数字化企业：构建工业互联网生态的必由之路

摘要：打造数字化企业，是构建工业互联网的第一步。工业企业的高度复杂性意味着企业的数字化转型需要“量体裁衣”。数字化不仅仅是简单地利用算法和模型来解决问题，更需要企业对于想要解决的问题进行梳理、定义和分析，制定真正可行的数字化转型路线图。互联网技术的出现颠覆了人与人之间的连接方式，微信、微博、QQ等社交软件打造出了一个数字化的社交网络，由此衍生出一系列新的商业模式。同样，如果把每个人都想象成一家企业，那么工业互联网的出现将为企业间的协作和互动提供全新的可能性。设想这样一个场景：一位网红主播刚刚推荐了一款运动鞋，运动鞋制造商需要这个产品立即出现在货架上。这不仅需要制造商自身快速、高效的反应，也需要整个产业链，包括原材料供应商以及包装和物流等上下游全部企业间的自主协同。这就是工业互联网时代的场景预演。通过构建精准、实时、高效的数据采集体系，基于共有平台实现工业企业，乃至全产业链、全价值链的资源优化配置，工业互联网将为企业的业务模式、商业逻辑和产业链结构带来颠覆性的变革。具体而言，在企业内部，工业互联网能够通过引入新技术和新模式完成机器与机器之间，产线与产线之间以及生产车间和管理层工作流之间的互联互通，实现企业资产管理和生产运营的优化。另一方面，在企业与企业之间，通过基于同一平台的全产业链数据的打通，实现上下游企业间的协同研发、设计和按需定制。个体企业可以就不同的专业和能力为不同的应用场景打造微服务，共享整个工业价值链效率的提升。当然，这样高度协同的场景还只是美好的愿景。当前，大部分企业内部依然存在“信息孤岛”并缺乏行之有效的数据采集手段，尚处在打通企业内部壁垒的阶段，实现全价值链的创新和共享还为时尚早。因此，对于中国企业而言，当下工业互联网的主战场在于单一企业内部，首先需要解决企业内部的互联。制造业企业都能受益于数字化转型数字化是实现企业内部互联的最佳途径，也是实现工业互联网的第一步。通过数字化转型，企业能够打通涵盖产品设计、生产规划、生产工程、生产实施和服务在内的整个产品生命周期的数据流，实现设备资产的有效管理和业务运营的优化，从而缩短产品开发时间，加快新产品的上市速度，通过更灵活的生产手段实现更快速的市场响应，以更好的质量管理体系赢得客户信任，以更高的成本效率赢得竞争。相较于德国，中国企业更希望借助新技术来实现跨越式发展，它们拥抱和借力数字化的意愿更为强烈。2018年，西门子在中国推出“数字化企业评估模型”，通过对近3000份评估报告的分析发现，超过四成的企业人员将数字化转型纳入企业的战略规划或主要工作任务之一。这一结果折射出中国企业对于数字化技术的迫切需要。它们期待依靠数字化技术来满足市场对于定制化、创新速度和产品质量更高的要求。数字化是一项“CEO工程”，属于企业经营者的“战略决策”。也就是说，所有的制造业企业都能受益于数字化转型。决策者需要看到，在可量化的投入产出比背后，数字化所带来的“隐性价值”可能会成为企业在未来发展过程中持续保持竞争力、给竞争对手带来“降维打击”的关键。今天，一些富有远见的“探路者”已经率先开启了数字化之路，并取得了卓有成效的成果。中国石化青岛炼化公司与西门子合作进行数字化转型，通过对工厂资产进行全生命周期管理和基于大数据的预防性维护等解决方案，实现了工厂效益的跨越式提升；广州明珞通过采用西门子的数字化企业解决方案，将其工程组态时间缩短了1/3，现场调试效率提升了50%，从而成功地实现从线体集成商到智能制造解决方案提供商的飞跃。工业企业的高复杂性意味着企业的数字化转型之路需要“量体裁衣”。数字化不仅仅是简单地利用算法和模型来解决问题，无法依靠“摸着石头过河”来落地，需要企业对于目前想要解决的问题进行一一梳理、定义和分析，制定真正可行的数字化转型路线图。这也是西门子着重打造数字化设计咨询服务的原因。我们根据企业业务竞争力模型、流程体系、技术可行性和资金投入等维度深入分析，结合数字化工厂运营经验及各行业先进的数字化最佳实践，帮助企业将复杂的企业系统解耦为业务流程、应用、技术, 数据等多个架构视角，并辅以概念验证的方式以确保数字化转型项目的可行性。只有这样，才能缩短企业转型时间, 降低试错成本, 让企业真正尝到数字化的“甜头”。云边协同将构成未来核心架构企业的数字化转型将产生前所未有的巨大的数据资源，而工业企业的成功将越来越取决于它们在哪里、如何以及为什么处理数据。这也是工业互联网平台的价值所在——完成海量数据的采集、汇聚、分析，将工业互联网落地到企业的生产和运营场景中，产生真实可见的价值。西门子在2016年汉诺威工业展期间首次推出的MindSphere，就是一个将数据转化为行业洞察的工具性平台。MindSphere是一个基于云的开放式物联网操作系统，它可以为企业的设备提供数据连接选项，帮助他们通过连接、打通、分析各个环节的数据来达到优化流程、降低成本、提高经营效率等目的。西门子凭借在工业领域的深厚积累和在制造业的成功经验，为MindSphere打造了众多标准APP。同时，企业也可以根据自身需要开发各种应用程序，进行预测性维护，为技术人员提供实时警报，查看生产工厂的能源消耗或者整体管理所有设备，这些操作产生的数据可以通过云平台来进行可视化的远程监控。在工业互联网时代，数据将成为工业企业的核心资产，数据安全也成为企业最关心的问题之一，更多企业希望将数据留在企业本地。在今年的汉诺威工业展上，西门子展示了一种全新的思路，数据分析也可以直接在工厂车间的设备边缘层完成。未来，云和边缘技术的结合和互补将构成工业互联网的核心架构：云技术适用于数据的集中管理和APP的开发和部署，其目标是提供跨地域、跨部门、跨职能的协同和决策支持。另一方面，边缘计算可以在现场近设备端，对数据进行高效获取和实时分析，实现生产管理、设备管理和质量控制的快速优化与提升。边缘计算作为对未来自动化技术产生颠覆性影响的关键技术之一，不仅帮助现有的自动化设备扩展了处理数据的能力，也提高了企业数据的安全性。过去30余年中，西门子在信息安全技术的研发与应用上投入了巨大的精力，拥有超过1500位网络信息安全专家。西门子的“纵深防御”解决方案可以为企业提供物理安全、网络安全、系统和软件安全相结合的全面安全机制。共建工业互联网“生态雨林”工业互联网让这个世界前所未有的互联：机器与机器之间，机器与人之间，企业与企业之间，国家与国家之间。在这样的时代背景下，我们达成了这样的共识：共生共赢，是这个时代赋予我们的机遇。在实现工业互联网的路途中，没有一家企业可以独自成功。我们需要的是构建一个开放式的生态系统，形成一个庞大而又充满生命力的创新的“热带雨林”，而这与西门子长久以来坚持的构建开放、包容和互信的创新生态体系的理念不谋而合。过去十年，西门子在中国已经与超过90所高校和科研机构就超过770个研发项目开展合作，并通过与政府、高校和客户的合作，将数字化应用延伸到更广泛的领域。今天，西门子正以更开放、更多样、更务实的方式打造以MindSphere为核心，包含设备制造商和最终用户、数据采集开发者、系统集成商、应用开发者、渠道合作伙伴等在内的开放式生态系统。我们希望在这个生态系统中，每一家企业都可以善用其长、创造价值。这个生态系统将最终服务于中国乃至全球市场，并真正赋能制造业的转型升级。今年4月MindSphere落地中国后，已经迅速形成了一个由众多具有数字化战略眼光并富有行动力的APP开发者、行业合作伙伴及终端用户组成的生态系统。截止目前，中国已经有超过120家企业购买了MindSphere不同种类的服务，这其中大多数企业购买了MindSphere的开发包，基于MindSphere开发他们所需要的APP。我们能想象的工业互联网的终极场景是一个巨大的生态系统：基于一个被广泛认可的工业互联网平台，企业上下游全产业链可以互联协同，专精于某一领域的企业可以根据自己的经验开发适用于某一场景的APP，并基于更多同类用户的经验分享不断迭代，帮助更多企业共享工业互联网所产生的价值。仰望星空，宇宙苍穹，深邃无垠，在产生无限敬畏的同时，也憧憬浩瀚宇宙背后的无限可能。今天，我们在探索工业未来的路上，也同样充满了畅想与期待。无论是对西门子，还是对中国工业企业而言，这都将是一个全新时代的开始，而打造数字化企业就是我们迈出的第一步。(作者为西门子（中国）有限公司执行副总裁、西门子大中华区数字化工业集团总经理)