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北京大学总裁班 工业物联网,中国制造业该怎么办?
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引子
从互联网到工业互联网,从物联网到工业物联网,其发展的核心就是通过资产的智能化与数字化。中国的制造企业尚未拥有足够多具有适当分析与预测等能力的人才,因此,我们需要扩大工业物联网相关技术的人才库并需要提高理工科人才的质量。

 

 

 

工业物联网产业的历程与现状

 

“物联网”这个词语的出现,反应了智能互联产品数量不断地增加,也能够突出它们所代表的新的机会。工业物联网产品拥有3大核心元素:物理组件、智能组件和连接组件。智能组件增强了物理组件的功能和价值,而连接组件增强了智能组件的功能和价值,并使一些智能组件存在于物理组件本身之外。从而构成了价值提升的良性循环。

 

使智能互联产品从根本上产生差异的是不断变化的“物”的属性,而并不是互联网。智能互联产品不断扩展的功能及其产生的数据引领了竞争新时代的发展潮流。对企业而言,必须看到在技术本身以外正在发生的竞争变革。

 

从这个意义上来讲,目前的工业物联网仍然处在早起发展阶段。工业物联网的应用受短期增量效益和长期商业模式变革所驱动。市场调研机构 Technavio 的研究报告指出,到2020年,全球工业物联网市场规模将达到1320亿美元。到2030年,工业物联网可在全球创造高达140万亿美元的经济效益。这其中,物联网则驱动着“产品+服务”商业模式的落地。

 

为帮助提升产量和效率,企业的所有者和经营者针对数字化服务投入大量资源。工业物联网的出现深刻地影响企业价值链上的每一项活动,特别商业模式的落地。一些企业已经从单纯的产品模式转化为“产品+服务”的混合模式,通过智能的、可联网的实物产品生成数据,并据此提供数字化服务。

 

以商用汽车制造为例,我们可以看到新制造业的共性之一是从生产原材料的冶炼技术、加工工艺、制造流程,所有的工业产品都需要有不断提高产品质量和可靠性以满足客户的普世价值需求。

 

基于产品或作为产品附加值而提供的制造服务是工业企业对客户价值开放性思考的充分体现。现如今高管们已经清晰地意识到要提升产品对市场的绝对影像。通过物联网,企业可以打入新市场、开发全新的产品服务或业务,在刺激增长方面也蕴含着巨大潜力。我们今天卖的已经不再是一个产品,卖的是为客户创造价值的能力。

 

通向竞争优势的道路最终将止于战略。在智能互联的世界里,企业的战略反映企业独特的情形,这些选择之间相辅相成。企业的整套选择必须强化彼此,并为其定义一个合乎逻辑且独特的整体战略定位。这些新类型的产品改变着产业结构及竞争本质,从而带给了企业新的竞争机会和挑战。它们重新塑造产业边界,创造出全新的产业。

 

把产品与现代科技与服务管理结合是上世纪末生产型制造向服务型制造发展的核心战略途径。在把服务开发看作产品研发的一部分的战略引导下,新制造服务不再受地域、空间、人才和时间的限制。

 

工业物联网成就突破性创新

 

工业升级和转型是一个主动求新求变的过程,是一个创新的过程。工业物联网为转型的关键提供涵盖产品、事务和专业性服务的数字化信息与服务的基础。对各个企业而言,在物联网方面的投入最关键的一些方面包括了对利用连接产品生成的丰富数据的分析、安全交换数据的技术平台、全面的身份与访问管理安全、以及进一步与合作伙伴分享数据的平台等。

 

智能互联产品提供无数且仍在迅速增长的超越传统产品界限的新功能。产品属性不断变化,打破了价值链,企业不得不重新思考其所做的一切,包括如何构思、设计、获得产品源,如何制造、运营、维修等各个环节的问题以实现突破。市场营销、产品加工、流通、供应链、制造服务等多环节通过工业物联网得以融合,产业的经济资源综合利用率、生产自动化、产品性能、专业化以及精细化管理能力大幅度提升。

 

在利用智能技术推动突破性创新的过程中,我们要关注传感数据处理与产业融合分析能力,以产业融合实现产业物联网平台。产业一旦数字化,其数字化实力将成为竞争点,这也意味着新兴工业物联网企业涉足传统行业的门槛大幅降低,产业物联网为企业的产品开发和经营运作提供了全新的思路。

 

对未来工业发展的五大影响

 

站在创新产品和服务的角度,我们需要结合云计算的模式以及需要实现基于软件的服务模式,按需按时付费,努力实现数据变现。新互联网的生态圈系统建设,平台使能的市场,从端到端实现自动化,这些都与实现自主型的经济模式不可分割。从而能够持续感知市场需求,按成果付费,同时做好资源的优化配置与减少浪费。

 

从埃森哲的分析模型可以看出,物联网对不同国家潜在的经济贡献亦完全不同。而这取决于投资水平和国家为了物联网技术普及所采取的行动措施。现如今,全球企业和各个国家都在试图抓住物联网这一价值万亿美元的重大契机。

 

就中国而言,若基于当前的政策以及投资趋势,那么最低估计,截至2030年,将有5000亿美元的GDP是来自物联网的。如果提高本国采用物联网技术的能力和投资后,那么估计可达到1.8万亿美元。在制造业板块中,也累计带来了7360亿美元的GDP。

 

对于大多数的工业企业而言,谈论制造业将如何转型与升级时,谈到的最多的技术就是物联网和工业大数据的预测分析与预测维修。当然,云计算,技术也是讨论的一部分。物联网连接了人,物与流程的概念不仅仅是人类科学技术发展的一大进步,更是对未来工业发展起到了非常大的影响。

 

01

融合物流业,实现制造业全面的“优步化”

 

小批量与个性化智造是工业4.0时代的一个显著特征,产业互联网在以拥有类似3D打印机等制造工具的企业与寻求小批量组件的市场之间实现互联互通是一个典型的场景。 互联网交易平台以及工业产品的设计工程将更多驻留云中,将大量的小型工厂制造互联与数字化。这将开启以物流平台与运营商所主导的制造业全面的“优步化”。

 

02

云中制造执行系统将成为主流

 

MES(制造执行系统)必须托管于制造工厂的服务器上这一想法在任何具有合理连通性的领域都变得越来越普遍。随着工业物联网的部署实践加快,2016年底,SAP在HANA交付了其云制造执行系统(MES),这是MES市场首次见证了纯粹的云MES。与此同时,自动化管理供应商以及类MES提供商等也纷纷推出了其云平台解决方案,有些宣布了未来在云中预置MES解决方案,有的是宣布在不久的将来有意拥有云MES解决方案。虽然要在云端完全实现生产制造细节的管理层功能还有很长的路要走,但这一小步的确已经迈出了。

 

03

配置工具利用云连接

 

随着工业物联网兼容设备的激增,管理这些设备的工具也将愈发重要。专有的单一供应商编程和配置会逐渐淡出人们的视野。尽管可能在设备上安装配置应用,但熟练的编程人员的缺乏以及愈益复杂的系统的开发逼迫着远程访问的迅速发展。从GE的数字铸造,以及全球主流的自动化工具商对提供第三方、内部API以及使配置更加开放透明的物联网工具的承诺来看,这亦然成为了一种趋势。伴随着工业物联网的设备将持续不断地涌入市场,物联网利用云计算实现快速发展,云连接将使工业物联网可配置性成为未来几年的一大热门领域

 

04

供应链可视性的新定义

 

实时数据是实现供应链间可视性与透明性的困难之一。借助物联网可了解到在材料,制造,物流,销售等更多相关信息,但若使这些信息更有用,还需要将这些数据转化为信息并实现共享。这便是工业物联网技术发挥关键作用之处。配置状态下,从不断迅速增多的基于工业物联网的传感器中获取并解释信息的能力是云解决方案的理想环境。在云环境中分享工业物联网数据提高了供应链的可视性,进而改善了客户服务。工业物联网与云将相结合改变供应链的交互方式。特别当其基于全球性平台时,在中国智能制造2025的大战略背景下, 通过工业物联网重新定义供应链,将使实时可见性实用、实惠且易实现。

 

05

工业物联网数据与分析高度开放

 

通过工业物联网、大数据及预测性分析,逐步实现从智能资产管理到资产性能管理(APM)的转变和提升。工业物联网的价值是通过资产的智能化与连接化来确立。资产性能管理空间几乎所有推动预测性分析解决方案的新来者都是工业物联网与云化结合的交付模式。依托云的工业物联网资产分析的真正价值在于其迅速扩展连接设备体系从而使机器学习算法产生更好的行为模式的能力。从利基型企业到IT平台企业,纯云交付正奠定着工业预测性分析的整个基调。

 

爆发前夜的三大工作

 

01

发展工业物联网的基础建设

 

企业通过产业物联网,可以提供新的服务,改进产品并打入新的市场,实现产业升级。未来物联网未必会像某些专家所谓的能够完全取代互联网。但在某种程度上,物联网有潜力形成跨越传统行业边界和价值链的全新生态系统。但在这个过程中,需要建立发展工业物联网的基础建设。

 

未来工业制造中,物联网的智能与连接性从监测、控制、优化与自治四个纬度实现了一套全新的产品功能。而一个未来工业产品有可能包含这四个方面,每种功能除去其本身价值以外,还为下个阶段奠定了基础。为了加强跨行业协作,中国应投资于一体化通信系统和平台,并且增加数据传输安全网络的可用性,与此同时完善对数据共享的监管和指导,促进跨行业生态系统发展。

 

02

加强工业数据与风险的管理

 

信息化与工业化深度融合, 意味着跨领域的全面一体化合作以及大数据信息交叉的融合。 从哲学的高度审视,信息本身具有物质的普遍属性,是客观存在事物有序性的度量。任何事物只要存在一定的“序”,它就包含着一定的信息。因此,信息是客观世界对人类的无私“馈赠”。然而,如果信息的安全出了问题,就无法保护信息的价值。

 

因此, 伴随着工业物联网的来临,我们要加强风控与治理。随着数据所产生的价值驱动被大众广为接受后,数据所有权及数据共享的问题变得越来越突出。那么究竟是资产设备的制造者,还是用户拥有新的机器数据拥有数据,目前市场没有定论。如果我们沿用信息管理的最佳实践,认同客户拥有这些数据,而设备制造者的角色是配合用户,做好数据保管者的工作为主。

 

03

推动人才队伍建设与转型

 

能否建立工业物联网并有效实现中国智能制造,取决于如何建立工业物联网产学研产业链所需要的学习曲线。工业物联网平台引起无数供应商的关注,是因为工业物联网平台的构成自身就是一个多元化的整合以及不同元素之间相互探索的平台。考虑到各种各样的工业物联网应用案例与场景,其中也包括新数据源,改变系统架构的数据以及多结构化数据等因素,我们今天的制造企业尚未拥有足够多具有适当分析与预测等能力的人才

 

因此,中国需要扩大工业物联网相关技术的人才库并需要提高理工科人才的质量。企业要加速利用并理解当下市场上工业物联网的相关信息,不断去理解并发现其中的共性。而“互联网+”为我们提供的一个强大的经济驱动力就是复合型人才的培养出现。

 

从互联网到工业互联网,从物联网到工业物联网,其发展的核心就是通过资产的智能化与数字化,通过网络连接,实现从生产、物流、销售、服务等全环节的网络化,最终实现高级人工智能的美好愿望。“即时”看到一条供应链上所有的贸易伙伴将激发新的过去难以实现的商业模式以及竞争伙伴关系。

 

工业物联网已经被各行各业所接受,认知度之高史无前例,其应用前景十分广泛,覆盖制造、采矿、农业、油气以及公用事业等多个行业。制造服务通过互联网与数字移动平台,结合生态和软件的双定义,正从僵化模式向自主模式转变。而工业物联网技术与产业的结合,最终形成了行业新的智慧大脑。中国的企业管理者和政策制定者可通过推广物联网应用试验、试点和示范项目,从而能够使得工业物联网发展的战略转变为现实。

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