工业互联网：制造巨头的“苹果”梦想
在7月7日，美国通用电气（GE）与中国电信集团达成合作，将其工业互联网Predix平台（相当于工业设备版本的操作系统）与中国电信的综合信息服务连接起来。从此，美国的工业互联网将进入中国的云存储、远程医疗应用、智能制造、云计算等领域。
几天后，工业互联网中国协会在纽约成立。这是中美两国工业及信息通信产业在中德工业4.0对话建立后，国际合作的重大突破。
据报道，GE在中国开展了12个工业互联网试点项目，并推动了40多个大数据分析应用。被称为第三次工业浪潮象征的工业互联网，开始参与并影响中国工业领域的“互联网”行动计划的进程。
在中国工业大规模引入工业互联网之前，有必要深入审视工业互联网的来源、目的、用途以及是否存在副作用。
工业互联网
重新定义“美国制造”
2008年金融危机后，美国政府最大的反思是意识到实体经济在国民经济中的重要性，认为工业是国家竞争力最重要的部分，并相继出台了一系列国家计划，如“振兴美国制造业框架”、“先进制造合作伙伴计划”和“先进制造国家战略计划”，以实现“再工业化”国家战略。
2012年，作为美国领先的制造业，GE率先提出了“工业互联网”的概念。依靠机器和设备之间的互联互通和分析软件，GE改变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、互联网、大数据收集和分析技术的结合，大大提高了现有工业的效率，并创造了新产业。
这个想法有着悠久的历史。早在2005年，GE的航空发动机公司就重组为GE航空，开始了商业模式的转型。公司的原始业务仅是生产航空发动机。现在，通过在飞机上安装众多传感器，实时收集飞机的各种参数，并通过大数据分析技术为航空公司提供一整套运营和维护管理、能力保障、运营优化和财务规划的解决方案。还可以提供安全控制和导航预测等各种服务。GE逐渐转型为一家纯粹的软件公司。
以意大利航空为例。GE在他们的每架飞机上安装了数百个传感器，可以实时收集发动机运行、温度和燃油消耗等大量数据。经过GE软件的批量分析，可以准确给出理想的控制方法。仅此一项，意大利航空在145架飞机上每年节省了1500万美元的燃油成本。通过这些数据，还可以提前预测发动机故障的可能性，提前进行预防性维护，以避免因机器故障造成的航班延误、成本增加甚至更大的安全事故。
正是通过IT技术与设备的深度融合，GE逐渐从设备制造商转型为智能服务提供商，其商业模式也从单一设备销售转变为集成智能设备、智能分析和智能决策的智能系统供应商。
专家普遍认为，工业互联网的价值将体现在三个方面。第一是提高设备使用效率，从而减少能源浪费，部分提高GDP。第二是提高系统设备的维护效率，缩短维护时间，相当于提高生产力。最后是优化和简化操作，相当于解放出更多有价值的人力资源。
GE预测，如果工业互联网每年能提高1%到1.5%的生产力，未来20年将使美国人的平均收入增加25%到40%。如果世界其他地区能确保美国一半的生产力增长，工业互联网将在此期间为全球GDP增加10万亿到15万亿美元。
为此，GE于2011年在硅谷建立了工业互联网研发中心，目前研发团队已达到数千人。2013年，GE宣布将在未来三年内投资15亿美元发展工业互联网。今年4月，GE宣布将在未来两年内剥离价值3630亿美元的大部分金融业务，并计划到2018年，GE的90%利润将来自高回报的工业业务，而去年这一比例为58%。
由此可见，工业互联网的价值不仅在于推动主要制造商向智能制造系统和服务提供商转型，还在于创造出比金融行业更高利润率的新高端实体经济。
开放平台
构建智能制造“苹果”系统
美国是互联网的发明国，工业互联网诞生于互联网的独特品牌，即开放性。与互联网相比，工业互联网不仅应实现电信网络、数据存储和传输等ICT技术领域之间的开放，还应实现制造技术与IT技术之间的开放与融合。
这是一个跨越“两种IT”的研发营。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）。工业互联网联盟采用开放的会员制，致力于实现各制造商设备之间的数据共享。这不仅涉及互联网网络协议，还涉及IT系统中数据存储能力、互联和非互联设备等各种参数。其目的是通过制定共同标准打破技术壁垒，利用互联网激活传统工业流程，更好地促进物理世界与数字世界的融合。“其目的是加速连接机器和设备的开发、获取和广泛使用，促进智能分析，并为工人提供帮助。”目前，工业互联网联盟已有167个成员。
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（相当于工业设备版本的操作系统）向全球所有公司开放，将平台与互联网领域应用开发者之间的合作模式引入工业，以便为用户快速大规模开发定制行业应用提供保障。这个与智能手机领域的苹果高度相似的工业生态系统，将大大加速工业互联网在制造业各个细分领域的扎根。
这是一个旨在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、沈阳自动化研究所、中国科学院等中国企业和机构已加入IIC，并将与全球工业互联网行业分享最前沿的技术和资源。
我们认为，GE等公司成立工业互联网联盟的目的是利用美国在信息技术方面的优势，通过与制造业的深度融合，主动掌握技术标准和产业标准，从而在全球竞争中占据主导地位。到目前为止，工业互联网并不是美国的国家战略，这与德国以全国之力推动工业4.0的战略形成鲜明对比。然而，由于联盟内许多美国企业负责美国的“再工业化”，其技术核心之一也是CPS网络物理系统，因此许多学者将工业互联网视为相当于工业4.0的产业战略。
与中国电信的合作可以被视为工业互联网向中国企业伸出橄榄枝的第一步。但等等，中国参与这一旨在振兴美国制造业的新工业过程能获得什么呢？
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，诺基亚连续15年获得全球市场份额第一，并在研发上投入了五倍于苹果的资金，但在智能手机生态的第一场战斗中被击败，并最终在2013年更换了所有者。这是第一个无法适应智能制造时代的巨头故事。在这个故事中，中国显然是旁观者和学习者，受益者。在苹果之后，迅速出现了一个更具开放精神的新平台——安卓。通过与苹果的合作，中国大量中小型开发者获得了数十亿的应用分享，并为“互联网”时代的到来培养了大量的软件和硬件开发团队。随着与安卓的合作以及中国手机制造商的奋勇向前，华为、中兴、小米、酷派等制造商真正进入了全球智能手机出货量的第一阵营。
智能制造领域可能会重现与智能手机类似的竞争格局。德国工业4.0和美国工业互联网必将在未来支撑起智能制造的两个最重要的全球平台。作者呼吁我国的工业和信息通信产业应高度重视其中揭示的历史机遇，互相会面，携手整合全球创新资源，推动中国工业经济加速实现智能转型。相比之下，中德工业4.0对话的进程相对缓慢，主要是由于政府主导，尚未达到重量级企业加入彼此的工业合作组织，共同推动概念咨询和共同定义标准体系的水平。然而，由于其在企业开放合作和市场化中的定位，工业互联网的中国之旅却是“迟到而先到”。
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通过对GE借助工业互联网转型智能制造的调查，我们发现世界级制造巨头已经从单一设备智能转向系统智能，从简单的自动化和信息利用智能转向ICT与设备深度融合的智能，从而形成了一系列新的工业智能服务，如设备联网、采集、大数据分析、智能决策等。尽管GE发起并形成了工业互联网联盟，并率先开放了Predix平台，但一个制造模式相对单一（主要集中在航空、能源、医疗等领域）的主导制造商，未必能发展成像苹果那样的统一工业应用平台控制者。各个工业细分领域的分散化和制造技术的复杂性将使智能制造的平台游戏和大国博弈更加混乱。
当美国制造巨头勇敢地放弃每天都在赚钱的金融领域，毫不犹豫地投入智能制造的洪流时，智能转型无疑是一场将改变未来格局的新工业转型浪潮。同时，我们可以看到，中国的上市公司从许多新概念圈借入了巨额资金，其中大部分流向房地产、金融，尤其是股市。它们之间的对比值得我们警惕！(胡胡胡，朱多贤)
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2024-10