在通用電氣（GE）位于美國紐約州斯克內克塔迪市的一家氯化鎳電池工廠里，安裝著1萬多個傳感器，如果不是廠門口貼著電池廠標記，很容易被誤認是好萊塢電影里的“政府秘密科研基地”。

　　1萬多個傳感器的工作，則是替代人工，每時每秒傳輸電池生產數(shù)據(jù)，從電池制造過程的溫度、到生產車間氣壓，還有每塊電池制造所消耗的能源……管理人員則拿著iPad，借助工廠Wifi網絡獲取傳感器發(fā)來的數(shù)據(jù)，監(jiān)督生產過程。

　　未來，GE公司打算將天氣預報加入傳感器系統(tǒng)，管理人員就能根據(jù)廠房周邊氣壓濕度變化，及時修正生產過程的各個設備運轉指標，保障電池高品質。

　　GE能源儲存公司制造信息總監(jiān)Randy.T.Rausch說，他從沒想到電池可以這樣生產。

　　GE公司董事長兼CEO杰夫·伊梅爾特（Jeff Immelt）卻早早預見到這種趨勢。他甚至打算給每個電池標注序列號和條形碼，以便跟蹤每個電池出廠后的使用狀況。他還憧憬著將這種跟蹤技術延伸到冰箱、洗碗機銷售數(shù)據(jù)統(tǒng)計領域，作為廠方決定增產或檢修設備（減產）的商業(yè)依據(jù)。

　　1995年，當微軟董事長比爾·蓋茨出版《未來之路》一書，預測人類世界將迎接信息時代時，伊梅爾特同樣在思考一個問題，如果互聯(lián)網技術開始徹底改變人類消費生活習慣，它就將如何改變工業(yè)生產領域的生態(tài)圈。

　　事實上，這家電池工廠，是全球首家集成產業(yè)網絡的新型工廠，也是伊梅爾特構造“工業(yè)互聯(lián)網”的一塊試驗田。

　　在伊梅爾特腦海里，工業(yè)互聯(lián)網將解決工業(yè)生產領域曾經無法克服的很多技術性難題——如果停電事故檢修時間過長，一套將發(fā)電機器、電線桿變壓器運營數(shù)據(jù)集合分析的軟件系統(tǒng)，將幫助維修員第一時間找出電網故障。

　　“工業(yè)互聯(lián)網，是一個龐大的物理世界，由機器、設備組、設施和系統(tǒng)網絡組成，能夠在更深的層面將連接能力、大數(shù)據(jù)、數(shù)字分析完美結合。它是全新的工業(yè)革命（Industrial Internet Revolution）?！痹?月舉行的工業(yè)互聯(lián)網領袖論壇上，伊梅爾特毫不掩飾自己的癡迷。

　　他知道，從簡單的電動摩托到高尖端的醫(yī)療MRI（核磁共振成像）機器、從發(fā)電廠到飛機、從供電網絡到鐵路系統(tǒng)，只要存在某種網絡將所有復雜機械設備集群連接，產生“化學反應”并創(chuàng)造更高生產效率，這場新工業(yè)革命降臨地球的時間，已是觸手可及。

　　上一輪的工業(yè)化浪潮，源于上世紀50年代。當時美國修建縱橫全國的高速公路，令工業(yè)創(chuàng)新技術通過“高速公路上的貿易鏈”擦出巨大商業(yè)價值，引領一場繁榮工業(yè)經濟時代。

　　這一次，“高速公路”則變成虛擬互聯(lián)網技術。

　　GE全球副總裁魯威廉說：如果消費者互聯(lián)網市場規(guī)模達到1萬億美元，未來工業(yè)互聯(lián)網遲早會趕超它。

　　如果航空公司每年因飛機誤點犧牲數(shù)百億美元利潤，一套時時傳輸飛機運行數(shù)據(jù)的軟件系統(tǒng)將第一時間測出飛機存在的各種故障隱患，航空公司便能及早維修降低損失。

　　如果深海開采石油年均生產損失高達150億美元，一套集合測量井口、歧管振幅與溫度，并收接探測泄漏數(shù)據(jù)的水下遠程監(jiān)測軟件系統(tǒng)，能有效延長鉆探設備使用壽命與工作效率。

　　1%提效=1萬億美元市場
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　　工業(yè)互聯(lián)網真能產生1萬億美元的市場規(guī)模？機器學習專家Anil Varma起初心里沒底。

　　有時，Varma會問自己，如果工業(yè)互聯(lián)網僅僅將工業(yè)生產效率提高1%，會給世界帶來多大的價值？

　　GE公司發(fā)表的《工業(yè)互聯(lián)網：打破智慧與機器的邊界》白皮書，給出了自己的答案——不要忽視1%這個數(shù)字，它足以改變全球能源供需關系——全球燃氣發(fā)電廠生產效率提高1%，價值660億美元的燃油將被“節(jié)約”；石油天然氣勘探開發(fā)的資本利用率提高1%，每年將減少近900億美元資本支出。

　　而在中國，未來15年燃氣發(fā)電機組能耗降低1%，約80億美元燃料將被“閑置”；油氣勘探開發(fā)的資本利用率提高1%，則能省下70億美元；鐵路網絡的運輸行業(yè)運營效率提高1%，又能省下20億美元燃料成本。

　　在全球，即使5個行業(yè)（鐵路、航空、醫(yī)療、電力、石油天然氣）提效1%，就可在未來15年為世界貢獻2760億美元增長。

　　“這好比，給工業(yè)互聯(lián)網一個支點，它就能撬動世界。”在美國加州圣拉蒙市的GE軟件研發(fā)中心，Anil Varma的一項主要工作，正是測試篩選2萬臺噴氣發(fā)動機各種細小警報信號，作為發(fā)動機維修的前瞻性評估數(shù)據(jù)。

　　Varma稱，他參與研發(fā)的航空智能運營服務系統(tǒng)采用專業(yè)計算算法，能夠提前一個月預測哪些發(fā)動機急需維護修理，準備率達到70%，這套系統(tǒng)的最大價值，正是令飛機誤點機率大幅降低。

　　或許，他不知道，每年航班延誤給全球航空公司帶來400億美元的損失，其中10%飛機延誤，正是源自飛機發(fā)動機等部件突發(fā)性維修。而這套智能運營服務系統(tǒng)最大的價值，是時時監(jiān)控從飛機設備收集的各項數(shù)據(jù)，在飛機出現(xiàn)故障隱患前做出診斷預測，提供預測性建議優(yōu)化飛機維護和航班運營計劃，最終目標是“將計劃外的停飛時間降為零”。

　　他甚至不清楚，如果一家大中型航空公司（每年1400萬人次乘客，85000個航班）實施這項智能運營服務系統(tǒng)，每年可以避免1000次起飛延誤和航班取消，幫助逾9萬人次乘客準時抵達目的地。

　　然而，在Varma開始研究航空智能運營服務系統(tǒng)前，GE制造的飛機發(fā)動機傳感器通常采取被動模式——直到發(fā)動機出現(xiàn)故障時，儀表盤才會亮起紅燈。至于發(fā)動機傳感器平時也保留三個平均值——起飛、巡航和降落數(shù)據(jù)。能提前“匯報”飛機發(fā)動機故障隱患的溫度、壓力和電壓數(shù)據(jù)則極少被保留研究。

　　他說，如今GE要求每個GEnx飛機發(fā)動機都必須保留每次飛行的所有基礎數(shù)據(jù)，一年后，他從飛機發(fā)動機收到的數(shù)據(jù)，或許將超過GE航空業(yè)務的所有歷史數(shù)據(jù)。而龐大的數(shù)據(jù)庫信息，則能進一步保障航空智能運營服務系統(tǒng)的“準確性”。

　　他說，GE航空公司已研發(fā)一套航空燃油和碳解決方案（FCS），通過分析飛機傳感器傳回的各項飛行數(shù)據(jù)，再對比飛機原有飛行記錄與運營航線，可以第一時間優(yōu)化完善飛機航行計劃，令航空公司燃油消耗降低2%。

　　以全球航空公司年燃油支出1700億美元測算，這套FCS方案將幫助航空公司降低34億美元額外燃油開支。而Varma的終極目標，是航空公司能通過這套工業(yè)互聯(lián)網系統(tǒng)設計更合理航班規(guī)劃，令整個燃油成本降低5%。

　　事實上，航空公司還會意識到，工業(yè)互聯(lián)網帶來的邊際效益是遞增的。一架雙發(fā)動機寬體商用噴氣式飛機每個飛行小時維護成本是1200美元，2011年飛行5000萬小時計算，每年航空公司用于飛機維護的開支達到600億美元，其中飛機發(fā)動機維護開支占到43%，如果航空智能運營服務系統(tǒng)再將飛機發(fā)動機維護效率提高1%，航空公司又省下2.5億美元。

　　不斷遞增的邊際效益，同樣會產生其他工業(yè)領域。大秦鐵路公司曾嘗試引進GE Locotrol DP技術，借助傳感器數(shù)據(jù)傳輸分析挖掘功能，在多個火車之間實現(xiàn)同步控制，縮短30%剎車距離和22%剎車時間。

　　然而，這項原先旨在提高火車運輸安全性的工業(yè)互聯(lián)網嘗試，卻讓大秦鐵路公司意外發(fā)現(xiàn)，單列火車的最大運量翻了近一倍達到2萬噸。

　　去年大秦線整個年運輸量提高至4.26億噸，過去6年累計提高幅度高達70.4%。

　　魯威廉直言，目前工業(yè)生產領域已將物理學原理發(fā)揮到極致，單靠設備升級已不足以支持生產效率再提高1%，未來提高生產效率的最大驅動力，來自傳感器+大數(shù)據(jù)的工業(yè)互聯(lián)網——在廣闊的工業(yè)生產領域里，機器、設備、團隊和網絡可以更深入地與互聯(lián)網大數(shù)據(jù)分析“連接”在一起，這正是工業(yè)互聯(lián)網革命的精髓。

　　這場工業(yè)互聯(lián)網革命帶來的，則是三大商業(yè)進步：

　　一是有效提高能源使用效率并減少能源浪費；

　　二是大幅提高工業(yè)系統(tǒng)設備維護修復效率，延長設備壽命與工作效率；

　　三是優(yōu)化工業(yè)領域整體生產運營效率，更多企業(yè)人力資源將投入其他開創(chuàng)性創(chuàng)新工作，進一步增加企業(yè)商業(yè)價值。

　　生產力革命征途“道阻且長”？

　　就像理想永遠“高于”現(xiàn)實，工業(yè)互聯(lián)網的實踐征途，未必如同前景這般廣闊美好。

　　在互聯(lián)網時代，消費者只需點擊鼠標就可以購買幾乎一切商品，但企業(yè)同樣點擊鼠標，未必能及時掌握所有設備數(shù)據(jù)，并操控它以更優(yōu)化的生產效率運轉。

　　哥倫比亞大學數(shù)據(jù)科學與工程學院教授Venkat Venkatasubramanian指出，對于商業(yè)零售公司而言，通過互聯(lián)網數(shù)據(jù)分析，找到消費者未來消費動向已經足夠。

　　但在工業(yè)互聯(lián)網領域，任何數(shù)據(jù)分析模型還需要面對的，是同樣復雜的設備儀器與物理學工程學原理，如何找到兩者的結合點，征途絕不會一帆風順。

　　魯威廉不否認工業(yè)互聯(lián)網的實踐難度。在他看來，完整的工業(yè)互聯(lián)網需要具備三大要素：

　　一是收集各項生產數(shù)據(jù)與操控設備的智能機器，目前GE大量投資安裝傳感器，就是為了讓機器變得“智能化”；

　　二是數(shù)據(jù)保存與處理分析能力，尤其是面對海量生產數(shù)據(jù)，管理人員必須找到最關鍵的核心數(shù)據(jù)加以分析，這需要以往生產工藝經驗與先進互聯(lián)網技術技能的融合；

　　三是組建數(shù)據(jù)分析挖掘的人才團隊，真正能大幅提高生產效率的決策，往往來自某些不起眼的生產數(shù)據(jù)挖掘分析所產生的“靈感”。

　　在加州圣拉蒙市的GE軟件研發(fā)中心，研究人員正著手做好“第二步驟”——先將傳感器收集到的數(shù)據(jù)“可視化”，再借助地圖、模擬場景與社會化網絡，讓工廠管理人員直觀了解，并通過比劃手勢等手法傳遞新的生產管理決策。

　　有時，他們甚至需要借助全球最先進的衛(wèi)星技術。如GE曾與一家加拿大電力公司合作，利用衛(wèi)星影像收集分析天氣地圖、當?shù)赝ｋ娪涗浀葦?shù)據(jù)，制定樹木修剪地區(qū)的電網管理新措施。以往，掉落的樹葉一旦遭遇雷電氣候，往往導致停電事故頻發(fā)。

　　但是，擁有先進的“技術”，并不等于這場工業(yè)互聯(lián)網革命已經到來。

　　事實上，工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展面臨的一大障礙，是企業(yè)自身難以克服的技術與資金瓶頸。

　　首先，工業(yè)互聯(lián)網的“物理基礎”——傳感器未必能“適用”不同工業(yè)企業(yè)五花八門的新舊設備儀器；

　　其次，傳感器將各項數(shù)據(jù)傳送到某個互聯(lián)網絡，但這個網絡會不會被黑客攻擊，一些核心生產數(shù)據(jù)會不會因此落入競爭對手口袋，企業(yè)同樣心有余悸；

　　最后，往往也是最重要的因素，就是經濟利益，不是每個企業(yè)家都有底氣相信工業(yè)互聯(lián)網能帶來預期的生產效率提升與經營績效，尤其是他們看到的，僅僅是工業(yè)互聯(lián)網的設計藍圖。

　　慶幸的是，總有一批愿意吃第一個螃蟹的勇敢者。盡管這些企業(yè)試水工業(yè)互聯(lián)網的初衷，僅僅是為了降低人力成本與能耗，延長設備工作壽命。

　　一家大型啤酒釀造公司旗下5座工廠安裝水處理遠程監(jiān)控和診斷系統(tǒng)，實現(xiàn)全天24小時水質監(jiān)控，已經節(jié)省約48萬美元人力成本與化學劑量費用，如果他們將這項系統(tǒng)擴展到全部40座工廠，還能再節(jié)約380萬美元。

　　“事實上，工業(yè)互聯(lián)網的核心價值，是數(shù)據(jù)收集后的分析挖掘，它帶來的，是企業(yè)整個生產決策的優(yōu)化，甚至發(fā)現(xiàn)以往不曾做過的管理創(chuàng)新?！濒斖f。盡管這絕不是一蹴而就的。要發(fā)揮工業(yè)互聯(lián)網的全部潛力，必須將智能設備、智能系統(tǒng)和智能決策全面融合。

　　就使用效果而言，它首先必須具備運營高可靠性與安全性，才有數(shù)據(jù)挖掘分析的前瞻性，最終，一家工廠、甚至一個工業(yè)生產領域的工業(yè)互聯(lián)網技術可以被“標準化”，復制給其他同行業(yè)公司，提升行業(yè)生產管理效率并創(chuàng)造更高附加值。

　　“未來，企業(yè)競爭的未必是產品，還有生產管理效率。”Venkatasubramanian指出。

　　然而，優(yōu)先做出管理變革的，卻是工業(yè)互聯(lián)網提供商自身。

　　此前，通用電氣（GE）一直以工業(yè)系統(tǒng)的解決方案提供商聞名于世，但在不久將來，它可能會成為一家全球知名工業(yè)互聯(lián)網軟件服務公司。

　　魯威廉說，也許大家很難想象GE在軟件方面有這么強大的能力。十年之后當我們回顧歷史，大家會發(fā)現(xiàn)世界上最偉大的軟件公司不是賣軟件的。而我們希望能夠成為這樣一家公司——擁有世界一流的軟件，但不賣軟件，而是通過提供工業(yè)互聯(lián)網軟件服務系統(tǒng)，重塑對工業(yè)系統(tǒng)解決方案的定義，重塑工業(yè)系統(tǒng)產業(yè)。”

　　伊梅爾特相信，未來工業(yè)互聯(lián)網，并不是由機器人管理的世界，而是整合世界上最好的軟件技術，解決工業(yè)生產領域的最大挑戰(zhàn)。