美国软实力

美国工业4.0着眼“软”实力

落子“工业互联网”

2014-12-18 08:02 | 评论 | 分享到： 作者：杨博来源：中国证券报·中证网

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在政府和私营部门的大力推动下，美国很有可能出现以无线网络技术全覆盖、云计算大量运用和智能制造大规模发展为标志的新一轮技术创新浪潮。

在美国，“工业4.0”的概念更多的被“工业互联网”所取代，尽管称呼不同，但这两个概念的基本理念一致，就是将虚拟网络与实体连接，形成更具有效率的生产系统。 从政策层面来讲，美国政府在金融危机后将发展先进制造业上升为国家战略，希望以新的革命性的生产方式重塑制造业。从行业层面上看，行业组织工业互联网联盟的组建，宣告了企业界进军工业4.0时代的号角吹响。与德国强调的“硬”制造不同，软件和互联网经济发达的美国更侧重于在“软”服务方面推动新一轮工业革命，希望用互联网激活传统工业，保持制造业的长期竞争力。

政府战略推动创新

为应对新科技产业革命，争夺国际产业竞争话语权，美国将重振制造业作为近年最优先发展的战略目标。金融危机后，美国政府出台了一系列法案，着力兴建制造业创新研究中心，希望以高新技术改造传统制造业，推动美国经济再次走上可持续增长之路。

2009年4月，刚刚出任美国总统的奥巴马发表演讲，提出将重振制造业作为美国经济长远发展的重大战略。同年12月，美国政府出台《重振美国制造业框架》，详细分析了重振制造业的理论基础及优势，成为美国发展制造业的战略指引。随后奥巴马政府从战略布局、发展路径到具体措施，逐步铺展，完成了制造业创新计划部署。

2011年6月，美国正式启动“先进制造伙伴计划”，旨在加快抢占21世纪先进制造业制高点。2012年2月进一步推出“先进制造业国家战略计划”，通过积极政策，鼓励制造企业回归美国本土。上述计划包括两条主线，一是调整、提升传统制造业结构及竞争力，二是发展高新技术产业，提出发展包括先进生产技术平台、先进制造工艺及设计与数据基础设施等先进数字化制造技术。

2012年3月，奥巴马首次提出建设“国家制造业创新网络”，建立最多45个研究中心，加强高等院校和制造企业之间的产学研有机结合。2013年1月，美国总统执行办公室、国家科学技术委员会和高端制造业国家项目办公室联合发布了《国家制造业创新网络初步设计》，投资10亿美元组建美国制造业创新网络（NNMI），集中力量推动数字化制造、新能源以及新材料应用等先进制造业的创新发展，打造一批具有先进制造业能力的创新集群。 这一创新网络的重点研究领域包括：开发碳纤维复合材料等轻质材料，提高下一代汽车、飞机、火车和轮船等交通工具的燃料效率、性能以及抗腐蚀性；完善3D打印技术相关标准、材料和设备，实现利用数字化设计进行低成本小批量的产品生产；创造智能制造的框架和方法，允许生产运营者实时掌握来自全数字化工厂的“大数据流”，以提高生产效率，优化供应链，并提高能源、水和材料的使用效率等。

过去两年中，上述规划已逐步展开。2012年8月，美国政府和私营部门联合出资8500万美元成立了“国家3D打印机制造创新研究所”。2013年5月，美国政府宣布提供2亿美元联邦资金，成立“轻型和当代金属制造创新研究所”、“数字制造和设计创新研究所”和“下一代电力电子制造研究所”等三个制造业创新中心。今年2月又成立了复合材料制造业中心。

据美国智库威尔逊中心发布的《全球先进制造业趋势报告》，美国研发投资量位于世界首位，其中四分之三投向制造业，在合成生物、先进材料和快速成型制造等先进制造业领域优势明显。分析人士认为，在政府和私营部门的大力推动下，美国很有可能出现以无线网络技术全覆盖、云计算大量运用和智能制造大规模发展为标志的新一轮技术创新浪潮。 产业联盟打通技术壁垒

与德国工业4.0强调的“硬”制造不同，软件和互联网经济发达的美国更侧重于在“软”服务方面推动新一轮工业革命，希望借助网络和数据的力量提升整个工业的价值创造能力。可以说，美国版的工业4.0实际上就是“工业互联网”革命。而在此过程中，除了美国政府的政策扶持外，行业联盟的率先组建成为发展的重要推手。

“工业互联网”的概念最早由通用电气于2012年提出，随后美国五家行业龙头企业联手组建了工业互联网联盟(IIC)，将这一概念大力推广开来。除了通用电气这样的制造业巨头，加入该联盟的还有IBM、思科、英特尔和AT&T等IT企业。

工业互联网联盟采用开放成员制，致力于发展一个“通用蓝图”，使各个厂商设备之间可以实现数据共享。该蓝图的标准不仅涉及Internet网络协议，还包括诸如IT系统中数据的存储容量、互连和非互连设备的功率大小、数据流量控制等指标。其目的在于通过制定通用标准，打破技术壁垒，利用互联网激活传统工业过程，更好地促进物理世界和数字世界的融合。

尽管上述标准的建立和最终批准可能需要几年时间，但一旦这些标准建立起来，将有助于硬件和软件开发商创建与物联网完全兼容的产品，最终结果可能是实现传感器、网络、计

算机、云计算系统、大型企业、车辆和数以百计其他类型的实体得以全面整合，推动整个工业产业链的效率全面提升。

通用电气:工业互联网将再造一个美国经济

刘杨

美国通用电气公司日前宣布与日本软银公司达成交易，签署Predix软件平台许可协议。该举措意味着通用电气提倡的“工业互联网”进程已基本完成了概念酝酿和框架搭建的阶段，进入了其实质运作阶段。通用电气预计，未来20年工业互联网会为全球GDP增加10万亿-15万亿美元，相当于再造一个美国经济。

Predix软件应用将开放

根据通用电气发布的声明，作为此次交易的一部分，软银公司将利用该公司所开发的、旨在令各种物联网端点具备智能化的Predix软件系统为航运和制造业等行业开发并推出自定制应用程序，而通用电气则将其对大约120亿美元的日本市场数据分析开放。

本次交易虽不意外，却也令人惊喜。说不意外，是因为通用电气董事长兼首席执行官（CEO）伊梅尔特早在今年10月中旬召开的该公司第三届Minds + Machines大会上，就已经宣布将针对Predix软件平台的行业应用进行“试验性开放”；说惊喜，则是因为通用电气宣称的开放时间为2015年初。

但现在，与软银公司的交易却将通用电气为其Predix软件平台签署首个货币化和许可协议的时间提前到了2014年底。

如果读者了解通用电气在眼下这场工业4.0变革潮流中的“驱动者”地位，就不会对该公司“时不我待”的急切姿态感到惊讶。今年10月中旬的那次重要的会议上，伊梅尔特就曾宣称“已经意识到工业互联网为客户以及我们自己提高生产效率的潜力”。

按照伊梅尔特的说法，相对于第三次工业革命“仅将生产工程作为对象”的自动化而言，全球范围内方兴未艾的第四次工业革命更注重于信息技术的应用，即将信息技术的应用对象大幅扩大。由此，工厂将不断进化升级，工作组的最终报告中称之为由物联网与服务互联网构成的“智能工厂”。

正是基于上述对工业变革趋势的判断，通用公司在美国总统奥巴马2012年2月宣布实施“再工业化”战略8个月后提出了“工业互联网”概念，试图将智能设备、人和数据连接起来，并以智能的方式利用这些交换的数据。

经济效益显著

实施技术布局的同时，通用电气还展开了一系列的资本布局。2012年，该公司完成对MTL公司开放系统技术和安全网络技术的收购，并投资1.05亿美元持有Pivotal这家云服务和大数据服务公司10%的股权。次年5月，其又宣布拟出售旗下金融部门大部分业务，希望借此降低对金融业务的依赖，并将工业领域的利润贡献率从不足50%提高到70%。

今年第一季度，通用电气收购了CHCA和API Healthcare两家医疗领域的软件公司。该公司希望通过收购，在高敏锐医疗领域提供更好的软件解决方案。6月，通用电气又并购了阿尔斯通的能源和电网业务。

“动作频繁，但策略非常清晰。工业互联网是一个巨大的机会，软件和服务是通用电气下一步要赢得的高价值市场。”驻纽约互联网科技专家德帕伊大胆预测：“通用电气说不定在工业互联网领域会成为另外一个谷歌。”

美国《时代》杂志也刊文指出，通用电气着力推动全球第四次工业革命“是希望通过放弃眼前利益，争取通过自身的产品和标准，在全球范围内搭建更大的工业互联网平台”，并最终重新成为全球工业变革的“执牛耳者”。

据通用电气预测，假设所有的工业系统能够有1%的效率提升，就会带来显著的经济效益。在15年内，航空业减少1％的燃料，将节约超过300亿美元；医疗行业效率提高1％，会节约630亿美元；电力效率提升1%，将节约660亿美元；石油天然气资本支出降低1%，将节约900亿美元。

通用电气预计，工业互联网能够使美国的生产率每年提高1%-1.5%，未来20年将使美国人的平均收入比当前水平提高25%-40%。在此期间，工业互联网会为全球GDP增加10万亿-15万亿美元，相当于再造一个美国经济。