智能制造、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級(jí)在今年的政府工作報(bào)告中被單獨(dú)列段重點(diǎn)闡述。特別指出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的建設(shè),拓展“智能+”,為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)賦能。
本文作者系盤(pán)古智庫(kù)學(xué)術(shù)委員、盤(pán)古智庫(kù)智慧城市研究中心副主任兼秘書(shū)長(zhǎng),上海市海外經(jīng)濟(jì)技術(shù)促進(jìn)會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)張禮立,文章來(lái)源于張禮立博士個(gè)人公眾號(hào)。
推動(dòng)背后的國(guó)家戰(zhàn)略要素
智能制造、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級(jí)在今年的政府工作報(bào)告中被單獨(dú)列段重點(diǎn)闡述。特別指出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的建設(shè),拓展“智能+”,為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)賦能。
產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用受短期增量效益和長(zhǎng)期商業(yè)模式變革驅(qū)動(dòng)。以2030年為一個(gè)期限,產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可在全球創(chuàng)造高達(dá)140萬(wàn)億美元的經(jīng)濟(jì)效益。在運(yùn)營(yíng)效率方面,企業(yè)關(guān)注資產(chǎn)的利用率、如何降低運(yùn)營(yíng)成本、如何提升員工的生產(chǎn)率。
站在創(chuàng)新產(chǎn)品和服務(wù)的角度,企業(yè)需要結(jié)合工業(yè)云的模式以及需要實(shí)現(xiàn)基于軟件的服務(wù)模式,按需按時(shí)付費(fèi),努力實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)變現(xiàn)。自主型經(jīng)濟(jì)模式的實(shí)現(xiàn)離不開(kāi)新互聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)圈系統(tǒng)建設(shè)、平臺(tái)使能的市場(chǎng)、從端到端實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化通過(guò)這些,企業(yè)才能夠持續(xù)感知市場(chǎng)需求,按成果付費(fèi),同時(shí)做好資源的優(yōu)化配置與減少浪費(fèi)。
從埃森哲的分析模型可以看出,產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)能為國(guó)家?guī)?lái)的潛在經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)取決于投資水平和國(guó)家為了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)普及所采取的行動(dòng)措施。現(xiàn)如今,全球企業(yè)和各個(gè)國(guó)家都在試圖抓住物聯(lián)網(wǎng)這一價(jià)值萬(wàn)億美元的重大契機(jī)。
就中國(guó)而言,若基于當(dāng)前的政策以及投資趨勢(shì),截至2030年,將至少有5000億美元的GDP來(lái)自工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。如果提高本國(guó)采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的能力和投資后,那么預(yù)計(jì)這一數(shù)字可達(dá)到1.8萬(wàn)億美元。制造業(yè)板塊來(lái)自物聯(lián)網(wǎng)的GDP累積可達(dá)萬(wàn)億美元。
關(guān)注技術(shù)以外的競(jìng)爭(zhēng)參數(shù)
現(xiàn)如今產(chǎn)業(yè)界已經(jīng)清晰地意識(shí)到物聯(lián)網(wǎng)的重要性。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng),企業(yè)可以打入新市場(chǎng)、開(kāi)發(fā)全新的產(chǎn)品服務(wù)或業(yè)務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)在刺激增長(zhǎng)方面也蘊(yùn)含著巨大潛力。盡管它在試驗(yàn)或配置連接產(chǎn)品方面已經(jīng)取得了一些進(jìn)步,但許多企業(yè)仍未充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)的全部潛力。
對(duì)各個(gè)企業(yè)而言,在物聯(lián)網(wǎng)方面分配足夠的預(yù)算仍然是一個(gè)極大的挑戰(zhàn)。對(duì)利用連接產(chǎn)品生成的豐富數(shù)據(jù)的分析、安全交換數(shù)據(jù)的技術(shù)平臺(tái)、全面的身份與訪(fǎng)問(wèn)管理安全、以及內(nèi)部物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是投資的一些關(guān)鍵方面。智能互聯(lián)產(chǎn)品提供無(wú)數(shù)且仍在迅速增長(zhǎng)的超越傳統(tǒng)產(chǎn)品界限的新功能。產(chǎn)品屬性不斷變化,打破了價(jià)值鏈,企業(yè)不得不重新思考其所做的一切,包括如何構(gòu)思、設(shè)計(jì)、獲得產(chǎn)品源,如何制造、運(yùn)營(yíng)、維修及如何建立、確保必要的IT基礎(chǔ)設(shè)施。
在智能互聯(lián)的世界里,企業(yè)需要面對(duì)新的戰(zhàn)略選擇。而每種選擇都需做出一定得取舍,每種選擇也必須反映企業(yè)獨(dú)特的情形,這些選擇之間相輔相成。企業(yè)的整套選擇必須強(qiáng)化彼此,并為其定義一個(gè)合乎邏輯且獨(dú)特的整體戰(zhàn)略定位。這些新類(lèi)型的產(chǎn)品改變著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及競(jìng)爭(zhēng)本質(zhì),從而帶給了企業(yè)新的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)。它們重新塑造產(chǎn)業(yè)邊界,創(chuàng)造出全新的產(chǎn)業(yè)。
智能互聯(lián)讓產(chǎn)業(yè)交叉成為新常態(tài)
圖片資源: industrial IoT Center (iiot-center.org)
智能互聯(lián)產(chǎn)品增加了一系列新的戰(zhàn)略選擇:如何創(chuàng)造并獲取價(jià)值;如何利用以及管理這些產(chǎn)品產(chǎn)生的大量新的數(shù)據(jù);如何重新定義與傳統(tǒng)商業(yè)伙伴之間的關(guān)系;在新的功能重塑產(chǎn)業(yè)界限后,如何確保競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。在許多企業(yè),智能互聯(lián)產(chǎn)品將使人們帶入了行業(yè)交叉融合的新常態(tài)。
這些戰(zhàn)略選擇將深刻地影響企業(yè)價(jià)值鏈上的每一項(xiàng)活動(dòng)?!拔锫?lián)網(wǎng)”這個(gè)詞語(yǔ)的出現(xiàn)反映了智能互聯(lián)產(chǎn)品數(shù)量不斷增加,也能夠突出它們所代表的新的機(jī)會(huì)。然而這個(gè)詞語(yǔ)本身并不能幫助人們理解這一現(xiàn)象及其造成的影響?;ヂ?lián)網(wǎng),不管涉及的是人或物,都只是一種傳遞信息的機(jī)制。使智能互聯(lián)產(chǎn)品從根本上產(chǎn)生差異的是不斷變化的“物”的屬性,而并不是互聯(lián)網(wǎng)。智能互聯(lián)產(chǎn)品不斷擴(kuò)展的功能及其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)引領(lǐng)了競(jìng)爭(zhēng)新時(shí)代。企業(yè)必須實(shí)際地看到在技術(shù)本身以外正在發(fā)生的競(jìng)爭(zhēng)變革。
智能互聯(lián)產(chǎn)品擁有3大核心元素:物理組件、智能組件和連接組件。智能組件增強(qiáng)了物理組件的功能和價(jià)值,而連接組件增強(qiáng)了智能組件的功能和價(jià)值,并使一些智能組件存在于物理組件本身之外。從而構(gòu)成了價(jià)值提升的良性循環(huán)。
物理組件構(gòu)成了產(chǎn)品的機(jī)械和電器零件。例如:汽車(chē)中的物理組件包括發(fā)動(dòng)機(jī)、輪胎和電池。智能組件由感應(yīng)器、微處理器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、控制元件、軟件以及典型的內(nèi)置操作系統(tǒng)和增強(qiáng)的用戶(hù)界面構(gòu)成。例如:汽車(chē)中的智能組件包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元、帶自動(dòng)雨刷的擋風(fēng)玻璃、觸摸屏顯示器等。在許多產(chǎn)品中,軟件取代了一些硬件組件,又或是讓單個(gè)物理組件在不同的層面上發(fā)揮其作用。
連接組件由端口、天線(xiàn)以及實(shí)現(xiàn)與產(chǎn)品有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)連接的協(xié)議構(gòu)成。連接性有三種形式,可以同時(shí)出現(xiàn)。一對(duì)一的狀態(tài)下,單個(gè)產(chǎn)品通過(guò)端口或其他接口連接到用戶(hù)、制造商或另一個(gè)產(chǎn)品。比如,將汽車(chē)連接到診斷機(jī)上。而一對(duì)多的情況則是,中央系統(tǒng)同時(shí)持續(xù)或間斷性得連接到許多產(chǎn)品上。比如,多輛汽車(chē)連接到單個(gè)監(jiān)測(cè)性能并完成遠(yuǎn)程服務(wù)和升級(jí)的制造系統(tǒng)。最后是多對(duì)多的形式,多個(gè)產(chǎn)品連接到許多其他類(lèi)型的產(chǎn)品上,通常也會(huì)連接到外部數(shù)據(jù)源。比如,許多類(lèi)型的農(nóng)場(chǎng)設(shè)備彼此相連,也連接到地理位置信息,從而協(xié)調(diào)并優(yōu)化農(nóng)場(chǎng)系統(tǒng)。自動(dòng)耕作機(jī)會(huì)在合適的深度和間隔施加氮肥,接著播種機(jī)直接在施了肥的土地上播種。
要關(guān)注聯(lián)接性與智能性的建設(shè)順序
智能互聯(lián)產(chǎn)品現(xiàn)如今已然出現(xiàn)在各個(gè)制造業(yè)的環(huán)節(jié)。
競(jìng)爭(zhēng)規(guī)則和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)仍未改變。而連接性有兩個(gè)目的。其一,連接性能夠?qū)⑿畔⒃诋a(chǎn)品與其運(yùn)作環(huán)境、其制造者、使用者和其他產(chǎn)品及系統(tǒng)間進(jìn)行交換。其二,連接性使產(chǎn)品的一些功能存在于物理設(shè)備以外,也就是我們經(jīng)常說(shuō)的產(chǎn)品云之中。
物聯(lián)網(wǎng)并不是一項(xiàng)新技術(shù),其引領(lǐng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)根本原因是技術(shù)領(lǐng)域的大量創(chuàng)新合力促使了智能互聯(lián)產(chǎn)品在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面切實(shí)可行。一方面,產(chǎn)品性能、感應(yīng)器和電池的能源效率方面的突破;另一方面,高度緊湊且低成本的計(jì)算機(jī)處理能力和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、使得計(jì)算機(jī)置于產(chǎn)品內(nèi)部成為可能。
廉價(jià)的連接端口及普遍存在的低成本無(wú)線(xiàn)連接,配合快速開(kāi)發(fā)軟件的工具以及大數(shù)據(jù)分析工具的普及與出現(xiàn)都在推動(dòng)和實(shí)現(xiàn)連接一切的可行性。當(dāng)然,有些基礎(chǔ)的技術(shù)的成熟也是讓連接水到渠成的原因之一,類(lèi)似新型IPv6互聯(lián)網(wǎng)登記系統(tǒng),為單個(gè)設(shè)備提供了IP地址,其協(xié)議支持更高的安全性、簡(jiǎn)化設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)時(shí)的移交程序,同時(shí)設(shè)備能夠自動(dòng)請(qǐng)求地址而無(wú)需IT支持。
智能互聯(lián)產(chǎn)品是需要企業(yè)建立全新的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施,在這一系列的架構(gòu)中,以支持連接性的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議,數(shù)據(jù)庫(kù)、軟件應(yīng)用程序的平臺(tái)、規(guī)則引擎和分析平臺(tái)的產(chǎn)品云以及未嵌入產(chǎn)品的智能產(chǎn)品應(yīng)用程序,以及調(diào)整的硬件、軟件應(yīng)用程序和嵌入到產(chǎn)品內(nèi)部的操作系統(tǒng)為三大核心。
身份和安全體系是技術(shù)體系的必要元素,還是訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)的通道,同樣也是智能互聯(lián)產(chǎn)品生成的數(shù)據(jù)與ERP與CRM等其他商業(yè)體系之間互相連接的工具。該技術(shù)不止是實(shí)現(xiàn)了快速開(kāi)發(fā)產(chǎn)品應(yīng)用與操作,也實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品內(nèi)部及外部生成的大量潛在縱向數(shù)據(jù)的收集、分析以及共享,這也是前所未有的。
建立并支持智能互聯(lián)產(chǎn)品的技術(shù)堆棧需要大量投資并且需要一系列新的技能——例如軟件開(kāi)發(fā)、系統(tǒng)工程、數(shù)據(jù)分析和網(wǎng)絡(luò)安全專(zhuān)門(mén)技能——然而制造型企業(yè)十分缺乏這些技能。在推動(dòng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,強(qiáng)化工業(yè)基礎(chǔ)和技術(shù)創(chuàng)新能力的征途上,我們需要更加努力地做好智能制造相關(guān)人才的培養(yǎng)。 ■




