近年來，眾多的工業互聯網平臺在市場上如雨后春筍般不斷涌現。據統計，目前全球工業互聯網平臺數量已經超過150個。在中國，預計在近一兩年內還會有更多的工業互聯網平臺出現。如此之多的平臺背后，是寶貴的信息化資源在企業應用領域的大量投入。在中國市場，一個值得關注的現象是，盡管信息化在企業領域的應用水平關系到中國作為制造大國的競爭力，但與消費者領域的信息化應用相比，兩者的從業企業無論是在營收規模、資本認可和人才流向等方面，前者都處于非常劣勢的地位。做一個簡單的比較：如果以市值來衡量，國內做企業軟件的老牌公司用友，與做消費者軟件為主的騰訊，或者是阿里相比，前者不到后者的百分之一。正因為如此巨大的差距，在企業信息化領域里投資的每一分錢，在邁向“中國制造2025”的道路上，都顯得彌足珍貴，值得我們認真研究，力爭發揮出最大的效益。
一、為什么“工業互聯網平臺遍地開花”，而“工業4.0平臺寥寥無幾”？
盡管工業互聯網是一個來自美國的只有5年歷史的新概念，但一個十分有趣的現象是，與幾乎同一時期來自德國的工業4.0相比，工業互聯網平臺在很短的時間里就已經遍地開花，而號稱能夠對外提供工業4.0平臺的企業卻寥寥無幾。雖然很多人都認為，“德國工業4.0”和“美國工業互聯網”異曲同工，德國和美國雙方的專業組織也在積極就“工業4.0參考架構模型RAMI”和“工業互聯網參考架構IIRA”進行標準對接。但是為什么會在市場表現上有如此大的差別？
工業互聯網雖然最早來自從事工業裝備制造的通用電氣公司，但它所采用的標志性技術（如下圖所示），除了智能設備技術之外，物聯網技術、大數據技術和分析技術都是典型的IT技術。而工業互聯網平臺，則是直接使用了IT技術中發展多年并已相對成熟的云計算技術，為工業互聯網提供集約化和商品化的交付手段，讓企業可以快速應用。
圖：塑造工業互聯網的力量
工業互聯網中使用的這些IT技術，近年來隨著云計算、開源軟件和人工智能算法的發展，其建設成本已經逐漸下降到非常低的水平。如下圖所示，據估算，2016年在美國開辦一家類似的從事互聯網服務的初創公司，通過直接購買云服務、使用開源軟件和公開的人工智能算法，其啟動資金已經從2000年的500萬美元降低到5000美元。換句話說，如果你有一個很好的對電機類設備故障數據進行預測診斷的想法，只需要很少的啟動資金（可能就是硅谷程序員一個月的工資），就可以搭設一個服務收費的網絡平臺，然后在它上面逐步完善自己的算法。由于這類平臺的核心是知識，而知識的本身具有高度抽象性，無需過多地考慮電機之外企業所處的環境，所以起步相對比較容易。
圖：開辦一家互聯網服務的初創公司的啟動資金
然而工業4.0的技術和實現手段，看上去要比工業互聯網復雜得多。無論是工業4.0強調的從企業管理層下鉆到工廠設備層的垂直集成，跨供應鏈上下游部門、組織和企業的水平集成，還是覆蓋研產供銷服的產品全生命周期的端到端集成，以及人機互動技術等等，涉及到企業的方方面面。在一條生產線上，除了電機之外，可能還有其他幾十種設備。除了考慮設備之外，還要考慮生產線的生產計劃、執行、物流、質量…等等。這些東西在不同的企業之間的差異很大，或者說個性化程度非常高。這就是為什么開發出一個針對電機的工業互聯網平臺相對容易，卻面向企業的工業4.0平臺則要困難得多的緣故。
圖：工業4.0的核心技術
二、今天很多的工業互聯網平臺，實際上是建立在工業4.0之上的一種智能服務
分析到這里，給人的感覺是工業互聯網和工業4.0完全不在一個層面上，前者提供的是點上的技術，后者是面向整個企業的技術。但實際上，作為執掌全球制造業牛耳的美國和德國這兩個國家，在考慮下一代制造業發展技術的時候，并沒有這么大的不同。我們感受到的差異，更多的是市場包裝側重點的不同。實際上，在上圖中通用電氣公司給工業互聯網設定的目標里，特別強調“1%的力量”。這是一種“百尺竿頭，更進一步”的提升。如果能將這“1%”應用到整個行業，會帶來可觀的收益。盡管“1%”看似很小，但工業互聯網所實現的這“1%”，是通用電氣窮盡了各種管理手段和技術手段之后的創新之舉，需要有很多的前提條件和支撐，而絕不是一個接上電纜、打開水龍頭就可以用的入門級技術。在這“1%”背后，與工業4.0一樣，同樣需要企業實現垂直集成、水平集成和產品全生命周期的端到端集成。打個比方，工業4.0是“百尺竿頭”，而“工業互聯網”就是那“更進一步”。
實際上，如果我們將德國工業4.0和美國工業互聯網的功能合并為一個大的集合，我們會發現絕很多的功能都是相似相通的。通用電氣推出的Predix平臺，則是其中的一小部分。大量的基礎功能、配套功能和其他功能，都不在Predix當中。例如，通用電氣在Predix之外，也提出了與工業4.0類似的一些概念，如數字化雙胞胎、數字化線程等等，它們與工業4.0的三大集成技術有異曲同工之妙。這些技術的實現，需要由分布在企業的研產供銷服各環節的一系列應用軟件來協同完成。這些軟件都落在企業應用軟件廠商的產品范圍中，而非通用電氣所能。換句話說，Predix可以看做是建立在工業4.0之上的基于工業大數據的智能服務。Predix對于通用電氣的真正效力，離不開通用電氣內部完善的大量的第三方信息系統的支撐。但是，在市場宣傳上，有意無意地，形成了一種誤區，就是只要接入了工業互聯網平臺，企業就實現了工業互聯網，就可以實現“1%”的全行業提升，這其實也是很多平臺供應商樂于看見的誤區。
三、工業互聯網是新一代企業數字化整體數字化架構的一個子集
總地來說，我們今天所了解的工業互聯網，是更大的新一代企業數字化整體架構的一個組成部分。工業互聯網所借助的很多技術，無論是云計算技術、大數據技術還是分析技術，在工業互聯網這個概念被提出來之前，在傳統的企業信息化應用領域中，早就已經得到廣泛應用。工業互聯網的出現，進一步推動了IT/OT融合的、以云計算、大數據數字化技術為特征的企業數字化整體架構。換句話來說，工業互聯網，是這個架構的一個子集，或者說是一個映射。
以云計算為例，以企業信息化應用的SaaS為例，早在近20年前就已經在業界出現。經過這十幾年的發展，企業信息化應用從on-premise向SaaS遷移的趨勢已經十分接近顛覆的臨界點。CRM在2016年已經率先實現了SaaS對On-Premise的反超；在2021年左右，在ERP這一企業信息化的標志性應用市場上，也將出現同樣的轉換。與此同時，借助SaaS化的進程，企業應用軟件也同步完成了面向數字化的改造，從過去僅支持業務流程的“小數據”，擴大為支持整個企業經營環境的“大數據”，即所謂的企業信息化應用的“數字化核心”改造過程也已經基本完成。
圖：企業應用軟件市場的On-Premise向SaaS的遷移趨勢
在這樣一個更宏大的波瀾壯闊的背景下，工業互聯網的出現，以工業大數據為血液，打通了底層物理設備的OT系統到上層管理控制的IT系統的經絡，從IT/OT融合的角度，進一步推動了企業數字化整體架構的落地和普及。從企業建設路線圖的合理性來看，我們不應該孤立地來看工業互聯網、工業4.0或者企業云的架構，而應該結合IT/OT融合的發展趨勢，打造統一的IT/OT融合的企業數字化整體架構。
圖：打造統一的IT/OT融合的企業數字化架構
四、新架構的特點是從“流程驅動”轉向“數字和流程混合驅動”
在云大物移等數字化技術的推動下，企業的應用架構正在發生一場深刻的改變，其特點是從過去傳統的“流程驅動”向新一代的“數字和流程混合驅動”的變革。工業互聯網和工業4.0，是推動企業向數字驅動轉變的重要力量，通過與流程驅動緊密結合，完成了新的價值閉環。這一新的架構，涵蓋了來自各個方面，包括工業互聯網和工業4.0的各方面的應用場景的要求，具有旺盛的生命力。
目前，無論是“流程驅動”的系統，還是“數據驅動”的系統，都在云計算的技術發展趨勢下，向云端進行遷移，在頂端以“預定義場景下的應用App組裝” 形式，構成完整的各類企業應用。這里的應用App既包括了流程驅動的應用App（例如ERP的云計算版本），也包括了數據驅動的應用App（例如工業互聯網的云端應用）。而真正完整的工業互聯網平臺或工業4.0平臺，應該是“數字和流程混合驅動”的一整套系統在云計算形式下的集約化和商品化的落地形式。
圖：在數字化技術的推動下，企業的應用架構正在發生一場深刻的改變
事實上，很多的業務場景，都涉及到流程驅動的應用App與數據驅動的應用App的協作。我們以工業互聯網最常用的 “預測性維護與服務PdMS”為例來說明這一過程。如下圖所示，它涉及到企業上下游和企業內部各個部門之間的相互協同，需要各個應用（ERP、EAM、CRM）之間的相互配合。常見的情況是，即便從現場采集了設備的運行數據，如果沒有來自EAM數據的對照，就無從了解與設備運行數據對應的設備狀態究竟是正常還是異常，無法給這些數據打上標簽，從而給后續的算法和訓練帶來很大的困難。而沒有ERP和CRM的配合，在診斷出故障之后，也不能及時進行修理，讓PdMS的效果大打折扣。顯然，只有處理好兩類應用App的基礎共享、模塊共用和數據集成，實現最大程度的集約化，才有可能打造出真正有經濟價值的可持續發展的平臺——這也是稱作“平臺”的應有之義。
圖：流程驅動的應用App與數據驅動的應用App的協同
目前有一種說法，認為微服務技術的出現，將應用App作為一個個微服務，可以方便地實現應用App之間的連接，從而打破App供應商之間技術藩籬。應該說，在工業界，這是一種理想化的目標。目前微服務或API只是在B2C或C2C領域，如CRM、營銷、財務、電商、社交等領域比較流行。在非B2C或C2C的領域，微服務存在很多難以克服的缺陷，包括計算效率、邊界劃分、版本管理和升級協調等等，在比較長的時間內，微服務架構尚不可能成為企業中解決跨供應商的App調用和連接的普遍方法。將工業領域App之間集成的不確定性一股腦丟給未來的“微服務”架構的做法，值得我們擔憂。
五、小結
事實上，在企業應用的SaaS軟件市場，近年來中國市場的發展速度，雖然也在快速前進，但還是不夠快，并且主要還是集中在中小企業。與歐美國家相比，整體的差距甚至有可能在拉大。近年來，歐美已經有一大批大型企業，開始逐步將其全球核心業務的企業應用系統，從on-Premise轉為基于公有云的SaaS，并在這一過程中，向統一的全球化的數字化整體架構轉型。工業4.0或工業互聯網，是這一轉型的推動力之一，但主推力還是來自SaaS對on-premise的全面替換。反觀中國市場，目前鮮有大型本土企業將核心業務系統轉向基于公有云SaaS的案例。僅靠工業互聯網平臺來推動企業應用向公有云SaaS遷移，其力量是遠遠不足的，需要從整體架構的角度，對各類企業應用進行通盤考慮。而工業互聯網平臺提供商之間的競爭，最終也將演化為基于公有云的SaaS軟件之間的競爭，遵循SaaS市場的一般發展規律和嚴酷的競爭規則。
