如何用工业云重新定义数字化企业

丁海骜

一场正在暗潮涌动的关于“工业云”的较量，几乎吸引了全球所有顶级工业企业的参与。

以往在软件时代，由IT技术牵引的工业企业进行信息化改造，提高效率的局面，正在发生某种改变：工业企业这次是希望通过利用包括云计算、大数据、物联网等各种新兴IT技术，加上在工业领域已经被应用得非常娴熟的自动控制、传感器等传统自动化、电气化技术，找到真正适合工业企业的数字化逻辑——这次的目标不是提高效率，而是真正改变已经应用了几百年、不断被证明的工业企业的现实业务模式——其中，工业云由于来自工业企业自身，所以更是被给予太多期望。

“10年前，2007年，西门子收购了UGS，这使得西门子成为第一个能够同时提供软件和硬件的提供商。”虽然很难说当初收购UGS是为了今天推出自己的工業云平台，但是的确如Tony Hemmelgarn， Siemens PLM Software总裁兼首席执行官在西门子2017年行业分析师会议上说的一样，正是那次10年前的收购，促成了今天西门子的所有产品逻辑和规划。

西门子工业云从哪儿来

虽然与目前市场上的其他工业云产品功能相近，西门子的工业云同样强调对边缘设备的互联互通，以及对数据的收集、分析、应用和服务；但是事实上，西门子在2016年推出的“MindSphere—西门子工业云平台”只是西门子对未来数字化企业规划的一个环节——用以完成联结虚拟数字到现实设备闭环的最后一个重要环节。

想要看清楚西门子完整的数字化企业规划，就不得不从Siemens PLM Software这10年的发展历程说起。

事实上，10年前收购UGS之初开始，Siemens PLM Software就一直在寻找将软件与西门子硬件互相结合的方法。最开始，Siemens PLM Software通过Teamcenter和TIA的数据链接，实现虚拟和现实的初步结合。进而，到了2011年，Siemens PLM Software开始着重提高在虚拟环境（软件）中，实现对产品的全方位的管理，推出了包括HD-PLM在内的软件思路。

随着在软件环境中对产品数据控制能力的增强，Siemens PLM Software跨越虚拟和现实的产品逻辑进入了快速通道。

2015年，Siemens PLM Software综合全部技术推出了智能创新平台。这是一个号称是“从虚拟产品开发到物理生产的制造业全集成平台”，其中包含西门子包含的全部PLM、TIA和TIP——通过PLM和TIA的融合，实现流程和业务层级上的数据贯通。

2016年4月，在德国汉诺威展上，西门子对外正式推出“MindSphere—西门子工业云平台”。同年的Siemens PLM Software全球分析师大会上，西门子的Digital Twin（数字双胞胎）模型被正式推出。

如果一定要从产品层面区分MindSphere和其他市场上的产品，那就是西门子除了MindSphere外，还有Digital Twin——这也是西门子联结虚拟数字到现实设备闭环的另一个重要环节。

MindSphere和Digital Twin是怎样的关系

分开看，Digital Twin是利用一组包括SIMATIC IT、PLMTeamcenter、MES和NX等在内的软件系统所构建的解决问题的思路：通过构建一套完整的、与现实世界互相对应的数字化模型，通过在虚拟的数字化世界当中充分模拟、分析和比较现实世界的物理场景，利用模型之间理想化的“孪生”特征，以数据的形式驱动现实世界的电气和自动化装置等硬件设备，从而实现虚拟世界对现实世界的驱动。

而MindSphere则通过接入现实世界当中的各种硬件设备，实现对现实数据的收集、分析、传送和利用，再通过各种应用APPS，反馈给虚拟世界。

因此从功能逻辑上讲，西门子的Digital Twin和MindSphere实际上是完成从虚拟到现实、再从现实到虚拟这两个数字化过程的两条路径，是构成西门子面向未来数字化企业的两个有机组成部分。其中Digital Twin为实现数字化提供了充分的基础准备，而MindSphere则基于Digital Twin，能够为企业数字化转型带来价值的关键应用体验。

不难看出，Digital Twin实际上为MindSphere提供了充分的技术支撑和基础——软件系统成为西门子工业云得以“飘扬”的关键。这也是在过去的10年当中，Siemens PLM Software不断完善自身的软件系统的根本所在。

“在过去的10年中，Siemens PLM Software用了10万亿美元进行收购，完善我们的解决方案。”在Tony Hemmelgarn的统计数字当中，包括2011年收购的Vistagy，2012年收购的Perfect Costing Solutions、Kineo，2013年收购的LMS和TESIS，2016年收购的CD-adapco、Polarion、Bentley，以及今年早些时候收购的Mentor Graphics。

就在会议当中，Siemens PLM Software宣布将收购总部位于荷兰，专注于自动驾驶、集成式安全系统、高级驾驶辅助系统（ADAS）以及轮胎建模等技术，面向汽车行业提供仿真软件、工程和测试服务的全球供应商TASS International。

所有的这一切，不过都是为了让西门子的Digital Twin具有更强的功能和性能，从而在对未来数字化企业改造的过程当中，提供更具影响力的技术支撑。

正如西门子数字化工厂集团首席执行官Jan Mrosik博士在演讲中强调MindSphere的价值时所说，通过西门子MindSphere工业云平台，现实硬件设备和虚拟世界真正具有了完全链接的可能，同时，由于MindSphere和Digital Twin的出现，数据的传递更为完整和流畅，使得应用企业的业务流程具有更大的改善和优化的空间：“从电气化到自动化，再到数字化，实际上数字化技术为电气化和自动化带来的巨大的价值。”

西门子工业云到底有啥不一样

不难理解的一点是：一个面向未来的工业企业数字化蓝图，不仅软硬结合（软，云计算、大数据、物联网等各种新兴IT技术；硬，自动控制、传感器等传统自动化、电气化技术），同时，亦要对工业企业现有业务流程和和商业模式，有充分的知识积累。

目前市场上主要由超大型工业企业推出的“工业云”项目，表面上看都照顾到了以上所述的三个部分。但是，如果考虑到其真正擅长的部分，不难发现，对于如何真正在业务层面实现软硬结合，真正从数据角度实现虚拟与现实的联结和反馈，才是这些工业云最后是否能够真正在应用企业发挥作用的核心。

“西门子有PLM，西门子还有Digital Twin，这些都是所有市场上的这些厂商所没有的！”当记者就相关GE、ABB等公司也在推出工业云向Tony Hemmelgarn提问时，他强调说，Siemens PLM Software实际上用了整整10年的时间在解决从虚拟到现实的途径和方法，因此对于西门子来讲，Mindsphere并非简单的一个PaaS工业云产品，其更是西门子实现软硬结合、虚实互通的产品逻辑，是西门子面向未来数字化企业整体构架当中的一部分。

在笔者看来，MindSphere和Digital Twin的相继推出，其价值并不在其本身是否代表了“工业云”应用的趋势，其更大的价值在于：经过10年的积累，西门子不再仅仅对传统优势的硬件领域具有一定的号召力，更是对工业软件的产品逻辑、研发策略和发展轨迹拥有了更多了解，对如何将两者进行融合有了更多心得。

而随着Mindsphere与Digital Twin被相继推出，互相呼应，我们也的确越来越难以将Siemens PLM Software旗下丰富的工业软件与西门子传统的工控系统彻底分开讨论，西门子的工控设备正在以数据的形式，与西门子的软件亲密联系到了一起。这不仅对西门子未来的产品构架逻辑提供了技术基础，也为西门子工业云与其他市场上的工业云产品正面竞争提供了足够的领先空间。

工业云，如何竞争

“工业云的技术如何能够转化成提供商的商业利润？”这不仅是相关媒体最近讨论的热点，甚至也有很多行業内的工程技术人士与笔者讨论过相关话题。

首先需要明确的一点是，赚钱并非目前市场上工业云产品要考虑的首要问题。

虽然目前市场上拥有非常多的所谓“工业云”产品，但是这类产品目前都还在发端的最初期阶段——虽然新技术应用到现实的周期越来越短，但是仅仅面世2年左右的颠覆性技术就被大量应用，还为时尚早——因此，对于系统提供商来讲，目前最需要解决的问题，一方面是完善自己的产品，另一方面是建立自己的生态圈，通过吸引更多的下游硬件设备提供商和上游的第三方APPS开发者，从而确立自己的市场影响力和话语权，进而确立更适合自己的行业标准。

这，才是工业云产品经过本轮竞争后，要得到的结果。对于西门子来说，同样要转变以往的商业思路。

“通过MindSphere工业云实现一个覆盖整个工业行业的生态网络，仅靠西门子一家是做不好的。”不久前，西门子正式与成都市高新区签约，紧邻SEWC西门子工业自动化产品成都生产研发基地）建立了西门子智能制造（成都）创新中心和西门子工业软件全球研发（成都）中心。接受笔者采访时，Tony Hemmelgarn强调，西门子正在努力构建自己的生态系统：最终MindSphere将被定义为一个“开放的架构”，提供更友好的API（应用程序接口），支持所有的行业标准，向最终用户、合作伙伴、OEM和程序开发者开放程序接入，从而吸引更多的上下游提供商接入这一平台，形成一个有价值的基于工业云应用的生态链。

写在最后

关于工业云，不仅行业讨论颇多，而且在IT、科技领域都有颇多人关注其进展。实际上，目前市场上不仅仅有西门子提供的MindSphere，还有GE推出的面向工业数据和分析的云平台Predix，ABB推出ABB Ability，施耐德电气推出的EcoStruxure平台……笔者不想刻意对比，毕竟每个产品都有自身的优势。笔者只是希望从IT技术和企业核心业务的角度，强调数据全线贯通的价值和软硬件充分融合，对于应用企业的价值最大化——毕竟对于用户来讲，任何一项面向未来的业务调整、优化，都意味着一次对自己的重新认识和革命，因此系统提供商考虑得越完整，用户企业未来遇到问题的几率就越小，麻烦就越少。