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工業(yè)無線

GE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)五年歷程

2025China.cn   2018年08月07日

  工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動的變革產(chǎn)生的效率提升哪怕只有1%,它所帶來的整體效益也是空前巨大的。五年來,從資產(chǎn)性能管理(APM)到Predix平臺,GE推動著自己的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略”??墒乾F(xiàn)今,GE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務已收縮到服務GE自身的核心業(yè)務為主,在對外市場開發(fā)上聲勢明顯減弱。

  2001年9月,“全球第一總裁”杰克·韋爾奇指定杰夫·伊梅爾特作為接班人,執(zhí)掌當時全球市值最大的工業(yè)企業(yè)——通用電氣(GE)??墒?,直到2012年前后,伊梅爾特才總算給GE勾畫出一個清晰的未來?!肮I(yè)互聯(lián)網(wǎng)”是GE研發(fā)部門在2012年杜撰出來的一個名詞,但伊梅爾特堅信這就是工業(yè)的未來。伊梅爾特說過一句名言:“GE昨天還是一家制造業(yè)公司,一覺醒來已經(jīng)成為一家軟件和數(shù)據(jù)公司了。”

  “工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的實質(zhì)是什么?伊梅爾特已經(jīng)做出了解釋:就是從機器上捕獲數(shù)據(jù),并將有價值的思想反饋給客戶。GE制造的產(chǎn)品上嵌入了大量傳感器,用于收集實時數(shù)據(jù),GE可以對數(shù)據(jù)實行建模,并轉化成為高價值的輸出結果,幫助客戶優(yōu)化資產(chǎn)和運營的效率。

  2016年3月,伊梅爾特明確將GE稱為“數(shù)字工業(yè)公司”,并將IIoT(工業(yè)物聯(lián)網(wǎng))作為企業(yè)轉型方向??墒且荒暌院?,GE的轉型成效尚未完全顯現(xiàn),力挺工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的伊梅爾特黯然退休。而且GE在2017年虧損62億美元,股價腰斬。那么,制造業(yè)公司將“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”作為轉型新動能,是否明智?GE在推動“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”具體實施的五年歷程中,究竟有哪些得失?

  工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的威力在于1%

  “工業(yè)互聯(lián)”的初始想法,始于2009年國際金融危機期間,當時,GE發(fā)現(xiàn)工業(yè)客戶開始將更多注意力從“提高生產(chǎn)力”轉向了“提高利潤率”。那么,升級“工業(yè)網(wǎng)絡”就是一個必要和可行的解決方案。

  任何機器設備都有一定的物理極限,不論怎么挖掘機器設備的性能潛力,總有一個天花板在那里??墒?,如果將各種機器設備納入一個高效暢通的信息網(wǎng)絡,機器之間有了信息交互能力,就能在整體上優(yōu)化運營效率。對于工廠、航空公司或者能源工業(yè)來說,利潤很大程度上源于運營效率。這就像人腦中的神經(jīng)細胞,細胞體單獨能做的事情是非常有限的,但是,數(shù)量巨大的細胞體和神經(jīng)纖維,構建起了一個復雜高效的神經(jīng)元系統(tǒng),細胞體之間有了復雜的交互性,就能賦予人腦無與倫比的強大智能。

  網(wǎng)絡技術在工業(yè)上的推廣應用,能使機器設備之間有信息交互能力,這已經(jīng)不是什么新鮮事了。那么,GE提出的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”和傳統(tǒng)的工業(yè)網(wǎng)絡相比,關鍵價值點集中在哪里?

  注意,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)并不是一種技術,而是一種運營模式(或者應用場景)。傳統(tǒng)的工業(yè)網(wǎng)絡也叫“工業(yè)總線”,更多是較小尺度上的聯(lián)網(wǎng),一般用于少量節(jié)點之間的通信,或分布式控制。比如一臺機器上的控制器和數(shù)個伺服電機之間的通信,或者一個廠房里的機器聯(lián)網(wǎng)并進行信息交互,這很像“局域網(wǎng)”。過去,因為成本太高,工業(yè)客戶的需求也沒有大范圍顯現(xiàn)出來,大尺度上的聯(lián)網(wǎng)(例如各地工廠分布的機器,或者各地分布的航空、能源、醫(yī)療設備)并沒有建立起來。

  GE下大力氣推動的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”,其實是傳統(tǒng)工業(yè)網(wǎng)絡的全面升級,核心價值主要集中在兩個方面:一是聯(lián)網(wǎng)節(jié)點數(shù)的大量增長,GE遍布全球的航空發(fā)動機、大型醫(yī)療設備都要納入同一個網(wǎng)絡,而且利用目前商業(yè)互聯(lián)網(wǎng)成熟的基礎設施和技術,就能低成本實現(xiàn)大范圍的信息交互;二是構建“云端”的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),對各個網(wǎng)絡節(jié)點(每一臺聯(lián)網(wǎng)進來的機器設備都是一個網(wǎng)絡節(jié)點)發(fā)來的海量工業(yè)數(shù)據(jù)進行深度分析和決策,然后,將高價值的信息提煉出來,服務工業(yè)客戶。

  例如,GE過去所生產(chǎn)的飛機引擎中,安裝的傳感器都是被動模式,只有出現(xiàn)故障時才會亮起紅燈。這種“事后被動的數(shù)據(jù)分析”,除了累積經(jīng)驗外,已經(jīng)沒有太多價值,只有提供“實時數(shù)據(jù)分析”,才能有效提高運營效率。因此,GE要求每一臺引擎都要保留每一次飛行的所有數(shù)據(jù),并在飛行過程中實時將數(shù)據(jù)傳回數(shù)據(jù)中心進行分析,據(jù)此,GE數(shù)據(jù)中心能給飛機引擎提供預測性維護,減少了停機時間,經(jīng)濟性和安全性都得到更好的優(yōu)化。

  工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關鍵價值點是“持續(xù)優(yōu)化”,而不是立刻、大幅提高資產(chǎn)和運營效率。就像伊梅爾特本人所說:“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的威力在于1%?!惫I(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動的變革產(chǎn)生的效率提升哪怕只有1%,它所帶來的整體效益也是空前巨大的。

  2012年,GE提出一份《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng):突破智慧與機器的界限》的報告,這里面算了一筆賬:假設將燃氣發(fā)電廠的效率提高1%,就可以在全球范圍內(nèi)節(jié)省660億美元的燃油;假設在鐵路運營上節(jié)約1%的運營成本,每年就可以節(jié)省56億美元;如果將石油天然氣勘探開發(fā)的資本利用率提高1%,每年將減少近900億美元資本支出;如果全球航空業(yè)能節(jié)省1%的燃料,將節(jié)約超過300億美元;如果醫(yī)療行業(yè)效率提高1%,就會幫助全球醫(yī)療行業(yè)節(jié)約630億美元。僅僅在鐵路、航空、醫(yī)療、電力、石油天然氣這五個領域做出1%的效率提升,就可以實現(xiàn)數(shù)千億美元的增長。

  資產(chǎn)性能管理(APM)

  2012年,GE強調(diào)“要建立一個開放、全球化的網(wǎng)絡,將人、數(shù)據(jù)和機器連接起來。”這一表述在2015年發(fā)生了一點變化,“軟件分析”被加進去,另外“機器”前面加了“智能”二字。GE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)收獲的早期成果,就是建立了更廣泛的“網(wǎng)絡連接”,通過發(fā)掘“數(shù)據(jù)價值”,構建一個高效運行的資產(chǎn)性能管理系統(tǒng)(APM)。

  2011年,比爾·魯赫開始接管GE的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略業(yè)務,比爾·魯赫原本在思科(Cisco)任職,是杰夫·伊梅爾特費了很大心思挖過來的。不久,GE在美國加州的硅谷投資10億美元,創(chuàng)立了GE全球軟件和分析中心,開發(fā)用于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的軟件技術,比爾·魯赫成為這里的第一個員工。

  比爾·魯赫認為,工業(yè)生產(chǎn)領域已將物理學原理發(fā)揮到極致,只靠升級設備已不足以支持生產(chǎn)效率再提高1%?!巴ㄟ^智能機器間的連接并最終將人機連接,結合軟件和大數(shù)據(jù)分析,我們才可以突破物理和材料科學的限制,改變世界的運行方式。云計算和大數(shù)據(jù)正大幅驅動向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)轉型,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心在于機器可以智能互聯(lián),我們可以用軟件分析其中的數(shù)據(jù),以促進生產(chǎn)率的革命”。這些認知,已經(jīng)非常契合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)在本質(zhì)。

  按照GE的構想,這將會是一個龐大的物理世界——機器間互相通信,機器設備更加智能,人類世界、數(shù)字世界與機器世界融合并存。簡而言之,就是將復雜的物理機械、網(wǎng)絡傳感器以及軟件系統(tǒng)集合起來以提高效率。這被視作制造業(yè)轉型升級的重要方向。

  這一時期,GE在云計算、大數(shù)據(jù)方面獲得很大進展,2013年6月,整合了智能機器、傳感器和高級分析的功能,GE推出了第一個大數(shù)據(jù)與分析平臺,夯實了資產(chǎn)性能管理系統(tǒng)高效運行的基礎。比如在飛機發(fā)動機、風力發(fā)電機上裝有傳感器,產(chǎn)生海量數(shù)據(jù),利用好這些數(shù)據(jù),可以更好管理機器、優(yōu)化流程與操作、減少能源消耗。這正是GE在“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”上的發(fā)力重點。

  作為GE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用的成功案例,亞洲航空(AirAsia)部署了GE的飛行效率服務(FES)。FES是APM的一個細分服務領域,結合GE的實時數(shù)據(jù)分析,能夠幫助亞洲航空優(yōu)化交通流量管理、飛行序列管理以及飛行路徑設計,2014年FES系統(tǒng)幫助亞洲航空節(jié)省了1000萬美元的燃油費用。

  德國意昂集團作為受益于APM服務的歐洲能源巨頭,2014年,將其283臺風力發(fā)電機的輸出功率提升了4%,足夠為4000戶美國家庭供電一年。

  工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是縱向垂直的,是將行業(yè)深度的經(jīng)驗轉化成為有用的知識和數(shù)據(jù),具體在GE的資產(chǎn)性能管理系統(tǒng)上,就是將信息轉化成為更好的資產(chǎn)利用率、燃油使用率以及安全性,這對航空公司、基礎設施公司、能源行業(yè)等都非常重要。

  數(shù)字技術,具體而言就是分析技術,被GE視作下一個能大幅提高工業(yè)生產(chǎn)力的動能。數(shù)據(jù)存儲和計算處理的成本,在最近幾年中大幅下降,使得幾乎每個制造業(yè)部門現(xiàn)在都有可能實現(xiàn)工業(yè)設備的數(shù)字化。采用新應用的可能性很大,這些應用包括預測分析、數(shù)字建模以及獲得深入理解和洞察,從而推動新商業(yè)模式和收入來源的出現(xiàn)。GE尋求有效管理這些數(shù)據(jù),并探索常人難以看到的行為模式,進而帶動工業(yè)效能的可靠躍升。

  基于這一認知,GE力推“數(shù)字化”轉型。2015年,GE進行了組織架構調(diào)整,將公司內(nèi)所有的數(shù)字化職能部門整合成為一個統(tǒng)一的數(shù)字化業(yè)務部門——GE數(shù)字部門(GE Digital),以優(yōu)化效率,為客戶及投資者創(chuàng)造更大價值。

  平臺戰(zhàn)略

  多年以前,GE已經(jīng)在大數(shù)據(jù)、云計算具體的工業(yè)應用上獲得顯著成效,并且逐步完善資產(chǎn)性能管理系統(tǒng)。不過,這遠遠不是GE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的目標和終點。GE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)最終將以什么樣的形態(tài)實施落地,曾經(jīng)有兩個選項:一是定制化專用軟件;二是平臺型操作系統(tǒng)。伊梅爾特最終選擇了后者。2014年,一些從微軟跳槽到GE的員工認為,“如果GE想獲取工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的最大價值,那就得像微軟的Windows操作系統(tǒng)那樣,建立一個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。”

  這也是為什么2015年前后GE開始將“軟件分析”單獨作為一項核心能力,持續(xù)向前推動。GE強調(diào)的“軟件分析”主要指類似Windows、Android那樣的操作系統(tǒng)。2014年10月10日,GE正式對外宣布:與Verizon、思科、英特爾締結“物聯(lián)網(wǎng)同盟”,打造一個Predix平臺。這個Predix平臺,類似電腦中的Windows和手機中的Android,是對軟件開發(fā)者開放的云操作系統(tǒng)。手機和電腦上有各種應用軟件,用于辦公的、聊天的、聽歌的、拍照的、玩游戲的、看電影的等,這些大多不是微軟、谷歌開發(fā)的,但都被整合到Windows、Android的系統(tǒng)平臺上,形成一種兼容并包、豐富多樣的軟件生態(tài)。

  GE賦予Predix平臺的最大價值是“兼容和開放”。比如,一列火車可以同時裝有300個傳感器,這些傳感器可以傳輸大量有關燃料和排放情況的數(shù)據(jù),檢查鐵軌是否出現(xiàn)裂紋,并由機車的數(shù)據(jù)中樞處理這些重要數(shù)據(jù)。如果火車的時速由22英里提高至23英里,經(jīng)營者的贏利能力將增長20%,意味著將增加2.5億美元的贏利,而這將利用信息和數(shù)據(jù)加以實現(xiàn)。哪怕機車和主要設備不是GE制造的,但GE可以將其改裝成為一列“奔跑著的計算機”。

  只要愿意共享數(shù)據(jù),GE就提供更好的信息和軟件服務,客戶可以通過購買或訂閱GE的云操作系統(tǒng),納入Predix平臺服務。作為一個完全開放的系統(tǒng),Predix并不局限于GE自有的設備與應用,而是面向所有的工業(yè)企業(yè),他們都可以利用Predix開發(fā)和共享各種專業(yè)應用。

  GE希望向渦輪機、發(fā)動機等設備賦予“智能”,可以通過旗下的軟件連成網(wǎng)絡。GE擁有大量現(xiàn)成的機器,還有諸多數(shù)據(jù)。2015年,GE已經(jīng)可以每天監(jiān)控和分析5000萬個數(shù)據(jù)點,來自1000萬個傳感器,傳感器所屬的設備管理資產(chǎn)總值達10000億美元。而Predix作為GE管理其工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案的操作系統(tǒng)平臺,已在2014年10月完全開源,開放給產(chǎn)業(yè)界,希望以此吸引更多企業(yè)來基于這一平臺開發(fā)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用和解決方案,從而成為業(yè)界的事實標準,這很像Android的開放平臺策略。

  Predix負責將各種工業(yè)資產(chǎn)設備和供應商相互連接并接入云端,并提供資產(chǎn)性能管理和運營優(yōu)化服務。所以,Predix的功能是統(tǒng)籌GE的APM系統(tǒng)、承載行業(yè)用戶的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用,從這個意義上講,GE將其視作操作系統(tǒng)。而從另外一個意義上講,Predix是虛,APM系統(tǒng)是實。這又是Predix不同于Android的地方,Predix平臺上的每一個專業(yè)應用,必須對應一類實體工業(yè)資產(chǎn),虛實結合。

  在構建和完善Predix平臺的過程中,GE擅長發(fā)揮“聯(lián)盟”作用,Verizon、思科、英特爾是最早一批盟友。GE的優(yōu)勢在于其工業(yè)領域的經(jīng)驗,比如GE是一家大型電力公司,其設計的Predix能夠將電廠效率提高3%,可靠性提高5%,削減運營和維護成本25%。GE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可以更好地給工業(yè)客戶提供技術服務,但相關基礎設施十分龐大,GE很難依靠一己之力構建完成。

  GE一定要和英特爾、思科建立聯(lián)盟,因為Predix平臺主要由傳感器、通信設備、基于云服務的源數(shù)據(jù)和開放通信框架(Open communication frameworks)構成。如果Intel處理器嵌入通用電氣Predix平臺設備中,英特爾可以幫助GE給邊緣設備開發(fā)一個參考架構,將Intel處理器和Predix軟件集成起來,在任意設備中嵌入智能聯(lián)網(wǎng)接口。思科則會將Predix兼容性納入諸如工業(yè)路由器一類的網(wǎng)絡設備中。雙方合作的第一個產(chǎn)品是一款支持Predix的思科路由器,外部經(jīng)過強化處理,能夠經(jīng)受石油和燃氣設施的惡劣環(huán)境考驗。聯(lián)盟中的Verizon和通用電氣會聯(lián)手在Predix平臺上推出諸如遠程監(jiān)控、診斷和維護修復的服務。

  GE不斷擴大聯(lián)盟規(guī)模,與埃森哲合作,建立全球戰(zhàn)略聯(lián)盟,共同開發(fā)技術和分析應用。GE與AT&T合作,AT&T將使GE的設備與其網(wǎng)絡和云端連接,為GE的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供高效安全的無線傳輸服務。為了實現(xiàn)更優(yōu)化的無線連接,軟銀和沃達豐也成為GE的盟友。亞馬遜是第一個GE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上部署的云服務提供商,利用亞馬遜遍布全球的基礎設施、廣泛的服務和大數(shù)據(jù)專長,提供面向工業(yè)應用和基礎設施的云解決方案。

  終局,還是起點

  過去五年,GE一直試圖給傳統(tǒng)工業(yè)體系注入“互聯(lián)網(wǎng)思維”,構建了以Predix為核心的“系統(tǒng)平臺+軟件生態(tài)”。而且在運營模式上也很像谷歌Android,或者蘋果iOS。目前,全球有幾千萬人在給后兩個系統(tǒng)平臺開發(fā)應用軟件。

  GE的Predix平臺也不是沒有競爭者,德國西門子構建了MindSphere,法國施耐德構建了EcoStruxure,這些平臺相互競逐,已經(jīng)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域引發(fā)一場關于云端版圖的“暗戰(zhàn)”。而且爭奪的焦點也不難理解,就是有多少份資產(chǎn)設備,有多少個專業(yè)應用,有多少開發(fā)者加入平臺工作。

  施耐德電氣提供的數(shù)據(jù)顯示,截至2018年中期,EcoStrucxure平臺已經(jīng)吸引了超過2萬名開發(fā)者和系統(tǒng)集成商支持,正在云端管理著超過160萬份資產(chǎn)。這個規(guī)模體量,明顯會使GE的Predix平臺深感競爭壓力。中國浙江省甚至有一個發(fā)展目標:設立30個行業(yè)領先的特色工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、開發(fā)集成10萬款工業(yè)APP、連接工業(yè)設備數(shù)量2億臺,30萬家企業(yè)被納入平臺。

  試想有一天,能像打開手機中的APP Store那樣,打開工業(yè)應用商店,里面有監(jiān)視、分析能耗的APP,也有分析整條生產(chǎn)線的APP,或是監(jiān)控某臺設備位置和狀況的APP……這既是對傳統(tǒng)工業(yè)領域的徹底顛覆,也是一個開放競爭的工業(yè)新戰(zhàn)場。

  將“Predix平臺生態(tài)”做大是GE的長遠目標,但如果不能帶來好的財務回報,也是難以持續(xù)的。2015年,伊梅爾特高調(diào)宣布“五年之內(nèi)要使軟件及相關服務銷售額超過150億美元,并使GE躋身全球十大軟件公司行列?!笨墒?,GE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺Predix從始至終都沒有帶來預期的營業(yè)收入。2017年,GE甚至遭遇史無前例的巨大虧損,股價腰斬,以至在第二年通用電氣股票被剔除出道瓊斯工業(yè)指數(shù)(DJIA),這是110年來的第一次。

  GE在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域的任何創(chuàng)新突破,也許可以創(chuàng)造很多“小眾市場”,卻未必能立刻帶來大規(guī)模的銷售增長。比如,GE將人工智能技術注入Predix平臺,納入Predix平臺的很多機器設備,可能會被賦予更好的數(shù)據(jù)分析能力,能夠帶來一定的效率和安全性的提升??墒沁@一部分如何轉化成為財務回報,是有困難的。客戶可能認為,你優(yōu)化技術服務是應該的,額外多收錢,就不容易被接受了。況且,這個效率和安全性的提升是很微小的,GE強調(diào)是“1%的威力”,但客戶并沒有產(chǎn)生迫切需求。

  2017年8月,執(zhí)掌通用電氣16年的伊梅爾特黯然退休,新任CEO開始進行一系列改革,不斷出售非核心業(yè)務以改善經(jīng)營。2017年9月,GE的工業(yè)解決方案業(yè)務就被賣給ABB。伊梅爾特在任期間,GE推出工業(yè)云平臺Predix,向“數(shù)字工業(yè)公司”轉型??墒乾F(xiàn)今,GE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務收縮到服務GE自身的核心業(yè)務為主,在對外市場開發(fā)上聲勢明顯減弱。伊梅爾特曾經(jīng)豪言:“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代,谷歌不是GE的對手?!笨墒?,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)畢竟不同于消費互聯(lián)網(wǎng),不能建立那么“廣泛的連接”和“市場的自然壟斷”。

  手機或是PC機哪怕建立“全球連接”,也不是什么難事,因為通信協(xié)議是全球統(tǒng)一的,很多事情也不是很難協(xié)調(diào)。工業(yè)生產(chǎn)設備就大不一樣了,建立“跨度大一點的連接”都不容易,各個企業(yè),特別是大一點的制造業(yè)公司,都有種類繁多的設備,不同設備可能來源不同,都有自己的“語言”,就是對話規(guī)則,將這些設備進行信息互聯(lián),且不說GE很多設備數(shù)據(jù)不開放,光是這些接口數(shù)據(jù)協(xié)議互聯(lián),不論技術難度還是成本投入,都是很困難的。更重要的問題在于連接的價值能否補償巨大的投入。

  另外,工業(yè)互聯(lián)走到今天,該互聯(lián)的已經(jīng)互聯(lián)了,不能互聯(lián)的或者不用互聯(lián)的,也不能強求。況且,GE構建的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺Predix,幾乎不能像亞馬遜(電商)、Facebook(社交)、谷歌(搜索)那樣對一個領域形成“自然壟斷”,用戶很難找到更好的替代選擇。很多工業(yè)企業(yè)(或者產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟)都要擁有自己的智能平臺與系統(tǒng),走出自己的路。Predix平臺只是一個選項,而且不難被替代。

  (來源:中國工業(yè)和信息化)

(轉載)

標簽:GE 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 我要反饋 
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