright的CEO Don
Deloach曾表示,目前市场上大约有700个物联网平台,“我们也许能看到二十几个赢家,最终将只剩下三四个”。

目前,SAP在中国可以提供人力资源云SF、采购云Ariba,中小企业云BYD,客户云C4C,供应链管理IBP等一系列云服务。

GE于今年3月14日宣布,和中国电信联手合作“工业云”。

“物联网、大数据、人工智能等概念深入人心,大家都知道这是未来,但怎样将这些概念与企业自身的业务结合起来,找到一条切实可行的实施路径,才是重中之重。”
北京工业大数据创新中心主任陆薇认为,“工业产业竞争压力很大,企业比较务实。企业上信息系统,首先会考虑回报。这个投入周期很长,成本很高。往往花了一两年将系统建设起来,把数据收集起来了,结果却不清楚怎么用。”陆薇说,“转型不是买一套设备或者系统就能解决的,这涉及到企业管理模式、业务模式、人员结构的转型等。”

“云计算带来的最大好处是,把每个单元的储存和计算成本降的很低,但也带来了复杂性。数据串联之后,信息安全怎么做?知识产权保护怎么做?这都是挑战。”源讯信息技术有限公司解决方案事业部中国区总经理关利星担心,一旦将诸如工厂生产过程、资产性能管理的数据放到云平台上之后,数据会成为包括数据管理员和系统开发者在内人员的猎物。

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