- 數(shù)字經(jīng)濟:邁向從量變到質變的新階段
- 中國信息化百人會課題組
- 2596字
- 2019-10-21 12:18:33
三、融合型數(shù)字經(jīng)濟的新模式新業(yè)態(tài)不斷涌現(xiàn)
當前,數(shù)字經(jīng)濟加快與其他行業(yè)融合滲透,產業(yè)數(shù)字化進程持續(xù)加快,在帶動經(jīng)濟增長、推動新舊動能轉換中的作用不斷增強,數(shù)字經(jīng)濟正加速由消費領域向生產領域拓展,以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造等為代表的融合型數(shù)字經(jīng)濟正在全球范圍加速發(fā)展。
(一)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打造制造企業(yè)競爭新優(yōu)勢
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新一代信息通信技術與現(xiàn)代工業(yè)技術深度融合的產物,是制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化的重要載體,也是全球新一輪產業(yè)競爭的制高點。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包括網(wǎng)絡、平臺、安全三大功能體系,其中網(wǎng)絡體系是基礎,平臺體系是核心,安全體系是保障。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正成為領軍企業(yè)競爭的新賽道、全球產業(yè)布局的新方向、制造大國競爭的新焦點。
作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)三大要素之一,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是工業(yè)全要素鏈接的樞紐,是工業(yè)資源配置的核心。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是面向制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化需求,構建基于海量數(shù)據(jù)采集、匯聚、分析的服務體系,支撐制造資源泛在連接、彈性供給、高效配置的工業(yè)云平臺,包括邊緣、平臺(工業(yè)PaaS)、應用三大核心層級,如圖1-7所示。可以認為,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是工業(yè)云平臺的延伸發(fā)展,其本質是在傳統(tǒng)云平臺的基礎上疊加物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術,構建更精準、實時、高效的數(shù)據(jù)采集體系,建設包括存儲、集成、訪問、分析、管理功能的使能平臺,實現(xiàn)工業(yè)技術、經(jīng)驗、知識模型化、軟件化、復用化,以工業(yè)App的形式為制造企業(yè)創(chuàng)新各類應用,最終形成資源富集、多方參與、合作共贏、協(xié)同演進的制造業(yè)生態(tài)。

圖1-7 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系架構圖
資料來源:《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺白皮書(2017)》
在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系架構中,第一層是邊緣,通過大范圍、深層次的數(shù)據(jù)采集,以及異構數(shù)據(jù)的協(xié)議轉換與邊緣處理,構建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的數(shù)據(jù)基礎。第二層是平臺,基于通用PaaS疊加大數(shù)據(jù)處理、工業(yè)數(shù)據(jù)分析、工業(yè)微服務等創(chuàng)新功能,構建可擴展的開放式云操作系統(tǒng)。第三層是應用,形成滿足不同行業(yè)、不同場景的工業(yè)SaaS和工業(yè)App,形成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的最終價值。除此之外,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺還包括IaaS基礎設施,以及涵蓋整個工業(yè)系統(tǒng)的安全管理體系,這些構成了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的基礎支撐和重要保障。
當前,全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正處在格局未定的關鍵期和規(guī)模化擴張的窗口期,發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為主要國家搶占全球產業(yè)競爭新制高點、重塑工業(yè)體系的共同選擇。通用電氣公司(GE)于2013年推出了以PaaS為核心的Predix工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺產品,正式開啟國際工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展的序幕。隨著GE Predix平臺產品的推出,其他國際產業(yè)巨頭紛紛加入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的競爭,西門子推出了Sinalytics平臺,對所有跨業(yè)務的遠程分析和維護服務進行整合;IBM推出了以PaaS為核心的數(shù)據(jù)分析及應用開發(fā)平臺;SAP基于大數(shù)據(jù)分析引擎推出HANA平臺等。而2015年后,更多的產業(yè)巨頭加入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的競爭格局中,其中最具代表性的包括微軟Azure平臺、博世的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、英特爾的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、PTC的ThingWorx平臺、IBM的Bluemix平臺,以及發(fā)那科的資源管理平臺等。全球11家IoT平臺供應商競爭力評估如圖1-8所示。

圖1-8 全球11家IoT平臺供應商競爭力評估
資料來源:Forrester Wave《2016年第4季度,IoT軟件平臺》
專欄1-1 從工業(yè)云到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺演進的五個階段
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺與工業(yè)云有本質的區(qū)別,又有許多聯(lián)系,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是傳統(tǒng)工業(yè)云功能的疊加與迭代。從過去幾年的工作實踐及技術和產業(yè)發(fā)展趨勢來看,工業(yè)云平臺向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺演進經(jīng)歷五個階段,如圖1-9所示。

圖1-9 從工業(yè)云到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的五個階段
階段Ⅰ,成本驅動導向。主要是研發(fā)設計類工具上云。云計算具有資源池化、彈性供給、按需付費等典型特征,能大幅降低企業(yè)購買研發(fā)工具的成本,提高企業(yè)研發(fā)效率,因此,降低成本是工業(yè)云平臺起步發(fā)展階段考慮的重要因素。
階段Ⅱ,集成應用導向。主要是研發(fā)設計類工具上云的基礎上,推動核心業(yè)務系統(tǒng)上云。
階段Ⅲ,能力交易導向。在企業(yè)研發(fā)設計類工具、核心業(yè)務系統(tǒng)上云之后,底層的設備和產品開始上云,工業(yè)云平臺開始演進為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。
階段Ⅳ,創(chuàng)新引領導向。在企業(yè)研發(fā)設計類工具、核心業(yè)務系統(tǒng)、底層的設備和產品開始上云之后,制造業(yè)架構體系發(fā)生了革命性變革,“云計算+邊緣計算”成為計算能力新組合,微服務架構成為知識經(jīng)驗封裝的新模式,工業(yè)App成為新型軟件形式。
階段Ⅴ,生態(tài)構建導向。隨著海量第三方開發(fā)者與通用工業(yè)App的出現(xiàn),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺將進入一個以生態(tài)構建為導向的新階段。當前GE、西門子等領軍企業(yè)都在圍繞“智能機器+云平臺+工業(yè)App”的功能架構,培育海量第三方開發(fā)者開發(fā)工業(yè)App,構建基于平臺的制造業(yè)生態(tài),不斷鞏固和強化制造業(yè)競爭優(yōu)勢。
(二)智能制造產業(yè)迎來爆發(fā)式增長
近年來,傳統(tǒng)產業(yè)加快引入智能制造新模式。①智能制造標準成為國際競合制高點。作為綜合性的復合領域,智能制造運用了大量先進技術,涉及眾多學科的交叉,出現(xiàn)了大量空白領域,需要新的標準。當前,不論是從德國“工業(yè)4.0”的下一步重點發(fā)展方向,還是美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的最新動態(tài)來看,智能制造相關標準的研究與制定已經(jīng)成為未來新工業(yè)革命的戰(zhàn)略高地,國際競爭將加劇。各國將以本國主導的參考架構為核心,重點推進新技術、融合技術領域標準實施,并加快向國際標準化組織輸出標準。②智能制造密切相關產業(yè)將迎來爆發(fā)式增長。以工業(yè)機器人和PLM為例,全球工業(yè)機器人市場繼續(xù)保持高速增長,近期年平均增長率超過15%,而2014年PLM市場也達到了約7%的較高增長速度,當時預計,未來五年復合增長率將維持在6%左右。③涌現(xiàn)出一批專業(yè)化服務提供商。圍繞智能制造建設實施過程中面臨的數(shù)據(jù)集成、系統(tǒng)集成、數(shù)據(jù)分析和應用開發(fā)等需求,各類服務提供商迎來發(fā)展良機,并涌現(xiàn)出一批領先企業(yè)。例如,數(shù)據(jù)集成領域的Pivotal、Informatica、Cloudera等,系統(tǒng)集成領域的Dematic、Reis和寶信軟件等,數(shù)據(jù)分析領域的IBM、Teradata和昆侖數(shù)據(jù)等,以及應用開發(fā)領域的NI、SoftBank等。④新興技術催生出更多新產品。圖像技術、虛擬現(xiàn)實技術和人工智能技術等新一代信息技術正不斷向工業(yè)領域滲透,并催生了眾多新的工業(yè)產品。例如,VR/AR技術開始在工業(yè)設計領域得到廣泛應用,Autodesk將最新的AR技術整合到自家原有的CAD設計軟件中,使原來的平面三維設計轉化為真正的立體空間三維設計,從而能保證工程人員更好、更快地進行產品設計;深度學習領域的最新成果也開始應用在工業(yè)機器人產品之中,日本發(fā)那科與人工智能創(chuàng)業(yè)公司Preferred Networks進行合作,采用深度神經(jīng)網(wǎng)絡幫助機器人實現(xiàn)對分揀工作的自主學習,以提升機器人產品的智能程度,降低使用難度。