少林、武當(dāng)和丐幫，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的江湖之爭！

離上班時間還有最后5分鐘，程序員小王匆匆跑進(jìn)位于北京CBD的公司總部大樓，結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)電梯意外出現(xiàn)了故障，檢修師傅至少還要半個小時才能趕來。30層的高度，爬樓梯還是不爬，這是一個問題。

與此同時，遠(yuǎn)在德國的麥克同樣愁眉苦臉。他是一家磨床機械制造商的負(fù)責(zé)人，研磨機械里的刀具一旦磨損到一定程度，工件的加工質(zhì)量就會不合格，甚至不得不停產(chǎn)去更換備件。要是備件庫里恰好沒有存貨，還得臨時去訂購或調(diào)貨，嚴(yán)重耽誤生產(chǎn)效率。

類似的情景正在各行各業(yè)里頻繁上演：航空公司因為飛機發(fā)動機的意外故障，每年要損失上百億美元的運維費用；農(nóng)場主因為沒法有效監(jiān)測安裝在廣袤農(nóng)場里的灌溉設(shè)備，每年要浪費大量的水資源；市政管理人員因為沒法及時維修故障的路燈，為夜間的行人和車輛帶來難以估量的交通隱患……

需求和痛點是滋生創(chuàng)新的最好“土壤”。既然消費領(lǐng)域的亞馬遜、阿里巴巴等公司都在通過對消費者網(wǎng)上行為大數(shù)據(jù)的積累和分析，以更好地進(jìn)行商業(yè)決策，那么積累了大量物理信息的工業(yè)領(lǐng)域為什么不能進(jìn)行同樣的變革？于是，得益于物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的成熟， “工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”/“工業(yè)4.0”/“中國制造2025”等概念隨之興起，“數(shù)字化”理念開始逐漸深入人心。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺誕生記

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)在于挖掘工業(yè)大數(shù)據(jù)中蘊藏的價值。

挖掘數(shù)據(jù)價值的前提是要獲得數(shù)據(jù)。所以方案提供商首先要在設(shè)備端安裝大量傳感器，給原來“愚笨”的設(shè)備賦予“智慧”，使其變成“互聯(lián)互通的產(chǎn)品”；接著，采集到的數(shù)據(jù)按照實時性的要求，要么直接在本地進(jìn)行處理，要么進(jìn)一步借助通訊技術(shù)傳輸?shù)皆贫?；工業(yè)云平臺則通過人工智能等技術(shù)對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，形成有價值的洞察；最后，平臺將洞察結(jié)果反饋于設(shè)備，輔助決策，進(jìn)而實現(xiàn)運營優(yōu)化。

物聯(lián)網(wǎng)給各行各業(yè)帶來的變革是顯而易見的，涉及到國計民生的制造業(yè)恐怕對此體會最深。除了生產(chǎn)效率的提升、運營成本的降低，客戶滿意度的增加，傳統(tǒng)制造商的商業(yè)模式也發(fā)生了翻天覆地的變化。

制造商們突然意識到“客戶不是要買電鉆，而是要買墻上的那個洞”，即客戶并不是為了買設(shè)備，而是為了買設(shè)備的功能。既然如此，為什么不能將傳統(tǒng)出售設(shè)備的“一次性買賣”變?yōu)樘峁┰O(shè)備功能的“長期服務(wù)”呢？就此，制造商的商業(yè)模式從傳統(tǒng)的“以產(chǎn)品為中心”，轉(zhuǎn)向了以“效果交付”為目標(biāo)的全新模式，這就是所謂的“產(chǎn)品即服務(wù)”。

例如，基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念，RollsRoyce公司不再只是向客戶出售飛機引擎，它推出了一項稱為TotalCare的服務(wù)產(chǎn)品，只銷售每臺引擎的工作小時數(shù)，Rolls Royce負(fù)責(zé)為引擎的性能保駕護(hù)航。

商業(yè)清潔設(shè)備制造商ICE開創(chuàng)了清潔設(shè)備的按月計費租賃模式，并在客戶租賃期間保證設(shè)備的正常運行，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，該公司能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控其所有清潔設(shè)備的性能。

也就是說，在各行各業(yè)，許多企業(yè)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶來的價值，并針對不同應(yīng)用場景提出了不同的解決方案，但這些方案往往是零散的、不互通的?？墒强v觀這些方案背后的業(yè)務(wù)邏輯，似乎又都是相似的：設(shè)備實現(xiàn)互聯(lián)互通→采集傳輸數(shù)據(jù)→平臺分析數(shù)據(jù)→業(yè)務(wù)優(yōu)化改進(jìn)。

如果能將所有物聯(lián)網(wǎng)解決方案背后相似的業(yè)務(wù)邏輯抽象出來，形成一套可擴(kuò)展、可衡量、靈活的系統(tǒng)架構(gòu)，包括工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的解決方案價值可能會出現(xiàn)爆發(fā)式的躍遷。這種變革，無異于當(dāng)年淘寶平臺的誕生——于是，從亞馬遜的AWS IoT、阿里的Link物聯(lián)網(wǎng)平臺到GE的Predix、西門子的MindSphere、施耐德電氣的EcoStruxure……無論是傳統(tǒng)巨頭、互聯(lián)網(wǎng)大佬還是初創(chuàng)企業(yè)，都在爭相布局的平臺這塊“香餑餑”。

5月30日，施耐德電氣在杭州舉辦的“施耐德電氣2018創(chuàng)新峰會”上介紹了其新一代的EcoStruxure架構(gòu)，我們便以此為例進(jìn)行說明。

正如宣傳的那樣，EcoStruxure是一套具備交互性、可實現(xiàn)大規(guī)模部署、基于物聯(lián)網(wǎng)的開放系統(tǒng)架構(gòu)；它將業(yè)務(wù)邏輯抽象為從互聯(lián)互通的產(chǎn)品到邊緣控制再到應(yīng)用、分析與服務(wù)的三個層級。

圖：施耐德電氣EcoStruxure架構(gòu)圖

“架構(gòu)”二字，其實傳達(dá)了一點很重要的信息——EcoStruxure不僅僅是傳統(tǒng)意義上的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，更是一套完整的生態(tài)系統(tǒng)。如果把EcoStruxure架構(gòu)比作一棵樹的話：

· 底層“互聯(lián)互通的產(chǎn)品”就是深埋于地下的根須。一棵樹要想茁壯成長，就必須從根須中汲取養(yǎng)分，同理，平臺要想充滿活力，也必須從互聯(lián)互通設(shè)備鋪就的土壤中吸取大量的數(shù)據(jù)養(yǎng)分；

· 中層的“邊緣控制”層是大樹的枝干。枝干自身既需要加工、吸收一部分營養(yǎng)，又起到將養(yǎng)分進(jìn)一步向上傳輸?shù)淖饔?，而在工業(yè)現(xiàn)場，部分?jǐn)?shù)據(jù)的價值跟實時性有著緊密的相關(guān)性，對于那些實時性要求較強的數(shù)據(jù)，必須由邊緣設(shè)備直接在本地進(jìn)行處理，其余部分傳輸?shù)皆贫?，進(jìn)行更進(jìn)一步的復(fù)雜分析；

· 最上層的“應(yīng)用、分析與服務(wù)”則是大樹結(jié)出的甜美果實。采集和分析數(shù)據(jù)只是過程，從數(shù)據(jù)中獲取洞察，并以應(yīng)用軟件的方式提供服務(wù)才是目的。分析結(jié)果還能進(jìn)一步反饋于設(shè)備端，幫助生產(chǎn)過程的持續(xù)改進(jìn)。

這三層架構(gòu)相互之間有機的結(jié)合在一起——沒有底層類似開關(guān)、表計、柜子、變頻器等互聯(lián)網(wǎng)互通的產(chǎn)品供給大量數(shù)據(jù)，中間的平臺就成了“無本之木”、“無源之水”；更無法奢談通過上層的數(shù)據(jù)分析產(chǎn)生洞察了。

基于這樣完整的架構(gòu)，施耐德電氣的Ecostruxure可以實現(xiàn)三方面的能力：

· 用智能傳感、嵌入式計算、IP網(wǎng)絡(luò)與邊緣分析等核心技術(shù)實現(xiàn)嵌入式連接和智能化

· 以云端管理中用于控制、管理、自動化與優(yōu)化的組合模塊作為實現(xiàn)智能運營的交互式基礎(chǔ)

· 用基于云端的應(yīng)用、分析、服務(wù)、控制和監(jiān)控作為云端數(shù)字化服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施

同樣，強調(diào)“生態(tài)”和“整體性”的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺還有西門子基于云的開放式物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)MindSphere。

MindSphere向下為連接各類設(shè)備提供了統(tǒng)一的接口，實現(xiàn)不同設(shè)備之間的互聯(lián)互通；向上為各種各樣的應(yīng)用軟件提供良好的開發(fā)、運營環(huán)境。用戶從MindSphere上獲取應(yīng)用程序和服務(wù)就像從智能手機的應(yīng)用商店里獲取App一樣簡單。整個工業(yè)領(lǐng)域中的數(shù)據(jù)采集開發(fā)者、系統(tǒng)集成商、應(yīng)用開發(fā)者、渠道合作伙伴、設(shè)備制造商和最終客戶，都是MindSphere生態(tài)系統(tǒng)中不可或缺的重要角色。

圖：西門子MindSphere架構(gòu)圖

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的三大門派

§ 隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的蓬勃發(fā)展，越來越多的玩家相繼入局。如果將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)比作江湖，那么按照企業(yè)各自的不同特質(zhì)，可以劃分出主要的三大門派——互聯(lián)網(wǎng)派、工業(yè)派和創(chuàng)業(yè)派。

少林——互聯(lián)網(wǎng)派

這一派別以阿里、谷歌、微軟、AWS等為代表，它們在云計算、大數(shù)據(jù)分析以及軟件服務(wù)等方面有著足夠的經(jīng)驗積累。看到這里你可能會奇怪，為什么阿里這樣的互聯(lián)網(wǎng)公司也會涉足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)？

在筆者看來，這些公司是將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念擴(kuò)大化了。前文所述的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，很重要的一方面是用預(yù)測型維護(hù)讓機器運行更有效率。

比如東方航空公司曾基于Predix搜集了500多臺CFM56發(fā)動機的高壓渦輪葉片保修數(shù)據(jù)，結(jié)合遠(yuǎn)程診斷紀(jì)錄和第三方數(shù)據(jù)，建立了葉片損傷分析預(yù)測模型。再比如施耐德電氣的EcoStruxure 可以讓機械設(shè)備制造商通過平臺監(jiān)測其設(shè)備運行狀況，以便在全球范圍內(nèi)有效提供服務(wù)，縮短設(shè)備停機時間。

從商業(yè)模式上來說，這是M2M（Machine-to-Machine，機器對機器，是一種以機器終端智能交互為核心的、網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用與服務(wù)），是B2B。

但是阿里強調(diào)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，把產(chǎn)品（這里指工業(yè)產(chǎn)品）從研發(fā)、生產(chǎn)到、消費再到反饋、迭代的整個產(chǎn)品生命周期全都考慮了進(jìn)來。重點在于產(chǎn)品生產(chǎn)出來后消費者的反饋如何能影響廠家再次迭代、改進(jìn)產(chǎn)品。

這是C2M。

§ 阿里等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)口中的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，是大數(shù)據(jù)時代的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，最主要的支撐要素就是外部得來的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)也是阿里云平臺最大的優(yōu)勢和核心資源。這和以外功見長的“少林派”武功何其相似。

武當(dāng)——工業(yè)派

這一派別以國外的GE、西門子、施耐德電氣和國內(nèi)的樹根互聯(lián)（由三一集團(tuán)孵化）等為代表。原來，他們或者是以提供硬件解決方案為主的老牌傳統(tǒng)工業(yè)巨頭，或者是全球能效管理領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，一覺醒來，卻都紛紛要向軟件公司轉(zhuǎn)型了。

轉(zhuǎn)型的陣痛無可避免，但這些公司的優(yōu)勢也很明顯，即在工業(yè)Know-how以及專業(yè)技術(shù)上有著深厚的行業(yè)積累。工業(yè)領(lǐng)域每個細(xì)分行業(yè)應(yīng)用千差萬別。例如，鑄造行業(yè)對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景涉及很多的具體應(yīng)用；風(fēng)電行業(yè)中，整個風(fēng)電如何通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行管理有著自己的一些規(guī)律；而在制藥機械行業(yè)，又有自己獨特的行業(yè)應(yīng)用……如果不是深耕于行業(yè)的專家，根本無法提供滿足客戶需求的解決方案。

工業(yè)巨頭的優(yōu)勢在于行業(yè)積累，和以內(nèi)家功夫見長的“武當(dāng)派”不謀而合。但這也意味著它們在平臺技術(shù)上不如傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)公司，所以往往會選擇和相應(yīng)的合作伙伴強強聯(lián)手。比如西門子的MindSphere就是其聯(lián)合SAP基于開源的Cloud Foundry架構(gòu)打造的；施耐德電氣的EcoStruxure 則是基于微軟強大的Microsoft Azure，有許多方便的軟件應(yīng)用。

丐幫——創(chuàng)業(yè)派

創(chuàng)業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺企業(yè)情況相對比較復(fù)雜，表面看起來，它們一不如互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)財大氣粗、資金雄厚，二沒有工業(yè)巨頭的百年底蘊和深厚積累，活脫脫一個苦逼的“丐幫”。

實際上，這些公司的創(chuàng)始人往往來自于行業(yè)內(nèi)牛哄哄的大企業(yè)，所以創(chuàng)業(yè)基因可能包含了前東家自帶的ICT技術(shù)服務(wù)、互聯(lián)網(wǎng)模式等。它們一般會在某一細(xì)分技術(shù)領(lǐng)域有著獨門絕技——“打狗棍法”，但想成為一個全行業(yè)覆蓋全球的通用型工業(yè)服務(wù)平臺有較大的阻力。

從制造業(yè)發(fā)展趨勢來看，制造業(yè)正成為全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的焦點，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級需求迫切。作為轉(zhuǎn)型升級的“利器”，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展是時代的產(chǎn)物，是歷史的必然。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的“殺手锏”

既然說了這么多，那么在眾多的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺中，究竟哪一派別才能夠更好的推動傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級呢？筆者認(rèn)為，傳統(tǒng)工業(yè)巨頭隱藏著新興互聯(lián)網(wǎng)公司和初創(chuàng)企業(yè)所不具備的“殺手锏”。

首先，是數(shù)據(jù)資源的問題。那么究竟誰才能夠真正觸及海量的數(shù)據(jù)資源？看到這個問題，很多人第一時間會想到類似阿里巴巴、亞馬遜這樣的電商巨頭，因為他們能夠通過自身平臺接觸大量的用戶消費數(shù)據(jù)。話是沒錯，可這只是企業(yè)數(shù)據(jù)金礦的一部分。企業(yè)的數(shù)據(jù)資源應(yīng)該來自于三個維度：第一是企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動的利益相關(guān)者，客戶數(shù)據(jù)當(dāng)然是其中非常重要的一環(huán)，但還應(yīng)包括他的供應(yīng)商、合作伙伴和競爭對手的數(shù)據(jù)；第二是企業(yè)本身的產(chǎn)品或服務(wù)背后蘊藏的數(shù)據(jù)；第三是企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。

這時我們就會發(fā)現(xiàn)，在第二和第三維度上，傳統(tǒng)工業(yè)巨頭相比“輕資產(chǎn)”的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)擁有顯而易見的優(yōu)勢。像施耐德電氣這樣的企業(yè)，不但為OEM提供解決方案，自己也坐擁包括智能斷路器，可編程控制器和變頻器在內(nèi)的無數(shù)硬件設(shè)備——工廠里的每一臺設(shè)備都是一個塞滿數(shù)據(jù)的寶箱，每一條產(chǎn)線都是一條流淌著數(shù)據(jù)的小河，多年生產(chǎn)經(jīng)營活動的歷史文本更是一個堆滿數(shù)據(jù)的圖書館，這些數(shù)據(jù)有著非同尋常的價值。

更重要的是，傳統(tǒng)巨頭具有深入行業(yè)的“know-how”。

雖然很多問題都是“旁觀者清”，但是在工業(yè)生產(chǎn)中，“當(dāng)局者清”的描述才更為恰當(dāng)。即使是同一臺設(shè)備，由于工況差異其劣變程度也會有所不同，如果沒有深厚的行業(yè)積累，即使企業(yè)收集到了大量的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)制成了各種精美的圖表，看不懂?dāng)?shù)據(jù)背后的意義，也就產(chǎn)生不了有價值的洞察。只有專精于某個垂直市場的傳統(tǒng)企業(yè)才會對具體應(yīng)用場景里的規(guī)律有自己最精專的洞見。

以施耐德電氣為例，它有一個遠(yuǎn)端的400人的專家?guī)?，可以幫助工程師診斷復(fù)雜性的事件。這個專家?guī)煜喈?dāng)于什么級別？我們不妨拿協(xié)和醫(yī)院類比一下，很多人愿意把生命的最后一次機會交給協(xié)和醫(yī)院，你到協(xié)和醫(yī)院去看病遇到的第一個大夫叫一線大夫，稱為L1，當(dāng)一線大夫看不了你的病他自己會呼叫L2，L2是國家級的專家，L2不行L3。施耐德電氣這個專家?guī)炀拖喈?dāng)于協(xié)和醫(yī)院的L3，一旦設(shè)備出現(xiàn)無法解決的問題，就可以尋求專家?guī)靵斫馕鰴C器性能曲線。目前，施耐德電氣正在采用“AI訓(xùn)練”的方式讓機器去學(xué)習(xí)這些老專家的經(jīng)驗，從而將“人的經(jīng)驗”進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成“系統(tǒng)的經(jīng)驗”，以期未來的診斷更有效率。這種寶貴的行業(yè)專業(yè)資源是互聯(lián)網(wǎng)巨頭和初創(chuàng)公司難以企及的。

總之，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為人們的生產(chǎn)生活帶來了巨大的變革。將城市中的路燈、汽車、樓宇連接在一起；將工廠里的控制器、驅(qū)動器、各種底層設(shè)備連接在一起，能讓我們的生活更便捷，工作更輕松，生產(chǎn)更高效。期待在不久的將來，程序員小王再也不會因為電梯故障而遲到了……