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隨著制造業(yè)從數字化階段向網絡化階段加速邁進，工業(yè)互聯網平臺在全世界范圍內迅速興起。10月30日，國務院常務會議通過專門的指導意見，力推工業(yè)互聯網發(fā)展。為了更準確把握工業(yè)互聯網平臺發(fā)展現狀、趨勢、問題，研究我國工業(yè)互聯網平臺發(fā)展的切入點和路徑，國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心信息化研究與促進中心調研了GE、西門子、航天云網、海爾、華為、阿里、騰訊等20多家國內外主流工業(yè)互聯網平臺后認為，工業(yè)PaaS（平臺即服務）正逐漸成為平臺發(fā)展的聚焦點和關鍵突破口，這一領域，信息化水平高的制造業(yè)龍頭企業(yè)是主力軍，ICT企業(yè)是關鍵使能技術的開拓者，而擁有生態(tài)優(yōu)勢的互聯網龍頭企業(yè)很可能異軍突起。
全球工業(yè)互聯網平臺發(fā)展現狀和趨勢
目前，全球制造業(yè)龍頭企業(yè)、ICT領先企業(yè)、互聯網主導企業(yè)基于各自優(yōu)勢，從不同層面與角度搭建了工業(yè)互聯網平臺。工業(yè)互聯網平臺雖發(fā)展時間不長，但均有迅速擴張的趨勢，正積極探索技術、管理、商業(yè)模式等方面規(guī)律，并取得了一些進展。
工業(yè)互聯網平臺呈現IaaS（基礎設施即服務）寡頭壟斷，PaaS以專業(yè)性為基礎拓展通用性，SaaS（軟件即服務）專注專業(yè)縱深的發(fā)展態(tài)勢。IaaS、PaaS、SaaS建設成熟度不一致，IaaS發(fā)展成熟度較高、技術創(chuàng)新迭代迅速，亞馬遜AWS、微軟Azure、阿里云、騰訊云、華為云等占據了全球主要市場，IaaS主流服務商集中在中美兩國。當前多數工業(yè)PaaS在工業(yè)know-how和專業(yè)技術方面積淀不足，受消費互聯網橫向整合大獲成功的影響，忽視制造與消費領域之間專業(yè)性的巨大差異，容易導致戰(zhàn)略方向和發(fā)展路徑的誤判，工業(yè)PaaS開發(fā)建設應在專業(yè)性基礎上向提供通用能力方向發(fā)展。SaaS發(fā)展受PaaS賦能不足的約束，潛力尚未發(fā)揮出來，均處于萌芽階段。SaaS正逐步深入制造業(yè)細分行業(yè)領域，中小型企業(yè)的SaaS應用需求最迫切、服務量最大、價值創(chuàng)造最直接。
被譽為工業(yè)互聯網平臺操作系統的PaaS正逐漸成為平臺發(fā)展的聚焦點和關鍵突破口，商業(yè)價值仍處于探索階段
（1）工業(yè)互聯網平臺架構IaaS和PaaS逐漸趨于松耦合，互相影響漸弱。
（2）PaaS是SaaS的賦能平臺，只有PaaS成熟度和能力大幅提升，SaaS才有繁榮的可能。
工業(yè)PaaS建設處于起步階段，需要制造業(yè)和ICT行業(yè)在技術、管理、商業(yè)模式等方面深度融合
一是，PaaS平臺既需要特定領域制造技術的深厚積累，還需要把行業(yè)知識經驗通過ICT技術轉化為數字化的通用制造技術規(guī)則。GE Predix平臺的技術和成本兩道門檻限制了平臺用戶和開發(fā)者數量，可用性、易用性成為平臺急需解決的共性問題。
二是，PaaS市場體系尚未建立，平臺主要完成傳統服務與流程的云遷移，主營業(yè)務仍為線下解決方案，從傳統渠道轉移的固有用戶占九成以上。
三是，商業(yè)模式不清晰，平臺大多處于投入期，交易成本高，交易標準化、安全保障、用戶信用體系等方面的探索尚未展開或剛剛起步。例如，Predix應用成本過高，GE正調整其業(yè)務架構，平臺商業(yè)前景不明；MindSphere主要為西門子客戶提供服務，開放性問題尚未解決；樹根互聯主要依靠后服務市場盈利，平臺核心服務推進相對緩慢。
（1）工業(yè)互聯網平臺架構IaaS和PaaS逐漸趨于松耦合，互相影響漸弱。
（2）PaaS是SaaS的賦能平臺，只有PaaS成熟度和能力大幅提升，SaaS才有繁榮的可能。
工業(yè)PaaS建設處于起步階段，需要制造業(yè)和ICT行業(yè)在技術、管理、商業(yè)模式等方面深度融合
一是，PaaS平臺既需要特定領域制造技術的深厚積累，還需要把行業(yè)知識經驗通過ICT技術轉化為數字化的通用制造技術規(guī)則。GE Predix平臺的技術和成本兩道門檻限制了平臺用戶和開發(fā)者數量，可用性、易用性成為平臺急需解決的共性問題。
二是，PaaS市場體系尚未建立，平臺主要完成傳統服務與流程的云遷移，主營業(yè)務仍為線下解決方案，從傳統渠道轉移的固有用戶占九成以上。
三是，商業(yè)模式不清晰，平臺大多處于投入期，交易成本高，交易標準化、安全保障、用戶信用體系等方面的探索尚未展開或剛剛起步。例如，Predix應用成本過高，GE正調整其業(yè)務架構，平臺商業(yè)前景不明；MindSphere主要為西門子客戶提供服務，開放性問題尚未解決；樹根互聯主要依靠后服務市場盈利，平臺核心服務推進相對緩慢。
信息化水平高的制造業(yè)龍頭企業(yè)同時具備制造技術、管理技術和信息技術應用等方面的知識和經驗，是PaaS建設的主力軍
（1）GE、西門子等信息化水平高的龍頭制造企業(yè)設備數字化率、聯網率具有領先優(yōu)勢，具備更多設備接入基礎。
（2）龍頭制造企業(yè)具備深厚的工業(yè)積淀，在研發(fā)設計、生產工藝、過程優(yōu)化等工業(yè)領域專業(yè)背景深厚，能夠為工業(yè)PaaS服務能力開發(fā)提供更多規(guī)則化、軟件化的行業(yè)知識經驗。
（1）GE、西門子等信息化水平高的龍頭制造企業(yè)設備數字化率、聯網率具有領先優(yōu)勢，具備更多設備接入基礎。
（2）龍頭制造企業(yè)具備深厚的工業(yè)積淀，在研發(fā)設計、生產工藝、過程優(yōu)化等工業(yè)領域專業(yè)背景深厚，能夠為工業(yè)PaaS服務能力開發(fā)提供更多規(guī)則化、軟件化的行業(yè)知識經驗。
領先的ICT和互聯網企業(yè)是工業(yè)PaaS的共性關鍵使能技術的開拓者。ICT企業(yè)掌握的共性關鍵使能技術能夠解決制造技術軟件化、平臺化的關鍵問題，提高平臺專業(yè)縱深能力和橫向資源整合能力。例如，PTC等提供數據采集、平臺使能等相關軟件，華為等提供設備網絡能力，互聯網企業(yè)和電信運營商提供大數據處理能力?；ヂ摼W企業(yè)在平臺的管理和商業(yè)模式方面具備更多經驗優(yōu)勢，亞馬遜、阿里、騰訊在消費互聯網平臺的運營、市場等方面都已形成較為成熟的模式，可為平臺管理運營和商業(yè)模式提供更多經驗。中國互聯網企業(yè)異軍突起，基于中國互聯網生態(tài)優(yōu)勢可能會成為工業(yè)PaaS的另一支主力軍。
工業(yè)互聯網平臺以基于數據的能力合作為紐帶，打造開放共享的價值網絡。工業(yè)互聯網平臺是以數據為驅動、制造能力為核心的專業(yè)服務平臺。
一是，數據是平臺的核心要素，基于數據能力合作是平臺業(yè)務發(fā)展和模式創(chuàng)新的動力源泉。全球主要的工業(yè)互聯網平臺都在積極爭奪數據資源和爭取數據能力合作，如GE收購了Bit Stew Systems和Wise.io，PTC收購了Coldlight等。
二是，打造開放共享的價值網絡是工業(yè)互聯網平臺發(fā)展的基礎，目前還沒有一家公司能夠獨立提供工業(yè)互聯網平臺 “云基礎設施+終端連接+數據分析+應用服務”等端到端的解決方案，構建合作伙伴關系和生態(tài)系統是平臺發(fā)展的主要途徑。GE、西門子、施耐德、航天云網等公司通過與平臺商、組件商、集成商合作以彌補差距，為客戶提供更強大的服務。
三是，從以平臺功能和產品為中心逐步向以共創(chuàng)價值為中心轉變。隨著平臺逐步具備自動量化服務價值的能力，平臺將圍繞市場需求，實現從銷售產品或服務到銷售可量化價值結果的轉變，帶動服務定價方式、金融工具、風險防控機制發(fā)生變化，重新定義競爭格局和產業(yè)結構。
一是，數據是平臺的核心要素，基于數據能力合作是平臺業(yè)務發(fā)展和模式創(chuàng)新的動力源泉。全球主要的工業(yè)互聯網平臺都在積極爭奪數據資源和爭取數據能力合作，如GE收購了Bit Stew Systems和Wise.io，PTC收購了Coldlight等。
二是，打造開放共享的價值網絡是工業(yè)互聯網平臺發(fā)展的基礎，目前還沒有一家公司能夠獨立提供工業(yè)互聯網平臺 “云基礎設施+終端連接+數據分析+應用服務”等端到端的解決方案，構建合作伙伴關系和生態(tài)系統是平臺發(fā)展的主要途徑。GE、西門子、施耐德、航天云網等公司通過與平臺商、組件商、集成商合作以彌補差距，為客戶提供更強大的服務。
三是，從以平臺功能和產品為中心逐步向以共創(chuàng)價值為中心轉變。隨著平臺逐步具備自動量化服務價值的能力，平臺將圍繞市場需求，實現從銷售產品或服務到銷售可量化價值結果的轉變，帶動服務定價方式、金融工具、風險防控機制發(fā)生變化，重新定義競爭格局和產業(yè)結構。
中美德工業(yè)互聯網平臺對比分析
中美德工業(yè)互聯網平臺在發(fā)展中各具優(yōu)勢和特點，中美IaaS基礎設施能力較強，正從互聯網行業(yè)向其他行業(yè)擴張；美德工業(yè)know-how和設備數字化基礎優(yōu)于中國；中國的互聯網生態(tài)基礎最好，SaaS應用潛力最大。
中國與美德在工業(yè)基礎和工業(yè)know-how方面差距顯著。德國工業(yè)積淀深厚，在產品研發(fā)、裝備和自動化系統、工業(yè)控制和工藝流程等領域擁有全球知名的老牌工業(yè)企業(yè)和隱形冠軍中小企業(yè)。美國工業(yè)知識經驗軟件化、平臺化能力處于全球領先地位，擁有IBM、微軟、甲骨文等全球軟件服務寡頭。中國工業(yè)化發(fā)展歷程短，制造技術與管理知識經驗積淀不夠，工業(yè)企業(yè)兩化融合發(fā)展水平參差不齊。但是，完整的產業(yè)體系帶來了巨大的應用需求和發(fā)展?jié)摿?，為平臺培育和壯大提供了土壤。
中國工業(yè)數據采集和分析能力不足
一是，中國在設備數字化、網絡化方面與美德差距較大，2017年我國企業(yè)設備數字化率為44.8%、數字化設備聯網率為39.0%，尤其是中小企業(yè)基礎薄弱，設備改造和數據采集難度較大。
二是，發(fā)達國家工業(yè)設備產品在全球市場占據主導地位，GE、西門子等龍頭企業(yè)依托自身產品可采集跨區(qū)域、跨行業(yè)、跨領域的海量數據。
三是，美國、德國具有大量資深和初創(chuàng)的數據分析企業(yè)，通過合作能幫助平臺快速提升能力。但是中國市場巨大，一旦解決數據采集等基礎環(huán)節(jié)問題，網絡效應必然帶來后發(fā)優(yōu)勢。
一是，中國在設備數字化、網絡化方面與美德差距較大，2017年我國企業(yè)設備數字化率為44.8%、數字化設備聯網率為39.0%，尤其是中小企業(yè)基礎薄弱，設備改造和數據采集難度較大。
二是，發(fā)達國家工業(yè)設備產品在全球市場占據主導地位，GE、西門子等龍頭企業(yè)依托自身產品可采集跨區(qū)域、跨行業(yè)、跨領域的海量數據。
三是，美國、德國具有大量資深和初創(chuàng)的數據分析企業(yè)，通過合作能幫助平臺快速提升能力。但是中國市場巨大，一旦解決數據采集等基礎環(huán)節(jié)問題，網絡效應必然帶來后發(fā)優(yōu)勢。
中美德在信息基礎設施及ICT技術能力方面各有所長。中美在信息基礎設施方面相對較強。NB-IoT（窄帶蜂窩物聯網）領域，中國今年將建成全球最大的NB-IoT網絡，能有效支撐工業(yè)互聯網平臺建設，促進海量終端接入，拓展應用場景。IaaS領域，美國亞馬遜、微軟、IBM等在技術、產品和市場規(guī)模方面遙遙領先，中國的阿里和騰訊綜合實力位于全球前10名。PaaS領域，美國PaaS平臺底層技術具有絕對優(yōu)勢，全球各國工業(yè)互聯網平臺PaaS核心架構幾乎均采用美國的Cloud Foundry和Docker等開源技術，美德具備將核心經驗知識固化封裝為模塊化的微服務組件和工具開發(fā)能力，但中國工業(yè)PaaS剛剛起步，處于探索階段。
中國工業(yè)互聯網平臺具有全球最旺盛的市場需求和最完備的互聯網生態(tài)
（1）美德將大型企業(yè)作為平臺主要用戶群體，而中國將工業(yè)互聯網平臺作為大中小企業(yè)融通發(fā)展的新載體，通過平臺技術模塊化和知識經驗軟件化，將大企業(yè)成熟有效的技術、管理、應用等方面的知識經驗，快速向中小企業(yè)復制推廣，降低技術門檻和應用成本，帶動其轉型升級。
（2）美國在互聯網應用創(chuàng)新、市場規(guī)模等領域弱于中國，尚無覆蓋全社會的互聯網生態(tài)體系。德國在互聯網平臺實踐和能力各方面仍處于適應期。中國互聯網發(fā)展理念、商業(yè)模式、應用實踐都較成熟，基本形成覆蓋了全員、全社會的互聯網生態(tài)，具備推進工業(yè)互聯網平臺、搶抓工業(yè)發(fā)展“換道超車”機遇的獨特優(yōu)勢。
（1）美德將大型企業(yè)作為平臺主要用戶群體，而中國將工業(yè)互聯網平臺作為大中小企業(yè)融通發(fā)展的新載體，通過平臺技術模塊化和知識經驗軟件化，將大企業(yè)成熟有效的技術、管理、應用等方面的知識經驗，快速向中小企業(yè)復制推廣，降低技術門檻和應用成本，帶動其轉型升級。
（2）美國在互聯網應用創(chuàng)新、市場規(guī)模等領域弱于中國，尚無覆蓋全社會的互聯網生態(tài)體系。德國在互聯網平臺實踐和能力各方面仍處于適應期。中國互聯網發(fā)展理念、商業(yè)模式、應用實踐都較成熟，基本形成覆蓋了全員、全社會的互聯網生態(tài)，具備推進工業(yè)互聯網平臺、搶抓工業(yè)發(fā)展“換道超車”機遇的獨特優(yōu)勢。
對我國推進工業(yè)互聯網平臺發(fā)展的建議
實施制造業(yè)設備設施上網工程，為工業(yè)互聯網平臺奠定終端數據連接的堅實基礎。通過技術改造、智能制造、工業(yè)互聯網等專項資金，央企、龍頭企業(yè)對供應商的準入要求，以及制定標準規(guī)范等方式，全面引導和幫助企業(yè)加速提升設備設施自動化、數字化、網絡化水平，消除我國終端連接不足的瓶頸。對于企業(yè)已有設備設施，通過加裝傳感器等方式實現數據連接；同時，加快推進智能化的國產設備設施的發(fā)展和應用。
開展工業(yè)PaaS建設試點，集中力量突破工業(yè)know-how、數據技術、平臺架構等關鍵技術，營造工業(yè)PaaS良性市場生態(tài)。推動信息化水平高的制造業(yè)龍頭企業(yè)、具備關鍵使能技術的ICT領軍企業(yè)以及深諳平臺架構的互聯網龍頭企業(yè)組成聯合攻關團隊，發(fā)揮各自優(yōu)勢能力，形成聚合效應、疊加效應和倍增效應。充分調動市場資源，為工業(yè)PaaS試點的測試、應用和成長壯大提供支持，促進核心關鍵技術和市場生態(tài)環(huán)境相互促進和螺旋上升。
推動“制造業(yè)+互聯網+金融”的融通發(fā)展，為SaaS自主蓬勃發(fā)展營造良好環(huán)境。開展“制造業(yè)+互聯網+金融”發(fā)展試點，挖掘工業(yè)互聯網平臺發(fā)展的關鍵要素和基本規(guī)則。“制造業(yè)+互聯網”能較好地解決信息不對稱的問題，但信用體系不健全，資源和能力的在線交易仍然難以達成。金融手段創(chuàng)新為在線、便捷、高效服務交易的達成提供信用擔保，在參與主體之間建立可靠的信用共享新機制，實現資源按需動態(tài)配置，為SaaS的繁榮奠定堅實基礎。
全面、深入推動“雙創(chuàng)”，打破傳統工業(yè)體制機制約束，激發(fā)人才的創(chuàng)新活力、動力和潛能。通過兩化融合管理體系貫標，引導參與企業(yè)以新型能力建設為主線、數據為驅動、服務化為方向，打破傳統工業(yè)體制機制的束縛，形成符合信息時代規(guī)律的新價值網絡。通過管理體制和技術的互動創(chuàng)新，充分激發(fā)和釋放人才活力、動力和潛能，為工業(yè)互聯網平臺開源社區(qū)建設、SaaS服務等提供巨量的人才資源。
重視工業(yè)互聯網平臺信息安全，保障工業(yè)互聯網平臺健康發(fā)展
一是，完善相關政策法規(guī)和行業(yè)監(jiān)管制度，研究制定工業(yè)互聯網平臺信息安全整體方案，建立平臺風險通報、檢查評估、安全審查等工作機制，構建國家重大工業(yè)互聯網平臺安全事件應急指揮體系，制定分級分類平臺安全應急處置預案。
二是，圍繞設備、網絡、平臺、數據等重點領域，建設態(tài)勢感知、仿真測試、攻防演練平臺，開展技術產品和解決方案檢驗測試、風險評估、認定驗證，提升工業(yè)互聯網平臺技術保障能力。
一是，完善相關政策法規(guī)和行業(yè)監(jiān)管制度，研究制定工業(yè)互聯網平臺信息安全整體方案，建立平臺風險通報、檢查評估、安全審查等工作機制，構建國家重大工業(yè)互聯網平臺安全事件應急指揮體系，制定分級分類平臺安全應急處置預案。
二是，圍繞設備、網絡、平臺、數據等重點領域，建設態(tài)勢感知、仿真測試、攻防演練平臺，開展技術產品和解決方案檢驗測試、風險評估、認定驗證，提升工業(yè)互聯網平臺技術保障能力。
