本报告分析了美国和欧洲长达20年的产业互联网发展情况，对我国产业互联网发展具有很好的借鉴意义。这是工业4.0研究院产业互联网研究中心系列研究成果之一。
如果以技术周期来看过去50年的发展，把1969年可编程逻辑控制器（PLC，Programmable Logic Controller）作为第三次工业革命的开端，这是数字化革命的50年大周期。在此期间，数字化不断发展成熟，在消费领域形成了消费互联网浪潮，在产业领域也稳步发展，逐步形成了一批产业互联网群体。
按照10年周期，对比全球企业的市值排名，在2000年左右的互联网泡沫期间，微软、思科、英特尔等6家科技企业占据了TOP 10，在2009年金融危机期间，仅剩下2家科技企业（包括中国移动）位列TOP 10，而到了2019年，除了伯克希尔.哈撒韦、VISA和JPMorgan，其它位列TOP 10的7家企业都是科技企业。
注：2019年市值以2019年8月9日收盘价（美元）计算，工业4.0研究院分析
值得我们关注的是，目前位于全球最高市值TOP 10的7家科技企业，都涉足了产业互联网领域，成为推动产业互联网发展的力量。
众所周知，在欧美国家提及较多的是互联网和数字经济等概念，或者用特定的电子商务、数字化供应链等来对相关业务或商业模式进行描述。我国在腾讯等互联网企业的引导下，逐步接受了产业互联网的概念，正如工业4.0研究院副院长王明芬在《产业互联网白皮书（2018）》中提出的一样，产业互联网目前还缺乏概念体系的完善，这对于进一步的应用造成了困难。
工业4.0研究院设计了互联网五分模型（IFPM，Internet Five-Point Model），把互联网相关概念分为五个分值，消费互联网通常在0-1分，传统产业划为4-5分，1-3分之间的互联网融合业态可以称为产业互联网，而2-4分之间的可以认为是工业互联网范畴，产业互联网和工业互联网有一定的重合度。根据国内对产业互联网的描述，可以分为工业电子商务、数字化供应链和专业服务商等商业模式。
在此基础上，我们把美国和欧洲两大区域的互联网实践分为消费互联网和产业互联网，只要跟产业相关的互联网业务及应用，可以归为产业互联网类别，通过工业电子商务、数字化供应链和专业服务商等重点领域的剖析，梳理美国和欧洲的产业互联网发展史及现状，并对相关趋势进行一定的解读，为国内产业互联网的发展提供参考。
一、美国和欧洲产业互联网的历史渊源
美国作为互联网的发源地，早在上个世纪90年代就有了不少参与者，甚至于一些参与者留存到现在，形成了独特的产业互联网业态。在产业互联网发展之初，相关业务主要以工业电子商务的模式存在，一些工业企业为了把握互联网的机遇，成立了专门的电子商务企业，解决供求效率的问题，后来随着产业互联网的深入发展，这些产业互联网企业经过多次转型，成为了现在更为专业化运行的格局。
对于欧洲来讲，它们不仅在消费互联网领域泛善可陈，即便在产业互联网领域行动迟缓。当然，这跟欧洲资本市场过于保守不无关系，虽然德国在1997年创建了类似纳斯达克的Neue Markt，但由于管理经验不足，该市场不仅没有为产业互联网的发展带来机遇，反而伤害了传统投资者，影响了大家对产业互联网持续的支持。
接下来我们结合到历史上的产业互联网企业，了解一下美国和欧洲的产业互联网发展史，这对我们全面理解欧美的产业互联网发展现状和趋势颇有帮助。
在互联网还是雏形的时候，美国各种实体企业就开始参与了尝试。作为复杂产业链的代表性行业，航空和汽车两个领域首当其冲，利用数字化技术改造产业价值链，成为了20多年前两大行业企业对互联网浪潮的直接反应。
与欧洲产业企业不同，美国企业历来拥有敢想敢做的基因，即便是大型企业，它们也敢于探索互联网带来的颠覆性创新机遇。为了降低风险，美国航空领域的几个大型企业联合起来，成立了Exostar，在汽车领域，三大汽车厂商也成立了Covisint，这两大产业互联网企业的成立时间都是2000年。
2000年7月，由BAE Systems、波音公司、Lockheed、雷神筹建了Exostar公司，该公司主要为了满足航空和国防业务的电子化需求，当初的CEO就来自PartsBase、霍尼韦尔航空部门等工作过的Andy Plyler，其目的就是为了借助他在航空领域的电子商务运营经验。
据工业4.0研究院产业互联网研究中心（IIRC，Industry Internet Research Center）的资料，美国波音公司在推进787等新型飞机的时候，在总结中对Exostar大加赞赏，认为通过Exostar对供应链的管理，大大提升了效率，降低了供应链管理中的风险。
除了行业企业在产业互联网的举措，美国还出现了一些工业标准件的工业电子商务公司，例如MFG，该公司成立于1999年，2005年曾接受了亚马逊创始人Jeff Bezos的投资，2006年10月进入中国市场，成立了全球第二个基地，但由于阿里巴巴等互联网公司发展起来，MFG在2015年正式关闭。
毫无疑问，美国在消费互联网和产业互联网领域都处于全球领先地位，相比之下，欧洲不仅没有在消费互联网取得成绩，即便在产业互联网领域，欧洲同类型企业也晚了10多年的时间。
2011年，欧洲媒体报道称，经过4年时间的筹备，EADS、达索、SAFRAN和Thales四家机构联合创建了BoostAeroSpace，它直接对标的就是美国的Exostar。在成立之初，欧洲的空中客车没有加入，只是后来看做得还不错，它才正式加入BoostAeroSpace，这跟美国Exostar成立之初波音公司就加入形成了鲜明的对比。
当然，我们没有理由嘲笑欧洲在产业互联网领域的迟缓，因为我国类似的产业互联网平台航天云网，则在2016年才正式成立。
在美国，作为复杂供应链代表的汽车行业，很早就筹划进入产业互联网，计划跟航空领域的产业互联网举措同步，同样在2000年，针对汽车供应链的产业互联网公司Covisint成立了。
Covisint是汽车领域的几家公司联合成立的，其发起企业包括通用汽车、福特、戴姆勒克莱斯勒。很容易想象，当初这三家汽车巨头感受到互联网给自己带来的威胁，但单独开展产业互联网业务独木难支，所以选择了联合成立一家产业互联网企业。
可惜Covisint成立之初就注定了命运。2004年2月，Compuware收购了Covisint；2014年10月31日，Compuware剥离了Covisint，Covisint成为了一家独立运行的公司；2017年7月，一直寻求加强其产业互联网垄断地位的加拿大产业互联网公司OpenText花费了1.03亿美元收购了Covisint。
2014年1月OpenText收购的GXS也有类似的命运。GXS可以追溯到1962年，它是Dartmouth College和通用电气合作的一个项目，到1985年的时候，通用电气信息服务公司（GEIS，GE Information Services）推出了GEnie，该服务类似美国在线。2000年的时候，通用电气信息服务公司改为GXS（Global Exchange Services）。2002年，一家名为Fransico Partners从通用电气手中收购了GXS，直到2014年1月再次被OpenText收购，成为其业务的一部分。
在美国产业互联网发展过程中，不容忽视亚马逊所做的一些工作。亚马逊曾经专门提供了AmazonSupply的服务，前几年时间，亚马逊对此进行了调整，最终形成了Amazon Business，替代了早期推出的AmazonSupply。
除了这些较为独立的产业互联网应用，还有一些较成规模的企业，通过自行建设系统或平台，为供应链和产业链上的企业提供服务，它们通常以这些企业的金融服务业务存在的。
例如，通用电气金融租赁业务，就提供了资产性能管理（APM，Asset Performance Management），该业务还成为了后来知名的工业互联网平台Predix的核心业务。
德国的西门子也不例外，它的金融部门（SFS，Siemens Financial Service），就明确提供了大量的租赁业务，在对出租的工业设备上，对其进行远程维护和管理，成为了其产业互联网形态的核心服务。
二、美国和欧洲产业互联网发展现状
经过过去几十年的发展，互联网开始成为一个具有足够大规模的产业，开始受到各个企业的重视，正如前面提及到美国进入产业互联网较早的事实，美国的产业基础好，互联网在产业领域的应用也相对成熟，不存在国内的那么多可以介入的产业互联网空间，因此难以出现一鸣惊人的产业互联网运行者，这是中美两个国家在产业互联网上最大的差别。
从总体现状来看，目前美国和欧洲都存在传统互联网介入产业互联网的状况，同时，传统的实体企业也开始熟练的应用互联网工具，改变自己的生产和经营模式，从而形成了相辅相成的产业互联网态势。
（一）传统的产业互联网以提高集中度为目标
在美国和欧洲过去几十年的互联网发展史上，曾经出现了不少探索产业互联网运行的先驱，因为各种原因，这些企业未能发展壮大，甚至于消亡了，即便剩下来的一些具有一技之长的产业互联网企业，也因为资本的力量，最终被收购也屡见不鲜。
前面提及的OpenText就是其中一个典型案例，它产生于加拿大渥太华大学为《牛津词典》建立索引的项目，后来剥离出来成立了一家公司，公司正式成立时间为1991年，1996年在美国纳斯达克上市。如果以市值来评价该公司，该公司过去30年期间上涨了40多倍，也算是增长比较快速的公司，当然，如果跟阿里巴巴这样的互联网公司相比，其增长速度还不够快。
OpenText过去30年的发展及并购史
但是，作为在产业互联网领域一直耕耘的企业，OpenText值得国内产业互联网领域的行业人士关注。在过去5年多时间，它相继收购了不少行业内知名的产业互联网公司，包括EasyLink、GXS、ANX、Covisint、Liaison Technologies等，加强了其产业互联网服务领头羊的地位。
按照OpenText自己的说法，它还将继续进行收购活动，以期在产业互联网领域形成足够强大的竞争优势。不仅如此，OpenText在人工智能、物联网、区块链等领域也不断加大投入，及时对传统的产业互联网应用进行升级，把握行业技术发展的节奏，形成技术创新的领先地位。
除了OpenText这样的产业互联网企业，还有不少独具特色的产业互联网企业，仅仅在数字化供应链领域登上咨询公司排行版的企业，就有Infor GT Nexus、E2open、One Network、TrueCommerce、SPS Commerce、Bamboo Rose和Vecco等。
工业4.0研究院认为，之所以美国出现诸多产业互联网公司，跟美国市场经济发达和专业化分工明确不无关系。不过有趣的是，国内大部分产业互联网都把供应链金融作为核心卖点，但美国产业互联网通常甘居辅助角色，帮助产业企业提升效率，降低成本，简单的讲，中国产业互联网的金融化路径过于突出，不利于控制风险。
除了数字化供应链的产业互联网模式，美国和欧洲还存在工业电子商务和专业服务商等模式，在最近几年人工智能、物联网和数字孪生体（Digital Twin）等新兴技术的逐步应用背景下，欧美还在不断涌现新的产业互联网企业。
以工业电子商务来讲，美国和欧洲拥有成熟的商业模式，早期知名的工业电子商务企业MFG成立于1999年，但该公司随着亚马逊、阿里巴巴等标准件工业电子商务大平台形成规模，MFG开始走下坡路，甚至于在2015年正式退出了中国市场。
旧的不去新的不来，虽然亚马逊和阿里巴巴等大型电子商务平台拥有较高的流量，规模对于工业标准件是有用的，但对于非标准件的工业电子商务运行，这些大型平台丝毫占不了便宜。所谓非标准件的工业电子商务，大都需要平台提供一定程度的定制化，不管这种定制化是产品还是服务，都需要传统的电子商务平台拥有新的业务流程。
在德国也有类似的非标准件电子商务公司，Techpilot是比较典型的德国产业互联网企业，它自称为“欧洲定制工业部件的在线平台”，如果以国内时髦的词汇描述，那就是C2M（Customer to Manufacture）。
美国的工业电子商务企业很多，知名的包括ThomasNet、TradeWheel、ImportAndExport、Fastenal和Grainger等，同时还包括一些大型企业自营的电子商务平台，例如埃克森美孚、惠普、通用汽车、通用电气、波音公司等。
波音公司运行了MyBoeingFleet电子商务网站，该网站虽然比较陈旧，但它一直在服务其工业领域的供应链和客户，是美国数字化供应链和工业电子商务的典型代表。
当然，不仅是美国公司拥有自己的产业互联网门户，欧洲的大型企业大都建设了自己的数字化供应链和工业电子商务门户，从而成为了产业互联网领域的一员。不仅如此，一些企业根据实际需要，还通过自有的金融服务公司，提供融资租赁等服务，形成了智能资产管理服务。
总体来讲，在互联网浪潮开始就产生的数字化供应链、工业电子商务和专业服务商发展成熟，目前进入了资本驱动的阶段，它们主要通过各种资本力量，加快“消灭”竞争对手的步伐。
（二）新的产业互联网领域机遇巨大
虽然早期的产业互联网运行模式比较成功，但由于进入门槛降低，吸引了传统的实体企业介入，它们在擅长的领域各自推出了产业互联网门户，加上一些金控集团的介入，形成了供应链金融模式，对所有参与方都造成了巨大的压力。
美国和欧洲的产业互联网参与者没有停留在传统的产业互联网范畴，积极寻找可以创新的产业互联网领域，他们主要关注的是两个领域，一是全新的市场机遇，例如车联网、自动驾驶等，二是新型技术跟传统产业互联网融合带来的机遇。
在云计算技术逐渐普及过程中，美国的创业者发现了一个新的机遇，那就是“共享经济”，通过云计算技术对实体资产进行数字化改造和管理，让有需要的人群根据使用情况付费，从而形成了一种新型的产业互联网模式。
优步是最为典型的一种产业互联网应用。它通过建设一个产业互联网平台，让各种车辆加入到该平台，为整个社会提供服务。由于优步不拥有汽车，这大大降低了固定资产的投入，为优步的运行提供了可能，对传统的出租车行业结构造成了根本性的改变。
进一步考虑，如果自动驾驶和车联网更为成熟，那么优步可以运行一个自有汽车公司，把这些车辆投入到一些利润丰厚的领域，这将对出行市场造成巨大的影响。事实上，不仅是互联网公司开始介入该领域，一些传统汽车厂商也意识到该领域的可能性，纷纷加大了这方面的投入。
早期的工业电子商务门户通过作为中介提供产品的销售，产品的售后服务通常需要厂家自行提供，随着物联网应用的成熟，通过物联网平台提供的大数据分析或智能服务，产品的售后服务或维修模式在发生改变。
美国的通用电气过去几年尝试通过工业互联网平台Predix提供产品维保服务，它把这种服务命名为资产性能管理（APM，Asset Performance Management），按照ISO 55000的定义，这就是资产管理类别的服务，也是过去几十年时间全球成规模企业以一直关注的服务类别。
虽然通用电气因为各种原因，导致股价暴跌，企业经营受到了巨大的影响，从而导致其工业互联网战略执行上出现了变化，但通用电气在基于物联网的智能服务上的探索，影响了这个时代的工业企业。
德国的西门子、博世等工业巨头，纷纷借鉴通用电气的智能服务方法，例如，西门子跟随通用电气推出了MindSphere平台，首先把西门子的各种工业资产管理起来，包括机车、风机和一些贵重的设备。据西门子财报显示，通过MindSphere平台，公司降低了过去维保的成本投入，并获得了新的订单，这可谓一举两得的产业互联网应用。
当然，德国的汽车企业并没有放弃利用新型技术进入产业互联网的机会，例如，德国大众集团最近就宣布跟微软的Azure云平台合作，推出了汽车云服务，该服务主要为大众集团旗下的汽车服务，帮助消费者更好的使用汽车，这就是典型的汽车互联网业务，也是新型产业互联网服务种类之一。
需要指出的是，传统的产业互联网企业，包括美国的Exostar和欧洲的BoostAeroSpace两家航空国防领域的产业互联网平台，最近都开始利用新型技术升级其技术，力求创造数字化供应链2.0。
2018年，美国Exostar发布了《数字化：通往供应链成熟度》（Digitization：The Route to Supply Chain Maturity）的报告，阐释了将利用物联网、人工智能等新型技术开创供应链未来的想法。2019年2月，欧洲BoostAeroSpace召开了AirCyber会议，探讨加强数字化供应链安全的举措。
毋庸置疑，人工智能、物联网和数字孪生体等技术跟传统的产业互联网领域结合，将会产生新的产业互联网机遇，这也是欧美不少企业开始投入资源进行新型技术研发的原因。
三、美国和欧洲产业互联网的发展趋势
工业4.0研究院产业互联网研究中心一项主题研究显示，目前全球产业互联网在云计算、物联网和数字孪生体等技术的驱动下，开始呈现了三大发展趋势，分别为数字孪生体设计及生产、智能资产管理和新一代的共享服务，这些新型的业务和模式将改变产业互联网的未来竞争格局。
美国作为产业互联网的领头羊，已经在这三个趋势上有了不少布局，特别是在风险投资的驱动下，三个方向上已经形成了较大规模的参与群体。相比之下，欧洲的产业互联网发展仍然处于不温不火的状态，由于欧盟一直倡导的单一数字市场（DSM，Digital Single Market）差强人意，欧洲产业互联网的目标市场大大受限，迫使一些需要较大市场的业务和模式难以成行。
趋势一：数字孪生体设计与生产
在欧美国家，数字孪生体已经不是一个新概念，至少在2015年的时候，数字孪生体已经成为了美国和欧洲企业关注的焦点。据工业4.0研究院数字孪生体研究中心考证，数字孪生体概念正式产生于2010年，在美国NASA和国防部两大力量推进下，数字孪生体已经融入到了工业设计、生产和管理体系中了。
数字孪生体是物理世界和虚拟世界实现工程融合的有效工具，在美国国防部的数字化工程（Digital Engineering）体系中，数字孪生体是基于模型的系统工程（MBSE，Model-Based Systems Engineering）应用工具，它可以最大化数字化设计工程的闭环效果。
简单的讲，数字孪生体的数字化设计环节，可以跟生产制造的个性化结合起来，这样就不仅实现了生产线的自动化，还可以把设计环节加进来，有助于个性化定制的实现。
当然，事情不是这么简单。由于传统制造业的流程比较封闭，在企业内部，可以通过产品生命周期管理（PLM，Product Lifecycle Management）工具贯穿设计和生产之间的过程，但要把工业设计独立出来，形成一个产业互联网平台，难度远远不是技术成熟可以解决的。
美国有一家名为OnShape的公司，它由Solidworks创始人Jon Hirschtick 等资深员工花费3 年时间打造的CAD 云平台，该平台在2015年3月11日开放公测。如果以数字孪生体来理解OnShape，它本质上就是希望把制造企业的设计功能专业化，形成一个独立的产业互联网平台。
欧洲的西门子和达索仍然采取了保守的道路，它们还是以帮助制造企业内部设计云化为目标，而不是以改变工业设计的产业价值链为初衷，毕竟它们的客户群比较巨大，贸然进行转型，会带来意想不到的风险。
事实上，美国同样提供工业设计软件的PTC就遇到了这样的挑战，它的2019财年第2季度业绩不佳，导致不到一个星期，其股价就下跌了30%。
PTC的CEO对此进行了说明，他表示，在转向订阅模式过程中，对PTC传统业务影响很大，具体来讲，这种影响有两个方面：一是中国和俄罗斯不能接受订阅模式，导致销量大幅下滑；二是一些其他用户没有转向订阅模式，反而愿意购买更高的支撑价格。
总之，虽然数字孪生体设计与生产的专业化和融合是产业互联网发展的趋势，但短期内仍然具有不少困难需要克服。
趋势二：基于物联网连接的智能资产管理
资产管理是产业企业的常规需求，甚至于在国际标准组织ISO还专门设立了55000来进行定义和规范。利用信息化技术对资产进行管理，也是长达30年的“旧”业务，美国、日本和欧洲不少企业在上个世纪80年代就利用了一些传感器技术，对机床、挖掘机等需要管理的资产进行管理，以降低人工收集数据的成本。
随着物联网技术不断成熟，传感器设备的成本也大幅降低，人工智能和大数据分析技术发展到一定阶段，推动传统的资产管理往预测性管理发展，形成了智能资产管理模式。
特别是最近几年时间，大量开源工业互联网应用的出现，大幅降低了企业应用云计算和物联网等技术的门槛和成本，这使得一些较小规模的企业也可以自行构建物联网管理平台，例如，工业4.0研究院推出了IOT 3000开源工业互联网解决方案，加快了行业部署智能资产管理的速度。
迄今为止，通用电气、IBM、微软、亚马逊等美国顶级的IT企业在智能资产管理方面做了不少工作，但与国内一些工业互联网平台号称服务整个行业不同，美国提供智能资产管理服务大都通过解决方案来实现，而不是要求企业把相关数据放到公有云上来。
欧洲也有类似的转变，德国的软件企业SAP在几年前就推出了企业资产管理（EAM，Enterprise Asset Management）解决方案。当然，西门子、达索、BoostAeroSpace等产业互联网参与者，也积极应用新型技术，推出了智能资产管理服务。
在德国工业4.0体系中，为了推动其高度集成的战略目标，设计了资产管理壳（AAS，Asset Administration Shell）的概念体系，力求规范所有的资产管理需求，让德国企业占据未来工业的制高点。
有趣的是，德国为了加快智能资产管理相关标准变成国际标准，一方面推动国际标准组织IEC接纳德国标准，另外一方面，德国企业联合欧盟其他企业，通过各种复杂的利益交换，形成了一致行动人，力求在智能资产管理上占据上风。
趋势三：积极推动下一代的共享经济及服务
以优步等为代表的传统共享经济和服务已经路人皆知，但从共享模式的应用场景来看，通过把个人资产共享化来推动商业模式变革的领域越来越少，这迫切需要从新型技术应用领域寻找新的空间。
车联网和无人驾驶可能是下一代的共享服务应用的场景，只是这种场景不再是优步这些独立产业互联网平台运行者的专利，汽车厂商将成为新的参与者，甚至于它们可能成为主导者，这也迫使优步等领先共享服务平台投资介入到新技术开发和应用中来。
优步是早期介入无人驾驶领域的企业之一，2016年优步就跟沃尔沃签订了3亿美元的协议，希望联合开发无人驾驶汽车，后来又以6.8亿美元收购无人驾驶卡车初创企业Otto，虽然这些举措毁誉参半，但优步忧虑无人驾驶给传统共享经济带来的挑战，自在不言中。
不仅在车联网和无人驾驶两者的结合中可以发展新型的产业互联网模式，而且可以在物联网、供应链金融和电子商务的融合中寻找发展机遇。
由于物联网部署成本大幅降低，特别是5G技术逐步广泛应用，各种设备或物品都可以进行实时跟踪，这使得更为方便的共享经济得以呈现。美国的金融业比较发达，通过跟电子商务结合，可以形成新型的产业互联网模式。
据工业4.0研究院产业互联网研究中心观察，美国仅仅在能源互联网领域，就产生了好几家上市的产业互联网公司，例如，Fleetcor、WEX等，它们都是利用跟能源企业的合作，为消费者和使用者提供专业的服务，从而形成了独特的产业互联网服务。
相比较而言，在欧洲的共享经济及服务还处于探索阶段，包括宝马公司推出了DriveNow等服务，其接受度还待市场的严格检验。其他更为复杂和先进的共享服务类型，预计在欧洲还需要等待更长的时间才会出现，这是因为欧洲的风险投资氛围和市场接受新事物的周期较长决定的。
从长远的角度来看美国和欧洲的产业互联网发展趋势，需要认识到这是两个不同的市场，美国的市场比较成熟，市场机制灵活，风险资金充足，适合产业互联网的创新活动大规模开展，而欧洲数字单一市场还未实现，产业互联网创业者的目标市场过于狭小，这是欧洲产业互联网难以专业化运行的主要障碍之一。
一言蔽之，美国自产业互联网产生之初就是全球风向标，未来也不例外，欧洲产业基础较好，结合到细分领域的应用，可以产生一些产业互联网的“隐形冠军”，这都值得中国读者留心思考。
