前言:第一性原理
我就一直在思考工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的下一步發(fā)展,是淹沒在眾多技術(shù)革命的大潮中,還是否極泰來、浴火重生。
可是,當我回想起當年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的目標、路徑和邏輯的時候,我發(fā)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體的存在邏輯是基本合理的和閉環(huán)的,當前我國工業(yè)發(fā)展存在結(jié)構(gòu)性問題,下游產(chǎn)業(yè)多,整體是低端化、缺少核心技術(shù)的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀,我們需要通過科技能力提升工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展,而科技能力的提升和賦能需要科技創(chuàng)新,當前工業(yè)的數(shù)字化、智能化就是必然趨勢,但是,我們一直按照較傳統(tǒng)的自動化、工業(yè)軟件的集成邏輯去推進工業(yè)企業(yè)數(shù)字化、智能化的提升,顯然不符合科技創(chuàng)新的要求,我們需要構(gòu)建新型工業(yè)化的新體系,以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為核心的新一代信息技術(shù)的科技驅(qū)動體系的存在就成為當前工業(yè)企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然……本質(zhì)上,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是符合第一性原理的。
那是什么出現(xiàn)了問題?是技術(shù)、架構(gòu),還是市場、客戶?是發(fā)展路徑還是供需不平衡?我想,既然邏輯是閉環(huán)的,市場是需要的,那么只要找到和堅持正確的方向,就一定可以發(fā)展好工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),這里希望就工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)未來應(yīng)該怎么發(fā)展,或者發(fā)展的趨勢展開探討。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展路徑:從1.0到3.0的演進
我將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展分三個階段:1.0,2.0,3.0。
1、1.0時代:平臺+app
較早期的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是按照平臺+app邏輯去設(shè)計和面向市場的,其基本邏輯是平臺集成業(yè)務(wù)系統(tǒng),提供app支撐業(yè)務(wù)流程,或者是基于平臺鏈接底層設(shè)備,提供上層業(yè)務(wù)系統(tǒng)的使用,其實目前很多的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè),尤其是雙跨大部分企業(yè)都是這個邏輯,以為平臺+app可以解決很多問題,企業(yè)也愿意買單。
但是,隨著市場的發(fā)展,企業(yè)發(fā)現(xiàn)僅僅提供平臺+app的能力,很難全面解決工業(yè)企業(yè)的問題,甚至平臺的價值也沒有這么凸顯,一旦市場遇冷,或者工業(yè)企業(yè)發(fā)展受限,平臺就不是企業(yè)預(yù)算支出的核心考慮,因此當前以平臺+app為核心邏輯的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展困境由此產(chǎn)生。
2、2.0時代:基于平臺實現(xiàn)IT、OT的貫通
對于平臺價值不凸顯,必須找到一種平臺帶來實際價值,又能夠解決工業(yè)企業(yè)問題,成為企業(yè)關(guān)注點的模式,因此,基于平臺的OT/IT的融合就成為了必然趨勢。
這其中重要的邏輯就是需要工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺融入到OT、IT中,同時實現(xiàn)二者的貫通,也就是打造以平臺為中心的生產(chǎn)管理自動化和企業(yè)經(jīng)營自動化,打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺+兩個自動化的體系全面貫徹工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程中去,這樣平臺的價值也會日益凸顯。
但是,可惜的是,當前這樣的邏輯體系雖然可以在一定程度上達到平臺的價值體現(xiàn),也能夠帶來一定的價值,但是其實際的應(yīng)用效果和價值還是存在一定的差距,比如可能會帶來一定程度的提質(zhì)、降本、增效,但實際上人還是會極大參與到生產(chǎn)經(jīng)營的過程,表面上可以通過減少人員帶來降本,實際上不一定能夠覆蓋系統(tǒng)的投入成本。
實際上,平臺+自動化的邏輯還是屬于傳統(tǒng)單項數(shù)據(jù)傳輸和控制的體系,智能化不夠:各類設(shè)備數(shù)據(jù)上傳,各種控制指令的下達,SCADA、MES、ERP系統(tǒng)的垂直互聯(lián),人不得不參與,系統(tǒng)也就不得不遷就人、等待人,實際上沒有實現(xiàn)真正的自動化、無人化,打造無人工廠的雛形也就無從談起。
尤其是價值問題,工業(yè)場景高度碎片化,需要既全面又深入地解決生產(chǎn)制造系統(tǒng)各層級各領(lǐng)域問題,才能帶來顯著的提質(zhì)、增效、降本的價值。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)試圖是通過工業(yè)數(shù)據(jù)模型化和工業(yè)軟件APP化來解決生產(chǎn)制造系統(tǒng)的IT/OT融合的問題和資源全局優(yōu)化的問題。但是現(xiàn)有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實踐大都僅應(yīng)用于部分類別的工業(yè)設(shè)備和工業(yè)軟件,在邊緣側(cè)采集數(shù)據(jù),在云平臺側(cè)實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析和反饋,沒有融合到生產(chǎn)制造系統(tǒng)的各個層級,既不能深入解決各層級的實時生產(chǎn)管控問題,也無法進行生產(chǎn)制造系統(tǒng)的全面優(yōu)化,因此工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)2.0階段帶來的價值相對薄弱。
3、3.0時代:IT、OT的深度融合,實現(xiàn)真正的數(shù)智化
3.0時代的重要特征是OT、IT的深度融合,不僅僅是垂直的,還要是橫向的,重點打造數(shù)據(jù)價值的高位提升,實現(xiàn)整整的數(shù)值化賦能。
3.0時代需要打造縱向貫通、橫向集成的體系,實現(xiàn)智能下沉、控制貫穿,在設(shè)備層、產(chǎn)線層、工廠層甚至產(chǎn)業(yè)鏈層都可以實現(xiàn)分級智能,為未來的智能化提供基礎(chǔ),如何可以再結(jié)合大模型的應(yīng)用,我相信新的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)3.0體系一定會給工業(yè)企業(yè)帶來真正的大的發(fā)展。
我把這種工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)3.0的新模式稱之為:分布式工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新范式:分布式
分布式工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)代表了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的新模式、新邏輯,其具備的新特征和新特點總結(jié)如下:
1、自下而上,分布智能
一般工業(yè)企業(yè)自上而下分為三個層次,即:設(shè)備層、產(chǎn)線層、工廠層和產(chǎn)業(yè)層,一定要先下再上,自下而上,同時要實現(xiàn)每一層的閉環(huán),這樣才能完整的價值閉環(huán)。
在設(shè)備層,從用戶的現(xiàn)場工藝及產(chǎn)線設(shè)備的數(shù)字化智能化改造著手,使生產(chǎn)現(xiàn)場具有數(shù)據(jù)可采集、指令可執(zhí)行的能力,實現(xiàn)自主智能閉環(huán)。在工廠層,從用戶的訂單驅(qū)動生產(chǎn)管控系統(tǒng)著手,依托智能控制器和平臺,連接所有設(shè)備、產(chǎn)線、工業(yè)軟件,解決智能設(shè)備協(xié)同工作、工業(yè)軟件和現(xiàn)場控制融合問題,實現(xiàn)協(xié)同智能閉環(huán)。在產(chǎn)業(yè)層,從用戶的供應(yīng)鏈產(chǎn)業(yè)鏈著手,依托產(chǎn)業(yè)鏈平臺或產(chǎn)業(yè)大腦,連接所有智能工廠和智能設(shè)備,使數(shù)據(jù)驅(qū)動、上行下控、智能主導的特征遍布用戶及其上下游生產(chǎn)系統(tǒng)的各個層級,構(gòu)成云邊端一體化網(wǎng)絡(luò),解決全產(chǎn)業(yè)鏈個性化制造、協(xié)同共享、全局優(yōu)化的問題,實現(xiàn)逐層的智能閉環(huán)。
2、三流融合,逐層閉環(huán)
在三層的自下而上的過程中,需要基于各層的三流融合實現(xiàn)閉環(huán)賦能,這樣的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能體系才是邏輯自洽的。
可以基于分布式自相似架構(gòu),邊緣層的數(shù)據(jù)自下而上逐層采集上傳,而控制指令則自上而下逐層穿透下控,通過在各層控制中樞分布式部署的工業(yè)模型和工業(yè)App,每一層都形成了上傳下控的智能閉環(huán)。設(shè)備層形成自主智能閉環(huán),賦能設(shè)備級優(yōu)化決策;工廠層形成協(xié)同智能閉環(huán),賦能工廠級優(yōu)化決策,產(chǎn)業(yè)層形成群體智能閉環(huán),賦能產(chǎn)業(yè)鏈級優(yōu)化決策。每層都形成諸如信息流、物質(zhì)流、能量流、工藝流、價值流等的閉環(huán),實現(xiàn)價值增益提升。
3、即時價值,收益倍增
在自下而上的體系構(gòu)建過程中,每個步驟都在為用戶創(chuàng)造即時價值,用戶的投入由點到面逐步擴大,用戶的收益也隨之放大,每個步驟都是正收益。
當前,以平臺為主的商業(yè)邏輯很難能夠講清楚實際的價值,對于當前的商業(yè)環(huán)境,能夠讓企業(yè)認可和感受到價值的商業(yè)模式會越來越被企業(yè)所認可,其未來的發(fā)展路徑和發(fā)展空間也會越來越好。
4、人工智能大模型
在智能工廠各級賦能打造的過程中,如果可以實現(xiàn)人工智能大模型在生產(chǎn)制造系統(tǒng)各層級的落地,那么其對工業(yè)企業(yè)數(shù)字化的意義就會非常大。
其基本原理是,基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,集聚各類高質(zhì)量數(shù)據(jù),同時設(shè)計并訓練自主可控的工業(yè)大模型,升級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺走向分布式以支持工業(yè)大模型應(yīng)用,并開發(fā)一批關(guān)鍵的工業(yè)大模型應(yīng)用,目標是面向全產(chǎn)業(yè)鏈個性化制造需求解決生產(chǎn)制造系統(tǒng)的全自動經(jīng)營管理問題,真正實現(xiàn)類似L4自動駕駛汽車一樣的自動駕駛工廠和自動駕駛產(chǎn)業(yè)鏈。
5、數(shù)智飛輪,群智涌現(xiàn)
基于以上的自下而上的建網(wǎng),逐層閉環(huán)賦能,實現(xiàn)多級智能和分布式微網(wǎng)閉環(huán),再結(jié)合大模型的訓練和應(yīng)用,一旦高質(zhì)量數(shù)據(jù)持續(xù)收集和大模型訓練達到一定的程度,未來一定會出現(xiàn)群智涌現(xiàn),其工業(yè)企業(yè)的數(shù)智飛輪也運作起來......
不提工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),但處處是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)
1、解耦與開放
就像人類社會發(fā)展一樣,越開放,發(fā)展越快越好,各類好的東西會層出不窮,結(jié)合到工業(yè)場景中,我們會發(fā)現(xiàn),不管是哪一層,只要能夠進行解耦,也就是實現(xiàn)軟硬件解耦,就會帶來這一層或者多層次的巨大開放,也會帶來一個產(chǎn)業(yè)的飛升。
我們可以看到,正是因為電腦的硬件和系統(tǒng)軟件的解耦帶來了計算機的大發(fā)展,出現(xiàn)了微軟等巨頭,正是因為互聯(lián)網(wǎng)上層和硬件服務(wù)器的解耦,才帶來互聯(lián)網(wǎng)的大發(fā)展,出現(xiàn)了谷歌、亞馬遜、阿里巴巴巨頭,正是因為手機硬件和軟件的解耦,產(chǎn)生了蘋果、華為、小米等企業(yè)的發(fā)展,也帶來了移動互聯(lián)網(wǎng)的繁榮。
深入到工業(yè)領(lǐng)域,實際上我們工業(yè)領(lǐng)域的解耦和開放做的不夠,需要積極開展解耦和開放,這個理念,安筱鵬院長之前提過,也包括施耐德提出的開放自動化也是這樣一種意思。
本質(zhì)上,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正是因為進行了工業(yè)硬件、工業(yè)控制和工業(yè)軟件的解耦,實現(xiàn)了某種程度的開放,才真正實現(xiàn)了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的大發(fā)展,這樣的理念真正給予工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)更多的機會實現(xiàn)多領(lǐng)域賦能,持續(xù)為工業(yè)企業(yè)服務(wù),也給予工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠在技術(shù)層面、業(yè)務(wù)層面處處帶來價值提供了基礎(chǔ)。
2、狹義到廣義
正是基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的解耦和開放,我們發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)才能夠逐漸從狹義走向廣義。
之前我們過于關(guān)注工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,以為單一平臺可以無限賦能,以為市場都需要平臺,可實際上平臺一定要和各類基礎(chǔ)能力結(jié)合,如自動化、設(shè)備、控制等,整體上帶來價值才能被客戶接受和認可,這也就是我提出的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要從單體賦能走向多級融合,從平臺走向分布式平臺,從狹義走向廣義。
也只有基于以上,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)才能做到不提工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),但處處是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。只有基于這樣的邏輯,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)才能走向更好的發(fā)展和未來。
結(jié)語:修正并繼續(xù)探索
當前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)無序而低迷,無序是因為需求側(cè)企業(yè)可以被證明帶來價值的典型案例并沒有規(guī)?;霈F(xiàn),低迷是因為供給側(cè)企業(yè)的市場表現(xiàn)不盡如人意,市場不買單,企業(yè)不發(fā)展,雙向壓力下的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)路在何方?
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