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工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是制造業(yè)升級(jí)的核心 引領(lǐng)制造數(shù)字化變革

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)前線 ? 來(lái)源:cg ? 2018-12-28 14:59 ? 次閱讀

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互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是工業(yè)全要素鏈接的樞紐

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的重要載體,也是全球新一輪產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新一代信息通信技術(shù)與現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)深度融合的產(chǎn)物,通過(guò)構(gòu)建鏈接機(jī)器、物料、人、信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)的全面感知、動(dòng)態(tài)傳輸、實(shí)時(shí)分析、形成科學(xué)決策與智能控制,提供制造資源配置效率,正成為領(lǐng)軍企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的新賽道、全球布局的新方向、制造大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的新焦點(diǎn)。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)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)構(gòu)建基于海量數(shù)據(jù)采集、匯聚、分析的服務(wù)體系,支撐制造資源泛在鏈接、彈性供給和高效配置。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可以分為4個(gè)部分:

1、邊緣層:通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)化和邊緣計(jì)算形成有效的數(shù)據(jù)采集體系,從而將物理空間的隱形數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)空間顯性化;

2、IaaS層:將基礎(chǔ)的計(jì)算網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)資源虛擬化,實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施資源池化;

3、工業(yè)PaaS層:工業(yè)操作系統(tǒng),向下對(duì)接海量工業(yè)裝備、儀器、產(chǎn)品,向上支撐工業(yè)智能化應(yīng)用的快速開發(fā)和部署;

4、工業(yè)APP:通過(guò)調(diào)用和封裝工業(yè)PaaS平臺(tái)上的開放工具,形成面向行業(yè)和場(chǎng)景的應(yīng)用。

對(duì)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)來(lái)說(shuō),數(shù)據(jù)采集、工業(yè)PaaS、工業(yè)APP是核心三大要素。

A

數(shù)據(jù)采集是基礎(chǔ)

工業(yè)大數(shù)據(jù)有三類:生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)相關(guān)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、設(shè)備物聯(lián)數(shù)據(jù)、外部互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。其中,設(shè)備物聯(lián)數(shù)據(jù)采集受制于傳感器部署不足,裝備智能化水平低,數(shù)據(jù)采集顆粒度不足,無(wú)法支持上層應(yīng)用。隨著兼容多種協(xié)議的技術(shù)產(chǎn)品構(gòu)建,此類問(wèn)題將得到改善。同時(shí)通過(guò)部署邊緣計(jì)算模塊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的輕量級(jí)運(yùn)算和實(shí)時(shí)分析??梢跃徑鈹?shù)據(jù)的云端計(jì)算壓力。

B

工業(yè)PaaS是關(guān)鍵

現(xiàn)有的通用PaaS平臺(tái)尚不能滿足工業(yè)級(jí)應(yīng)用需要。未來(lái)通過(guò)對(duì)通用PaaS的深度改造,構(gòu)造滿足工業(yè)實(shí)時(shí)、可靠、安全需求的云平臺(tái),將大量工業(yè)技術(shù)原理、行業(yè)知識(shí)、基礎(chǔ)模型模塊化,并封裝成為可重復(fù)使用的API,降低應(yīng)用程序開發(fā)門檻,為工業(yè)APP的發(fā)展打下基礎(chǔ)。

C

工業(yè)APP是重點(diǎn)

目前傳統(tǒng)生產(chǎn)管理軟件云化步伐緩慢,專業(yè)的工業(yè)APP較少。隨著未來(lái)工業(yè)PaaS平臺(tái)的成熟,工業(yè)軟件的數(shù)量將快速增加。未來(lái)的發(fā)展方向包括兩個(gè):傳統(tǒng)軟件云化+新型工業(yè)APP的開發(fā)。

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圖工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)參考架構(gòu)

企業(yè)借助工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)有助于實(shí)現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型。工業(yè)企業(yè)上云實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在線化,一方面可以依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)形成創(chuàng)新服務(wù)模式;另一方面可以借助平臺(tái)上被封裝成軟件的管理發(fā)展經(jīng)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)自身的產(chǎn)業(yè)升級(jí);同時(shí)也可以通過(guò)數(shù)據(jù)的集中分析實(shí)現(xiàn)更為智能化的設(shè)備監(jiān)控、資源配置和產(chǎn)業(yè)協(xié)同。在現(xiàn)階段上云的過(guò)程中,大企業(yè)具備上云基礎(chǔ),有望推動(dòng)核心業(yè)務(wù)和機(jī)器設(shè)備共同上云,追求價(jià)值創(chuàng)造,形成樣板案例;小企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)字化程度低,上云可實(shí)現(xiàn)具備優(yōu)化和成本節(jié)約。

圖企業(yè)上云智能化轉(zhuǎn)型路徑(云棲獎(jiǎng)產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略研究報(bào)告)

表 大企業(yè)與中小企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型分析(賽迪智庫(kù))

大企業(yè) 中小企業(yè)
上云基礎(chǔ) 生產(chǎn)設(shè)備數(shù)字化率44.8%、數(shù)字化生產(chǎn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)率39.0%,具備一定設(shè)備上云基礎(chǔ) 生產(chǎn)設(shè)備數(shù)字化率、數(shù)字化生產(chǎn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)率較低,設(shè)備上云基礎(chǔ)較差
什么上云(what) 核心業(yè)務(wù)(研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理、銷售服務(wù))+機(jī)器設(shè)備上云 核心業(yè)務(wù)(研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理、銷售服務(wù))上云
為什么上云(why) 價(jià)值創(chuàng)造導(dǎo)向,全局優(yōu)化 節(jié)約成本導(dǎo)向,局部?jī)?yōu)化
上云主體(who) 重點(diǎn)行業(yè)重點(diǎn)企業(yè)。重點(diǎn)企業(yè)是否使用某工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),是判斷該平臺(tái)是否具有競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志 產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)整體推進(jìn)。產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)的整體推進(jìn)決定了百萬(wàn)制造企業(yè)上云的目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)
商業(yè)模式(how) 重點(diǎn)企業(yè)買單+產(chǎn)業(yè)基金 政府購(gòu)買服務(wù)+產(chǎn)業(yè)基金

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政策春風(fēng)拂面,市場(chǎng)前景可期

國(guó)家政策頻出,推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展步入快車道。自2015年以來(lái),國(guó)家陸續(xù)出臺(tái)了“中國(guó)制造2025”、“互聯(lián)網(wǎng)+”等多項(xiàng)產(chǎn)業(yè)政策,推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)。尤其在十九大報(bào)告中提出要“推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合”后,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)政策更是持續(xù)加碼,2017年11月國(guó)務(wù)院發(fā)布《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》,2018年2月工信部開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“323”行動(dòng),計(jì)劃實(shí)施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)三年行動(dòng)計(jì)劃,緊接著國(guó)家制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專項(xiàng)工作組,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展工作,另外2018年的政府工作報(bào)告中也提出“發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),創(chuàng)建’中國(guó)制造2025’示范區(qū)”。這些政策頻出的背后,是國(guó)家希望以推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革為主線,結(jié)合實(shí)施“中國(guó)制造2025”和“互聯(lián)網(wǎng)+”,依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),促進(jìn)新一代信息技術(shù)與制造業(yè)的深度融合,從而推動(dòng)實(shí)體經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

表 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)政策(政府網(wǎng)站、富士康招股說(shuō)明書)

政策名稱 發(fā)布時(shí)間 部門 相關(guān)內(nèi)容
《中國(guó)制造2025》 2015.5 國(guó)務(wù)院 1)加快各行業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的智能化改造,提高精準(zhǔn)制造、敏捷制造能力; 2)統(tǒng)籌布局和推動(dòng)智能產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化; 3)發(fā)展基于互聯(lián)網(wǎng)的個(gè)性化定制、眾包設(shè)計(jì)、云制造等新型制造模式等。
《國(guó)務(wù)院關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導(dǎo)意見》 2015.7 國(guó)務(wù)院 1)推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)融合,提升制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平,加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作,發(fā)展基于互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)同制造新模式; 2)在重點(diǎn)領(lǐng)域推進(jìn)智能制造、大規(guī)模個(gè)性化定制、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造和服務(wù)型制造,打造一批網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造公共服務(wù)平臺(tái),加快形成制造業(yè)網(wǎng)絡(luò)化產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。
《國(guó)務(wù)院關(guān)于深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的指導(dǎo)意見》 2016.5 國(guó)務(wù)院 1)強(qiáng)調(diào)制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)主體,是實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”的主戰(zhàn)場(chǎng); 2)推進(jìn)深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展,打造制造企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“雙創(chuàng)”平臺(tái),支持跨界融合。
《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020)》 2016.12 工信部、財(cái)政部 1)針對(duì)制造業(yè)薄弱與關(guān)鍵環(huán)節(jié),系統(tǒng)部署工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè),推動(dòng)智能制造發(fā)展; 2)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等重點(diǎn)領(lǐng)域,以系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商、裝備制造商與用戶聯(lián)合的模式,集成開發(fā)一批重大成套設(shè)備,推進(jìn)工程應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化。
《信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》 2017.1 工信部 1)提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是發(fā)展智能制造的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施; 2)提出在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域布局建設(shè)若干創(chuàng)新中心,開展關(guān)鍵共性技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化示范; 3)依托骨干企業(yè),建設(shè)和完善工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈。
《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》 2017.11 國(guó)務(wù)院 1)推進(jìn)企業(yè)內(nèi)外網(wǎng)改造升級(jí),構(gòu)建標(biāo)識(shí)解析和標(biāo)準(zhǔn)體系,建設(shè)低時(shí)延、高可靠、廣覆蓋的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施; 2)推動(dòng)建設(shè)國(guó)家、企業(yè)兩級(jí)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系,促進(jìn)工業(yè)全要素連接和資源優(yōu)化配置; 3)加強(qiáng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)手段建設(shè),建設(shè)覆蓋產(chǎn)業(yè)全生命周期的安全保障體系;
《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“323”行動(dòng)》 2018.2 工信部 1)“323”行動(dòng)是指打造網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、安全三大體系;推進(jìn)兩類應(yīng)用,一是大型企業(yè)集成創(chuàng)新,二是中小企業(yè)應(yīng)用普及;構(gòu)建產(chǎn)業(yè)、生態(tài)和國(guó)際化三大支撐。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專項(xiàng)工作小組 2018.2 工信部 1)國(guó)家制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專項(xiàng)工作組,工作小組將統(tǒng)籌協(xié)調(diào)我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的全局性工作,審議推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重大規(guī)劃、重大政策、重大工程專項(xiàng)和重要工作安排

地方政策陸續(xù)落地,推動(dòng)“企業(yè)上云計(jì)劃”,加速工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)落地。自2017年起,各地相繼出臺(tái)了一系列政策,如浙江省發(fā)布的《浙江省“企業(yè)上云”行動(dòng)計(jì)劃(2017年)》、湖南省發(fā)布的《湖南省中小企業(yè)“上云”行動(dòng)計(jì)劃(2018)》等。地方政府通過(guò)財(cái)稅支持、政府購(gòu)買等方式,促進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)快速落地,鼓勵(lì)中小企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)向云端遷移,從而實(shí)現(xiàn)“大企業(yè)建平臺(tái),中小企業(yè)用平臺(tái)”的互促互進(jìn)的格局。

表 地方 “企業(yè)上云”政策(政府網(wǎng)站)

政策名稱 發(fā)布時(shí)間 省份 補(bǔ)貼方式 指標(biāo)
《浙江省“企業(yè)上云”行動(dòng)計(jì)劃(2017年)》 2017 浙江 公共云資源及服務(wù)的費(fèi)用,三年內(nèi)給予服務(wù)費(fèi)用50%的補(bǔ)貼 計(jì)劃全省新增上云企業(yè) 10 萬(wàn)家,培育國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的云平臺(tái)服務(wù)商 3 家至 5 家、行業(yè)云應(yīng)用平臺(tái) 10 個(gè)、云應(yīng)用服務(wù)商 100 家,形成典型標(biāo)桿應(yīng)用案例 100 個(gè);
《加快推進(jìn)“企業(yè)上云”三年行動(dòng)計(jì)劃的通知》 2017 江蘇 合同金額(發(fā)票)的一定比例給予補(bǔ)助 到2020 年底,建設(shè)10 個(gè)在國(guó)內(nèi)具有一定影響力的工業(yè)云平臺(tái)、50 個(gè)省級(jí)示范工業(yè)云平臺(tái);新增“上云”企業(yè)10萬(wàn)家,創(chuàng)建 200 家五星級(jí)、1000 家四星級(jí)、5000 家三星級(jí)“上云”企業(yè);培育20 家以上具有國(guó)內(nèi)一流水平的云應(yīng)用服務(wù)商;打造100 個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)桿工廠;創(chuàng)建30 個(gè)“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造”特色基地。
《山東省實(shí)行“云服務(wù)券”財(cái)政補(bǔ)貼助推“企業(yè)上云”實(shí)施方案(2017-2020 年)》 2017 山東 “云服務(wù)券”作為財(cái)政補(bǔ)貼憑證 “十三五”末,全省上云企業(yè)達(dá)到20 萬(wàn)家,培育國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的綜合云平臺(tái)服務(wù)商5 家、行業(yè)云平臺(tái)服務(wù)商50 家、云應(yīng)用服務(wù)商200 家,搭建省級(jí)體驗(yàn)中心30 個(gè)
《湖南省中小企業(yè)“上云”行動(dòng)計(jì)劃(2018)》 2017 湖南 “云服務(wù)代金券”作為財(cái)政補(bǔ)貼憑證 在2018 年實(shí)現(xiàn)“上云”中小企業(yè)10 萬(wàn)家,培育“上云”標(biāo)桿企業(yè)30 家,中小企業(yè)“上云”示范園區(qū)5 個(gè)。

2018年3月,廣東省發(fā)布全國(guó)首個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)地方政策:《廣東省深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施方案》和《廣東省支持企業(yè)“上云上平臺(tái)”加快發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的若干扶持政策(2018-2020年)》,落實(shí)“夯實(shí)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)”、“打造平臺(tái)體系”、“加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)支撐”、“開展應(yīng)用示范”、“完善生態(tài)體系”、“強(qiáng)化安全保障”六大任務(wù),并出臺(tái)11條獎(jiǎng)補(bǔ)紅利政策鼓勵(lì)企業(yè)“上云上平臺(tái)”實(shí)施數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化升級(jí)、開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)桿示范應(yīng)用推廣、促進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)創(chuàng)新發(fā)展,從而促進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的落地,促進(jìn)省內(nèi)制造業(yè)降本提質(zhì)增效,加快實(shí)體經(jīng)濟(jì)的升級(jí)轉(zhuǎn)型。

圖 “互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施方案目標(biāo)(廣東省人民政府網(wǎng)站)

表 廣東省11條扶持政策(政府網(wǎng)站)

目標(biāo) 內(nèi)容 方式
支持企業(yè)“上云上平臺(tái)”實(shí)施數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化升級(jí) 降低企業(yè)信息化構(gòu)建成本 公有云平臺(tái)降費(fèi)支持。省統(tǒng)一協(xié)調(diào)公有云平臺(tái)商并達(dá)成合作協(xié)議,大幅降低我省企業(yè)按需使用公有云資源及云化軟件費(fèi)用,2018-2020 年在現(xiàn)有基礎(chǔ)上給予不低于30%的整體優(yōu)惠。
降低工業(yè)企業(yè)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化升級(jí)成本 財(cái)政資金支持。省財(cái)政采取服務(wù)券后補(bǔ)助方式,對(duì)工業(yè)企業(yè)“上云上平臺(tái)”費(fèi)用按標(biāo)準(zhǔn)予以獎(jiǎng)補(bǔ)
降低工業(yè)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)使用成本 網(wǎng)絡(luò)降費(fèi)支持。省統(tǒng)一協(xié)調(diào)電信運(yùn)營(yíng)商并達(dá)成合作協(xié)議,提出針對(duì)我省工業(yè)企業(yè)“上云上平臺(tái)”網(wǎng)絡(luò)費(fèi)用的一攬子優(yōu)惠措施,整體優(yōu)惠比例不低于30%。
完善企業(yè)“上云上平臺(tái)”安全保障 采取政府購(gòu)買服務(wù)方式,委托具有國(guó)家級(jí)授權(quán)資質(zhì)的信息安全評(píng)測(cè)機(jī)構(gòu),對(duì)參與“上云上平臺(tái)”的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)商和服務(wù)商,統(tǒng)一開展安全評(píng)估和抽查。對(duì)評(píng)估抽查不合格的平臺(tái)商和服務(wù)商,暫停其參與“上云上平臺(tái)”補(bǔ)貼政策的資格。
開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)桿示范應(yīng)用推廣 支持標(biāo)桿項(xiàng)目建設(shè) 制定全省統(tǒng)一的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用標(biāo)桿示范項(xiàng)目遴選標(biāo)準(zhǔn),由各地結(jié)合實(shí)際負(fù)責(zé)遴選和培育。省財(cái)政對(duì)標(biāo)桿示范項(xiàng)目予以獎(jiǎng)補(bǔ),總結(jié)示范經(jīng)驗(yàn)大力推廣,并擇優(yōu)推薦為國(guó)家級(jí)標(biāo)桿示范項(xiàng)目。
支持示范基地建設(shè) 對(duì)產(chǎn)業(yè)集群所在地市(或縣區(qū))政府,省經(jīng)評(píng)定后授予“廣東省工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)示范基地”,在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用推廣、生態(tài)創(chuàng)新發(fā)展等方面予以重點(diǎn)支持,并擇優(yōu)推薦為國(guó)家級(jí)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)示范基地
支持新型金融服務(wù)試點(diǎn)示范 制定全省統(tǒng)一的新型金融服務(wù)試點(diǎn)示范項(xiàng)目遴選標(biāo)準(zhǔn),由各地結(jié)合實(shí)際負(fù)責(zé)遴選和培育。省財(cái)政對(duì)試點(diǎn)按照標(biāo)桿項(xiàng)目相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)予以獎(jiǎng)補(bǔ),并總結(jié)示范經(jīng)驗(yàn)大力推廣。
促進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)創(chuàng)新發(fā)展 支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè) 制定工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)遴選標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一組織遴選不超過(guò)20 家重點(diǎn)平臺(tái)企業(yè)。平臺(tái)類企業(yè)按照“廣東省企業(yè)研究開發(fā)省級(jí)財(cái)政補(bǔ)助資金”相關(guān)程序申請(qǐng)研發(fā)費(fèi)用事后獎(jiǎng)補(bǔ),對(duì)省遴選的重點(diǎn)平臺(tái)企業(yè)予以重點(diǎn)支持。
支持網(wǎng)絡(luò)和安全共性技術(shù)研發(fā) 部省聯(lián)動(dòng)組織實(shí)施國(guó)家“寬帶通信和新型網(wǎng)絡(luò)”專項(xiàng),在省重大科技專項(xiàng)增加工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專題,重點(diǎn)支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)。
支持應(yīng)用服務(wù)創(chuàng)新 建設(shè)“廣東省工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)供給資源池”,培育一批優(yōu)質(zhì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)商和服務(wù)商。對(duì)評(píng)價(jià)優(yōu)秀的平臺(tái)商、服務(wù)商予以重點(diǎn)宣傳推薦,對(duì)評(píng)價(jià)較低的淘汰出資源池名單。引導(dǎo)廣東省產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金加大對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的投資力度,支持平臺(tái)商和服務(wù)商做大做強(qiáng)。
支持創(chuàng)新中心建設(shè) 省政府采取“一事一議”方式,對(duì)創(chuàng)新中心建設(shè)予以支持。鼓勵(lì)地市政府對(duì)創(chuàng)新中心建設(shè)用地、辦公場(chǎng)所、人才引進(jìn)等方面予以優(yōu)先保障。

我們認(rèn)為,工業(yè)企業(yè)通過(guò)上云以及建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),可以充分利用各類先進(jìn)的信息化技術(shù)與手段,創(chuàng)新生產(chǎn)方式、提升生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、提升核心競(jìng)爭(zhēng)力,而各地政府對(duì)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的政策與補(bǔ)貼,將大大加速工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的落地。

平臺(tái)體系是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵

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不同分類下,國(guó)內(nèi)外工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)一覽

平臺(tái)體系是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心,它將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能及云計(jì)算等理念、架構(gòu)和技術(shù)融入工業(yè)生產(chǎn)中,據(jù)e-works統(tǒng)計(jì),截止2018年3月,聲稱能提供工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)服務(wù)的國(guó)內(nèi)外廠商已經(jīng)超過(guò)150家。目前廣義的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)按照服務(wù)對(duì)象及應(yīng)用領(lǐng)域可以分為三類:資產(chǎn)優(yōu)化平臺(tái)、資源配置平臺(tái)及通用使能平臺(tái)。

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圖工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)分類(中國(guó)信息通信研究院)

平臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)

資產(chǎn)優(yōu)化平臺(tái)主要運(yùn)用在設(shè)備資產(chǎn)的管理與運(yùn)營(yíng)方面,它是通過(guò)現(xiàn)代傳感、移動(dòng)通信等技術(shù)連接智能終端,并從終端收集關(guān)于設(shè)備、環(huán)境等各類數(shù)據(jù)信息,然后基于這些數(shù)據(jù)在云端利用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)及行業(yè)經(jīng)驗(yàn)知識(shí)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)與性能狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)智能分析,再以工業(yè)App程序的形式為生產(chǎn)與決策提供相應(yīng)的智能化服務(wù)。資產(chǎn)優(yōu)化平臺(tái)主要的參與廠商往往是工控企業(yè)以及大型設(shè)備生產(chǎn)商。

資產(chǎn)優(yōu)化平臺(tái)是未來(lái)制造業(yè)主導(dǎo)權(quán)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。它不僅能夠充分融入大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù),還能為第三方提供開發(fā)環(huán)境,如西門子的MindSphere及GE的Predix平臺(tái)都提供軟件開發(fā)環(huán)境及工具,旨在通過(guò)第三方開發(fā)者和應(yīng)用程序的接入形成類似AppleStore的第三方開發(fā)應(yīng)用生態(tài)。目前,工業(yè)巨頭是此類平臺(tái)主要的推進(jìn)助力,如GE、西門子、ABB等,我國(guó)的三一根云以及徐工工業(yè)云也屬于此類平臺(tái),但發(fā)展程度相對(duì)滯后。

表 資產(chǎn)優(yōu)化平臺(tái)一覽表(東方證券研究所)

平臺(tái)類型 公司 平臺(tái)名稱
資產(chǎn)優(yōu)化平臺(tái) GE Predix
西門子 MindSphere
ABB ABB ability
三一重工 三一根云
徐工集團(tuán) 徐工工業(yè)云

以西門子的MindSphere為例,MindSphere是一個(gè)開放的生態(tài)系統(tǒng),它可以充分利用世界各地安裝的西門子設(shè)備(3000萬(wàn)個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)、7000萬(wàn)個(gè)智能儀表、80萬(wàn)個(gè)關(guān)聯(lián)產(chǎn)品)以及豐富的應(yīng)用程序接口(API)獲取海量數(shù)據(jù),并基于自身深厚的行業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)提供數(shù)字化服務(wù),MindSphere平臺(tái)包括邊緣連接層、開發(fā)運(yùn)營(yíng)層,應(yīng)用服務(wù)層三個(gè)層級(jí),分別對(duì)應(yīng)MindConnect、MindClound、MindApps三個(gè)核心要素,其中MindConnect負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆破脚_(tái),MindClound為用戶提供數(shù)據(jù)分析,應(yīng)用開發(fā)環(huán)境及應(yīng)用開發(fā)工具,MindApps為用戶提供集成行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析結(jié)果的工業(yè)智能應(yīng)用,譬如結(jié)合設(shè)備歷史數(shù)據(jù)與實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù),構(gòu)建數(shù)據(jù)孿生,及時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),實(shí)現(xiàn)設(shè)備的預(yù)防性維護(hù),基于現(xiàn)場(chǎng)能耗數(shù)據(jù)的采集分析對(duì)設(shè)備生產(chǎn)線等能效使用進(jìn)行合理規(guī)劃,優(yōu)化能源數(shù)據(jù)管理、提高能源使用效率等。

圖MindSphere 產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈(MindSphere 白皮書)

資源配置平臺(tái)

資源配置平臺(tái)主要體現(xiàn)在要素資源的組織與調(diào)度方面。它在應(yīng)用過(guò)程中匯聚了大量的工業(yè)數(shù)據(jù)、模型算法、研發(fā)設(shè)計(jì)等各類資源及能力,通過(guò)云接入及云處理技術(shù)分散這些積累的資源,對(duì)制造企業(yè)的資源管理、業(yè)務(wù)流程、生產(chǎn)過(guò)程、供應(yīng)鏈管理等環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化,可實(shí)現(xiàn)制造企業(yè)與外部用戶需求、創(chuàng)新資源以及生產(chǎn)能力的對(duì)接。這類平臺(tái)能夠有效促進(jìn)產(chǎn)能優(yōu)化以及區(qū)域協(xié)同,同時(shí)也能支持C2M定制等新型業(yè)務(wù),滿足市場(chǎng)多元化需求,為供給側(cè)改革提供助力。我國(guó)已擁有一批處于領(lǐng)先水平的此類平臺(tái),如航天科工的INDICS平臺(tái)、海爾的COSMOPlat等。

表 資源配置平臺(tái)一覽表(工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)白皮書(2017))

平臺(tái)類型 公司 平臺(tái)名稱
資源配置平臺(tái) 航天科工 INDICS
海爾 COSMOPlat
智能云科 iSESOL
美的 MeiCloud

以航天科工的INDICS平臺(tái)為例:INDICS平臺(tái)在IaaS層自建數(shù)據(jù)中心,在DaaS層提供豐富的大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、產(chǎn)品分析與服務(wù),在PaaS層提供各類工業(yè)服務(wù)引擎,如面向軟件定義制造的流程引擎、大數(shù)據(jù)分析引擎、仿真引擎和人工智能引擎等務(wù),以及面向開發(fā)者的公共服務(wù)組件庫(kù)和200多種API接口,其對(duì)外開放自研軟件與眾研應(yīng)用APP共計(jì)500余種,涵蓋了智能研發(fā)、精益制造、智能服務(wù)、智慧企業(yè)、生態(tài)應(yīng)用等全產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)品全生命周期的工業(yè)應(yīng)用能力。

INDICS平臺(tái)接入集團(tuán)超過(guò)600家,對(duì)設(shè)計(jì)模型、專業(yè)軟件以及1.3萬(wàn)余臺(tái)設(shè)備設(shè)施等進(jìn)行共享,可以有效解決生產(chǎn)單元產(chǎn)能閑置與超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)同時(shí)存在的問(wèn)題。譬如河南航天液壓氣動(dòng)技術(shù)有限公司基于INDICS平臺(tái)實(shí)現(xiàn)與總體設(shè)計(jì)部及總裝廠所的協(xié)同研發(fā)與工藝設(shè)計(jì),縮短研發(fā)周期35%,提升資源利用率30%,提高生產(chǎn)效率40%。另外,工業(yè)企業(yè)也可通過(guò)平臺(tái)對(duì)外開放空閑制造能力,實(shí)現(xiàn)制造能力的在線租用,進(jìn)一步釋放產(chǎn)能。

圖INDICS 平臺(tái)架構(gòu)(工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)白皮書(2017))

通用使能平臺(tái)

通用使能平臺(tái)主要提供云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)性、通用性服務(wù),主要由ICT企業(yè)提供。其中部分平臺(tái)側(cè)重于云服務(wù)的數(shù)據(jù)計(jì)算及存儲(chǔ),如微軟的Azure、SAP的HANA、亞馬遜的AWS以及我國(guó)的阿里云、騰訊云等,部分平臺(tái)側(cè)重于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備連接管理,如思科的Jasper、華為的OceanConnect等。這類平臺(tái)為資產(chǎn)優(yōu)化及資源配置型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供技術(shù)支撐,如GE的Predix就部署于微軟的Azure平臺(tái),此外,通用使能平臺(tái)還廣泛應(yīng)用于金融、娛樂、生活服務(wù)等各行業(yè)。

表 通用使能平臺(tái)一覽表(東方證券研究所)

平臺(tái)類型 公司 平臺(tái)名稱
通用使能平臺(tái) 微軟 Azure
阿里巴巴 阿里云ET 工業(yè)大腦
亞馬遜 AWS
SAP HANA
思科 Jasper
華為 OceanConnect

以華為的OceanConnect平臺(tái)為例,其技術(shù)架構(gòu)上分為垂直和水平兩個(gè)方向。垂直方向可分為三層架構(gòu):連接管理層,主要提供SIM卡生命周期管理、計(jì)費(fèi)、統(tǒng)計(jì)和企業(yè)Portal等功能;設(shè)備管理層,要提供設(shè)備連接、設(shè)備數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)、設(shè)備維護(hù)等功能;應(yīng)用使能層,主要提供開放API能力,同時(shí)具備數(shù)據(jù)分析、規(guī)則引擎、業(yè)務(wù)編排等能力。在水平方向,通過(guò)與平臺(tái)連接的分布式IoTagent對(duì)接行業(yè)智能設(shè)備網(wǎng)關(guān),并提供邊緣計(jì)算能力,實(shí)現(xiàn)與云端計(jì)算的協(xié)同。OceanConnect平臺(tái)提供云網(wǎng)關(guān),支持各類編解碼插件,使得設(shè)備能夠即插即用。一汽在使用OceanConnect平臺(tái)后實(shí)現(xiàn)了對(duì)千萬(wàn)級(jí)車輛的有效連接和管理,能夠并發(fā)處理百萬(wàn)車輛的信息。同時(shí)平臺(tái)也支撐一汽新業(yè)務(wù)的開發(fā)以及新設(shè)備的快速集成,提供實(shí)時(shí)分析的大數(shù)據(jù)能力。

圖華為OceanConnect 應(yīng)用實(shí)例(搜狐網(wǎng))

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三類平臺(tái)的比較分析及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

三類工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)都是通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)直接或者間接地連接物理載體,從而提供差異化的服務(wù)。其中,資產(chǎn)優(yōu)化平臺(tái)將終端設(shè)備、生產(chǎn)過(guò)程作為直接優(yōu)化對(duì)象,其與底層物理設(shè)備之間交互最深入和頻繁,其獲取的數(shù)據(jù)類別及體量亦十分龐大,如GE的Predix平臺(tái)運(yùn)用于汽輪機(jī)要實(shí)時(shí)采集壓力、溫度、轉(zhuǎn)速等上千個(gè)類別數(shù)據(jù),每臺(tái)機(jī)器收集的數(shù)據(jù)體量可達(dá)TB級(jí)。同時(shí),對(duì)這些數(shù)據(jù)的處理和分析需要融合大數(shù)據(jù)、人工智能等創(chuàng)新技術(shù),所以此類平臺(tái)的建設(shè)難度較大,不僅需要掌握新一代信息技術(shù),還需要具備智能產(chǎn)品、高端裝備及綜合解決方案全覆蓋水平。

資源配置平臺(tái)往往基于已經(jīng)成熟的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),其更加注重資源的跨地域、跨環(huán)節(jié)的重組整合,聚焦于網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同以及個(gè)性化定制的前端對(duì)接,提供精準(zhǔn)服務(wù)。此類平臺(tái)的垂直行業(yè)屬性較強(qiáng),對(duì)于信息化集成應(yīng)用及供應(yīng)鏈管理水平都有很高要求。通用使能平臺(tái)主要為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供連接、計(jì)算、存儲(chǔ)等底層技術(shù)支撐,基本涉及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系的邊緣層及IaaS層,一般都由ICT巨頭提供。

未來(lái)各類平臺(tái)分工更加明確。資產(chǎn)優(yōu)化平臺(tái)為高端產(chǎn)品提供優(yōu)化服務(wù),推動(dòng)高端制造由高價(jià)值產(chǎn)品向“高價(jià)值產(chǎn)品+高價(jià)值服務(wù)”靠攏,資源配置平臺(tái)促進(jìn)產(chǎn)能優(yōu)化、拉動(dòng)消費(fèi)平衡,帶動(dòng)企業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變,而通用使能平臺(tái)為上層平臺(tái)提供技術(shù)支持,從而使得上層平臺(tái)能夠?qū)W⒂谂c生產(chǎn)直接相關(guān)的服務(wù),實(shí)現(xiàn)各類平臺(tái)專業(yè)分工。

未來(lái)各類平臺(tái)間的合作將更加緊密,旨為客戶提供完整方案。通過(guò)合作不僅能實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的靈活部署,如GE、西門子與微軟、亞馬遜的合作,能夠有效優(yōu)化基礎(chǔ)資源的部署,還能強(qiáng)化更現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集能力,如航天科工、SAP與西門子的合作,通過(guò)西門子巨大的存量基礎(chǔ),降低設(shè)備接入難度,實(shí)現(xiàn)更大范圍的數(shù)據(jù)采集。另外,合作也能提高自身的數(shù)據(jù)分析能力,如ABB、西門子與IBM的合作,都旨在提升自身平臺(tái)的計(jì)算分析能力。依靠各平臺(tái)的相互協(xié)作,為客戶應(yīng)用提供完整的解決方案。

美國(guó)通用電氣公司(GE)是全球工業(yè)巨頭,其產(chǎn)品和服務(wù)范圍涵蓋航空、能源、醫(yī)療、金融等多個(gè)領(lǐng)域。其中金融業(yè)務(wù)曾經(jīng)為GE創(chuàng)造過(guò)巨大價(jià)值,在2002年-2004年間,金融業(yè)務(wù)創(chuàng)造的利潤(rùn)占GE總利潤(rùn)的40%以上,但在金融危機(jī)之后,GE的收入及利潤(rùn)遭受重創(chuàng)。因此,GE近年來(lái)希望通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的布局與努力,進(jìn)一步加強(qiáng)其在工業(yè)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),同時(shí)也創(chuàng)造出新的商業(yè)模式與新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。

2012年,GE發(fā)布《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)—突破機(jī)器和智慧的邊界》白皮書,正式宣告將走數(shù)字化工業(yè)轉(zhuǎn)型的道路,實(shí)現(xiàn)路徑即為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。促使GE做出這樣的選擇主要有以下3點(diǎn)原因:

1、工業(yè)數(shù)據(jù)處理成本增加,但數(shù)據(jù)利用率低下。工業(yè)數(shù)據(jù)正以相當(dāng)于其他行業(yè)兩倍的速度習(xí)俗增長(zhǎng),蘊(yùn)含價(jià)值巨大,但這些數(shù)據(jù)予以標(biāo)記及使用的不足3%;

2、超低成本的傳感器、設(shè)備連接、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等設(shè)施的爆發(fā)式增長(zhǎng),大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的成熟應(yīng)用,都為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的誕生創(chuàng)造條件;

3、超低成本的傳感器、設(shè)備連接、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等設(shè)施的爆發(fā)式增長(zhǎng),大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的成熟應(yīng)用,都為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的誕生創(chuàng)造條件

2013年,GE推出了Predix平臺(tái),并于2015年對(duì)外開放。Predix平臺(tái)一直是全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的典型,已有300個(gè)合作伙伴、超過(guò)33000位開發(fā)者基于Predix進(jìn)行開發(fā)。作為一個(gè)綜合的現(xiàn)代化平臺(tái),Predix包含了工業(yè)環(huán)境內(nèi)使用的機(jī)器設(shè)備和云系統(tǒng),主要有Predix機(jī)器軟件、Predix連接、Predix云、Predix服務(wù)四個(gè)組件構(gòu)成。

圖 Predix 平臺(tái)架構(gòu)(GE)

Predix機(jī)器軟件

Predix軟件可在工業(yè)控制系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)等多種設(shè)備中運(yùn)行,提供與工業(yè)資產(chǎn)間的云連接并管理工業(yè)資產(chǎn),同時(shí)啟用處于互聯(lián)網(wǎng)邊緣的應(yīng)用程序。它還未終端設(shè)備提供安全、身份驗(yàn)證和管理服務(wù),從而確保以安全的連接方式控制和管理資產(chǎn)并保護(hù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)。為了滿足邊緣連接的要求,Predix機(jī)器軟件支持機(jī)器網(wǎng)關(guān)(M2M)、云網(wǎng)關(guān)(M2DC)及移動(dòng)網(wǎng)關(guān)(M2H)三種連接選項(xiàng)。

圖 Predix機(jī)器軟件的邊緣連接(GE)

Predix機(jī)器軟件為工業(yè)場(chǎng)景提供邊緣分析、數(shù)據(jù)傳輸存儲(chǔ)等多種功能。其中邊緣分析可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,由于工業(yè)數(shù)據(jù)體量巨大并且通常是連續(xù)生成的,傳統(tǒng)方法無(wú)法保持?jǐn)?shù)據(jù)高效傳輸?shù)皆贫诉M(jìn)行處理,但通過(guò)邊緣分析,可把相關(guān)的有效信息傳輸?shù)皆贫恕?/p>

Predix連接

通過(guò)各類接入網(wǎng)絡(luò),如固線、手機(jī)和衛(wèi)星通信,在Predix邊界網(wǎng)關(guān)、控制器設(shè)備和Predix云之間提供安全可靠的端到端通信。另外,它還提供從Predix機(jī)器到Predix云的快速安全的云連接,設(shè)計(jì)和部署只需6-12個(gè)月,從而避免較長(zhǎng)的交付周期,節(jié)省了設(shè)計(jì)和運(yùn)行次優(yōu)化的定制連接基礎(chǔ)設(shè)施所需費(fèi)用。

圖Predix 連接(GE)

Predix云

Predix云是基于CloudFoundry建立的,是一個(gè)支持多開發(fā)人員協(xié)同的開源PaaS,也是集應(yīng)用服務(wù)程序服務(wù)于一體的生態(tài)系統(tǒng)。CloudFoundry使開發(fā)人員能夠更加快速和輕松地完成應(yīng)用程序的構(gòu)建、測(cè)試、部署及擴(kuò)展,最重要的一點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)模擬量轉(zhuǎn)化。此外,開發(fā)人員還能夠接入CloudFoundry生態(tài)系統(tǒng)以及行業(yè)部門持續(xù)提供的不斷增長(zhǎng)的服務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)。

Predix服務(wù)

Predix服務(wù)可以分為運(yùn)營(yíng)服務(wù)和工業(yè)服務(wù)兩大類。運(yùn)營(yíng)服務(wù)幫助應(yīng)用程序開發(fā)人員管理器應(yīng)用程序的生命周期和商業(yè)化,工業(yè)服務(wù)提供工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序所需的核心功能。

表Predix 服務(wù)(GE)

類別 子類別 內(nèi)容
運(yùn)營(yíng)服務(wù) 開發(fā)運(yùn)維服務(wù) 在云端開發(fā)和部署工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序
業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)服務(wù) 為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序的使用帶來(lái)透明度
工業(yè)服務(wù) 資產(chǎn)服務(wù) 創(chuàng)建、導(dǎo)入并組織資產(chǎn)模型及其相關(guān)業(yè)務(wù)規(guī)則
數(shù)據(jù)服務(wù) 獲取、清理、合并并最終以適當(dāng)存儲(chǔ)技術(shù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù),將應(yīng)用程序用于最適合的場(chǎng)景。
分析服務(wù) 創(chuàng)建、登記并編排分析,用于應(yīng)用程序的基礎(chǔ),以創(chuàng)建對(duì)工業(yè)資產(chǎn)的洞察力
應(yīng)用程序安全服務(wù) 滿足端到端安全要求的服務(wù),包括與身份驗(yàn)證和授權(quán)相關(guān)的服務(wù)。

以Predix的數(shù)據(jù)服務(wù)為例,它能提供快速的數(shù)據(jù)訪問(wèn)和及時(shí)的數(shù)據(jù)分析,同時(shí)最大限度地降低存儲(chǔ)和運(yùn)算成本,并支持插件分析引擎、語(yǔ)言交互及數(shù)據(jù)處理能力。數(shù)字雙胞胎(Digital)技術(shù)物理和數(shù)字世界之間搭建起一座橋梁,可以隨著時(shí)間的推移了解每一個(gè)獨(dú)特的資產(chǎn)。它們將來(lái)自傳感器和設(shè)備的數(shù)據(jù)與分析、模型和材料科學(xué)相結(jié)合,進(jìn)而不斷改進(jìn)工業(yè)部件和資產(chǎn),甚至整個(gè)流程和工廠的數(shù)字模型。隨著平臺(tái)上運(yùn)行的數(shù)字雙胞胎越來(lái)越多,工業(yè)學(xué)習(xí)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)反饋到個(gè)別的數(shù)字雙胞胎,提高了保真度。

圖Predix數(shù)據(jù)服務(wù)(GE)

盡管目前GE陷入財(cái)務(wù)困境,但Predix平臺(tái)業(yè)務(wù)仍然保持增長(zhǎng)勢(shì)頭。其2017年財(cái)報(bào)顯示,全年P(guān)redix平臺(tái)的訂單增長(zhǎng)達(dá)到150%,預(yù)計(jì)2018年收入將翻倍達(dá)到60億美元。另外,GE預(yù)計(jì)2020年,全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)將達(dá)到2250億美元,市場(chǎng)潛力仍然巨大。相對(duì)于其他企業(yè),GE在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域有著諸多的優(yōu)勢(shì)。

豐富的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)以及客戶資源。作為工業(yè)巨頭,GE積累了大量不同行業(yè)及學(xué)科的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí),對(duì)于這些經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)的提煉有利于對(duì)各類生產(chǎn)現(xiàn)象進(jìn)行精確描述和分析,開發(fā)出更加貼合工業(yè)特點(diǎn)的應(yīng)用及服務(wù)。GE可依托豐富的客戶資源,將資源往平臺(tái)遷移,實(shí)現(xiàn)平臺(tái)向更多領(lǐng)域的延伸和拓展。

表 Predix 平臺(tái)的優(yōu)缺點(diǎn)(GE)

優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)
Predix平臺(tái) 1) GE 在工業(yè)界有深厚的專業(yè)知識(shí); 2) 作為IT 供應(yīng)商,GE 擁有豐富的人才和經(jīng)驗(yàn); 3) 強(qiáng)大的合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)可滿足各種客戶的需求; 4) 平臺(tái)強(qiáng)大靈活; 5) 擁有針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避客戶的試點(diǎn)測(cè)試和實(shí)時(shí)可視化功能。通過(guò)模擬測(cè)試技術(shù)并將風(fēng)險(xiǎn)可視化的功能能夠加速新技術(shù)的采用; 6) GE 數(shù)字已經(jīng)在北美市場(chǎng)建立了廣泛的渠道生態(tài)系統(tǒng),包括大型全球系統(tǒng)集成商,硬件制造商和經(jīng)銷商。 1) 開發(fā)人員缺乏行業(yè)領(lǐng)域?qū)I(yè)知識(shí),限制了垂直應(yīng)用的開發(fā); 2) 對(duì)預(yù)測(cè)性維護(hù)工具的工業(yè)分析選擇有限; 3) 在運(yùn)營(yíng)大規(guī)模公共云優(yōu)勢(shì)不及AWS等老牌企業(yè)。

2016年GE將Predix平臺(tái)部署于微軟的Azure平臺(tái),實(shí)現(xiàn)平臺(tái)間的相互協(xié)作,進(jìn)一步加強(qiáng)自身優(yōu)勢(shì)。另外,近年來(lái)GE通過(guò)一系列的收購(gòu)來(lái)完成產(chǎn)業(yè)鏈的縱向整合,拓展自身平臺(tái)功能,并通過(guò)Predix平臺(tái)進(jìn)一步強(qiáng)化自身的行業(yè)主導(dǎo)地位:

1、利用平臺(tái)為自身高端產(chǎn)品提供服務(wù),專業(yè)智能的服務(wù)使用戶獲得更好的體驗(yàn),從而產(chǎn)生對(duì)其產(chǎn)品更強(qiáng)的黏性;

2、通過(guò)平臺(tái)為第三方工業(yè)設(shè)備提供優(yōu)化解決方案,這需要廣大第三方為平臺(tái)開放數(shù)據(jù),從而形成對(duì)自身企業(yè)的從屬關(guān)系,同時(shí)又促進(jìn)平臺(tái)形成統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);

3、借助平臺(tái)不斷獲取廣大用戶的海量運(yùn)行數(shù)據(jù),基于數(shù)據(jù)對(duì)企業(yè)及行業(yè)擁有更加精準(zhǔn)的預(yù)知;另外,由于用戶海量數(shù)據(jù)置于平臺(tái),且對(duì)平臺(tái)服務(wù)產(chǎn)生依賴,用戶將很難再向其他平臺(tái)遷移;

4、依托平臺(tái)培育開放的開發(fā)者生態(tài),形成良性循環(huán),像蘋果或谷歌那樣通過(guò)APP服務(wù)產(chǎn)生收益。

隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的快速興起,GE將面臨更多來(lái)自工業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,除此之外,GE還面臨著其他諸多挑戰(zhàn)。首先,Predix平臺(tái)未建立起類似AppleStore一樣的應(yīng)用軟件生態(tài),平臺(tái)上的應(yīng)用軟件大部分仍是GE內(nèi)部開發(fā)。另外,GE整體陷入財(cái)務(wù)困境,對(duì)GE數(shù)字化業(yè)務(wù)的發(fā)展造成未知影響。在平臺(tái)推廣上存在阻礙,由于Predix平臺(tái)需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集分析,同行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手不愿將自己設(shè)備或產(chǎn)品的信息泄露,使得Predix平臺(tái)布局仍主要集中在集團(tuán)內(nèi)部。

2018年12月13日,通用電氣(GE)宣布,該公司已達(dá)成出售部分通用數(shù)字(GEDigital)業(yè)務(wù)的協(xié)議,且剩余業(yè)務(wù)將被組成為一家獨(dú)立公司。此舉標(biāo)志著GE終于開始漸漸褪去伊梅爾特對(duì)于公司數(shù)字化改造的雄心,對(duì)軟件業(yè)務(wù)的抱負(fù)不再像過(guò)去那么遠(yuǎn)大。關(guān)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),新任不久的CEOLawrenceCulp難掩蓋其驕傲的心情,他表示,“作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)早期的領(lǐng)導(dǎo)者,同時(shí)也借助GE的行業(yè)知識(shí)和軟件技能,與我們的工業(yè)客戶建立了一個(gè)強(qiáng)大的業(yè)務(wù)。(通過(guò)新設(shè)公司)作為一個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的軟件公司,我們的數(shù)字業(yè)務(wù)將獲得更好的定位,推進(jìn)我們的戰(zhàn)略,讓我們專注到核心行業(yè)客戶的需要?!?/p>

工業(yè)軟件應(yīng)用構(gòu)成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的重要資源

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工業(yè)軟件豐富程度決定工業(yè)平臺(tái)整體競(jìng)爭(zhēng)力

工業(yè)軟件豐富程度決定工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的整體競(jìng)爭(zhēng)力。數(shù)字化的工業(yè)軟件將為企業(yè)的研發(fā)設(shè)計(jì)、經(jīng)營(yíng)決策、組織管理提供新的工具,也為產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同提供新的基礎(chǔ)。工業(yè)軟件一般按照應(yīng)用分為研發(fā)設(shè)計(jì)類、生產(chǎn)調(diào)度和過(guò)程控制類、業(yè)務(wù)管理類三大領(lǐng)域,具有分析、計(jì)劃、配置、分工等功能,能夠從機(jī)器、車間、工廠層面提升企業(yè)生產(chǎn)效率、促進(jìn)資源配置優(yōu)化、提升生產(chǎn)線協(xié)同水平,對(duì)工業(yè)化與信息化融合、數(shù)字世界與物理世界融合有舉足輕重的作用。

表 工業(yè)軟件的分類情況(互聯(lián)網(wǎng))

工業(yè)軟件類型 工業(yè)軟件產(chǎn)品類型 為企業(yè)帶來(lái)的效益
運(yùn)營(yíng)管理類 企業(yè)資源管理計(jì)劃(ERP) 客戶管理系統(tǒng)(CRM) 質(zhì)量管理系統(tǒng)(QM) 供應(yīng)鏈管理(SCM) 企業(yè)數(shù)字化推動(dòng)管理精細(xì)化,實(shí)現(xiàn)降低成本,縮短生產(chǎn)周期,提升周轉(zhuǎn)能力。同時(shí)為上下游產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同打下基礎(chǔ)
研發(fā)設(shè)計(jì)類 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD) 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(PDM) 產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)(PLM) 好的研發(fā)設(shè)計(jì)工具是智能產(chǎn)品生產(chǎn)的基礎(chǔ)和保障,研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件有利于增強(qiáng)協(xié)作,降低研發(fā)成本
生產(chǎn)控制類 生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES) 數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)(SCADA) 實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器,機(jī)器與機(jī)器之間的控制和交互,提升生產(chǎn)效率

智能制造背景下,工業(yè)軟件市場(chǎng)規(guī)模有望快速增長(zhǎng)。2014年全球企業(yè)級(jí)軟件市場(chǎng)規(guī)模為3175億美元,同比增長(zhǎng)5.5%,從2011年以來(lái),全球工業(yè)軟件市場(chǎng)規(guī)模以每年6%的速度增長(zhǎng)。工業(yè)軟件構(gòu)成中主要以生產(chǎn)管理為主,占比超過(guò)50%,生產(chǎn)控制類及嵌入式軟件占比25%,其中研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件的重要性有所提升,增速更快。同時(shí),MES是連接管理層和執(zhí)行層的重要軟件,隨著MES軟件的普及率提升,生產(chǎn)層面與管理層面的數(shù)據(jù)交互頻次和深度有望提升,進(jìn)一步打開工業(yè)軟件市場(chǎng)規(guī)模空間。2014年全球MES行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約為67億美元,過(guò)去5年保持年均21.65%的高速增長(zhǎng),到2020年,MES行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到150億美元,未來(lái)保持年均18%的復(fù)合增速。

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圖中國(guó)工業(yè)軟件行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模及預(yù)測(cè)(中商產(chǎn)業(yè)研究院)

圖2016年全球工業(yè)軟件市場(chǎng)結(jié)構(gòu)(前瞻產(chǎn)業(yè)研究院)

生產(chǎn)控制類軟件的普及是精細(xì)化管理的基礎(chǔ),研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件成為產(chǎn)業(yè)升級(jí)的助力。國(guó)內(nèi)制造業(yè)ERP等管理軟件相對(duì)普及,但應(yīng)用深度不高,數(shù)據(jù)反饋速度慢,這是因?yàn)檐囬g生產(chǎn)層面的自動(dòng)化與信息化程度低,管理無(wú)法深入到車間層,管理精細(xì)化程度和效率受到限制。我們認(rèn)為,智能制造背景下,車間設(shè)備的自動(dòng)化程度以及MES軟件的覆蓋率提升將成為趨勢(shì),實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)深入到生產(chǎn)制造過(guò)程中的精細(xì)化管理。另一方面,隨著制造業(yè)的升級(jí),產(chǎn)業(yè)形態(tài)逐步向“制造業(yè)微笑曲線”的兩端遷移,基于自主研發(fā)設(shè)計(jì)的智能化產(chǎn)品將是企業(yè)重點(diǎn)攻克方向,在此背景下,研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件在國(guó)內(nèi)的普及以及應(yīng)用有望提升,基于產(chǎn)品全生命周期管理的仿真軟件有望成為產(chǎn)業(yè)升級(jí)的助力。

從市場(chǎng)格局的角度:

1、管理類軟件的格局相對(duì)穩(wěn)定,國(guó)外SAP和Oracle拔得頭籌,國(guó)內(nèi)用友網(wǎng)絡(luò)和金蝶國(guó)際等ERP廠商處于領(lǐng)先地位。

2、研發(fā)設(shè)計(jì)類軟件,這類軟件以國(guó)外龍頭為主,CAD產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)者是Autodesk和達(dá)索系統(tǒng);仿真設(shè)計(jì)等產(chǎn)品的參與者包括Autodesk、西門子等公司。國(guó)內(nèi)公司有一定市場(chǎng)份額,但穩(wěn)定性和專業(yè)性有待提升。

3、生產(chǎn)控制類軟件:MES軟件帶有很強(qiáng)的行業(yè)屬性,定制化程度高,行業(yè)差異大且處于發(fā)展初期,競(jìng)爭(zhēng)激烈程度一般。

表 工業(yè)軟件代表企業(yè)與發(fā)展特點(diǎn)(東方證券研究所)

細(xì)分領(lǐng)域 代表型企業(yè) 發(fā)展特點(diǎn)
研發(fā)設(shè)計(jì) 西門子PLM 通過(guò)并購(gòu)實(shí)現(xiàn)全功能集成和整合,深耕行業(yè)定制化解決方案
歐特克Autodesk 業(yè)務(wù)線從設(shè)計(jì)到制造延伸,通過(guò)創(chuàng)新型產(chǎn)品拓展市場(chǎng)
達(dá)索Dassult Systems 增強(qiáng)CAD、CAE 集成能力,布局中高端市場(chǎng)
生產(chǎn)調(diào)度和過(guò)程控制 西門子、GE 啟動(dòng)業(yè)務(wù)重組,通過(guò)自研和收并購(gòu)布局工業(yè)軟件,建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)(GE建立Predix 平臺(tái),西門子建立Mindsphere 平臺(tái))整合跨行業(yè)的深度應(yīng)用
ABB 重點(diǎn)布局機(jī)器人等智能裝備業(yè)務(wù)
業(yè)務(wù)管理 SAP、Oracle 業(yè)務(wù)向云端發(fā)展,深化ERP 的制造應(yīng)用模塊
用友網(wǎng)絡(luò) 業(yè)務(wù)向云端發(fā)展,與中國(guó)地方政府簽訂工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)協(xié)議

軟件企業(yè)主動(dòng)上云并研發(fā)工業(yè)APP。從上表可以看到,業(yè)務(wù)管理軟件廠商紛紛將向云端發(fā)展作為重要戰(zhàn)略。我們認(rèn)為,未來(lái)制造行業(yè)逐步向“網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造”和“C2M”發(fā)展,供應(yīng)鏈管理和客戶管理軟件增長(zhǎng)快,可鏈接可交互、數(shù)據(jù)在線化的云模式將扮演重要角色。ERP企業(yè)紛紛推動(dòng)軟件上云,云化軟件在線化多租戶等特征,一方面有助于實(shí)現(xiàn)工廠產(chǎn)品的全生命周期管理,實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)到運(yùn)維的無(wú)縫鏈接與過(guò)程控制;另一方面有助于推動(dòng)不同工廠不同部門的協(xié)同生產(chǎn)。國(guó)內(nèi)外制造業(yè)管理軟件廠商均推動(dòng)軟件上云。根據(jù)年報(bào),SAP2017年上半年云服務(wù)收入占比達(dá)到16.6%;Oracle2016年云服務(wù)收入占比達(dá)到12%。國(guó)內(nèi)ERP廠商中金蝶國(guó)際2017年云業(yè)務(wù)收入占比達(dá)到25%,而用友網(wǎng)絡(luò)云業(yè)務(wù)收入體量為4億元。

MES軟件是向上連接管理軟件,向下連接車間的重要樞紐

MES(生產(chǎn)過(guò)程執(zhí)行系統(tǒng))通過(guò)打通車間信息交互進(jìn)行精細(xì)化管理,提升工廠自動(dòng)化與智能化水平。ERP系統(tǒng)產(chǎn)生生產(chǎn)計(jì)劃后,MES系統(tǒng)將ERP產(chǎn)生的生產(chǎn)計(jì)劃落實(shí)到車間、生產(chǎn)線、設(shè)備、人員上面,進(jìn)行車間排產(chǎn)計(jì)劃的制定與物資情況的追蹤,最終實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。所以說(shuō),MES是向上連接管理軟件,向下連接車間的重要樞紐,是實(shí)現(xiàn)工業(yè)軟件大幅滲透的基礎(chǔ)。

表 ERP系統(tǒng)和MES系統(tǒng)的區(qū)別與聯(lián)系(互聯(lián)網(wǎng))

ERP MES
總結(jié) 人機(jī)交互信息系統(tǒng)。業(yè)務(wù)管理級(jí)。企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃是由上層管理系統(tǒng)ERP 來(lái)完成。 機(jī)器與機(jī)器交互信息系統(tǒng)?,F(xiàn)場(chǎng)作業(yè)級(jí)。車間排產(chǎn)計(jì)劃則是由MES 的計(jì)劃管理系統(tǒng)來(lái)完成的
產(chǎn)品重點(diǎn) 重點(diǎn)在于財(cái)務(wù),也就是從財(cái)務(wù)的角度出發(fā)來(lái)對(duì)企業(yè)的資源進(jìn)行計(jì)劃,相關(guān)的模塊也是以財(cái)務(wù)為核心的展開,最終的管理數(shù)據(jù)也是集中到財(cái)務(wù)報(bào)表上。 MES 重點(diǎn)在于制造,也就是以產(chǎn)品質(zhì)量、準(zhǔn)時(shí)交貨、設(shè)備利用、流程控制等作為管理的目標(biāo)。MES 有助于提升生產(chǎn)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)反饋效率。
管理范圍 ERP 管理的范圍比MES 大。 MES 管理比ERP 細(xì)。
管理對(duì)象 ERP 的生產(chǎn)計(jì)劃是以訂單為對(duì)象的前后排列,考慮到時(shí)間因素,以日為排列單位,先后日期依據(jù)銷售訂單和銷售預(yù)測(cè)的時(shí)間、制造提前期和原材料采購(gòu)提前期、庫(kù)存等因素MRP(物資需求計(jì)劃)的邏輯來(lái)計(jì)算;是基于訂單的無(wú)限產(chǎn)能計(jì)劃。 MES 的生產(chǎn)計(jì)劃以生產(chǎn)物料和生產(chǎn)設(shè)備為對(duì)象,按照生產(chǎn)單元進(jìn)行排程;以執(zhí)行為導(dǎo)向,考慮約束條件,把ERP的生產(chǎn)訂單打散,重新計(jì)劃生產(chǎn)排程;是基于時(shí)間的有限產(chǎn)能計(jì)劃。
實(shí)現(xiàn)方式 ERP 主要采用填寫表單和表單拋轉(zhuǎn)的方式實(shí)現(xiàn)管理,現(xiàn)場(chǎng)收到的制造任務(wù)是通過(guò)表單傳達(dá),現(xiàn)場(chǎng)制造數(shù)據(jù)也是通過(guò)填寫表單完成收集。 MES 是采用事件的方式實(shí)現(xiàn)管理,生產(chǎn)訂單的變化和現(xiàn)場(chǎng)的制造情況,通過(guò)MES 內(nèi)置的WIP 引擎立刻觸發(fā)相關(guān)事件,要求相關(guān)人員或設(shè)備采取相應(yīng)的行動(dòng)。因此,MES可以減少數(shù)據(jù)的輸入工作,減少差錯(cuò),也提高了及時(shí)性。
適合客戶類型 自動(dòng)化程度很低,甚至沒有底層控制系統(tǒng)的企業(yè),ERP 中的車間管理和MES 具有相同的功能,沒有必要采購(gòu)MES。 流程工業(yè)和高度數(shù)控化的離散制造業(yè),生產(chǎn)排產(chǎn)管理比較精細(xì)的企業(yè),對(duì)企業(yè)自動(dòng)化程度有一定要求,穩(wěn)定高效的數(shù)據(jù)采集方式是關(guān)鍵。
兩者聯(lián)系點(diǎn) 兩者的核心是滿足客戶的生產(chǎn)交付。MES 生產(chǎn)計(jì)劃是ERP 生產(chǎn)計(jì)劃的基礎(chǔ)和保證。MES 生產(chǎn)計(jì)劃接收上層管理系統(tǒng)ERP 傳遞下來(lái)的生產(chǎn)計(jì)劃。能夠保證即時(shí)將車間生產(chǎn)的實(shí)績(jī)信息傳遞給ERP,以使ERP 可以了解計(jì)劃執(zhí)行情況,進(jìn)行倒沖,排產(chǎn)。將ERP 制定的生產(chǎn)計(jì)劃以生產(chǎn)物料和生產(chǎn)設(shè)備為對(duì)象,進(jìn)行打散,重新排產(chǎn)。

圖從信息傳遞看ERP和MES(速威)

圖從事件反映事件看ERP和MES(Smarttimes)

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圖MES產(chǎn)品的軟件模塊(嘉益仕)

MES軟件未來(lái)市場(chǎng)空間廣闊,復(fù)合增速保持在40%左右。2014年全球MES行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約為67億美元,過(guò)去5年保持年均21.65%的高速增長(zhǎng),到2020年,MES行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到150億美元,未來(lái)保持年均18%的復(fù)合增速;國(guó)內(nèi)市場(chǎng)來(lái)看,我國(guó)國(guó)內(nèi)2014年MES行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約為26億元,同比增長(zhǎng)25%,預(yù)計(jì)到2018年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到100億元,未來(lái)平均增幅保持在40%左右。并且從增速對(duì)比,國(guó)內(nèi)MES市場(chǎng)相對(duì)于國(guó)際市場(chǎng)增速顯著更高,這也得益于國(guó)內(nèi)較大的工業(yè)自動(dòng)化改造實(shí)踐。

MES軟件行業(yè)有以下特點(diǎn)

01

定制化程度高,行業(yè)差異大:一方面,不同工廠,不同車間,甚至到不同的生產(chǎn)線,其信息化需求各異;另一方面,MES對(duì)于時(shí)間要求高,MES宕機(jī)一分鐘,可能生產(chǎn)線就得停。需要貼近現(xiàn)場(chǎng)量身定制,甚至可能是代碼級(jí)的變化。對(duì)于不同行業(yè)的MES軟件,其差異化更大。

表 不同行業(yè)MES 軟件的高頻使用模塊與核心痛點(diǎn)(東方證券研究所、互聯(lián)網(wǎng))

行業(yè) 高頻使用模塊 核心痛點(diǎn) 相關(guān)廠商
機(jī)械裝備 工序詳細(xì)調(diào)度、生產(chǎn)單元分配模塊 提高勞動(dòng)生產(chǎn)率
汽車及零部件 過(guò)程管理與數(shù)據(jù)采集模塊,追溯與產(chǎn)品清單管理模塊 物料信息及時(shí)反饋、產(chǎn)品追溯與追蹤以及提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 羅克韋爾,易往信息,嘉益仕
電子電器 質(zhì)量管理、資源分配和狀態(tài)管理模塊 提高勞動(dòng)生產(chǎn)率
冶金及石化 數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量管理、追溯與產(chǎn)品清單管理模塊 物料及時(shí)反饋、及時(shí)防錯(cuò)與預(yù)警以及多工廠的應(yīng)用 Honeywell(高端)、國(guó)內(nèi)的中控、和利時(shí)、石化盈科
煙草和飲料 質(zhì)量管理、追溯與產(chǎn)品清單管理模塊 物料及時(shí)反饋、及時(shí)防錯(cuò)與預(yù)警 GE和西門子

02

需要與ERP和自動(dòng)化設(shè)備對(duì)接集成:若要打通從辦公室到工廠車間的信息化道路,MES與ERP的對(duì)接必不可少,其中涉及接口對(duì)接、二次開發(fā)等內(nèi)容。同時(shí),若要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的信息輸入與設(shè)備的調(diào)配,則需要與自動(dòng)化設(shè)備對(duì)接集成。在已實(shí)施MES的企業(yè)中,集成主要與ERP實(shí)現(xiàn)集成,僅有43%的企業(yè)實(shí)現(xiàn)了與自動(dòng)化設(shè)備集成。

03

行業(yè)分散,參與廠商數(shù)量多:由于MES高度定制化的特點(diǎn),中國(guó)MES廠商數(shù)量多。包括下表中不同類型的廠商。

表 MES行業(yè)參與方類型與特點(diǎn)(e-works、東方證券研究所、互聯(lián)網(wǎng))

類型 特點(diǎn) 代表廠商
自動(dòng)化廠商 有自動(dòng)化硬件設(shè)備背景、與底層自動(dòng)化生產(chǎn)相銜接有先天優(yōu)勢(shì) GE、Siemens、Rockwell、Honeywell 等跨國(guó)企業(yè)
自動(dòng)控制軟件商 具有SCADA、HMI 等自動(dòng)控制軟件背景 Wonderware、施耐德電氣、AdAstr、浙江中控
原MES 組件商 自動(dòng)識(shí)別、質(zhì)量管理、組態(tài)系統(tǒng)等某個(gè)MES專業(yè)領(lǐng)域出身,逐步向MES 整個(gè)領(lǐng)域滲透 艾普工華、易往信息、嘉益仕、速威、靈蛙
大中型制造企業(yè)的自動(dòng)化部門 背靠母公司、具有行業(yè)優(yōu)勢(shì)和客戶優(yōu)勢(shì) 石化盈科、寶信、韓國(guó)浦項(xiàng)
管理軟件和咨詢服務(wù)提供商 ERP、PLM 軟件商,實(shí)施經(jīng)驗(yàn)豐富 SAP、甲骨文、西門子、明基逐鹿、開目
高校背景企業(yè) 依托高校技術(shù)中心和研究人才逐漸發(fā)展 浙江中控(浙江大學(xué))、艾普工華(華中科大)、大連華鐵海興(大連理工)、嘉益仕(南工程)
獨(dú)立MES 開發(fā)商 Camstar

MES發(fā)展前期,主要機(jī)會(huì)在于實(shí)施服務(wù)商。MES軟件帶有很強(qiáng)的行業(yè)屬性,定制化程度高,行業(yè)差異大。所以MES軟件行業(yè)形成了參與者眾多,市場(chǎng)分散的格局。基于MES軟件的實(shí)施服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模將大于MES軟件本身,國(guó)內(nèi)ERP軟件實(shí)施服務(wù)商如漢得信息、賽意信息等公司均進(jìn)入MES軟件及實(shí)施服務(wù)領(lǐng)域。

PLM軟件提升產(chǎn)品力,將迎來(lái)加速滲透

根據(jù)業(yè)界權(quán)威的CIMDATA的定義,PLM是一種應(yīng)用于在單一地點(diǎn)的企業(yè)內(nèi)部、分散在各個(gè)地點(diǎn)的企業(yè)內(nèi)部、以及在產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域具有協(xié)作關(guān)系的企業(yè)之間的,支持產(chǎn)品全生命周期的信息的創(chuàng)建、管理、分發(fā)和應(yīng)用的一系列應(yīng)用解決方案,它能夠集成與產(chǎn)品相關(guān)的人力資源、流程、應(yīng)用系統(tǒng)和信息。PLM、CRM(客戶關(guān)系管理)、SCM(供應(yīng)鏈管理)和ERP四者共同管理了制造業(yè)企業(yè)的整個(gè)業(yè)務(wù)流程。來(lái)自Aberdeen公司的分析顯示,企業(yè)全面實(shí)施PLM后,可節(jié)省5~10%的直接材料成本,提高庫(kù)存流轉(zhuǎn)率20~40%,降低開發(fā)成本10~20%,進(jìn)入市場(chǎng)時(shí)間加快15~50%,降低用于質(zhì)量保證方面的費(fèi)用15~20%,降低制造成本10%,提高生產(chǎn)率25~60%。

圖PLM系統(tǒng)架構(gòu)(Oracle PLM)

PLM是制造業(yè)轉(zhuǎn)型不可缺少的核心技術(shù)

01

PLM支撐個(gè)性化定制服務(wù):目前工業(yè)品消費(fèi)需求朝著客戶定制型產(chǎn)品發(fā)展,產(chǎn)品的個(gè)性化離不開PLM的支撐。PLM提供合適的部件,能保證用戶所選的部件能與其他部件一起正常運(yùn)轉(zhuǎn),且保證產(chǎn)品質(zhì)量。個(gè)性化定制的產(chǎn)品交付用戶以后,后續(xù)服務(wù)仍然需要PLM的信息支持。

02

PLM支撐工業(yè)向“微笑曲線”的兩端轉(zhuǎn)型:目前我國(guó)制造業(yè)仍處于利潤(rùn)最低的中間制造階段。PLM可以在開發(fā)、生產(chǎn)、服務(wù)過(guò)程協(xié)同企業(yè)已有資源,同時(shí)提升研發(fā)和服務(wù)效率,幫助企業(yè)向著附加價(jià)值大的研發(fā)和營(yíng)銷端轉(zhuǎn)型。

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圖PLM在整個(gè)生產(chǎn)流程都有重要作用(Oracle PLM)

PLM市場(chǎng)參與方主要有3類,隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的普及行業(yè)應(yīng)用將更加廣泛。據(jù)CIMData分析,到2020年中國(guó)主流PLM市場(chǎng)將達(dá)到17.8億美元。根據(jù)起源和發(fā)展方向的不同,PLM廠家可分為三類:

1、CAD(管理軟件計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))背景的PLM廠商:CAXA、Siemens、PTC、Dassault;

2、ERP背景的PLM廠商:SAP、Oracle、金蝶、用友、鼎捷;

3、獨(dú)立背景的PLM廠商:上海思普、清軟英泰、浙江大天。

PLM產(chǎn)品具備行業(yè)屬性,我們認(rèn)為隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的普及,PLM行業(yè)化應(yīng)用將更加廣泛。

2

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)助力軟件企業(yè)打開發(fā)展空間

軟件企業(yè)參與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)具備優(yōu)勢(shì)。軟件是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的關(guān)鍵部分。軟件企業(yè)從SaaS向PaaS邁進(jìn)將有望參與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的競(jìng)爭(zhēng)。而軟件企業(yè)由于具備客戶基礎(chǔ)和應(yīng)用場(chǎng)景,在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)當(dāng)中具備優(yōu)勢(shì)。

軟件企業(yè)參與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),PaaS能力是關(guān)鍵。建設(shè)工業(yè)PaaS平臺(tái)有助于知識(shí)經(jīng)驗(yàn)復(fù)用與開發(fā)者集聚:將細(xì)分領(lǐng)域的工業(yè)技術(shù)、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、模型等工業(yè)原理封裝成服務(wù)功能模塊,有助于海量的細(xì)分領(lǐng)域工業(yè)APP的開發(fā),與工業(yè)用戶之間形成相互促進(jìn)、雙向迭代的生態(tài)體系。ERP軟件廠商具備海量用戶,疊加PaaS技術(shù)能力,將有望吸引開發(fā)者聚集在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上,形成生態(tài)體系。用友的“精智”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),其PaaS層提供設(shè)備管理、安全認(rèn)證、數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等服務(wù),SaaS層提供云化工業(yè)軟件如協(xié)同辦公,營(yíng)銷采購(gòu)等應(yīng)用。

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圖用友工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)圖(用友)

軟件企業(yè)圍繞自身業(yè)務(wù)拓展需求,借助工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)能力拓展。軟件企業(yè)通過(guò)布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),全面獲取生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和遠(yuǎn)程設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù),并通過(guò)這些數(shù)據(jù)與軟件的結(jié)合,提供更精的決策支持并不斷豐富軟件功能。其中,管理軟件企業(yè)依托平臺(tái)實(shí)現(xiàn)從企業(yè)管理層到生產(chǎn)的縱向數(shù)據(jù)集成,提升軟件的智能精準(zhǔn)分析能力:例如SAPHANA平臺(tái),基于平臺(tái)接入BI分析功能,實(shí)現(xiàn)管理軟件的智能化。設(shè)計(jì)軟件企業(yè)借助平臺(tái)獲取全生命周期數(shù)據(jù),提升軟件性能,進(jìn)而形成基于數(shù)字孿生的創(chuàng)新應(yīng)用:例如PTCThingworx平臺(tái)基于大量的設(shè)計(jì)模塊,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì),大幅節(jié)約設(shè)計(jì)研發(fā)周期。

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    作為中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引擎,上海正在積極布局工業(yè)元宇宙,以賦能新型工業(yè)化,推動(dòng)工業(yè)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展。
    的頭像 發(fā)表于 01-23 15:23 ?306次閱讀

    什么是制造業(yè)數(shù)字化車間

    什么是制造業(yè)數(shù)字化車間,在企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中,數(shù)字化車間的存在至關(guān)重要,其意思就是將制造業(yè)車間里所有的工作流程
    的頭像 發(fā)表于 12-27 17:51 ?1117次閱讀
    什么是<b class='flag-5'>制造業(yè)</b>的<b class='flag-5'>數(shù)字化</b>車間

    工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)引領(lǐng)智能制造數(shù)字化變革

    工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正作為全球制造業(yè)的重要助力受到越來(lái)越大的重視。數(shù)之能推出的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可以幫助解決制造業(yè)
    的頭像 發(fā)表于 12-27 11:03 ?256次閱讀

    華秋榮獲億邦動(dòng)力2023產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)千峰獎(jiǎng),引領(lǐng)電子產(chǎn)業(yè)數(shù)字化變革

    專業(yè)投資者對(duì)華秋未來(lái)發(fā)展前景的持續(xù)看好。 華秋自2011年成立以來(lái),一直致力于為電子產(chǎn)業(yè)提供高效、高可靠和高性價(jià)比的數(shù)字化服務(wù)。公司以數(shù)字化賦能制造業(yè),變革傳統(tǒng)電子產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)模式,為行
    發(fā)表于 12-15 09:57

    軟通動(dòng)力&quot;工業(yè)智能:AI驅(qū)動(dòng)制造業(yè)數(shù)字化深入變革&quot;分論壇圓滿落幕

    北京2023年10月8日?/美通社/ -- 當(dāng)前,工業(yè)智能技術(shù)以其強(qiáng)大的潛力和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,正引發(fā)著制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入變革。隨著人工智能(AI)的迅猛發(fā)展,原本傳統(tǒng)的
    的頭像 發(fā)表于 10-09 04:59 ?387次閱讀
    軟通動(dòng)力&quot;<b class='flag-5'>工業(yè)</b>智能:AI驅(qū)動(dòng)<b class='flag-5'>制造業(yè)</b><b class='flag-5'>數(shù)字化</b>深入<b class='flag-5'>變革</b>&quot;分論壇圓滿落幕

    軟通動(dòng)力&quot;智能制造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)助推制造業(yè)數(shù)智進(jìn)程&quot;論壇落幕

    北京2023年10月7日 /美通社/ -- 9月26日,軟通動(dòng)力在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展論壇暨ConnectCity智改數(shù)轉(zhuǎn)城市行——廣州站活動(dòng)期間,立足于推進(jìn)制造業(yè)數(shù)智發(fā)展,特別舉辦了
    的頭像 發(fā)表于 10-08 05:45 ?528次閱讀
    軟通動(dòng)力&quot;智能<b class='flag-5'>制造</b>:<b class='flag-5'>工業(yè)</b><b class='flag-5'>互聯(lián)網(wǎng)</b>助推<b class='flag-5'>制造業(yè)</b>數(shù)智<b class='flag-5'>化</b>進(jìn)程&quot;論壇落幕

    “粵”動(dòng)向未來(lái) | 工業(yè)智能:AI驅(qū)動(dòng)制造業(yè)數(shù)字化深入變革分論壇圓滿落幕

    當(dāng)前,工業(yè)智能技術(shù)以其強(qiáng)大的潛力和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,正引發(fā)著制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入變革。隨著人工智能(AI)的迅猛發(fā)展,原本傳統(tǒng)的制造模式正在
    的頭像 發(fā)表于 10-07 20:40 ?489次閱讀

    “粵”動(dòng)向未來(lái)|智能制造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)助推制造業(yè)數(shù)智進(jìn)程論壇揚(yáng)帆啟航

    強(qiáng)調(diào),制造業(yè)是中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱,隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,制造業(yè)也迎來(lái)了深度變革,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和信息共享的特性,正在推動(dòng)
    的頭像 發(fā)表于 09-28 20:05 ?470次閱讀