工業(yè)4.0研究院院長 胡權(quán)

　　隨著第四次工業(yè)革命到來，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為工業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合的新形態(tài)，成為了行業(yè)人士寄予厚望的領(lǐng)域。然而，通用電氣推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)遇到挫折以及國內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)難以解決制造企業(yè)痛點(diǎn)等問題的出現(xiàn)，促使人們開始反思工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際意義。

　　國內(nèi)在談到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)候，通常以“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”的方式提及，同時(shí)也比較強(qiáng)調(diào)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的價(jià)值，但制造企業(yè)的實(shí)際困難較為復(fù)雜，目前還需要更加創(chuàng)新的思路來推進(jìn)。

　　工業(yè)4.0研究院在2018年12月25日發(fā)起了開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟(Openii Consortium)，希望通過開放和包容的理念，利用開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的方式幫助中國制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)成功。

　　制造企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展需要什么?

　　按照經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OECD，Organization for Economic Co-operation and Development)的劃分，產(chǎn)業(yè)被劃分為低技術(shù)、中技術(shù)和高技術(shù)行業(yè)，如果以工業(yè)增加值來看，中高技術(shù)行業(yè)的工業(yè)增加值要高于低技術(shù)行業(yè)。

　　我們理解的先進(jìn)制造業(yè)，可以定義為中高技術(shù)行業(yè)，當(dāng)然，隨著新一代信息技術(shù)的應(yīng)用，一些看似低技術(shù)的行業(yè)，也會(huì)變成中技術(shù)或高技術(shù)行業(yè)。

　　在此基礎(chǔ)上，制造企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的含義就清楚了，那就是充分利用新型技術(shù)，提高自身可以獲得工業(yè)增加值。通常我們認(rèn)為中國制造企業(yè)參與全球?qū)I(yè)化分工中處于低端，做的大部分是OEM或ODM的工作，而歐美一些企業(yè)主要做高附加值的設(shè)計(jì)和品牌運(yùn)營工作。

　　不過，為什么中國制造企業(yè)沒有快速實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展呢?

　　與消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)等虛擬經(jīng)濟(jì)不同，只要跟實(shí)體經(jīng)濟(jì)結(jié)合的任何產(chǎn)業(yè)，都會(huì)面臨物理世界的成本問題。對(duì)于希望轉(zhuǎn)型升級(jí)的任何制造企業(yè)來講，它首先要回答技術(shù)改造的資金來自哪里的問題。

　　有一些專家認(rèn)為，既然轉(zhuǎn)型升級(jí)有機(jī)會(huì)獲得更高的收入，那么這個(gè)投入問題也不會(huì)是問題，但是，不少企業(yè)家的實(shí)踐證明，這樣的想法簡化了實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行的困難，且不說真正做了升級(jí)改造之后能否收回成本，即便考慮全球市場的激烈競爭，高投入的制造也有很大風(fēng)險(xiǎn)。

　　換句話講，任何轉(zhuǎn)型升級(jí)或者高質(zhì)量發(fā)展，都是需要考慮經(jīng)濟(jì)成本的，否則就變成一個(gè)不可行的商業(yè)模式。

　　因此，制造企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展需要的是全面的解決方案，既需要較低成本的裝備解決方案，還需要具有差異化的競爭戰(zhàn)略，當(dāng)然，不可或缺的少不了精益化的管理和其他專業(yè)能力。

　　低成本的開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方案

　　在我國過去40年的改革開放過程中，通過應(yīng)用第三次工業(yè)革命的自動(dòng)化和數(shù)字化方案，已經(jīng)讓我國裝備解決方案達(dá)到了較高的水平，但由于我國一直以來的經(jīng)營策略是低成本優(yōu)勢(shì)，目前要轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展，也需要低成本的裝備解決方案。

　　傳統(tǒng)的裝備解決方案大都是非標(biāo)(非標(biāo)準(zhǔn)化)的，所需要的部件和人工服務(wù)都不可能縮減，而且?guī)缀趺恳粋€(gè)客戶都需要差不多的投入，這使得系統(tǒng)集成服務(wù)商想通過擴(kuò)大規(guī)模降低成本難以實(shí)現(xiàn)，這就不能實(shí)現(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。這種情況普遍存在，導(dǎo)致中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)一直沒有廣泛實(shí)現(xiàn)。

　　據(jù)工業(yè)4.0研究院調(diào)研，對(duì)于大量的自動(dòng)化企業(yè)來講，它們普遍的需求是定制化的工控系統(tǒng)，雖然有專門的工控系統(tǒng)提供商，但由于自身專機(jī)(即非標(biāo)設(shè)備)的需要，任何一個(gè)工控系統(tǒng)都需要二次開發(fā)，傳統(tǒng)的工控系統(tǒng)提供商雖然提供了一定的接口，但仍然不能很好滿足各種各樣的需求。有一定規(guī)模的企業(yè)通常會(huì)委托研究機(jī)構(gòu)為它們定制一套工控系統(tǒng)，可惜不是每家企業(yè)都有這樣的資金實(shí)力。

　　如果有一套提供源代碼的工控系統(tǒng)，技術(shù)成熟度比較高，那么大量的中小制造企業(yè)就可以利用這套開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)來進(jìn)行開發(fā)，這遠(yuǎn)比傳統(tǒng)的二次開發(fā)效果好得多，它可以保證企業(yè)的自主性和低成本需求。

　　雖然一些企業(yè)提及了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的開源應(yīng)用，但囿于經(jīng)濟(jì)利益的述求，它們大部分沒有達(dá)到筆者提出的開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)程度。早在2017年，筆者就明確提出了“開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的概念和體系，核心是完全基于開源軟件和硬件構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系，其目的是為了降低成本和保證自主性。

　　以傳統(tǒng)的視角來看，開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方案有點(diǎn)類似共性技術(shù)或基礎(chǔ)設(shè)施，事實(shí)上，在2017年的時(shí)候，筆者寫了《開源項(xiàng)目是人工智能的基礎(chǔ)設(shè)施》一文，闡述了開源項(xiàng)目在新一代人工智能發(fā)展中的價(jià)值，延續(xù)當(dāng)時(shí)的觀點(diǎn)，開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有可能成為中國制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施。

　　在低成本的開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方案推動(dòng)下，可以為中國大量的中小制造企業(yè)帶來新的發(fā)展思路，也可以釋放它們的創(chuàng)造力，帶來新時(shí)代意義上的創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)浪潮。

　　打造開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新生態(tài)

　　對(duì)于制造企業(yè)來講，利用開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供的源代碼，可以大幅降低成本，但客觀的講，開源項(xiàng)目存繼了幾十年，工業(yè)領(lǐng)域的企業(yè)(特別是工業(yè)軟件)已經(jīng)應(yīng)用開源軟件有很多年了，但為什么現(xiàn)在來提開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)呢?

　　在1998年美國興起開源軟件革命的時(shí)候，經(jīng)歷了互聯(lián)網(wǎng)泡沫時(shí)期，但開源軟件的發(fā)展并沒有停止，在各方力量的幫助下，其發(fā)展速度反而是加速了。例如，美國DARPA和NSF紛紛要求接受其資助的企業(yè)應(yīng)優(yōu)先滿足開源其成果的要求，大家眾所周知的無人駕駛就是從DARPA支助的開源項(xiàng)目競賽中發(fā)展起來的。

　　2004年，我國成立了中國開源軟件推進(jìn)聯(lián)盟(COPU，China OSS Promotion Union)，這個(gè)時(shí)間相比O'Reilly 1999年發(fā)布《開源：來自開源革命的聲音》宣告開源革命到來，也不算特別晚。

　　到2006年，美國推進(jìn)開源工作的專家合作撰寫了《開源2.0：正在進(jìn)行的演進(jìn)》(Open Sources 2.0：The Continuing Evolution)，宣告了開源革命已經(jīng)結(jié)束，這意味著開源已經(jīng)形成了一個(gè)較為成熟的產(chǎn)業(yè)。

　　隨著2016年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的成立和2017年國務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》，中國開始加速進(jìn)入了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。

　　可是，在中國號(hào)稱擁有幾百個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)或解決方案，卻沒有任何一家企業(yè)提供了開源級(jí)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，反而是各家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)喜聞樂見的稱自己利用了Cloud Foundry或OpenShift等開源軟件構(gòu)建了平臺(tái)。

　　中國不到一年時(shí)間就出現(xiàn)了幾百家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，應(yīng)該歸功于開源軟件的功勞。如果沒有IaaS、PaaS和SaaS的各種開源軟件，這幾百個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是無法出現(xiàn)的。

　　然而，僅僅是利用這些開源軟件，還不能促進(jìn)我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在全球領(lǐng)先，因?yàn)殚_源軟件的創(chuàng)新節(jié)奏被開源軟件的開發(fā)團(tuán)隊(duì)所控制，不管從哪個(gè)角度看，中國都需要擁有自己的開源軟件，如果從整個(gè)行業(yè)來看，那就是需要擁有開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新生態(tài)。

　　加速工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的專業(yè)化分工

　　佩蕾絲在《技術(shù)革命與金融資本》一書中論證了50年的技術(shù)革命周期，如果我們認(rèn)為目前這次技術(shù)進(jìn)步不僅僅是一次技術(shù)的改進(jìn)，而把它看成一次技術(shù)革命，那么在最初的10年時(shí)間，通過新技術(shù)形成新的專業(yè)分工就會(huì)成為必然。

　　換句話講，把2015年作為這次技術(shù)革命的肇始，到2025年左右，這次技術(shù)革命的結(jié)構(gòu)性力量就會(huì)形成，它的發(fā)展過程會(huì)具體體現(xiàn)為專業(yè)化分工。

　　從全球的角度來看，這次技術(shù)革命的概念層出不窮，包括工業(yè)4.0、第四次工業(yè)革命、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等，但不管是什么技術(shù)概念，總體來講可以用智能化和網(wǎng)絡(luò)化來描述，其發(fā)展主線是數(shù)字化，通過這些技術(shù)的應(yīng)用，將打破傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈，形成新的產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈或產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

　　以電動(dòng)汽車為例，傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈，由整車廠和一、二級(jí)供應(yīng)商等構(gòu)成，相關(guān)利益捆綁在一起，甚至于消費(fèi)者也習(xí)慣了購買汽車，然后自己駕駛消費(fèi)的模式。不過，隨著電動(dòng)汽車的成本大幅降低，無人駕駛和共享汽車也將融合在其中，這將形成一個(gè)完全不同的生態(tài)，這本質(zhì)上講就是新的專業(yè)化分工造成的。

　　無論把工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)看成一個(gè)產(chǎn)業(yè)，還是把工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域作為一個(gè)市場，它都會(huì)經(jīng)歷專業(yè)化分工這個(gè)過程。以更寬廣的視角來看，這種專業(yè)化分工會(huì)伴隨著產(chǎn)業(yè)的分工轉(zhuǎn)化到經(jīng)濟(jì)和國家的分工結(jié)果中去。

　　對(duì)于中國日益增長的經(jīng)濟(jì)來講，既要利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，還要把握新一代技術(shù)產(chǎn)業(yè)的新機(jī)遇，爭取利用這次機(jī)會(huì)占據(jù)更好的價(jià)值鏈環(huán)節(jié)，特別是徹底改變中國總體處于價(jià)值鏈低端的格局。

　　筆者相信，開源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的開放和包容理念，符合時(shí)代的主旋律，可以促進(jìn)中國制造轉(zhuǎn)向創(chuàng)新發(fā)展，引領(lǐng)它們走向高質(zhì)量發(fā)展的道路。

　　總結(jié)

　　在全球各國紛紛推出工業(yè)戰(zhàn)略的背景下，制造業(yè)作為第四次工業(yè)革命最具顛覆性創(chuàng)新潛力的領(lǐng)域，既不放棄所謂低端產(chǎn)業(yè)利用新型數(shù)字化裝備轉(zhuǎn)型升級(jí)的機(jī)會(huì)，又集中資源主攻工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和人工智能等知識(shí)密集領(lǐng)域，已經(jīng)成為希望引領(lǐng)未來的任何一個(gè)國家不容放棄的目標(biāo)。

　　作為一個(gè)快速發(fā)展的發(fā)展中國家，中國制造有機(jī)會(huì)繼續(xù)扮演重要角色，保持開放和包容的心態(tài)，基于我國龐大的市場，可以讓不同的想法或?qū)嵺`存在，從而促進(jìn)我國制造業(yè)呈現(xiàn)百花齊放百家爭鳴的蓬勃發(fā)展之勢(shì)，豈不快哉。