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    实现价值提升 我国工业互联网APP发展态势良好
    来源:中国工业新闻网      时间:2018-10-12
    中国科学院院士、华东师范大学教授 何积丰

    工业互联网是工业体系的全面转型
      工业互联网的本质是什么?首先,工业互联网是工业体系向数字化、网络化、智能化的全面转型,将是一次意义深远的经济社会转型与生产力革命。其次,工业互联网是支持数字经济发展和实体经济全面转型升级的新的基础设施。第三,工业互联网意味着产生新的平台、新的模式、新的业态,也意味着ICT的新的封装,从而转化为企业生产管理中的使能要素。
      工业互联网发展要支持高校和研究院所在基础理论方面做更深入的研究。这包括三大领域,第一是人机物深度融合机理,第二是数据建模分析与验证,第三是工业软件的测评与分析。这些基础理论研究如果不做,很难推动其他方面的共性技术。
      从共性需求来说,分为三大类,包括数据处理的技术、安全技术,以及工业APP的开发。以这些工具作为支撑,从而在技术标准、示范应用、支撑平台方面,产生扩充性的行业应用。

    工业互联网APP的定义与分类
      传统行业长期以来积累了很多企业知识,包括管理、技术以及很多技术诀窍和实践经验,他们是能工巧匠长期工作实践积累起来的。我们希望这些已有的知识通过网络化、模块化、标准化、轻量化的方式,变成新的技术模式,这就是工业互联网APP(以下简称:工业APP)。
      根据中国电子技术标准化研究院制定的首个工业APP团体标准《工业APP培育指南》,工业APP应是基于软件或硬件平台之上能够独立运行的,其输入、输出与工业活动紧密相关的应用软件,也就是说,工业APP的应用场景可以是工业活动中的研发、生产、过程管理、设备管理、运维、客户、网络、交易、供应链、服务、再制造等各个环节,服务对象很丰富,不仅是生产线,还有管理、业务等等。
      《工业APP培育指南》对工业APP的分类也做了界定,给出了三个维度的分类方式:第一,从适用范围的维度分类,包括基础共性工业APP,行业通用工业APP,企业专用工业APP。其中,基础共性工业APP关注于结构、强度、动力、电磁、材料、流体、化学等基础通用学科领域的共性技术,将这些技术封装成工业APP,在工业应用领域发挥着基础作用,适用范围广。行业通用工业APP,面向汽车、航空航天、石油化工、机械制造、轻工家电、信息电子等具体行业及其细分子行业的通用业务,封装成工业APP。该类工业APP适用于特定行业,在行业相关的领域和活动中发挥作用。企业专用工业APP,聚焦企业自身提质增效和转型升级过程中的个性化需求,通过个性化定制将企业的核心技术软件化,形成专用工业APP,并经过不断传承、积累和发展,提升企业核心竞争力
      第二,从业务环节的维度分类,依据工业场景的业务环节将工业APP大致分为四类:研发设计类工业APP、生产制造类工业APP、运营维护类工业APP和经营管理类工业APP。
      第三,从知识来源的维度分类,包括业务信息化类、数据分析类、知识建模类。其中,业务信息化类面向企业各实际业务场景,将业务管理规范、业务流程管控、业务信息流转等以信息化解决手段封装为工业APP,实现各项业务的信息化管理;数据分析类是基于企业各业务环节中所产生数据的集成,将数据挖掘、数据分析、数据处理等方法封装为工业APP,实现以数据支撑业务管理与决策优化。知识建模类基于特定应用场景下归纳提炼的工业经验或机理,通过建立问题求解模型形成工业APP,实现知识的复用和传承。

    “平台+APP”:生态发展
      工业互联网平台是面向制造业数字化、网络化、智能化需求,构建基于海量数据采集、汇聚、分析的服务体系,支撑制造资源泛在连接、弹性供给、高效配置的工业云平台。工业互联网平台依托高效的设备集成模块、强大的数据处理引擎向下接入了海量的工业装备、仪器、产品和系统,能够提供丰富的数据资源,通过构建开放的开发环境、微服务组件以及开发工具,向上提供了面向需求定制化快速开发和部署的能力。
      工业APP是工业互联网平台实现价值提升的手段。工业APP直接面向特定的工业应用场景,是平台与用户之间的桥梁,通过借助平台资源推动工业技术、经验、知识和最佳实践的模型化、软件化和封装,用户通过平台上的工业APP实现资源协同配置、优化管理决策、优化生产过程以及产品生命周期管理。可以说工业APP是工业互联网平台持续良性发展的关键。

    国内工业APP市场前景广阔
      我国工业互联网APP市场态势开局良好。我国工业领域门类齐全,基础雄厚,规模庞大,在制造业数字化、信息化和智能化过程中积累了大量的数据资源、知识资源,同时我国软件相关产业综合实力持续增强,在云计算、大数据、人工智能等前沿领域发展势头强劲,而且消费领域APP成功的技术模式、商业模式不断出现,开发者社区不断成熟,对工业APP的发展具有重要的借鉴意义,这些都是我国发展工业APP的基础。
      我国工业APP市场前景也很广阔。我国工业场景众多,对应潜在的工业APP业务需求量大。而随着众多制造业企业开展转型升级,制造业新模式、新业态的不断涌现,工业APP市场空间也将不断扩展。目前在一些高端领域和重大工程实践中,工业APP已经开展了初步的实践。
      国内各类企业都竞相布局工业APP领域。国内众多工业互联网平台领军企业,基于自身平台,结合特定行业开发了各类功能的工业APP。另外,传统的软件企业、自动化企业结合自身的软件技术优势,也都在向工业APP领域开拓业务。
      总的来说,在政策和行业需求的双重推动下,我国工业APP的发展已经起步,但相比于发达国家而言,尚未形成有效的生态格局。下一步,我国工业APP发展应充分发挥工业门类齐全、规模庞大的先天优势,充分整合各方力量和资源,形成平台提供商+应用开发者+海量用户的生态体系。

    工业APP的发展模式
      不同的工业APP主体企业会选择差异化的发展模式,就目前的行业态势来看,主要有三类:
      模式一:传统的定制化开发模式。制造业企业采用软件外包的方式解决自身的信息化需求,软件企业通过软件人员派遣和驻场的方式定制化开发工业软件。这种模式简单传统,能够促进软件企业和制造业企业的紧密联系。制造业企业可以获得一系列的企业专用软件产品,提高业务质量和效率;而软件企业能够积累制造业专业领域的知识和经验,作为业务拓展和产品复用的基础。但这种模式毕竟效率较低,将逐渐被其他模式所取代。
      模式二:制造业企业依托自身信息化部门自主研发模式。一批优质的制造业龙头企业为寻找新的利润增长点,围绕满足日益多元的用户消费需求、快速的市场投放效率、高质量的产品品质以及良好的产品用户体验,逐渐向个性化定制、网络化协同、智能化生产以及服务型制造等新模式转变,在此过程中有实力的企业自身组建信息化团队进行智能化改造,自主开发一些工业软件和工业APP,不仅解决了工业场景中的实际问题、满足自身的需求,而且进一步把软件产品市场化,面向通用领域提供增值服务。
      模式三:软件开发平台模式。一些信息化和软件科技企业将软件工程的知识技术进行封装,针对软件定制化开发过程中遇到的业务功能开发难度大、代码规范程度低以及类似功能反复开发等现象突出的问题,开发了软件开发支撑平台,能极大缓解技术和业务之间的鸿沟,降低了工业软件、工业APP的开发门槛,使得制造业企业实现工业软件、工业APP的自主开发成为可能。

    趋势:平台+应用开发者+海量用户
      国内外工业APP发展将呈现出平台+应用开发者+海量用户的发展趋势,根据目前工业APP发展基础、发展主体和发展模式来看,工业APP发展趋势将呈现以下三点。
      一是线下定制开发的模式向“平台+软件”的线上模式转变。随着工业互联网平台、软件开发平台以及智能制造云服务平台正在不断推广,平台的优势不断显现,软件产品开发模式也将由线下定制向“平台+软件”的线上模式转变。
      众多中小规模的制造业企业智能化改造投入能力弱,而平台的建设是一项长期投入的事情,因此更多制造业企业会使用平台以及平台上的应用和服务来提高企业效益,这就形成了平台运营者和平台用户联合开发工业APP的模式。对于软件开发企业来说,除了采用与制造业企业进行合作开发的传统模式,也将围绕平台开发出自己的工业APP产品,而制造业企业也可利用平台开发工业APP实现自己的业务需求,众多通用的工业APP会逐步市场化推广,形成海量、开放的工业APP资源。
      二是海量的第三方开发者将成为工业APP发展的主要推动力。软件开发平台、工业互联网平台微服务框架推广应用,大大降低了工业APP开发的难度和门槛,大量的开发者和创客也都可以参与到工业APP的开发中,软件开发者将不再局限于平台的运营者和平台客户,大量的工业工程师、软件工程师乃至数量更多的技术人员都能够依托平台进行自主开发,有限、封闭的软件开发方式将向海量的、开放的第三方开发方式过渡。
      三是软件化能力强的制造业企业将成为工业APP培育的一大主体。制造业企业的信息化意识越来越强,智能制造的理念不断深入,制造业企业开始用深厚的制造知识沉淀,逐渐培育信息化团队、规划软件研发能力,有计划地自主开发工业APP,将自身的制造经验、技术和知识采用软件的形式作用于工业过程,从而将成为工业APP培育中的骨干和先锋。




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