制造行業(yè)的最高目標(biāo)長(zhǎng)久以來始終保持不變：以服務(wù)客戶為中心，通過及時(shí)為客戶提供高質(zhì)量產(chǎn)品，也希望能夠提高生產(chǎn)能力并且在提高產(chǎn)能的情況下，迅速向市場(chǎng)引進(jìn)新產(chǎn)品。在技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)創(chuàng)造智能連接產(chǎn)品的今天，傳統(tǒng)制造商已經(jīng)大步從提供傳統(tǒng)產(chǎn)品轉(zhuǎn)而通過云平臺(tái)提供服務(wù)產(chǎn)品，以產(chǎn)品即服務(wù)PaaS的模式交付價(jià)值。這一切都將以客戶為中心推向一個(gè)新的高度。
雖然我們的目標(biāo)仍似當(dāng)年，但實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的挑戰(zhàn)似乎卻越來越大。制造商通過多年的信息化建設(shè)，一再試圖用不同的方法解決同樣的問題，結(jié)果卻沒有出現(xiàn)預(yù)期的結(jié)果。在操作層面上，存在各部門缺乏合作、系統(tǒng)和數(shù)據(jù)源不同、投資回報(bào)率低下、供應(yīng)鏈與需求鏈之間難以協(xié)調(diào)、生產(chǎn)性能指標(biāo)缺乏及時(shí)可視性、文化與過程缺乏持續(xù)改善、缺乏優(yōu)秀的管理者以及缺乏可用人才和團(tuán)隊(duì)建設(shè)等八大挑戰(zhàn)。
采用傳統(tǒng)技術(shù)方法來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，結(jié)果令人失望甚至絕望。難怪諸多制造型企業(yè)在解讀“中國制造業(yè)將迎來黃金五年”時(shí)別有一番滋味在心頭。從制造業(yè)信息化以及商業(yè)軟件平臺(tái)的角度來看，過去的20年的確留下了許多遺憾，當(dāng)然，也給未來開啟了無限的想象空間。
智能制造的連接服務(wù)系統(tǒng)給我們描繪了生產(chǎn)線上的美麗前景。未來的制造服務(wù)系統(tǒng)將涉及到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)下的資產(chǎn)與商業(yè)系統(tǒng)，而融合一體的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)下的制造運(yùn)營管理應(yīng)用，是創(chuàng)建智能連接企業(yè)的基本元素，通常也是企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的切入點(diǎn)。
在朝著這個(gè)目標(biāo)前進(jìn)的征途中，解決方案提供者與制造業(yè)企業(yè)兩者都需要加大籌碼投資工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。這些投資包括創(chuàng)建能夠?qū)⑿畔⒒腎T技術(shù)、運(yùn)營技術(shù)(OT)和企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者以及實(shí)現(xiàn)連接云、大數(shù)據(jù)分析和新應(yīng)用開發(fā)的新技術(shù)結(jié)合起來的新公司。當(dāng)然，這種新公司需要具有看到可能改變整個(gè)未來智能工業(yè)的遠(yuǎn)見。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)引起無數(shù)供應(yīng)商的關(guān)注，是因?yàn)楣I(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的構(gòu)成自身就是一個(gè)多元化的整合以及不同元素之間相互探索的平臺(tái)。通過海量的傳感器使得設(shè)備可認(rèn)知，通過不同的通訊協(xié)議讓機(jī)器與機(jī)器交流(M2M)，基礎(chǔ)設(shè)施與配置成為數(shù)據(jù)的承載，而管理是其中另一個(gè)核心元素，把這一切動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)地展現(xiàn)在我們面前。從行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的現(xiàn)狀來看，供應(yīng)商普遍認(rèn)為他們可以通過自己的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)解決其客戶問題。而市場(chǎng)似乎更期待快速整合。供應(yīng)商應(yīng)該在多平臺(tái)的基礎(chǔ)上開發(fā)應(yīng)用，重新進(jìn)行定位。
做好智能設(shè)備與資產(chǎn)的管理是制造業(yè)轉(zhuǎn)型和升級(jí)、實(shí)現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的關(guān)鍵點(diǎn)，也是基礎(chǔ)。對(duì)每一種資產(chǎn)類型，我們都需要能夠自動(dòng)訪問、捕獲所有要求等級(jí)的詳細(xì)信息。當(dāng)我們對(duì)所有的流程、系統(tǒng)、廠房、實(shí)驗(yàn)室和資產(chǎn)以及相關(guān)子部件運(yùn)行健康和能耗進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的時(shí)候，我們所捕獲的數(shù)據(jù)和實(shí)現(xiàn)的效率會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于通過豎井流程或系統(tǒng)所得。有了這樣的能力，企業(yè)才能評(píng)估資產(chǎn)績(jī)效，延長(zhǎng)資產(chǎn)壽命，簡(jiǎn)化資產(chǎn)設(shè)備管理流程。資產(chǎn)管理設(shè)備顆粒度、支持狀態(tài)監(jiān)控以及工業(yè)資產(chǎn)大數(shù)據(jù)為實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)提供了系統(tǒng)的方法。
有了互聯(lián)資產(chǎn)的基礎(chǔ)，設(shè)施與配置成為數(shù)據(jù)的承載，應(yīng)用工作的協(xié)同，針對(duì)基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的生產(chǎn)、質(zhì)量、庫存、維修的基本業(yè)務(wù)應(yīng)用，讓數(shù)據(jù)與管理流程融合，就形成了智能連接服務(wù)的管理層面。通過第二層的對(duì)運(yùn)營數(shù)據(jù)的各種分析，其中包括了預(yù)測(cè)分析、可靠性分析、供應(yīng)鏈分析等，實(shí)現(xiàn)了基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)體系，最終把這一切動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)地展現(xiàn)在管理層的面前，為運(yùn)營計(jì)劃、業(yè)務(wù)規(guī)劃、設(shè)備資產(chǎn)維護(hù)戰(zhàn)略以及成本效率管理做出決策的輔助支撐。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)IIoT
物聯(lián)網(wǎng)指的是包含利用標(biāo)準(zhǔn)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議技術(shù)將人、過程和物連接起來實(shí)現(xiàn)新的信息物理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)被理解為覆蓋范圍更廣的物聯(lián)網(wǎng)IoT的子集。鑒于很多傳統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)、工業(yè)控制技術(shù)和信息技術(shù)都基于專有通信協(xié)議，所以，對(duì)于IoT的許多其他領(lǐng)域而言，新興技術(shù)、挑戰(zhàn)和過程都是獨(dú)特的。
在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的平臺(tái)和新模式下，人員、過程和技術(shù)是三位一體的融合能力。人和過程可以像傳感器、儀器、材料和資產(chǎn)等傳統(tǒng)的“物”一樣當(dāng)作資產(chǎn)來考慮。在這種新的IIoT模式中，人員、過程和傳感器、儀器、材料、資產(chǎn)等傳統(tǒng)的“物”之間的差別將隨著新的信息物理系統(tǒng)的創(chuàng)建而消除。IIoT平臺(tái)正在改變制造商們所提供的產(chǎn)品，它也改變著用于實(shí)現(xiàn)這些解決方案的信息和操作技術(shù)，并有希望提供新的解決方案。
隨著物聯(lián)網(wǎng)特別是行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，數(shù)據(jù)會(huì)變得更廣泛。根據(jù)埃森哲的調(diào)研報(bào)告，到2020年，全球傳感器的數(shù)量將達(dá)到2120億，設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流量接近16EB。而資產(chǎn)是這一切的一切。未來大數(shù)據(jù)來源的核心之一將是物聯(lián)網(wǎng)和裝有傳感器的設(shè)備，而中國在2020年前將有超過250億以上的連接設(shè)備，資產(chǎn)是在物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)中的“一切”，包含了設(shè)備、儀器、傳感器、物料等資產(chǎn)。因此，我們看到一個(gè)趨勢(shì)，那就是實(shí)體事物連接到互聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)象，在過去的幾年以及未來越來越成為支配力量，物聯(lián)網(wǎng)化后的智能制造管理的平臺(tái)將有機(jī)地包含了物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)與運(yùn)維的兩端。
IIOT的價(jià)值
自2014年起，全球制造業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)企業(yè)，就IIoT的發(fā)展積極互動(dòng)并且制定相關(guān)的合作與發(fā)展計(jì)劃。從我們新開發(fā)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)市場(chǎng)規(guī)模模型中可以看出，今年供應(yīng)商擁有17億美元的軟件市場(chǎng)機(jī)會(huì)，且在未來的一段時(shí)間內(nèi)該市場(chǎng)有望迅速增長(zhǎng)。IIoT技術(shù)的采用仍處于初期， 技術(shù)還未被市場(chǎng)廣泛采用，這些早期的采用者建立明確的商業(yè)案例并實(shí)現(xiàn)第一批項(xiàng)目的投資回報(bào)率目標(biāo)非常關(guān)鍵。
IoT缺乏了解和采用率偏低是目前的事實(shí)，在未來一段時(shí)間沒有投資IoT計(jì)劃以及不理解或不太了解工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的占了近半數(shù)。這表明，在制造業(yè)廣泛采用IoT所面臨的現(xiàn)階段的主要挑戰(zhàn)，就是相關(guān)知識(shí)與案例的普及度。
IT + OT + IIoT 融合的“速度與激情”
IT，即信息技術(shù)，已經(jīng)被廣泛認(rèn)知，特別是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)之后。OT，即運(yùn)營技術(shù)，對(duì)很多人來講還是相對(duì)陌生，它是長(zhǎng)期支持工廠運(yùn)行的過程控制和自動(dòng)化技術(shù)。IIoT定位是一種未來智能制造的平臺(tái)框架，用于對(duì)實(shí)現(xiàn)包括智能連接服務(wù)系統(tǒng)、智能連接資產(chǎn)和智能連接企業(yè)等在內(nèi)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型所必需的技術(shù)能力進(jìn)行分類。
事實(shí)上，IoT或機(jī)對(duì)機(jī)(M2M)出現(xiàn)多年了，即便是 IT、OT與IoT的融合也出現(xiàn)了很久。融合初期可以理解為從專有系統(tǒng)和IT專業(yè)人員與OT專業(yè)人員完全分離的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樵谏a(chǎn)車間使用的科技技術(shù)，實(shí)現(xiàn)IT與OT小組的合作。
隨著企業(yè)和技術(shù)發(fā)生變化，原有的IT與OT融合形式將會(huì)持續(xù)進(jìn)行，同時(shí)展露出新的形式。從未來趨勢(shì)來看，彼此技術(shù)融合的方式會(huì)不斷提速，概念隨之重新定性。特別是IIoT使得融合的新模式出現(xiàn)了。由于越來越多的物連接在一起，信息物理系統(tǒng)(CPS)將會(huì)成為現(xiàn)實(shí)，制造型企業(yè)與為其提供服務(wù)的供應(yīng)商將不得不進(jìn)行創(chuàng)新，并以前所未有的速度部署這些新的融合技術(shù)。
跨越IIoT的斷層
雖然自MIT的Kevin Ashton教授首次提出相關(guān)概念，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展至今已超過了25個(gè)年頭。但是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)很多人來講還是一個(gè)全新的概念，這主要有兩方面的緣由：其一，鮮有專家或商業(yè)機(jī)構(gòu)明確地表達(dá)出關(guān)于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)的價(jià)值取向;其二，市場(chǎng)信息主要都集中在特定行業(yè)所涉及的具體案例中，缺乏全面性。
目前，主流實(shí)用者與保守派占據(jù)半數(shù)，早期市場(chǎng)的積極分子與有遠(yuǎn)見者與主流之間的斷層需要由有成效的案例、快速可論證的勝利成果來填補(bǔ)。對(duì)那些仍然不理解IIoT以及IT與OT融合技術(shù)的群體，我們需要建立快速普及相關(guān)知識(shí)的總動(dòng)員。
在信息化與眾多傳統(tǒng)行業(yè)的融合將更加緊密的同時(shí)，互聯(lián)與物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)更加迅猛地推動(dòng)各領(lǐng)域的業(yè)態(tài)發(fā)展。我們?cè)诎l(fā)展信息化建設(shè)中，要以“三個(gè)融合”的信息化建設(shè)為落地的指導(dǎo)思想，即做好信息技術(shù)與治理的融合、信息化與產(chǎn)業(yè)化的融合和信息化與國家、組織戰(zhàn)略的融合。
如何建立工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)學(xué)研的產(chǎn)業(yè)鏈所需要的學(xué)習(xí)曲線，是未來能否有效實(shí)現(xiàn)中國智能制造的當(dāng)務(wù)之急，也是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作。
首當(dāng)其沖的是要加速利用并理解當(dāng)下市場(chǎng)上所有相關(guān)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的信息，不斷理解并發(fā)現(xiàn)其中的共性。這是理解IIoT和智能連接資產(chǎn)如何改善操作的良好開端。
當(dāng)我們?nèi)狈Ψ弦蟮谋匾Y源的時(shí)候，從內(nèi)部技術(shù)精湛的員工隊(duì)伍入手，在現(xiàn)有的人員身上投資，建立內(nèi)部專業(yè)技能，是我們目前所了解的新技術(shù)培育的基本規(guī)律。利用內(nèi)部具備學(xué)習(xí)新概念、新技術(shù)和新技能的人力資源，更重要的是，這些人來自行業(yè)內(nèi)部，他們理解需要什么樣的洞見來推動(dòng)業(yè)務(wù)在之前沒有想到的領(lǐng)域向前發(fā)展。
實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步發(fā)展將需要像工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)那樣的變革性技術(shù)，還需要在企業(yè)改變其人員和流程的方式上以及結(jié)合所需技能組合從而提高運(yùn)營效率方面做出跳躍性變化。這包括通過分析生成的大量數(shù)據(jù)獲得的洞見，結(jié)合制造資源擁有的技能組合，快速學(xué)習(xí)新概念和新技術(shù)，繼而應(yīng)用分析學(xué)及行業(yè)知識(shí)，發(fā)現(xiàn)機(jī)會(huì)，實(shí)現(xiàn)中國智能制造2025的落地和發(fā)展。
我們目前正處于采用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、實(shí)現(xiàn)中國智能制造2025的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。我們需要秉承開放和共享的格局，通過互聯(lián)互通，將信息化的共性技術(shù)與行業(yè)特征實(shí)現(xiàn)有效的整合，實(shí)現(xiàn)上下、左右、內(nèi)外信息資源互通，通過信息化實(shí)現(xiàn)社交化與融合化的新常態(tài)，助力業(yè)態(tài)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、流程創(chuàng)新和管理創(chuàng)新，共同探索融合IT與OT的機(jī)會(huì)。
