【中國智能制造網  市場分析】工業(yè)云發(fā)展是培育工業(yè)大數(shù)據(jù)產業(yè)生態(tài)和帶動制造業(yè)服務化轉型的重要基礎，是未來先進制造業(yè)發(fā)展中實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)和智能制造的信息中樞。

　　隨著國務院《關于促進云計算創(chuàng)新發(fā)展培育信息產業(yè)新業(yè)態(tài)的意見》和《中國制造2025》的印發(fā)，云計算在工業(yè)領域的落地發(fā)展成為“十三五”期間進一步推進兩化深度融合的重點工作之一，工業(yè)云成為信息企業(yè)和工業(yè)企業(yè)共同關注的熱點。
　　
　　工業(yè)云發(fā)展是培育工業(yè)大數(shù)據(jù)產業(yè)生態(tài)和帶動制造業(yè)服務化轉型的重要基礎，是未來先進制造業(yè)發(fā)展中實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)和智能制造的信息中樞。本文試圖對工業(yè)云的功能特點、應用場景、發(fā)展現(xiàn)狀和問題做一梳理，并分析提出下一步促進工業(yè)云發(fā)展的著力點。
　　
　　工業(yè)云的功能特征和應用場景
　　
　　云計算概念起源于消費互聯(lián)網領域。2006年3月，亞馬遜推出彈性計算云服務,8月份，谷歌在搜索引擎大會上正式提出云計算概念。“云”既是對互聯(lián)網公司所采用的計算架構的描述，也是對其商業(yè)模式的形容。在計算架構上，基礎設施利用網絡和虛擬化技術池化后可實現(xiàn)動態(tài)彈性擴展，其上運行的軟件服務可以集中部署和維護，并實現(xiàn)對基礎設施的透明訪問；在商業(yè)模式上，面向公眾開放服務，支持用戶按需租用，并可自助完成業(yè)務部署。可見，云計算的功能與互聯(lián)網公司對于計算設施的應用需求是完全匹配的，特別是能夠根據(jù)系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)處理壓力的起伏，以遠較傳統(tǒng)的服務器、小型機、大型機等IT基礎設施更為靈活的配置方式，以更低成本實現(xiàn)計算資源的動態(tài)調度。
　　
　　工業(yè)云的功能特征基本繼承了云計算的通用功能。但對于工業(yè)領域的IT應用而言，不用應用場景的軟件服務對計算設施的要求不盡相同，大體可分為兩種：一是計算處理資源密集型應用，即軟件服務對CPU和GPU的計算處理能力有較高要求；二是存儲資源密集型應用，及軟件服務對數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的容量和處理速度有較高要求。上述兩類應用決定了目前市場上常見的、按功能特征區(qū)分的兩種工業(yè)云。
　　
　　一是以公共超算中心或企業(yè)私有計算中心為依托的計算型工業(yè)云，其上通?？商峁┯嬎銠C輔助設計（CAD）、計算機輔助工程（CAE）等對數(shù)學建模、求解分析、三維圖像處理等處理能力有較高要求的軟件服務。計算型工業(yè)云的應用場景一般對應于工業(yè)領域的研發(fā)設計環(huán)節(jié)，特別是企業(yè)從事大型研發(fā)項目，有多個子系統(tǒng)研發(fā)工作同時推進，并都需要IT資源支持的時候，使用工業(yè)云可根據(jù)各項目團隊的動態(tài)進度和需求，靈活調度企業(yè)IT資源，實現(xiàn)研發(fā)資源的大化配置。計算型工業(yè)云一旦在企業(yè)部署應用，就會自然從IT資源配置調度平臺，加速演變?yōu)楫a品研發(fā)不同工序間的協(xié)同合作平臺，繼而成為企業(yè)管理層統(tǒng)籌企業(yè)全局研發(fā)活動的集中管控平臺。如商飛公司已經部署的協(xié)同研發(fā)云平臺，已經成為能夠集中管理供應鏈上跨地域的合作伙伴的各類研發(fā)活動的調度中心，全部設計、測試數(shù)據(jù)在平臺上可實現(xiàn)高速交換和共享，促使在研產品的成熟周期大大縮短，綜合研發(fā)成本成倍降低。
　　
　　二是以公有或私有數(shù)據(jù)中心為依托的存儲型工業(yè)云，其上通常可提供企業(yè)資源管理（ERP）、供應鏈管理（SCM）、客戶關系管理（CRM）、財務管理等對大規(guī)模結構化數(shù)據(jù)的訪問和處理性能有較高要求的軟件服務。存儲型工業(yè)云的用戶非常廣泛，特別是可提供軟件租用服務的工業(yè)云，能夠允許企業(yè)以低成本使用ERP、SCM、CRM等原本實施成本高昂的軟件服務，尤其受到中小企業(yè)用戶的歡迎。移動互聯(lián)網興起之后，特別是電子商務和網絡支付工具爆發(fā)式增長以來，大量中小企業(yè)主從移動端“觸網”，他們所接入的正是已經演變成為電子商務平臺的存儲型工業(yè)云。在云平臺的支持下，企業(yè)管理人員可以通過手機實現(xiàn)企業(yè)的人員管理、訂單管理、財務管理、物流管理等工作，并可以與交易合作伙伴在線結算。如創(chuàng)捷通公司在深圳運營的供應鏈管理云平臺，可以幫助智能手機投資人在線與范圍內的手機設計公司、零部件供應商、組裝代工廠等有關上下游企業(yè)建立業(yè)務合作，并提供電子結算、供應鏈金融、跨境報關/報稅等增值服務。
　　
　　近半年以來，隨著部分工業(yè)互聯(lián)網應用開始落地，相應出現(xiàn)了集成處理各類工業(yè)傳感器回傳數(shù)據(jù)的云平臺，就其目前的應用形態(tài)而言，應仍屬于存儲密集型工業(yè)云一類。
　　
　　工業(yè)云是智能制造產業(yè)生態(tài)的制高點
　　
　　較早完成工業(yè)化進程的西方發(fā)達國家，近年來的發(fā)展重點聚焦于軟件能力的提升。不僅是IBM、SAP等信息技術公司在積極發(fā)展通用軟件技術，波音、空客、GE等工業(yè)企業(yè)也在不斷利用軟件將工業(yè)知識和技術進行固化，提升軟件能力。如前所述，工業(yè)云平臺是工業(yè)企業(yè)集中固化、管理、迭代更新技術知識的理想軟件工具。從代碼行數(shù)看，洛克希德馬丁公司已經超過微軟成為世界大的軟件公司，而GE推出Predix工業(yè)云平臺后，也宣稱出五年后要成為全世界大的軟件公司。2016年1月的CES消費電子展上，大的白電制造商惠而浦公司宣布將與IBM合作推出搭載人工智能系統(tǒng)“沃森”的家電產品（沃森的核心系統(tǒng)是運營在云端的大型人工智能知識系統(tǒng)），提出下一代家電將能夠和用戶交流并自主學習。西門子也于2015年底宣布將增加研發(fā)投入3億歐元搭建跨業(yè)務新數(shù)字化云端服務平臺Sinalytics，能對機器產生的大量數(shù)據(jù)進行整合、保密傳輸和分析，通過數(shù)據(jù)分析和反饋提升對燃氣輪機、風力發(fā)電機、列車、樓宇和醫(yī)療成像系統(tǒng)的監(jiān)控和優(yōu)化能力。可見，工業(yè)和信息技術領域的企業(yè)已在工業(yè)云領域加緊布局，搶占未來先進制造業(yè)軟件平臺和產業(yè)生態(tài)的制高點。
　　
　　我國工業(yè)云發(fā)展初有成效
　　
　　我國高度重視工業(yè)云發(fā)展，國務院關于促進云計算創(chuàng)新發(fā)展培育信息產業(yè)新業(yè)態(tài)的意見把“大力發(fā)展企業(yè)經營管理、研發(fā)設計等在線應用服務，降低企業(yè)信息化門檻和創(chuàng)新成本，支持中小微企業(yè)發(fā)展和創(chuàng)業(yè)活動”作為主要任務明確提出，《中國制造2025》也把“實施工業(yè)云及工業(yè)大數(shù)據(jù)創(chuàng)新應用試點，建設一批高質量的工業(yè)云服務和工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺，推動軟件與服務、設計與制造資源、關鍵技術與標準的開放共享”作為推進兩化深度融合，支撐智能制造發(fā)展的重要舉措。2013年以來，工業(yè)和信息化部確定了北京等16個省市作為工業(yè)云創(chuàng)新服務試點，探索創(chuàng)新信息化和工業(yè)轉型的新模式，在試點省市和相關單位的共同努力下，已經取得了一些初步的成效。中國工業(yè)軟件產業(yè)發(fā)展聯(lián)盟也聯(lián)合地方工信主管部門，在惠州仲愷高新區(qū)、青島8個工業(yè)園區(qū)、昆山模具產業(yè)集群三個重點產業(yè)園區(qū)，分別推動廣州中望、北京數(shù)碼大方、蘇州浩辰牽頭建設了工業(yè)領域國產CAD中小企業(yè)公共服務平臺，促進正版CAD軟件在中小企業(yè)的應用與發(fā)展，支撐企業(yè)研發(fā)水平的提高和區(qū)域自主創(chuàng)新能力的提升。
　　
　　從已開展的服務業(yè)務類型來看，我國工業(yè)云已涵蓋上文提到的全部兩種功能類型。如國家超算中心所在的天津、濟南等地，以及地方投資建設有超算中心的上海、北京等城市，均已依托本地超算中心的計算資源優(yōu)勢，以軟件計算租用服務和工程分析咨詢服務等方式，為裝備制造、航空航天、生物醫(yī)藥、石油勘探等重點領域的工業(yè)企業(yè)提供計算機輔助設計、輔助工程、輔助制造等云服務。江蘇、河南、寧夏、重慶、內蒙古、貴州等地則以電信運營商或信息技術企業(yè)為主體，搭建了面向服裝行業(yè)、食品行業(yè)、電子行業(yè)等領域大中小企業(yè)的供應鏈設計協(xié)同平臺和商務協(xié)同平臺，既降低了企業(yè)信息化的門檻，也為配套企業(yè)拓展了產品銷路，降低了骨干企業(yè)的采購成本。各地區(qū)工業(yè)云運營主體機構還舉辦了組織培訓、設計大賽等多種宣傳推廣活動，提高了社會各界，尤其是工業(yè)企業(yè)對工業(yè)云的認識水平，激發(fā)了企業(yè)應用工業(yè)云的積極性。如中國工業(yè)軟件產業(yè)發(fā)展聯(lián)盟和數(shù)碼大方聯(lián)合在北京舉辦的中國3D工業(yè)設計創(chuàng)新大賽，吸引了數(shù)萬人參加，在工業(yè)云應用推廣方面取得了較好的宣傳效果。
　　
　　隨著工業(yè)云應用的逐步推開，云計算能夠培育產業(yè)新型業(yè)態(tài)的功能也在工業(yè)領域逐步顯現(xiàn)，不僅催生出工業(yè)軟件服務的新業(yè)態(tài)，還帶動工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新形成了一批服務化轉型的新模式。
　　
　　一是催生出工業(yè)大數(shù)據(jù)應用生態(tài)。工業(yè)云在企業(yè)的落地應用，為工業(yè)企業(yè)打通信息化建設中的信息孤島提供了新手段。云平臺在數(shù)據(jù)集成方面具有天然優(yōu)勢，推進建設和應用工業(yè)云平臺，就是推進企業(yè)統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準和共享機制，雖有重重阻礙，但平臺一旦建立，即可極大加速工業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)的積累，一些面向行業(yè)應用的大型工業(yè)云平臺還能加速行業(yè)共性數(shù)據(jù)的積累，這為工業(yè)大數(shù)據(jù)的進一步發(fā)展和成套解決方案的成熟提供了重要的資源池和測試床。如三一重工、中聯(lián)重科、海爾等企業(yè)已經初步建成的工業(yè)互聯(lián)網云平臺，已經可以通過對產品實時工況監(jiān)控數(shù)據(jù)的分析挖掘，優(yōu)化產品的維護保養(yǎng)計劃并反哺新品研發(fā)。在這些工業(yè)云平臺上，產品制造商、維護服務商、產品終用戶、平臺運營商等各取所需、合作共贏，形成了以數(shù)據(jù)和服務為核心的產業(yè)生態(tài)。隨著示范作用的發(fā)揮，平臺會吸引更多應用服務商和用戶加入其中，新的服務商從數(shù)據(jù)中能夠挖掘創(chuàng)造出更多價值，而用戶的加入使得數(shù)據(jù)規(guī)模成倍增長，平臺在不斷的自我成長過程中，成為工業(yè)大數(shù)據(jù)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的重要孵化器。
　　
　　二是帶動工業(yè)企業(yè)加快服務化轉型。工業(yè)云在工業(yè)企業(yè)成功落地應用后，數(shù)據(jù)在云平臺上的快速流動使得企業(yè)對市場、研發(fā)、生產等業(yè)務和資源的全局控制能力大大提升，企業(yè)決策和執(zhí)行變得更加準確和敏捷，市場地位存在既有優(yōu)勢的企業(yè)甚至可以借助工業(yè)云，增強對社會化資源的掌控和影響力，催生出更多有趣的商業(yè)模式。如海爾通過出售帶有智能APP交互功能的烤箱產品（后臺是云平臺支撐），在原有的商品售賣盈利模式之外，開拓出烘焙社交、烘焙菜譜和食材電商等新商業(yè)模式。青島紅領利用云平臺打通零售端、工廠和供應鏈，發(fā)展出平民百姓可定制服裝的新模式，使得服裝定制不再是少數(shù)人群獨享。三一重工自身實現(xiàn)了工業(yè)互聯(lián)網應用后成立了子公司三一智能，向其他制造企業(yè)提供工業(yè)互聯(lián)網集成和咨詢服務，從制造業(yè)拓展業(yè)務進入信息服務業(yè)領域。設計軟件企業(yè)數(shù)碼大方則與數(shù)控家具生產設備廠商銘龍科技合作推出可在手機上定制板式家具的移動APP“智慧工匠”，后臺利用云平臺接受訂單并生成可執(zhí)行的加工文件后傳送至專用自動化生產設備加工，由此實現(xiàn)用戶定制化需求和家具工廠的對接，兩家分別來自軟件和裝備制造領域的企業(yè)，合作拓展出撮合提供定制家具的新服務模式，將來還可能踏入更多行業(yè)。
　　
　　我國發(fā)展工業(yè)云亟須突破三大瓶頸
　　
　　一是需求側，工業(yè)企業(yè)對工業(yè)云的理解和認識水平還是相對不足。前期信息化基礎較好的企業(yè)，目前多數(shù)也尚未全盤謀劃形成適合云端集成的業(yè)務流程，部門、企業(yè)、行業(yè)之間的數(shù)據(jù)壁壘普遍存在。如某集團裝備集中管控云平臺建設初期，曾遇到不同部門業(yè)務流程、平臺架構、數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一，無法集成的問題，項目被迫暫停，集團統(tǒng)一制定并強力推行數(shù)據(jù)標準一年后才又重新啟動云平臺項目。前期信息化基礎相對薄弱的企業(yè)，則一直以來對于信息技術的認識和應用水平瓶頸未能突破，對待工業(yè)云這一新鮮事物的關注度不高，特別是在當前制造業(yè)整體發(fā)展形勢壓力較大的情況下，企業(yè)對工業(yè)云等信息化領域的新進展無心跟進。
　　
　　二是供給側，目前的工業(yè)云平臺還是以軟件企業(yè)或者電信運營商為運營主體，商業(yè)模式還是延續(xù)傳統(tǒng)思路，以有償提供工業(yè)軟件和計算服務為主，所提供服務也以通用功能為多，具體產品和服務的開發(fā)與工業(yè)過程聯(lián)系不密切，不能滿足不同行業(yè)對工業(yè)云的差異化需求，對工業(yè)企業(yè)的吸引力不足，服務和商業(yè)模式需要進一步創(chuàng)新。同時技術服務能力也有待提升，工業(yè)云系統(tǒng)在可用性、穩(wěn)定性、安全性方面要求較高，我國自主產品還不能覆蓋全部需求。如在仿真分析、高精度現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集和實時處理等環(huán)節(jié)，關鍵技術產品還依賴進口，國外產品標準主導我國事實標準。部分工業(yè)企業(yè)自建的研發(fā)隊伍尚處于起步階段，對軟件及其平臺技術產品的開發(fā)經驗和投入較少，定制化服務能力更顯不足。
　　
　　三是發(fā)展環(huán)境仍有優(yōu)化提升的空間。我國在保護企業(yè)數(shù)字資產安全方面存在立法空白，企業(yè)對信息服務市場的誠信程度顧慮重重，擔心敏感數(shù)據(jù)泄露，有關部門針對保護數(shù)據(jù)安全的立法建設亟待加強。另外，工業(yè)云發(fā)揮數(shù)據(jù)集成和流動促進的作用需要統(tǒng)一標準體系的支撐，包括各軟件之間標準化的系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口，以及圍繞產業(yè)鏈建立跨行業(yè)的數(shù)據(jù)標準結構，我國目前行業(yè)間普遍存在的數(shù)據(jù)壁壘亟待破除，有關標準體系建設亟待完善。
　　
　　促進工業(yè)云發(fā)展的著力點
　　
　　一是加快研究部署工業(yè)云發(fā)展的頂層設計。按照標準先行、技術突破和市場拓展的思路，首先開展技術標準體系和數(shù)據(jù)標準體系建設，抓住在中國市場制定競爭新規(guī)則的機會；其次聚焦重點行業(yè)領域工業(yè)云發(fā)展，打破西方主導格局，形成中國自主的核心工業(yè)信息技術體系；后瞄準我國用戶的需求與本土環(huán)境特點，打造具有中國特色的工業(yè)云服務，實現(xiàn)規(guī)?；袌鰬谩?br />　　
　　二是利用財稅政策加大應用示范力度，繼續(xù)深化各地工業(yè)云平臺的試點工作，設立工業(yè)云發(fā)展專項資金，推動軟件企業(yè)和工業(yè)企業(yè)協(xié)同發(fā)展，支持大型信息技術企業(yè)或制造企業(yè)牽頭開展面向重點行業(yè)、重點區(qū)域的工業(yè)云平臺建設與應用示范。結合兩化融合管理體系貫標推動工業(yè)云應用推廣，要求貫標企業(yè)在研發(fā)設計信息系統(tǒng)建設過程中強調協(xié)同和共享，在生產過程自動化系統(tǒng)建設過程中突出傳感數(shù)據(jù)集成和工藝知識集成，在管理信息系統(tǒng)建設過程中重視企業(yè)內部和外部的數(shù)據(jù)反饋和數(shù)據(jù)驅動。
　　
　　三是優(yōu)化完善環(huán)境，支持引導軟件企業(yè)、互聯(lián)網企業(yè)和工業(yè)企業(yè)聯(lián)合制定工業(yè)云服務標準體系，解決不同工業(yè)軟件之間的集成適配問題，在航空、電力、化工等重點行業(yè)領域，開展工業(yè)云應用規(guī)范和數(shù)據(jù)統(tǒng)一結構標準的驗證和推廣。加快提升安全保障能力，支持建立第三方信息安全評估與監(jiān)測機制，加強重點領域工業(yè)云的信息安全檢查、監(jiān)管和測評，明確主體責任，規(guī)范工業(yè)云服務商與用戶的責權利關系。
　　
　　四是加強人才隊伍建設，鼓勵高校、科研院所與工業(yè)云服務企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)云計算相關人才，完善激勵機制，引進培育一批工業(yè)云人才和技術帶頭人。支持工業(yè)云服務企業(yè)、工業(yè)企業(yè)和教育機構共建實訓基地，聯(lián)合開展工業(yè)云應用人才培訓。