關于工業(yè)互聯(lián)網架構的討論

丁海驁

眾所周知，工業(yè)互聯(lián)網已經成為工業(yè)企業(yè)數字化轉型無法繞開的話題，而實際上，關于工業(yè)互聯(lián)網本身，在工業(yè)企業(yè)和IT基礎提供商中并沒有一共統(tǒng)一的定義，這正在成為工業(yè)互聯(lián)網在市場上“叫好不叫座”的主要原因——企業(yè)普遍看好，但真正實踐者并不多。

事實上，工業(yè)企業(yè)對工業(yè)互聯(lián)網普遍寄于了非常多的期望，因為：一方面，由于經歷了信息化改造過程，中國工業(yè)企業(yè)普遍都要面對信息化建設所遺留的“信息孤島”、“系統(tǒng)孤島”和“數據孤島”，因此工業(yè)企業(yè)都需要能夠獲得一個融合程度更好的IT+OT解決方案，從而真正解決IT技術與企業(yè)現實業(yè)務“兩層皮”，IT技術始終難以深入現實業(yè)務的頑疾；另一方面，相對于IT技術平穩(wěn)落地應用，工業(yè)企業(yè)更希望能夠通過IT來形成一種更完整、涵蓋更廣泛、邏輯更清晰，并且具有成長性的、能夠在未來一段時間穩(wěn)定為企業(yè)提供數字化轉型理論的IT應用模型。

“什么是工業(yè)APP？首先它是基于工業(yè)互聯(lián)網的，是承載了工業(yè)知識和經驗的——所以它與移動互聯(lián)網APP是兩個概念；其次，它是面向特定行業(yè)、特定場景，滿足特定的業(yè)務需求的——所以也不應該是一個大網頁；最后，它應該是基于角色的，當用戶的角色不同，其應該提供不同的功能，就像針對同一款移動出行的APP，司機和乘客安裝的，一定是不一樣的。”日前，PTC中國售前技術高級總監(jiān)秦成在接受采訪時強調：所謂工業(yè)APP，一般是指運行在基于工業(yè)的PaaS平臺層，并在云生態(tài)環(huán)境下建設、運營及共享應用。如果按照這個標準去衡量，那么目前市場上的工業(yè)APP并非都是真正意義上基于工業(yè)互聯(lián)網的APP應用，其中有非常多的所謂“工業(yè)APP”實際上更應該被理解為是網頁或者系統(tǒng)在移動端的呈現。

在秦成看來，工業(yè)APP定義的混淆本身就是反映出業(yè)界對于工業(yè)互聯(lián)網定義的模糊，而這已經成為工業(yè)互聯(lián)網落地應用的“三大誤區(qū)”之一——除了工業(yè)APP缺少準確的定義，另外兩個誤區(qū)分別是：目前工業(yè)互聯(lián)網平臺往往只關注在相關的功能和技術層面，而且應用場景也常常局限在企業(yè)制造端的工廠和設備數字化優(yōu)化場景。因此無論是從技術演進的角度，還是從企業(yè)現實應用的需求，對于工業(yè)互聯(lián)網的定義和認識，都應該從最早1.0的純技術架構，向面向企業(yè)現實業(yè)務的2.0架構進階。

“企業(yè)的價值鏈從訂單開始，貫穿研、產、供、銷和服務形成了一個完整的全價值鏈全要素互聯(lián)互通。工業(yè)互聯(lián)網，應該在對整個價值鏈、完整業(yè)務實現支撐。”秦成說。在向筆者展示的 來自《工業(yè)互聯(lián)網體系架構2.0》中的“工業(yè)互聯(lián)網2.0架構”圖中，分為三個層次：最底層是實施框架層，中間層是功能架構層，最頂層是業(yè)務視圖層，而以往作為工業(yè)互聯(lián)網最重要的技術體系被單獨出來，與新定義的三個層次相并列，并根據三個層次不同的需求，提供必要的技術支撐。其中，“業(yè)務視圖層”要解決的，是工業(yè)互聯(lián)網到底能帶來怎樣的價值？企業(yè)為此需要具備哪些能力的問題。在該層中，企業(yè)需要梳理應用側業(yè)務需求與核心流程，并明確對于本企業(yè)而言，工業(yè)互聯(lián)網所應該具有的關鍵能力，并確定各種應用模式和適用場景。而“功能架構層”則是要解決如何利用IT技術來實現“業(yè)務視圖層”的需求，因此在本層中，應用企業(yè)需要明確工業(yè)互聯(lián)網的核心功能模塊以及彼此的交互關系，同時要明確核心功能的作用范圍，并進一步細化包括網絡、數據和安全等最核心的業(yè)務功能視圖。作為架構中最為基礎的“實施框架層”則是要回答“功能架構層”所提出的問題，該如何具體在IT技術架構單重部署應用，包括明確系統(tǒng)實施對象、層級和范圍，以及明確關鍵技術、系統(tǒng)、軟硬件模塊及相互關系等。

這與其說是一個關于工業(yè)互聯(lián)網邏輯框架的升級圖，不如說是企業(yè)實施應用工業(yè)互聯(lián)網的實踐規(guī)劃圖。這個新的工業(yè)互聯(lián)網2.0架構下，企業(yè)自身的業(yè)務需求成為首要考慮要素，以往企業(yè)用戶（或者現在IT系統(tǒng)提供商）所關注的技術和功能，放在了從屬地位。企業(yè)考慮問題的邏輯是從業(yè)務需求開始，然后細化到功能，最終才落實到技術。

結合PTC在2020年9月發(fā)布的THINGWORX 9，秦成認為在關注在企業(yè)現實業(yè)務的“工業(yè)互聯(lián)網2.0架構”在實踐過程中，從業(yè)務中來，到業(yè)務中去，將是發(fā)揮工業(yè)互聯(lián)網價值的關鍵。為此，THINGWORX 按照從IT到業(yè)務的程度，被劃分為三層，分別為：平臺功能層、解決方案構建模塊層和APPS應用層。“APPS層提供的是開箱即用的APP，如設備管理、能耗管理、產品監(jiān)控等。如果開箱即用滿足不了企業(yè)用戶的需求，那么就可以在解決方案構建模塊層根據企業(yè)現實的業(yè)務需求，自己構建符合需要的APPS。”秦成在解釋THINGWORX在不同層級的作用時強調，基于現在的THINGWORX工業(yè)互聯(lián)網解決方案，企業(yè)用戶可以通過配置的方式實現80%的業(yè)務需求。而對于三個層級當中基礎的平臺功能，秦成認為其要現實的功能，是包括連接、構建、分析和管理等在內的“平臺本身的核心能力”，價值在于實現包括互聯(lián)互通、快速應用、新技術導入等方面的持續(xù)成長。

進而，在以THINGWORX 9為核心構建的工業(yè)物聯(lián)網解決方案平臺之外，PTC甚至為企業(yè)定義了一個面向整體業(yè)務的工業(yè)互聯(lián)網平臺應用架構：以THINGWORX 9為中間層，向下，通過公有云和數據中心等各種形式（這也意味著PTC的THINGWORX 9實際上是可以基于公有云和私有云部署），鏈接底層的“現有系統(tǒng)層”，包括企業(yè)現有的IT系統(tǒng)、OT系統(tǒng)以及所有內外部數據等；向上，則支撐“解決方案層”產生包括工程、服務、生產、營銷等在內的各種基于工業(yè)互聯(lián)網的企業(yè)業(yè)務解決方案。因此從邏輯上講，PTC的工業(yè)互聯(lián)網結構，也可以分成后臺系統(tǒng)（現有系統(tǒng)層）、工業(yè)互聯(lián)網平臺和前臺應用（解決方案層）。

“所以從這個角度看：未來整個工業(yè)互聯(lián)網平臺，就不只是數字化轉型，更重要的是，要實現：前臺應用創(chuàng)新敏捷化，后臺業(yè)務系統(tǒng)專業(yè)化，中間工業(yè)互聯(lián)網平臺業(yè)務場景服務化。”秦成說。

寫在最后

以往工業(yè)企業(yè)常常關注新興技術該如何應用，以期獲得暫時的市場競爭優(yōu)勢。但是新興技術不斷推陳出新，技術普及成本越來越低，于是疲于奔命追趕技術進步就成為一種常態(tài)。對于工業(yè)互聯(lián)網來說更是如此：作為一個涵蓋企業(yè)所有業(yè)務的龐大IT理論，應用企業(yè)首先要考慮的，一定不能是如何利用其解決局部的問題，而是如何利用其規(guī)劃以為面向未來的數字化轉型藍圖，并有步驟、按計劃地實施落實。這恐怕就是業(yè)界一直在討論工業(yè)互聯(lián)網概念定義的重要意義：現在的工業(yè)企業(yè)不僅需要新興技術的支撐，而且還需要能夠從全局上，把握繼承、融合和升級的技術邏輯，理解數字化轉型的真正價值，并結合業(yè)務需求制定IT應用規(guī)劃。而這，與率先采用新技術相比，帶給企業(yè)長期的效益一定更大。