10月22日,由企業網D1Net、中國企業數字化聯盟、信眾智CIO智力輸出及社交平臺共同主辦的2021全國工業互聯網CIO大會暨《2021工業互聯網白皮書》發布會在浙江 • 嘉興舉辦。本次大會以“工業互聯網落地實踐”為主題,匯集約200家制造業CIO和IT主管,以及多家一線工業互聯網領域的解決方案提供商,共同探討工業互聯網在企業應用實踐中的突出問題,尋求破解之道。《2021工業互聯網白皮書》同期在會上重磅發布,為我國工業互聯網的發展再添助力,為廣大制造業企業的數字化創新實踐提供參考依據。
以下是現場速記。
肖鵬:各位CIO朋友們大家好,很榮幸通過視頻錄播的方式向大家來介紹這本白皮書。本來要來出席這次大會的,家里有一些事脫不開身,只好以這種方式向朋友們來介紹這本白皮書,也預祝本次大會取得圓滿成功。
首先我簡單介紹一下我個人,我個人有30年的工作經歷,先后擔任過新奧集團信息中心的副總、順豐商業副總裁,現在也是中國人民大學MBA和EMBA的客座教授,同時應邀作為湖南省工業互聯網重點實驗室的首席專家,長沙產業學院的教授。我大概有15年制造業的經驗,5年能源行業和8年互聯網行業的經驗。
這本白皮書我主要介紹兩個部分,一個是關于白皮書產生的背景,第二部分是介紹這個白皮書的結構和內容。
大家都很清楚,其實中國從改革開放以來經歷了40年的高速增長,咱們國家是2010年GDP首次超過日本,全球第二大經濟體。但是我們也看到,在經濟高速增長的同時,每年GDP的增速是放緩的,由兩位數變成個位數,尤其是去年受疫情的影響,全年只保持了3%的增長率,“十四五”期間大概保持5%左右的增長率。傳統這種投資拉動經濟的模式很難持續發展,必須通過創新驅動實現高質量發展,這是從宏觀背景來看。
咱們國家從十八大以來,一直在大力提倡發展數字經濟,實現高質量發展,從這個表中大家可以看到,近兩年,每年政府工作報告都會提到數字經濟,咱們國家對數字經濟的發展是非常重視的。
數字經濟上重點是兩大產業,數字產業化和產業數字化,數字產業化是通過網絡平臺變現的產業,像阿里、華為,產業數字化就是傳統企業通過數字化技術去提升他的生產效率,帶來經濟的增長。
近幾年,是消費互聯網的高速發展期,消費互聯網對整個需求側的拉動作用是非常明顯的,因為打通了從供給到消費者的信息不對稱,極大便利消費者體驗。發展到一定階段以后,消費側效率的提升已經到了比較高的階段,現在最重要的是改革供給側,就是生產側的效率問題。從消費互聯網向工業互聯網的轉變和產業互聯網的轉變,這就是一個必然的趨勢。我們現在對什么是信息化,什么是數字化,什么是數字化轉型,這個概念是非常模糊的,根據自己的認識提出來自己的觀點,尤其是IT廠商或者是咨詢公司,為了自己自身的訴求,或者是商業的目的去定義這樣的概念。比如說有些人說信息化就是路邊招手打車,數字化就是網約車,數字化轉型就是順風車等等這樣一些讓人很模糊的,或者是讓人摸不著頭腦的定義和概念,從這個角度來講,我也想通過這個白皮書闡述一下我對數字化的理解。
另外一個角度,現在國家層面出臺很多關于工業互聯網的白皮書,這個白皮書都是偏宏觀方面的,比如說中國信通院、中國工業互聯網研究院都發布過白皮書,但是這些白皮書都非常宏觀,沒有對于企業到底什么是工業互聯網,怎么結合自身企業的特點規劃自己的工業互聯網,沒有給予指導性意見。這個角度來講,我想通過這個白皮書把我的經驗和方法傳遞出來,讓大家從這本白皮書當中得到,或者說了解如何去規劃和設計,落地自己的工業互聯網平臺,這就是我寫這本白皮書主要的目的。
下面我重點介紹一下白皮書的結構和里面重點的內容,白皮書比較長,很難通過一個簡短的視頻介紹清楚,我把中間主要的內容介紹一下。
第一部分,主要是介紹一下我對企業數字化轉型的理解,我是從兩個角度來理解的,一是從宏觀經濟學的角度,二是從企業創新的角度。經濟學角度來理解,就是數字經濟,大家了解索絡1957年提出來生產函數的模型,叫索絡模型,他獲得了諾貝爾經濟學獎,他提出Y=AF(K,N),Y是生產函數,A是產業復蘇,F是要素投入到生產函數,K是資本,N是勞動力。根據這個公式算的話,不增加要素投入的情況下,可以通過提升全要素生產率來提升GDP,就是我不需要增加落后力,或者是增加資本的情況下,只需要提高全要素生產率,可以提升GDP。怎么提升全要素生產率?我們有很多很多方式,通過數字化技術是非常有效的手段,通過數字化技術可以比一般的技術提高全要素生產率更有效的方式,因為數字化有他的特點,第一個特點,非競爭性,當我使用這種要素的時候,不阻礙或者是妨礙,或者是阻止別人去使用他,一般來講,物質性的生產要素,比如說勞動工具,比如說物理的物質,我們用他的時候,不能同時使用,比如說一輛車,你開了,別人就不能開,數據的東西,你用他的時候,別人也是同樣可以使用的。
第二,邊際成本遞減并趨于零,數字化的東西,只要產生以后,可以無限復制,比如說電子書,復制他的時候,他的成本是非常非常低的,一旦第一次生產他以后,后面去復制,成本基本上接近于零。
第三,強外部效應,他生產出來以后,不需要付出任何的成本,就可以獲得他,或者說我們對他的價值會產生更大的價值,比如說電商平臺的交易數據應用于金融征信會產生更大的價值,比他本身的數據價值更大。
第四,強流動性,和其他生產要素的結合可以打大提高融合的生產效率。
所以大力發展數字經濟是經濟持續增長的源泉。
從企業創新的角度來講,企業為什么要創新?因為企業任何一個產品和服務都有他的生命周期,從導入期、成長期、成熟期到衰退期,如果一個企業永遠只有一種產品,一定會從生長走向死亡,所以大家看到很多企業因為沒有創新就慢慢死掉了。
第二,企業創新的動力,唯有持續的創新,才可以獲取高于同行的超額利潤,比如說蘋果。
企業創新的方式有幾種,一個是產品和服務的創新,二是流程的創新,三是商業模式的創新。
根據創新的新穎程度來劃分,郵件進式創新,還有突破式創新。
創新的手段,有制度創新、技術創新,技術創新指你的生產工藝,還有一個很重要的方式,數字化技術創新。
綜上所述,怎么理解企業數字化轉型?因為企業數字化轉型就是利用數字化技術和傳統生產要素的結合,優化資源配置,提升效率,實現企業創新的過程,目的是提高企業競爭力。數字化轉型實際上就是利用數字化的技術來實現企業創新的過程,這個創新永遠是在過程當中,或者是只有階段性的成果,不會有終點的。根據創新的維度,類型來劃分,可以分為流程創新,產品和服務創新,模式創新。同樣數字化轉型可以分為通過數字化技術實現流程創新,實現產品和服務創新和模式創新。
數字化轉型要做哪些工作?首先要做數字化轉型的戰略,二是獲取你的商業模式,要去定義哪些維度的創新,一般是模式創新,或者是產品服務創新,還是流程層面的創新。所謂流程層面的創新一般都是微創新,最大的一個創新的維度,實際上就是模式創新。
我想實現數字化轉型,需要什么樣的能力?需要有什么系統的技術解決方案,系統架構的設計,數字化轉型的治理體系,這里面包括體制機制和文化,這是兩個重要的方面。
關于數字化轉型,我在這本書里面對于數字化轉型的認識,后面是關于互聯網體系架構部分的內容。
首先是工業互聯網提出的背景,關于《中國制造2025》,以及德國的工業4.0,這種大的背景下,2012年德國首次提出了工業4.0,中國在2015年提出了《中國制造2025》,這種大的背景下,GE在2012年發布了《工業互聯網打破智慧與機器的邊界》白皮書,首次把工業互聯網的概念提出來了。咱們國家是2016年成立了中國工業互聯網聯盟,在工信部的領導下,首次對工業互聯網做了一個定義,我就不一一念了。有了工業互聯網,同樣也需要有工業互聯網的平臺,這就提出了工業互聯網平臺的概念。
工業互聯網的體系框架,咱們國家工業互聯網體系框架2.0,框架分四大部分,業務指南、功能架構、實施框架、技術體現。
我重點介紹一下美國工業互聯網參考框架,1.9版本的,以及工業4.0參考模型,然后再介紹ISO62890,ISO62264,62512,62890通常是大家所說的橫向的價值鏈,62264和62512主要是縱向體系,縱向層級的標準,這里面是由ISA95和ISA88標準演變而來的。
智能制造框架,工業互聯網實際上最早是由工業制造業衍生出來的互聯網體系,所以這里面工業企業離不開制造業,我們可以參考一下工信部和國家標準委發布的《國家智能制造標準體系建設指南》,《智能制造成熟度模型》。
接下來我重點介紹企業實施工業互聯網的挑戰。首先現在很多企業對于工業互聯網的認知還在起步階段,所以很多企業還是要摸著石頭過河,走得比較前一點的像海爾、徐工、三一,但是絕大部分企業對于工業互聯網實際上是沒有頂層設計的,因為首先傳統企業沒有數字化轉型戰略,大家都是在指定企業的發展戰略,在企業發展戰略下面把信息化或者是數字化戰略作為一個職能戰略,而不是站在公司戰略層面的高度。
第二,目前很多工業互聯網的應用場景還比較難以找到。最多是把供應鏈優化一下,或者是可能在設備的預測性維護這方面做一點。
第三,投資回報周期長。
因為他不像消費互聯網很快就能看到效果,這個投資可能十年、八年也不一定能看到效果,尤其是設備的預測性維護,投資很高,但是設備預測維護到底能帶來多大的經濟效益,的確是短期內很難判斷的。
第四,工業機理復雜,工業互聯網和消費互聯網不一樣,不同的工藝,每個行業,每個個領域都不一樣,同樣電廠的設備,A電廠做的模型可能和B電廠不一樣,因為環境不一樣,運行的環境完全不同,溫度、濕度都不同。
第五,工業互聯網還有很多的標準都在指定過程當中,技術體系還不成熟。
工業互聯網要實施的話,我們首先解決頂層設計的問題,實際上我們要制定數字化轉型的策略。制造企業到工業企業的數字化轉型,利用工業互聯網區分企業的數字化轉型,基本上三個維度,你要是做戰略的話,是卓越運營、產品和服務創新,還是商業模式創新,這是制定戰略時要定義清楚的。我們要做戰略和商業模式設計,二是業務場景設計,三是業務流程的設計,四是工業機理復雜。
戰略和商業模式設計,可以用創新戰略的方式,具體如何設計的內容在白皮書里面都有所體現。
業務場景的設計,還是現有業務上的創新,可以用波特的價值鏈,把企業的價值鏈圖畫出來,研究這個價值鏈,找到他的可優化的地方,市場銷售、研發設計、采購與供應鏈、生產計劃,下面是管理,生產執行、數字化管理,戰略管理、人力資源管理、財務管理、數智化管理,每個方面能不能找多可優化和改進的地方。
業務流程設計,實際上我們主要是兩個,一個是價值鏈流程,一個是ABtoC(音)的流程。
我們定的戰略是構建工業互聯網平臺,接下來就需要進行工業互聯網平臺的設計,工業PaaS層和工業SaaS層,工業互聯網平臺主要是從兩個視角做了設計的方式介紹。一個是從用戶的視角,二是從功能的視角。SaaS層和PaaS層都是從兩個視角來做介紹的。
工業互聯網的網絡體系和安全體系的介紹,工業互聯網的網絡體系,實際上和傳統的網絡有不同的地方,一個是標識解析,傳統的是域名解析,工業互聯網重點是對象標識進行解析,這一部分實際上目前有兩個標準,一個是ONS,一個是Hand le。Hand le體系全國有五大節點,實際上有四個國家的分節點,中國有一個分節點,咱們國家的分節點有五個,重慶、武漢、北京、廣州、上海。下面是二級節點,可以按行業、城市來劃分,也可以每個企業自己單獨生成一個二級節點。
工廠網絡體系是分層級的,產業層、企業層、邊緣層、設備層,工業互聯網的體系和傳統網絡不一樣的地方,主要是在設備層,工廠側,因為工廠比較復雜,傳統的以太網比較難以滿足要求,這是白皮書重點介紹的內容。
工業互聯網的安全體系,實際上我們主要是從三個角度來介紹,一個是防護管理的視角,一個是保護對象的視角,一個是防護措施的視角。
安全,重點是工廠側的安全,主要是介紹了設備側的安全,重點要介紹嵌入式系統,以及控制程序的安全,應用控制程序的安全。OT層介紹了OT和IT打通這兩個層級互聯互通的安全問題,因為如果IT層和互聯網是連通的話,攻擊者是可以通過IT層的網絡傳遞到OT設備進行控制的,尤其是電廠這種,造成的損失可不是信息泄密的損失了,而是直接造成人身傷亡事故,重大的財產損失,這是需要非常慎重的。目前工業互聯網的安全體系現在為止還沒有特別突破性的增長,這就是為什么工業互聯網目前很難在IT層互聯互通的原因。
最后我介紹了五個案例,三一重工的18號工廠,三一重工利用UBI車險做商業模式創新,這個挺有意思的,特斯拉利用自己的車輛控制系統來收集駕駛員的駕駛習慣,反向數據分析,做核保和定保保費的設計,以后不同的駕駛員保費是不一樣的,現在大家的保費都是按車價乘以費率,再乘以你的浮動,上一年有沒有出交通事故,這種不是特別科學的。
寶鋼熱軋振動監測和抑制,軋機如何通過工業大數據分析,監測軋機的振動,抑制這個振動來提高質量。
第四個是全方位介紹了海爾冰箱互聯網工廠的智能化程度。
第五個是介紹了天瑞水泥生產工藝的智能控制,通過這個手段提高質量,降低能耗。
第六個是四川品勝電子標識解析應用。
這就是我整本白皮書內容的介紹,如果朋友們有興趣的話,白皮書的詳細的內容可以仔細地閱讀,或許對你們公司未來搞工業互聯網平臺有所幫助,謝謝大家!