中国工业互联网的发展陷阱——谁来主导发展的进程

2021-05-27 09:12:05 江苏省企业技术改造协会 64

2015年5月,国务院印发部署全面推进实施制造强国的战略文件《中国制造2025》,是中国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。从那时起,国内零散的,处于萌芽状态的工业互联网行业开始了体系化和规模化的发展。经过五年多的推进,取得了不小的成绩,但也出现了一些问题。这些问题如果处理不当,就有可能成为中国工业互联网发展的陷阱。

我国乃至全世界的工业互联网都处于发展的初期,全球都在摸索,成功的案例并不多见。目前成型的概念是人、机、物的互联。人的互联主要是国际互联网,包括多种互联技术,未来甚至会引入脑机互联;机的互联就是将工业生产的要素连接起来,形成工业互联网的基础;物的互联是指物联网(IoT)。

工业互联网的发展,大致会经历:连接,数据采集,建模,分析和优化等几个环节。我国虽然有了一部分高端制造业,但大部分仍然是“三来”型加工企业(即来料加工、来件装配、来样定做)。我国这些数量众多的技术水平不高的企业,首先面临的任务仍然是将生产要素连接起来。但是,仅有连接,没有后续的环节,并不能给企业带来直接的效益。

主要的几项问题

工业互联网的标准体系(参见图1)非常复杂,先发展哪个,后发展哪个,哪个领域才应该是当前发展的重点,这是摆在我国企业面前的难题。在我国工业互联网过去几年的发展实践中,我们发现了一些问题。

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图1 工业互联网标准体系(来源:工业互联网产业联盟)

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问题1:我国目前有许多工业互联网方案提供商热衷于搭建平台,尤其是以云和通信设备为核心,不重视客户企业整体的数字化改造和企业转型,不重视将客户企业的所有生产要素连接起来,不重视客户所处行业的特殊情况和要求,这是本末倒置。

客户企业买来那些云和通信设备,并不是完整的工业互联网,并不能发挥出最大的效益。在看不到效益的情况下,很多企业对进行工业互联网改造兴趣不大。我们还看到,许多工业互联网落地项目是由政府资金推动的。在没有效益的情况下,这样的项目也会造成一定浪费。

图2是我国某些工业互联网解决方案公司的典型平台架构。从技术上来看,这个架构大致没什么问题。但是,很多工业互联网解决方案公司并不具备完整的产品,其向客户企业推销的重点仍然是云和通信设备,大部分软件和硬件依靠第三方合作厂家来提供。在底层工业物联方面,只能覆盖客户企业一小部分生产要素,在上层工业软件SaaS方面,无法打通客户已经拥有的各种工业软件,更不要提数据分析和建模了。

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图2 工业互联网解决方案公司的典型平台架构

这样的方案并不能为用户创造更多的价值。许多互联网企业,甚至是通信运营商,都热衷于在工业互联网的热潮下推销这种方案。这是我国工业互联网发展的陷阱之一。

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问题2:工业互联网的解决方案需要在所处行业内深耕。从目前来看,还没有什么通用的方案,能够不经改动就能够跨行业实施。而深耕就需要方案提供商提高服务意识,深入了解客户企业的需求,工作方式,乃至行业规则等等,为客户精心定制解决方案。由于工业互联网是新生事物,成功的案例不多,让客户参与到解决方案的设计和实施中也是十分必要的。而目前我国的工业互联网方案提供商在这方面做得还远远不够。

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问题3:自主化问题。最近几年的中美贸易战和科技战,使全社会提高了技术和产品的自主化意识。但是工业互联网的技术架构,从最底层的工业设备连接总线和协议,到云服务器和通信设备,到操作系统、数据库等基础软件,再到上层的工业软件,绝大部分都掌握在国外企业手中。从图3可以看出,工业软件的概念十分庞大,在大部分领域中,国外企业的产品都占据主导地位。不过,我国企业在工业软件的一些细分领域也有所作为。

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图3 工业软件的一种分类

我国著名工业互联网专家宁振波在《力筑工业之基,重铸智造灵魂》一文中指出,我国拥有41个工业大类、207个工业中类、666个工业小类,形成了独立完整的现代工业体系,是全世界唯一拥有联合国产业分类当中全部工业门类的国家。没有完成工业化的国家,不可能出现工业软件;而完成了工业化的国家,也不一定能够出现好的工业软件。2020年国家出台了多项利好政策,支持软件产业发展,因此该文认为,2020年是中国工业软件元年。

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图4 工业软件分类(摘自宁振波《力筑工业之基,重铸智造灵魂》)

图5是目前主流的工业互联网底层标准的市场占有率。实际上工业互联网的基础总线标准和协议有上千种,十分分散。但是遗憾的是,中国企业和组织在绝大多数标准中的贡献不多,发言权不大。

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图5 目前主流的工业互联网底层标准的市场占有率

发展思路

从上面列举的问题中可以看出,我国工业互联网的发展还处于供给侧和需求侧的博弈阶段。工业互联网在全球都处于发展的早期,这个阶段是基础建设阶段,从建平台开始,通常是叫好不叫座,实际上也是很正常的。主要的认知差距在供给侧和需求侧的对话,双方的目标并不完全匹配。

下一个阶段,供给侧可能会有意识地转向提供完整的解决方案,而不是让需求来自己开发应用程序,大部分企业并没有这样的能力。只有出现了足够多的方案,积累到一定程度,出现了供给侧与需求侧的匹配,也就是出现了所谓的爆款(使用者众多,或具有特别价值及效果),这样工业互联网就进入了平稳发展的阶段。从工业互联网的整体来看,我们希望看到分类、分行业、分地区实施的一些成功案例,并且在这个类别、行业和地区将这些成功的案例进行推广,这也许是工业互联网发展的一条路径。

逐步解决自主性问题

以政府为主导推进工业互联网相关的标准化工作,推广国内拥有知识产权的技术,争取在总线技术和通信协议上不再受制于外国。

事实上,我国政府和各种标准化技术委员会已经行动起来,齐头并进。表1是部分委员会以及它们正在跟进的与工业互联网相关的技术规范。在这些规范中,大部分还处于草案阶段或征求意见阶段,只有少数已经被批准。

表1 我国部分标准化技术委员会及正在跟进的工业互联网相关技术规范

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云技术、基础软件、工业软件、通信设备、基础芯片等等并不是当前我国工业互联网发展的优先级最高的领域,最高优先级仍然是提供分类、分行业、分地区的整体解决方案。它们属于广义的基础IT技术,但是由于我国在这些技术上长期依赖国外技术和产品,经过过去几年的中美贸易战、科技战,全社会都已经意识到了这些基础IT技术对国民经济和国家安全的重要性。我国在过去几年中已经加强了对这些领域的发展部署,在“十四五”战略规划中,对这些领域也都做了长期规划。


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