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工业互联网：制造巨头的“苹果”梦想

时间：

2022-11-05 16:27

7月7日，美国通用电气公司与中国电信集团达成合作，将其工业互联网Predix平台（相当于工业设备版的操作系统）与中国电信的综合信息服务实现对接。自此，美国工业互联网将进军中国云计算、远程医疗应用、智能制造以及云服务等众多领域。

几天后，中国工业互联网协会在纽约成立。这是继中德工业4.0对话机制建立之后，中美产业界及信息通信行业国际合作取得的又一重大突破。

据报道，通用电气已在中国开展了12个工业互联网试点项目，并正在推广40多个大数据分析应用。作为第三次工业浪潮的象征，工业互联网已开始参与并影响中国工业领域“互联网”行动计划的实施进程。

在中国工业大规模引入工业互联网之前，有必要深入探讨工业互联网的由来、其使命所在、服务对象，以及是否可能带来副作用？

工业互联网

重塑“美国制造”

2008年金融危机后，美国政府最大的反思是认识到实体经济在国民经济中的重要性，坚信工业是国家竞争力的核心所在，并陆续出台了一系列国家规划，如《重振美国制造业框架》《先进制造业伙伴关系计划》以及《先进制造业国家战略规划》，以推动“再工业化”国家战略的实施。

2012年，作为美国制造业领军企业的通用电气（GE）率先提出了“工业互联网”概念。依托于机器设备之间的互联互通与分析软件，GE打破了以往单一智能设备的模式，通过高性能设备、低成本传感器以及互联网、大数据采集与分析技术的有机结合，大幅提升了传统行业的效率，并催生了全新产业。

这一理念由来已久。早在2005年，GE旗下的航空发动机公司便重组为GE航空，由此开启了商业模式的转型之路。该公司最初仅从事航空发动机的生产，而如今，通过在飞机上安装大量传感器，实时采集各类飞行参数，并借助大数据分析技术，为航空公司提供涵盖运营与维护管理、能力保障、运行优化及财务规划在内的全套解决方案。此外，GE还能提供安全管控和航迹预测等多样化服务。如今，GE已逐步转型为一家名副其实的软件公司。

以意大利航空为例。通用电气已在他们的每架飞机上安装了数百个传感器，这些传感器能够实时收集大量数据，包括发动机运行状况、温度以及燃油消耗情况。通过GE软件进行海量分析后，系统可精准地提供最佳的控制方案。仅凭这一点，意大利航空每年便能在145架飞机上节省1500万美元的燃油成本。此外，借助这些数据，还能提前预测发动机故障的可能性，从而及早实施预防性维护，有效避免航班延误、成本增加，甚至杜绝因机械故障引发的重大安全事故。

正是通过这种IT技术与设备的深度整合，GE才逐步从一家设备制造商转型为智能服务提供商，其商业模式也从单一的设备销售，转变为集智能设备、智能分析和智能决策于一体的智能化系统供应商。

专家普遍认为，工业互联网的价值将体现在三个方面：一是提高设备使用效率，从而减少能源浪费，并在一定程度上推动GDP增长；二是提升系统设备的维护效率，缩短维修时间，这相当于提高了生产率；三是优化并简化操作流程，进而释放出更多宝贵的人力资源。

通用电气预测，如果工业互联网每年能将生产力提高1%至1.5%，未来20年将使美国人均收入增长25%至40%。若全球其他地区能够实现美国一半的生产力增长水平，工业互联网在此期间将为全球GDP新增10万亿至15万亿美元。

为此，通用电气于2011年在硅谷成立了工业互联网研发中心，目前研发团队规模已达数千人。2013年，GE宣布未来三年将投资15亿美元，全力推动工业互联网的发展。今年4月，GE又宣布将在未来两年内剥离旗下价值3630亿美元的大部分金融业务，并计划到2018年，GE九成利润将来自高回报的工业业务，而这一比例去年仅为58%。

由此可见，工业互联网的价值不仅在于推动大型制造商向智能制造系统和服务提供商转型，更在于打造一个利润空间高于金融业的高端实体经济新引擎。

开放平台

构建智能制造“苹果”体系

美国是互联网大国的缔造者，而工业互联网则诞生于独具特色的互联网品牌——开放性。与传统互联网相比，工业互联网不仅应实现电信网络、数据存储与传输等ICT技术领域的开放互通，更需推动制造业技术与信息技术之间的深度融合与开放协同。

这是一个横跨“两大IT领域”的研发基地。2014年3月，GE与IBM、思科、英特尔和AT&T等IT公司共同成立了全球工业互联网联盟（IIC）。工业互联网联盟实行开放的会员制，致力于推动各厂商设备之间的数据共享。这不仅涉及互联网网络协议，还包括IT系统中数据的存储容量、互联与非互联设备等多种参数。其目标是通过制定通用标准，打破技术壁垒，利用互联网激活传统工业流程，从而更有效地促进物理世界与数字世界的深度融合。“我们的宗旨是加速联网机器和设备的开发、部署及广泛应用，推动智能化分析，并为员工提供有力支持。”目前，工业互联网联盟已拥有167名成员。

这是一个具有生态意义而非产业链意义的开放系统。2014年10月，GE宣布其工业互联网Predix平台（相当于工业设备操作系统的升级版）向全球所有企业开放，将互联网领域中平台与应用开发者之间的合作模式引入工业界，从而为用户快速大规模开发定制化行业应用提供保障。这一高度类似于智能手机领域苹果公司的产业生态系统，将极大推动工业互联网在制造业各细分领域的深入落地。

这是一个面向全球市场的标准化合作组织。目前，中国电信、海尔、华为、中国信息通信研究院、中国科学院沈阳自动化研究所等中国企业与机构已加入IIC，并将与全球工业互联网产业共享最前沿的技术与资源。

我们认为，通用电气及其他公司成立工业互联网联盟的目的是充分利用美国在信息技术领域的优势，通过与制造业的深度整合，率先制定技术标准和行业标准，从而在全球竞争中占据主导地位。然而，截至目前，工业互联网尚未成为美国的国家战略，这与德国举国推动“工业4.0”战略形成了鲜明对比。不过，由于联盟中的许多美国企业正致力于推动美国的“再工业化”，其核心技术之一正是CPS赛博物理系统，因此不少学者已将工业互联网视为与“工业4.0”同等重要的产业战略。

与中国电信的合作可被视为工业互联网向中国企业伸出橄榄枝的第一步。但且慢，中国参与这一旨在重振美国制造业的全新产业进程，又能获得哪些益处呢？

让我们把目光重新聚焦到智能制造的第一个生态系统——智能手机平台。在功能手机时代，诺基亚曾连续15年稳居全球市场份额第一，并且在研发上的投入竟是苹果的五倍，然而，它却在智能手机生态系统的首场较量中败下阵来，最终于2013年易主。这正是未能适应智能制造时代的一则经典案例。而在这段历史中，中国显然只是旁观者与学习者，同时也是受益者。不久之后，苹果公司推出了一种更具开放精神的新平台——安卓系统。借助与苹果的合作，中国大批中小开发者获得了数十亿元的应用分成，并借此培养了众多软硬件开发团队，为“互联网”时代的到来奠定了坚实基础。与此同时，随着与安卓系统的深度合作，以及中国手机厂商的奋勇前行，华为、中兴、小米、酷派等企业已真正跻身全球智能手机出货量的第一阵营。

智能制造领域很可能会重现与智能手机相似的竞争格局。未来，德国工业4.0和美国工业互联网必将成为全球智能制造最重要的两大平台。作者呼吁我国的工业界与信息通信行业应高度重视其中蕴含的历史性机遇，积极对接、携手合作，整合全球创新资源，推动中国产业经济加快实现智能化转型。相比之下，中德工业4.0对话进程相对缓慢，主要受政府主导影响，目前尚未达到重量级企业纷纷加入彼此的产业合作组织、共同推进理念交流与标准体系建设的阶段。然而，由于工业互联网定位于企业间的开放合作及市场化运作，其进入中国的步伐虽“姗姗来迟”，却已展现出“后来居上”的势头。

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通过调研GE借助工业互联网实现智能制造转型的实践，我们发现，全球顶尖的制造巨头已从单一设备智能化迈向系统智能化，从简单的自动化和信息利用型智能，逐步发展为ICT与设备深度融合的深度智能化，从而催生出一系列全新的工业智能服务，如设备联网、数据采集、大数据分析以及智能决策等。尽管GE率先发起并组建了工业互联网联盟，并主动开放了Predix平台，但一家以相对单一制造模式为主导的制造业巨头（主要集中在航空、能源、医疗等领域），未必能像苹果公司那样，最终演变为统一的工业应用平台掌控者。事实上，各工业领域的分散化特性以及制造技术本身的复杂性，将使智能制造领域的平台竞争与大国间的科技博弈变得更加错综复杂。

当美国制造业巨头毅然决然地放弃每日稳赚不赔的金融领域，义无反顾地投身于智能制造的浪潮时，智能化转型无疑正掀起一场全新的产业变革浪潮，深刻改变未来的格局。与此同时，我们也能看到，中国上市公司已从众多新概念圈层中借入巨额资金，而这些资金大多流向了房地产、金融业，尤其是股市。两者的鲜明对比，值得我们高度警惕！