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胡权:工业4.0应投资通用目的技术

亲爱的21世纪经济报道读者:

      德国2013年正式提出了工业4.0,得到了国内热烈的追捧,并形成了一股工业4.0的投资浪潮,由于难以实现投资推进规模化发展的目的,从中实际获益的投资者并不多。目前投资大都没有考虑技术的非标技术特征,但通过选择通用目的技术的投资标的,可以大大增加投资的成功概率。

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      我们首先要区分一般制造和装备制造的差别。简单的来讲,一般制造就是普通消费者购买的空调、电视和手机等产品,美的和海尔等企业本质上是一般制造的企业;而装备制造的产品主要应用到一般制造的工厂,它们生产的大都是机械设备、机器人或工业软件等。

      目前国内一般制造大都过剩,虽然有机会实现供给侧改革,通过创新提升产品的吸引力,但推动产品创新的基本技术,仍然是装备制造。因此,关注装备制造的通用目的技术,是目前最具吸引力的投资机会。

      通常情况下,装备制造大都需要满足特定的企业需求,我们可以从模块、设备、产线及工厂多个层面来看,产线和工厂需要系统集成商来提供,目前大都是非标准化的,但如果拥有核心技术,可以提供设备级或模块级的标准化产品,例如通用机器人、PLC或传感器等,就有可能发挥规模经济效用,这也是工业经济的基本特征。

      提供设备级或模块级的装备,竞争对手一般都比较强大,具有很强的研发能力,例如,提供低能耗物联网芯片的ARM公司,最近就被日本软银收购,这不是普通的投资者能够把握的,但非标特征突出的系统级解决方案,由于硬件与软件融合的影响,变成具有一定标准化特征的投资机会,也就具有了规模化发展的可能。

      简单的讲,诸如工业物联网及机器学习等技术应用,有机会改变原有系统级解决方案非标特征,从而为实现经济规模化提供了可能。

      传统的投资理念大都从企业经营实际出发,通过产业链分析,找到产业链所需要的核心技术,投资一些拥有核心技术的企业,从而坐等企业占据市场获得收益,但核心技术并不一定满足通用目的的要求,从而难以构建具有规模化发展的解决方案,即便在资本的刺激下,也难以解决非标这个问题。

      最近几年时间受资本追捧的MES,被认为是工业4.0投资必备标的,但实际情况并不如此。为了实现生产制造的智能化,的确需要对生产现场的设备及产线进行管理,通过加装传感器或直接从智能设备采集数据是必要的步骤,但更重要的是,通过采集的数据做出决策,对生产现场进行管理,这要求特定的系统集成,实际上就是非标的集成了。对于20年前设计的MES体系,难以完全考虑20年后的技术发展,特别是云计算和机器学习等新型技术的应用,有可能改变MES的非标状况。

      如果企业家真正意识到非标解决方案的局限,并可以大胆创新,就可以找到具有通用目的的解决方案。事实上,从工业4.0研究院最新研究成果来看,在数字化设备领域已经具有一些机会,诸如工业互联网平台,就出现了GE的Predix和西门子的MindSphere,它们都是冲着通用目的解决方案而去的,可见通用目的的数字化装备已成为一个值得投资者关注的大机会。

      具体来讲,在工业领域出现了一些新的概念,它们实际上代表了所谓通用目的技术的可选项,这也意味着在工业领域,将出现一批平台级的企业。

      工业4.0研究院把这些通用目的技术分为三种:一种是模块或设备层面的通用技术,它可能的呈现形态是具有智能化功能的雾盒子(利用雾计算的设备),在GE的体系中被称为Predix终端;第二种是从产线视角的制造操作系统,也被称为MOS(Manufacturing Operating System),可以从MES的基础上演进过来;第三种是产品的全生命周期管理,涉及到工业云的服务能力,可以承载诸如预测性维护以及物联网金融等先进业务。

      对于投资基金来讲,要覆盖以上提及的三个通用目的技术领域,并让它们发挥效用,需要建立工业4.0生态投资的理念,简单的投资一个掌握某项具体技术的企业,并不能帮助这家企业提供通用目的的解决方案,只有投资一系列的企业,才可能组成某个工业4.0生态,最终为投资者提供具有确定预期的回报。

      如果从投资的全周期来讲,恐怕要从项目开发、尽职调查、项目论证、投资决策到投后管理等都需要做出改变,用工业4.0生态投资的理念来指导相关工作,并瞄准通用目的技术中的佼佼者,通过投资者和企业家两者共同努力,推动真正的工业4.0生态发展,才可能实现其目标。这一点可以从GE、西门子和软银等企业投资与技术平台发展两者结合中找到参考。

      总的来讲,对于进入2017年的投资家们,继续关注工业4.0领域的投资机会,以工业4.0生态的先进理念作指导,重点瞄准通用目的的技术带来的颠覆性创新,会给新型的工业投资家带来历史性的机遇,这将伴随着中国制造转型升级,成就中国资本梦。

工业4.0研究院院长兼首席经济学家 胡权

2017年1月1日

本文刊登于《21世纪经济报道》,原文链接:http://www.21jingji.com/2017/1-16/3OMDEzODFfMTQwMTg3OQ.html

打造未来世界的工业互联网操作系统

      在个人电脑时代,操作系统成就了微软的霸业,即便在互联网以及移动互联网阶段,微软的Windows仍然是个人电脑的掌控者,并延续了30多年的霸主地位。按照同样的逻辑,在未来的工业,也应该有类似工业互联网操作系统平台出现, 并拥有持续的竞争优势。

全球工业互联网操作系统对比

      据工业4.0研究院跟踪观察,通用电气是最早正式提出工业互联网操作系统的知名企业,但公开的资料寥寥数语,实际上也没有把所谓工业互联网操作系统讲清楚,但这已经足以让大家发挥想象了。最近,在西门子投行会议上的发言稿中,也明确提出了物联网操作系统的提法。

      由此可见,工业互联网操作系统已经成为了有理想企业的追求。

      这对工业4.0研究院推动的INNO DIGITAL也不例外。在2016年正式推出INNO DIGITAL之后,就明确提出了“打造工业互联网操作系统”的目标。结合到工业4.0研究院CPS研究中心多年来的研究成果,已经在通用目的技术方面积累了大量的成果,借助INNO DIGITAL,可以把工业互联网操作系统相关技术应用起来。

      从操作系统的定义来看,可以提供通用目的功能,在一定程度就可以称为操作系统。虽然有一些专家把生产现场的管理系统制造执行系统(MES,Manufacturing Execution System)称为制造业的操作系统,但距离现代理念的操作系统还是有比较大的差距,主要是MES的个性化特征太严重,至少也应该MOS(Manufacturing Operating System),这才符合现在技术可以达到的水平。

西门子工业互联网操作系统

      众所周知,西门子在数字化工厂解决方案中,是有一个MOM(Manufacturing Operations Management)软件,国内也有一些专家把MOM称为工业级的操作系统,但实际上西门子自己也没有把MOM称为操作系统。

      在2016年底的公开资料上,工业4.0研究院首次发现西门子把MindSphere称为物联网操作系统(IoT Operating System),并且西门子还把数字孪生体(Digital Twin)加入到其整体体系中,算是仓促形成了完整的体系。

通用电气的Predix生态系统

      对于最早提出工业互联网概念的美国通用电气,其工业互联网战略思路清晰,已经明确把Predix作为支撑其未来数字化战略的基础,在通用电气CEO多次演讲稿中,出现了工业互联网操作系统(Industrial Internet Operating System)的提法,事实上,通用电气的并购或剥离、业务发展以及研发重点,都体现了打造工业互联网操作系统的雄心。

      在工业4.0研究院跟通用电气全球研究中心(GRC,Global Research Center)专家Joe J. Salvo做的小型工业4.0研讨会上,对于如何实现工业互联网操作系统的目标,他简单说了一句,“当然是创新(Of course it is innovation)。”

      我们认同这个看法,真正决定未来工业互联网操作系统命运的,毫无疑问要看制造企业的选择,有一点是肯定的,将来不太可能每家制造企业都拥有一个类似Windows的操作系统,因为未来工业肯定是工业云系统。

      也许会有几个工业互联网生态,类似苹果的iOS和Google的Android,但也一定也有一些边缘化的操作系统,类似微软的Windows Phone,或者三星公司的Tizen。是否拥有一定规模的工业互联网操作系统,决定了该平台生态的竞争优势与生命力,当然,也代表了该平台生态可能拥有的价值。

工业4.0研究院设立人工智能研究中心

引言:在工业4.0研究院16年年度全院大会上,明确了全院加强建设数字化装备(DIGITAL MANUFACTURING)的战略目标,同时确定了2017年是工业4.0研究院人工智能创新年,并正式成立人工智能研究中心。

      经过三年多时间的发展,工业4.0研究院已经在经济战略和先进技术两个方面的研究工作中卓有成效,进入17年之后,工业4.0研究院决定整合院现有实验室及研究中心资源,设立人工智能研究中心(AIRCC,Artificial Intelligence Research Center of China)。

      为什么把人工智能作为17年的重点工作?

      用一句话来讲,人工智能(Artificial Intelligence,AI)是通用目的技术(General-Purpose Technologies, GPT),它成为工业4.0研究院提出的中国版工业4.0体系的基础。工业4.0研究院期望借助人工智能的研究,加快推进工业4.0创新生态的发展。

      针对制造业的人工智能研究及创新,工业4.0研究院明确了以下内容:

      1. 设立工业4.0研究院人工智能研究中心,与全球人工智能研究及创新的机构建立联系,共同推进人工智能在制造业的应用。

      2. 加强人工智能在数字化工厂以及智能工厂解决方案的应用。

      3. 基于开放实验室4.0,进一步推动技术创新、风险投资以及资源对接工作,重点加强工业4.0创新基金和上市企业的战略合作。

      4. 为上市企业和投资基金提供收费的专业服务,相关收入计入工业4.0创新基金,作为推动中国工业4.0创新生态的支持。

      工业4.0研究院的愿景是“引领第四次工业革命”,在2013年成立之初,就认定人工智能、CPS、物联网以及机器人等先进技术将在未来工业体系中占据重要位置,甚至于成为发展的驱动力。

      事实也是如此,从工业4.0研究院CPS研究中心最近几年的研究成果来看,如果不利用先进机器人技术,高度自动化实现不了;如果不利用CPS技术,高度信息化也难以实现;而如果不利用物联网技术,高度网络化更无从谈起。更重大的发现是,如果没有控制论、复杂系统以及人工智能相关技术作为支撑,前面提及的三大高度化也谈不上突破。

      在2017年,预期工业4.0、工业互联网、智能制造以及数字化工厂等概念将再次焕发光彩,其中,改变它们的基本动力将来自于跟人工智能等通用目的技术的结合,这也是工业4.0研究院在新一年的小目标,希望全院员工努力创新,推进中国工业4.0创新生态的快速发展。

      欢迎对工业4.0研究院人工智能创新小目标有兴趣的投资基金和上市企业联系我们,共同探讨新的发展机会及计划。

      联系邮箱:wangmf(#)innobase.cn,王明芬副院长