近日,在北京舉辦的一場主題為“工業互聯網——當智慧遇上機器”的論壇上,作為主辦方的通用電氣(GE)公司董事長兼CEO杰夫•伊梅爾特在演講中解讀即將到來的工業互聯網革命。他說:“工業互聯網將實體工業與虛擬網絡結合,在未來將以革命性的方式極大促進生產力的提高。而中國在這一領域擁有巨大的發展優勢,工業互聯網將為中國經濟創造更高生產率和可持續發展的機遇。”
在題為“工業互聯網——中國的下一個機遇”的演講中,伊梅爾特說,世界已見證了三次工業革命,而互聯網作為第二次浪潮,改變了人們的工作方式。通用電氣所強調的工業互聯網,就是通過智能的機器加上分析的功能,以移動的方式給生產力帶來革命性的提高。
伊梅爾特介紹,盡量把計劃外的故障降到最低,進行資產優化、系統優化,就可以帶來生產力的巨大提高,這就是工業互聯網的最大優勢。如在航空發動機領域,若能節省1%的燃料,未來15年就可以為客戶節省300億美元成本。
伊梅爾特說,過去20年,中國在基礎設施方面的投資力度非常大,這對中國至關重要。基礎設施投資一旦完成,就可通過服務提升各個行業的生產率,這會給中國企業帶來更多機會,培養更多人才。工業互聯網對于已完成的基礎設施投資會產生巨大影響,給中國公司和合作伙伴帶來巨大商機。
中國工業互聯網市場潛力巨大
對于工業互聯網在中國的發展前景,伊梅爾特認為,中國有非常優秀的基礎設施,可在此基礎上推動工業互聯網發展,這是中國的一個巨大優勢。同時,中國客戶對工業互聯網的需求非常大,現在要加強的一個環節就是人才。
伊梅爾特同時指出,中國有很多機會進一步提高現有資產的利用率,使其達到峰值效率。在中國,對能源和資源的優化將是工業互聯網最大的應用領域。此外,控制系統、傳感器、遠程監控等應用在中國也會大有用武之地,會催生出優秀的公司和行業,不僅會提高生產率,也會創造更多就業機會。
據統計,工業互聯網的應用能夠幫助中國的航空、電力、鐵路、醫療、石油天然氣等行業實現生產率提升達1%,在未來15年將有潛力讓這些行業節省成本約240億美元。經過GE測算,未來15年,在中國,僅在商用航空領域,節約1%的燃油就意味著節約30億美元的燃料成本;燃氣發電機組能耗降低1/%,就意味著節約價值80億美元的燃料;在鐵路運輸領域,如果效率提高1%,則意味著節約20億美元的燃料成本;產業上游的石油和天然氣勘探開發的資本利用率提高1/%,就可避免或推遲70億美元的資本支出;通過提高流程效率,醫療行業也將受益于工業互聯網,醫療效率提高1%,就意味著節約40億美元的醫療成本。
伊梅爾特說,中國正在建設強大的產業基礎設施,包括智能電網、智能交通系統、更高效的醫療能力,并大量投資面向工業領域的互聯網技術,如傳感器、物聯網等。行業邁向工業互聯網,需要更多能專注于數據分析的創新型人才。GE計劃加快在中國的軟件和分析中心建設速度,目前在位于上海、成都、西安的GE中國已有研發和創新中心,逐步擴充軟件和分析人才隊伍。新軟件中心的目標,是針對中國客戶需求,發展高性能的軟件開發和分析能力,支持面向工業互聯網的應用開發,以幫助醫療、航空、能源、水處理和石油天然氣行業的客戶提升生產率和運營效率。
“工業互聯網并不代表一個要由機器來運作的世界,而是要把世界最先進的科技整合起來,解決我們當前面臨的挑戰,使用綠色可持續的能源,治愈曾經的不治之癥,讓我們的基礎設施和城市為未來一百年做好準備。工業互聯網時代已經開始了。”伊梅爾特指出,“我們目前最需要的是不要錯過這個真正的機會,這個將在全球創造一次意義深遠變革的機會。”
大數據是工業互聯網的命脈
通用電氣智能平臺全球軟件業務技術戰略官RichCarpenter先生對工業互聯網的定義為:工業互聯網通過將人、大數據、智能資產和設備連接起來,并結合軟件和大數據分析,提升生產力和效率。
與時下流行的物聯網相比,同樣是“物物相連”,同樣有“云計算”,但工業互聯網的定義并未停留于物理層次的構架說明,而是直奔面向應用的目標。這是因為,在工業領域,感知層的檢測、網絡層的通訊技術都是業已成熟的應用,依托大數據分析和優化解決方案提升工業效率才是工業互聯網的精髓。
因此可以說,工業互聯網因其特殊的工業屬性、明確的目標使命,而與物聯網術同道不同,或者說,工業互聯網可以視為升級版的工業物聯網。工業互聯網的魯棒性更強,可靠性和安全性是基礎,其目標是讓生產和運營更高效、更安全、更可靠、更清潔且更經濟。
大數據是工業互聯網的命脈,也是工業“云計算”的基礎,在機器上提取前所未有的有意義的數據并加以挖掘和分析,是工業互聯網的目標所在。RichCarpenter先生表示,通過工業互聯網收集設備所有的運營數據,進而通過這些數據分析設備的可靠性和潛在價值,最后給出設備的優化解決方案,以提高設備的綜合效率。
大數據分析離不開軟件平臺和分析工具
對GE智能平臺而言,其軟件解決方案從生產監控(HMI/SCADA),高級歷史數據庫(Historian),制造執行管理(MES),數據挖掘和知識建模技術,到智能分析技術,可謂一應俱全。這些軟件不但服務于現有工業的控制和生產,更為工業大數據分析提供了基礎。在此基礎上,GE還不斷推出基于數據分析的運營管理軟件。
以GE的實時智能運營(RtOI)軟件為例,它可以讓制造商看到整個集團在全球各地工廠的運營情況,從而主動地檢測并預測可能危害產品質量的因素如:工廠條件、設備風險以及流程違規等,并通過ProficyMobile這樣的組件,讓業務和運營人員在合適的時間、合適的地點為其提供正確的信息,幫助他們快速決策,提升生產效率。
不過,軟件再智能也只是工具,要挖掘大數據背后的潛在價值更具挑戰性的是,必須深刻理解行業。而這一點正是GE得天獨厚的優勢所在,它具有豐富的工業產業經驗以及在多個垂直行業中豐富的運營經驗和數據搜集分析處理能力。具體來說,GE在能源、油氣、交通、醫療等行業本身就是產品、服務和運營提供商,擁有很多非常資深的數據分析專家,他們在各行業積累了豐富且成熟的經驗,能夠對用戶的數據進行深入挖掘和分析,最后在此基礎上為用戶提供優化解決方案。
RichCarpenter先生指出,GE發展工業互聯網,旨在發揮其對垂直行業深厚的理解,而且在此基礎上產生“多米諾骨牌效應”——以多個領域的改變帶來整個社會巨大的突破性創新。
GE加大在工業互聯網中的投入
GE的一份報告《工業互聯網:突破智慧和機器的界限》指出,各行業1%的效率提升將帶來顯著的經濟效益。例如,在15年內,航空業減少1%的燃料將節約超過300億美元,醫療行業效率提高1%,會幫助全球醫療行業節約630億美元。
事實上,小小的1%的效率提升,將在各行業帶來“多米諾骨牌效應”:燃氣發電機組能耗降低1/%,就意味著節約價值80億美元的燃料;在鐵路運輸領域,如果效率提高1%,則意味著節約20億美元的燃料成本;產業上游的石油和天然氣勘探開發的資本利用率提高1/%,就可避免或推遲70億美元的資本支出……
為推動工業互聯網的發展,過去三年GE投入了大量資金,在美國加州設有500人專職研發工業互聯網工程師。今年更是啟動了全球的工業互聯網新技術路演,并在6月份GE全球總裁在北京主持召開了工業互聯網大會。”
在中國,GE計劃建立軟件和分析中心,在中國上海、成都、西安的研發和創新中心,擴充軟件和分析人才隊伍。新軟件中心的目標是,針對中國客戶的需求,發展高性能的軟件開發和大數據分析能力,支持面向工業互聯網的應用開發,以幫助醫療、航空、能源、水處理和石油天然氣等行業的客戶,提升生產率和運營效率。