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物聯(lián)網(wǎng)

工業(yè)巨頭新中樞 | MindSphere意欲對話物聯(lián)網(wǎng)

2025China.cn   2017年05月23日

        對著萬物講話,正在成為西門子全新的志向。

  一、物聯(lián)網(wǎng)啊,物聯(lián)網(wǎng),請你開-口-講-話

  這次讓物聯(lián)網(wǎng)開口說話,卻與情感無關(guān),而是關(guān)乎工業(yè)領(lǐng)域的新財富。每一臺機器忽然都變成富有才俊——擁有數(shù)據(jù)的富有才俊,當然也是一直沉睡著的大槐樹。而西門子的MindShpere就想充當喚醒大槐樹的七仙女,意欲喚醒每一臺機器,讓它們開口講話。

 

  誰想跟物聯(lián)網(wǎng)對話?伴隨著數(shù)字化制造和數(shù)字化雙胞胎的熱潮和普及,機器制造、工廠運維、APP開發(fā),這三類龐大的工業(yè)從業(yè)者,成為MindSphere優(yōu)先定義的客戶群。

  其實,這是一場更加開放的游戲。品牌商,也想跟自家的產(chǎn)品對話。設(shè)想一下阿迪達斯公司,將跟自己生產(chǎn)的跑鞋開始對話,這將開啟一個驚人的數(shù)字經(jīng)濟新時代。這意味著,產(chǎn)品制造商,不僅看見了自己的用戶,還看見了自己的產(chǎn)品。這樣的對話,將跨越時空、跨越一切傳統(tǒng)價值鏈。

圖1 2017年漢諾威展館外

 

  這是一個顛覆性的嘗試——一切可能的,我們尚未想出來。

  二、物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)登場

  而要跟萬物對話,西門子認為這需要一套基于云的操作系統(tǒng)。

  自2016年西門子在德國漢諾威展臺上正式推出物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)MindSphere之后,今年MindSphere又高調(diào)出戰(zhàn)漢諾威,“工業(yè)生態(tài)”成為全新的亮點,而在中國,也開始緊鑼密鼓地拉開戰(zhàn)局。

  MindSphere的核心是數(shù)據(jù)分析,通過數(shù)據(jù)分析來構(gòu)建洞察力,從而驅(qū)動、優(yōu)化資產(chǎn)的性能。

圖2 物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的價值

 

  似乎為了簡化局面,MindSphere的核心定位是物聯(lián)網(wǎng)的操作系統(tǒng)。西門子賦予這樣的操作系統(tǒng)的五大功能:連接、分析、工具、應(yīng)用和服務(wù)。

  這代表了當下工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中最為典型的場景。既有下面的連接,又有上面的APP。也就是,一頭接硬設(shè)備,一頭連軟數(shù)據(jù)(和服務(wù))。這就是西門子MindShpere所強調(diào)的連接。

  而這樣的操作系統(tǒng),首先下沉,也就是機器的連接。下沉,就是一種更加務(wù)實的方法。

  企業(yè)的自動化設(shè)備連接為什么這般復(fù)雜?說白了都是自動化廠商各立山頭惹的禍,這就使得設(shè)備聯(lián)網(wǎng)變得異常復(fù)雜。這是讓IT企業(yè)“鬼見愁”的諸多深井地坑。換言之,這也是OT與IT的融合非常復(fù)雜的關(guān)鍵因素之一。

  而現(xiàn)在,MindSphere既然以“物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)”的標志而生,那么“易操作性”就成為西門子化繁為簡的關(guān)鍵性抓手。具有反諷意味的是,其實西門子也是這“繁瑣和復(fù)雜性”制造者中的一員。

  這次,西門子先從自家的管道改造開始。

  開放的設(shè)備連接標準OPC UA正在成為西門子、GE、橫河、貝加萊(該公司已被ABB收購)這類自動化公司所極力推動的,而這也得到了IT行業(yè)包括微軟、SAP的大力支持。OPC UA正在成為工業(yè)4.0、物聯(lián)網(wǎng)和機器通訊之間的跨界新明星。

圖3 上下其手 各自發(fā)力

 

  而在底層,西門子提供了一個MindConnect的工具盒子,可以讓設(shè)備輕松連接入網(wǎng)。在這里,可以找到Nano這種即插即用的工具,而配套的網(wǎng)關(guān)、軟件也都使得連接變得容易,并且可以輕松集成到MES軟件上。當然,這個即插即用目前是有限制條件的,要么設(shè)備支持西門子S7的通訊協(xié)議,要么支持OPC UA這個新一代通訊協(xié)議。當然Nano應(yīng)該只是一個面向既有產(chǎn)品的過渡手段,而對于西門子新自動化設(shè)備而言,這種工具干脆就會直接成為數(shù)字化設(shè)備的一部分。

  與此同時,作為一家德國傳統(tǒng)制造業(yè)公司,西門子還不同尋常地提供了一種透明化的商業(yè)模式——“按使用付費”的價格機制。

  這對于百年西門子而言無疑是邁出了一大步——這讓人們對未來的“設(shè)備能力共享”有了更大的想象空間,盡管羅羅發(fā)動機、GE發(fā)動機那種龐大的設(shè)備已經(jīng)在這條道路上走得很遠。

  然而,這在當下,其實并不在于商業(yè)模式,而是在于需要找到足夠的“數(shù)據(jù)服務(wù)”——用戶數(shù)量對于西門子,根本不成為問題。西門子PLM軟件事業(yè)部,包括在DF部門之下,包含PLM和MOM兩個軟件系統(tǒng)部門。1500萬套軟件,和14萬用戶,連接著豐富的數(shù)據(jù)高地。更不用說那些數(shù)以千萬級別的各種設(shè)備。

  問題是數(shù)據(jù)服務(wù),到底能帶來多大的增值?

  這看上去是一個中國最喜歡歸類為“互聯(lián)網(wǎng)+”的問題,但它真不是。這是一個工業(yè)技術(shù)體系軟件化、知識進行交易的問題。與“互聯(lián)網(wǎng)+”雖然相像,但卻有本質(zhì)上的差異。

圖4 三層架構(gòu)

 

  當然,兩頭發(fā)力并不容易。向下意味著需要跨越各種復(fù)雜設(shè)備協(xié)議的荊棘叢林,而向上則需要大量的行業(yè)知識??缭綌?shù)據(jù)與價值的是工業(yè)技術(shù)體系和行業(yè)經(jīng)驗。

  西門子的布局應(yīng)該一點都不晚,早在2015年已經(jīng)形成了今天所展現(xiàn)的框架。外界曾猜測西門子為應(yīng)對競爭對手的產(chǎn)品而倉促應(yīng)戰(zhàn),看來這種說法并不準確。西門子需要迎戰(zhàn)的是,合適的市場時機。

  對誰而言,這都是一個全新試水的領(lǐng)域。

 

  然而,盡管被叫做物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),但MindSphere本質(zhì)上也可以看成是西門子工業(yè)云。它連接了物理世界的實體(產(chǎn)品、設(shè)施)與虛擬世界對應(yīng)的數(shù)字化雙胞胎(Digital Twin)。

  當然,這也是一個彈性的PaaS服務(wù)(平臺即服務(wù)),從而讓更多開發(fā)商可以去開發(fā)面向用戶的應(yīng)用。

  作為西門子數(shù)字化企業(yè)套件(DE)中的重要組成部分,MindSphere似乎呈現(xiàn)出多種不同的說法,從它冗長的命名“基于云的開放物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)”來看,諸多定語看似為了更加精確,實際上是呈現(xiàn)了多面體的特征。

  云、平臺、操作系統(tǒng),這些在IT領(lǐng)域已經(jīng)清晰的概念,在工業(yè)領(lǐng)域的邊界,還需要仔細的廓清。然而,有一點可以肯定的是,如果數(shù)據(jù)真的是石油,那么西門子期望MindSphere就像是神奇的總閘門,哐當一聲(就像開瓶器開酒瓶一樣)閘門開啟,石油從機器里面噴濺而出。至于APP,就是到處分發(fā)石油的閥門龍頭。

  三、擁抱生態(tài)的熱情與困惑

  通過跟SAP的HANA作為工業(yè)云的基礎(chǔ)設(shè)施支撐,西門子這個歐洲第二大軟件商,也跟歐洲第一大軟件商走在一起??紤]到SAP在制造業(yè)的雄心壯志,這個合作很難讓人覺得是牢不可破的。

  各大行星在萬有引力之前,是如何進入太陽系軌道的?這是一個生態(tài)建設(shè)初始期的困惑。

  對于工業(yè)設(shè)備制造商及工廠運營者,可以通過MindSphere監(jiān)測設(shè)備群,可以在全球范圍內(nèi)有效提高自己設(shè)備的運行效率。

  世界工廠,第一次真的都可以在大Boss眼皮子底下;同時MindSphere還為工廠數(shù)字化服務(wù)奠定基礎(chǔ),譬如對數(shù)控機床以及驅(qū)動鏈的預(yù)防性維護和預(yù)測性維護。

  MindSphere的故事,就新奇性而言,并無看不透的奧秘。領(lǐng)先的工業(yè)企業(yè)都在講這件事情。但是工業(yè)生態(tài)的具體形狀,可以如何、從哪里開始生長?

  工業(yè)APP成為工業(yè)界的新寶貝疙瘩。工業(yè)應(yīng)用商店App Store,成為GE、西門子等工業(yè)巨頭,和眾多尋找縫隙的工業(yè)創(chuàng)業(yè)者們開始惦記的事情。

圖5 APP自動販賣機,夠形象吧

 

  “生態(tài)豐富性”,是一個壓倒性的問題。要說服那些機器制造商,“APP”的品種必須足夠多,也就是數(shù)字服務(wù)的增值部分需要足夠大,才能解除企業(yè)用戶對于數(shù)據(jù)接入別人家的本能恐懼。

  西門子現(xiàn)在要為MindSphere解決兩個問題,一個是MindSphere的應(yīng)用豐富性問題;一個是合作伙伴的完善問題。這將是一個艱難的談判過程。

  在漢諾威展會上,MindSphere的生態(tài)合作伙伴還算豐富,包括Atos、Bently等幾十家公司。

  既有來自數(shù)據(jù)層面的,也有來自應(yīng)用層面的。例如IBM Watson數(shù)據(jù)層面的大明星了。當然,選中IBM Watson這樣的合作伙伴,對雙方來講是各取所需。IBM Watson這樣的IT巨頭,或許也會認為它是整合了MindSphere。而對于西門子可能不愿意提及的競爭對手GE Predix,則選擇了與IBM Waston對壘的方式。實際上,GE還在去年針鋒相對地收購了兩家人工智能的初創(chuàng)公司Bit Stew Systems 和 ,意欲加強其在工業(yè)數(shù)據(jù)分析的能力。

  西門子開發(fā)出來的這些連接盒子、網(wǎng)關(guān)等,也將使得許多傳統(tǒng)的通訊接口和工控機廠商如研華等公司,心生疑惑。這樣關(guān)鍵接口的生態(tài)閘門,應(yīng)該由誰來建設(shè)?碰上其他競爭對手,又該如何處理?類似MindConnect Nano這種數(shù)據(jù)采集箱,對于傳統(tǒng)做MES同時兼做MDC(生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集)之類的廠商而言,將可能是一個沉重的打擊。這種沉甸甸的狠角色,GE的Predix也是其中之一。

  西門子為研磨工具公司Gehring提供了刀具磨損監(jiān)控的軟件示例,這對于傳統(tǒng)的刀具供應(yīng)商也提出了一個難題。

  世界刀具界頭把交椅的山特維克可樂滿也有自己的刀具應(yīng)用程序,實際上各家像樣的刀具公司,都有這樣的刀具管理程序。那么這些刀具公司,是否真的愿意把獨立開發(fā)的軟件,放置在西門子的云端。這中間的權(quán)衡和較量,尚不是當下生態(tài)定義者所能一口氣說清楚的事情。這是生態(tài)建設(shè)過程重點的問號。

  實際上,如何能夠加快吸引更小的長尾開發(fā)商,才是西門子MindSphere需要面對的最為艱巨的挑戰(zhàn)。新創(chuàng)企業(yè)的加盟,將是MindSphere生態(tài)的重要一環(huán)。

圖6 加入生態(tài)的BluVision 傳感器公司

 

  為此MindSphere即將啟動“火箭俱樂部”的計劃,就是為那些致力于為工業(yè)提供服務(wù)的新創(chuàng)企業(yè)而準備的。為工業(yè)搗鼓玩意的小業(yè)主們,可以成為幸福的小白了。

  四、全新的戰(zhàn)略布局

  在MindSphere的腳步聲中,中國與德國西門子總部,甚至與西門子美國,都不能算是同步。在去年漢諾威展會上,西門子隆重地推出了MindSphere;而在去年絕大部分時間,在中國的展示都只能算是猶抱琵琶半遮面。在中國,看上去也沒有做好準備——在2016年,西門子中國似乎仍然在觀望。從總部決策來看,中國應(yīng)該是第三波市場。

圖7 MindShpere是漢諾威展的一個焦點

  然而高歌猛進的中國市場,堅定了這個謹慎的工業(yè)帝國的決心。

  在今年3月初的武漢用戶大會上,西門子工業(yè)云平臺MindSphere在中國則是相當正式地進行了亮相(相比較的是,一個月之后在德國展會上, MindSphere的展示重點則放在了生態(tài)圈的建設(shè)上)。按照Siemens PLM Software全球營銷副總裁的看法,工業(yè)企業(yè)可將MindSphere看作為數(shù)字化服務(wù)(譬如預(yù)防性維護、能源數(shù)據(jù)管理以及工廠資源優(yōu)化)的基礎(chǔ),當然他也提到了合作伙伴可以基于MindSphere通過眾創(chuàng)的方式開發(fā)不同的APPs。

  這種謹慎,跟當下熱火朝天的云平臺建設(shè),尤其是考慮到Predix在中國的高調(diào),形成了鮮明的對比。

  GE的伊梅爾特早在2015年就宣稱:2016年P(guān)redix可以有2萬個APP開發(fā)者——這樣的高調(diào),似乎并不是西門子的做派。甚至在MindSphere高調(diào)開始宣傳的今天,西門子數(shù)字化工廠DF的老大Mrosik依然沒有給出這種類似KPI的預(yù)測。

  如果大家熟悉兩大聯(lián)盟:美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟IIC與德國工業(yè)4.0采用那種T型對標方式的話,那么緊貼工業(yè)4.0的標簽,將重點放在數(shù)字化生產(chǎn)制造上面。如果真的是這樣,那么工業(yè)4.0將只能是西門子的重要策略之一,而非全部。

  物聯(lián)網(wǎng)IoT操作系統(tǒng),對于西門子而言,顯然可以意味著更多。

  在2016財年,西門子軟件收入約33億歐元,其中數(shù)字化服務(wù)收入約為10億歐元。其未來的復(fù)合年均增長率,被認為可以是自動化的兩倍。因此,這是推動業(yè)務(wù)高速增長的新引擎。

  基于數(shù)據(jù)的資產(chǎn)服務(wù),顯然有一個更加開闊的局面。這比Digital Factory要寬廣的多。如果能夠?qū)ⅰ皵?shù)字化資產(chǎn)”的數(shù)據(jù)服務(wù),成功地駕馭在西門子的整個業(yè)務(wù)之上,將會有更大的想象空間。筆者在這里大膽地推測,如果西門子能夠強化數(shù)字利益,那么“數(shù)字資產(chǎn)”Digital Assets集團,或許在將來也可以呼之欲出。

  實際上,MindSphere在2016年年底,已經(jīng)開始成為西門子所有業(yè)務(wù)的平臺。這是一場全新的布局。

  從這個意義看,或許有一天,當下仍然在“數(shù)字化工廠DF”集團之下的MindSphere,顯然承載著西門子更高的使命。如何梳理其中的關(guān)系,也會是考驗如此多樣化業(yè)務(wù)的西門子高層的一個關(guān)鍵雄心。

  五、后記:戰(zhàn)略的視角

  如果用一臺攝影機來觀察西門子決策者的視線高度,我們會發(fā)現(xiàn),借助于MindSphere,這個視線是在繼續(xù)上移,走到了更加無形的“數(shù)字化工業(yè)服務(wù)”。然而,這種視線轉(zhuǎn)移的根本支撐,卻是將戰(zhàn)略重點,從數(shù)字化工廠的廠房級,已經(jīng)下移到設(shè)備級了。借助于物聯(lián)網(wǎng)似乎具備的穿透能力和擺渡作用,滲透到設(shè)備數(shù)據(jù)上。

  這是從工廠水平線向上看的一次戰(zhàn)略級的提升。

  觀察西門子的故事,猶如看一個正在完成的大片——看上去出場人物都齊全了,但角色間所有的關(guān)系,,依然存在著各種猜測。。唯一的差別是,這里并沒有一個可以確定和安排的導(dǎo)演和劇本。數(shù)字化工業(yè)的迷人之處在于,大戲剛剛上演,一切的前因后果都在探索,而非預(yù)先設(shè)定。

  而此時,正是我們察覺戲法奧妙之處的難得時機。

(內(nèi)容轉(zhuǎn)自公眾號 知識自動化)

(轉(zhuǎn)載)

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