看懂GE Predix ,就看懂了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

小黑羊 小黑羊JoinWings 2018-01-22 08:48:39

Predix是GE推出的針對(duì)整個(gè)工業(yè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)性系統(tǒng)平臺(tái),這是一個(gè)開(kāi)放的平臺(tái),它可以應(yīng)用在工業(yè)制造、能源、醫(yī)療等各個(gè)領(lǐng)域。隨著工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的大潮涌起,似乎Predix成為了一個(gè)繞不過(guò)去的“關(guān)鍵詞”,言必稱(chēng)“我比Predix如何如何”、“我要來(lái)做中國(guó)的Predix云云”,而事實(shí)上,我們對(duì)Predix的架構(gòu)和價(jià)值,還缺乏清晰的認(rèn)知。

image.png

正如時(shí)培昕博士所說(shuō):GE的Predix平臺(tái)、APM、OPM以及ServiceMax等一系列產(chǎn)品給我們的印象非常震撼,我們完全無(wú)法想象像GE這么傳統(tǒng)的硬件公司,能夠設(shè)計(jì)出來(lái)像AWS一樣強(qiáng)大的軟件平臺(tái)和軟件產(chǎn)品……

Predix到底是什么?遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止是平臺(tái)。

Predix最開(kāi)始是一個(gè)PaaS平臺(tái),但是隨著GE對(duì)其的不斷完善,現(xiàn)在已經(jīng)超越了平臺(tái)的概念,成為GE Digital的當(dāng)家花旦。目前,Predix已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止是平臺(tái),包括了邊緣+平臺(tái)+應(yīng)用三部分,其中邊緣和平臺(tái)都只是配合應(yīng)用的,應(yīng)用才是Predix的最終目的。

image.png

現(xiàn)在的架構(gòu)同兩年前相比,雖然還是分為邊緣端、云端(平臺(tái)端)和應(yīng)用端,但最大的區(qū)別是將應(yīng)用和平臺(tái)拆開(kāi)了,在平臺(tái)層提供更豐富的工具和能力,而應(yīng)用層則是圍繞著資產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)和商業(yè)的應(yīng)用。以下,我們將對(duì)這三個(gè)部分進(jìn)行分別介紹。

邊緣端

眾所周知,工業(yè)設(shè)備的連接和協(xié)議具有復(fù)雜性和多樣性的特點(diǎn),并且很多是與GE有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的各大廠商(西門(mén)子、ABB等)主導(dǎo)的封閉協(xié)議,因此Predix并不直接提供實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的硬件網(wǎng)關(guān)設(shè)備,但是提供了一個(gè)網(wǎng)關(guān)框架——Predix Machine,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和連接。

Predix提供了Predix Machine的開(kāi)發(fā)框架,支持開(kāi)放現(xiàn)場(chǎng)協(xié)議的接入,并增強(qiáng)了邊緣計(jì)算的功能,由合作伙伴開(kāi)發(fā)相應(yīng)的設(shè)備接入和邊緣計(jì)算的功能。尤其值得關(guān)注的是Predix提供的邊緣計(jì)算功能,在國(guó)內(nèi),我們還在討論什么是邊緣計(jì)算,而Predix已經(jīng)通過(guò)豐富的實(shí)際案例定義了邊緣計(jì)算的實(shí)現(xiàn)框架。

GE在邊緣計(jì)算上面絲毫不落后于像華為和Cisco這樣的ICT廠家。在這次M+M大會(huì)上,我們可以看到Predix Machine,幾乎覆蓋了邊緣設(shè)備需要解決的所有問(wèn)題(①工業(yè)協(xié)議解析;②靈活的數(shù)據(jù)采集;③同平臺(tái)的配合;④本地存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā);⑤支持運(yùn)行平臺(tái)端的應(yīng)用;⑥豐富的安全策略;⑦;本地設(shè)備通信),并且有非常多的合作伙伴已經(jīng)基于這個(gè)框架開(kāi)發(fā)出了眾多邊緣網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品。

Predix Machine包括一整套技術(shù)、工具和服務(wù),支持應(yīng)用開(kāi)發(fā)、部署、應(yīng)用和管理,可支持小到Raspberry Pi這樣的嵌入式硬件,大到SBC(Single Board Computer)的整體解決方案,可以說(shuō)是一個(gè)小型的Predix Cloud了。根據(jù)邊緣設(shè)備的處理能力不同而選擇Predix Machine的內(nèi)置功能,以此來(lái)決定應(yīng)用場(chǎng)景。

平臺(tái)端

平臺(tái)端Predix Cloud是整個(gè)Predix方案的核心,圍繞著以工業(yè)數(shù)據(jù)為核心的思想,提供了豐富的工業(yè)數(shù)據(jù)采集、分析、建模以及工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的能力。

由于GE本身是生產(chǎn)大型復(fù)雜型工業(yè)產(chǎn)品(飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、機(jī)車(chē)等,也就是我們通常所說(shuō)的高端裝備)的企業(yè),所以Predix Cloud的構(gòu)建也是從GE本身的業(yè)務(wù)特點(diǎn)出發(fā)來(lái),即緊密?chē)@著離散制造行業(yè)里的大型高端裝備的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和運(yùn)維,提供以工業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)分析為主線的一系列能力,方便構(gòu)建高端裝備行業(yè)的應(yīng)用。但是在Predix Cloud發(fā)展過(guò)程中,由于平臺(tái)優(yōu)異的開(kāi)放性,很多其他行業(yè),包括很多流程制造和服務(wù)的客戶(hù),也在利用Predix Cloud開(kāi)發(fā)相關(guān)應(yīng)用。

Predix Cloud集成了工業(yè)大數(shù)據(jù)處理和分析、Digital Twin快速建模、工業(yè)應(yīng)用快速開(kāi)發(fā)等各方面的能力,以及一系列可以快速實(shí)現(xiàn)集成的貨架式微服務(wù)。主要有如下幾個(gè)部分:

基礎(chǔ)架構(gòu)

Predix提供了三種部署架構(gòu):公有云(AWS、Azure),私有云,和Country Cloud。所以,Predix Cloud是支持私有化部署的!

安全

Predix Cloud提供了非常多的安全機(jī)制,包括身份管理、數(shù)據(jù)加密、應(yīng)用防護(hù)、日志和審計(jì)等。

數(shù)據(jù)總線

這部分包括了數(shù)據(jù)的注入、處理以及異構(gòu)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)等功能,支持流數(shù)據(jù)和批量數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和處理。

高生產(chǎn)力開(kāi)發(fā)環(huán)境

提供包括Predix Studio在內(nèi)的可視化應(yīng)用開(kāi)發(fā)環(huán)境,支持平民開(kāi)發(fā)者(Citizen Developer)使用拖拉拽的方式快速構(gòu)建工業(yè)應(yīng)用。

高控制力開(kāi)發(fā)環(huán)境

提供代碼級(jí)別的開(kāi)發(fā)環(huán)境(基于Cloud Foundry),提供可控程度最高的工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)環(huán)境,以及一系列可快速集成的微服務(wù);

數(shù)字孿生開(kāi)發(fā)環(huán)境

提供快速的建模工具,實(shí)現(xiàn)包括設(shè)備模型、分析模型以及知識(shí)庫(kù)結(jié)合的模型開(kāi)發(fā)。

Predix最強(qiáng)大的地方是基于Digital Twin的工業(yè)大數(shù)據(jù)分析,即將物理設(shè)備的各種原始狀態(tài)通過(guò)數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ),反映在虛擬的信息空間中,通過(guò)構(gòu)建設(shè)備的全息模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的掌控和預(yù)測(cè)。

Predix提供了一個(gè)模型目錄,將GE和合作伙伴開(kāi)發(fā)的各類(lèi)模型以API的方式發(fā)布出來(lái),并提供測(cè)試數(shù)據(jù),讓使用者可以站在巨人的肩膀上,利用現(xiàn)有的模型進(jìn)行模型訓(xùn)練,快速實(shí)現(xiàn)實(shí)例化。同時(shí),用戶(hù)開(kāi)發(fā)的模型也可以發(fā)布到這個(gè)模型目錄中,被更多的客戶(hù)共享使用。這里的模型不僅包括常規(guī)的異常檢測(cè),還包括文本分析、信號(hào)處理、質(zhì)量管控、運(yùn)行優(yōu)化等,根據(jù)大家公認(rèn)的工業(yè)大數(shù)據(jù)分析類(lèi)型,可以將其分為四類(lèi),即描述性(Descriptive)、診斷性(Diagnostic)、預(yù)測(cè)性(Predictive),以及策略性(Prescriptive)。

除了這些分析模型,還有GE提供的超過(guò)300個(gè)資產(chǎn)和流程模型,這些模型都是跟GE旗下的不同產(chǎn)品相關(guān)的,包括各種屬性和3D模型,方便客戶(hù)或者合作伙伴快速構(gòu)建Digital Twin。按照GE的宣傳資料,包括GE自身以及合作伙伴在內(nèi),已經(jīng)構(gòu)建了數(shù)萬(wàn)個(gè)Digital Twin。

應(yīng)用端

對(duì)工業(yè)客戶(hù)來(lái)說(shuō),需要的是解決問(wèn)題的能力,而不是解決問(wèn)題的工具。GE推出Predix的主要目標(biāo),也是為了更高效、更簡(jiǎn)單的開(kāi)發(fā)各類(lèi)工業(yè)應(yīng)用,分析各類(lèi)工業(yè)問(wèn)題。

Predix應(yīng)用針對(duì)的不是我們耳熟能詳?shù)腗ES、ERP、PLM等傳統(tǒng)IT類(lèi)應(yīng)用,而是為各類(lèi)工業(yè)設(shè)備,提供完備的設(shè)備健康和故障預(yù)測(cè)、生產(chǎn)效率優(yōu)化、能耗管理、排程優(yōu)化等應(yīng)用場(chǎng)景,采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和機(jī)理結(jié)合的方式,旨在解決傳統(tǒng)工業(yè)幾十年來(lái)都未能解決的質(zhì)量、效率、能耗等問(wèn)題,幫助工業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型;同時(shí),Predix毫不猶豫的采用物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興IT技術(shù),擺脫人的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)積累的局限性,從只能解決已知的、經(jīng)驗(yàn)性的問(wèn)題,逐步帶入到對(duì)未知世界的掌控中。

Predix的應(yīng)用開(kāi)發(fā)可以分為三部分:

▼ 高控制力開(kāi)發(fā)套件:為高級(jí)軟件開(kāi)發(fā)工程師提供微服務(wù)級(jí)別的應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力;

▼ 高生產(chǎn)力開(kāi)發(fā)套件:為普通運(yùn)營(yíng)和分析人員提供快速應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力;

▼ Digital Twin開(kāi)發(fā)套件:提供Digital Twin的開(kāi)發(fā)支持;

GE Predix 在國(guó)內(nèi)外的經(jīng)典案例

前面,我們科普了那么多關(guān)于Predix的理論知識(shí),而實(shí)踐才是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),在2017年M+M大會(huì)上,展示了很多鮮活的案例。

BP (英國(guó)石油公司)

BP和GE的油氣部門(mén)聯(lián)合發(fā)布了一個(gè)POA服務(wù)(Plant Operation Advisor),這是一個(gè)全新的基于Predix開(kāi)發(fā),旨在提高BP油氣生產(chǎn)環(huán)節(jié)的效率、可靠性和安全性的數(shù)字化方案。POA已經(jīng)幫助BP提升了在墨西哥灣煉油廠的性能,并且會(huì)在下一個(gè)年度部署在BP全球的煉油工廠。該方案將成為Predix+APM方案的全球最大部署案例。

Exelon(美國(guó)愛(ài)克斯龍電力公司)

Exelon是美國(guó)財(cái)富100的能源公司,最大的核電公司,采用了GE的Predix平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。Exelon部署了Predix的完整套件,應(yīng)用在全公司的33GW核電、混合電力、風(fēng)電、太陽(yáng)能和天然氣的電廠上,并合作開(kāi)發(fā)了非常多基于Predix的工業(yè)SaaS應(yīng)用。

Qantas Airways(澳洲航空公司)

對(duì)于Qantas來(lái)說(shuō),燃油的使用效率是至關(guān)重要的。自從2015年開(kāi)始,該航空公司利用GE的Flight Analytics軟件,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)百萬(wàn)公斤燃油的節(jié)約。從2017年開(kāi)始,他們開(kāi)始為最重要的資產(chǎn)-飛行員配備基于GE Predix開(kāi)發(fā)的移動(dòng)應(yīng)用FlightPulse,以便于讓1700多個(gè)飛行員獲取更細(xì)致的飛行數(shù)據(jù),做出更精準(zhǔn)的燃油使用決策。

Ferromex(墨西哥鐵路)

Ferromex是墨西哥最大的鐵路運(yùn)營(yíng)商,利用GE交通的Smart Shopping套件降低列車(chē)的停留時(shí)間,可以實(shí)現(xiàn)7x24小時(shí)對(duì)100輛列車(chē)進(jìn)行健康和性能的實(shí)時(shí)監(jiān)控和分析。通過(guò)精細(xì)化的分析,在列車(chē)進(jìn)入維修車(chē)間之前就可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)維的預(yù)測(cè),以此減少宕機(jī)的時(shí)間和維修的成本。

Predix在中國(guó),也已經(jīng)有了非常成功落地案例:

醫(yī)療領(lǐng)域→仁濟(jì)醫(yī)院

早在2013年,仁濟(jì)醫(yī)院就開(kāi)始與GE醫(yī)療合作,使用資產(chǎn)云管家 Asset Plus 。AssetPlus能從遠(yuǎn)端觀察到每一臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷,進(jìn)行遠(yuǎn)程就診調(diào)控和分流,降低高負(fù)荷機(jī)器的運(yùn)行時(shí)間,把等待就診的病患引導(dǎo)至閑置設(shè)備,一方面使設(shè)備利用率得到了提升,避免單臺(tái)機(jī)器長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷工作造成停機(jī),同時(shí)也減少了病患等待的時(shí)間。

航空領(lǐng)域→東方航空

GE基于大數(shù)據(jù)建立的發(fā)動(dòng)機(jī)葉片損傷分析,可以為對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)維修的安排提供了準(zhǔn)確率高達(dá)80%的參照。并推出GE航空大數(shù)據(jù)平臺(tái),著眼于飛行(風(fēng)險(xiǎn))分析、燃油管理,以及發(fā)動(dòng)機(jī)分析三大關(guān)鍵領(lǐng)域。GE與東方航空共享各自掌握的海量數(shù)據(jù),充分釋放GE在大數(shù)據(jù)分析技術(shù)以及在發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的最佳實(shí)踐和創(chuàng)新技術(shù)的價(jià)值,幫助東方航空提高飛行安全管理水平、降低燃油消耗和排放,以及有效應(yīng)對(duì)引發(fā)計(jì)劃外維修與在翼時(shí)間等問(wèn)題。

電力領(lǐng)域→廣日電氣

GE為廣日電氣制定了APS、MES、WMS三大系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)物料入庫(kù)/出庫(kù)、分發(fā)、轉(zhuǎn)移、不合格品、VMI和庫(kù)存檢查等的全過(guò)程管控。改變了以往式生產(chǎn)的模式,解決了之前廣日電器大量堆積浪費(fèi)的問(wèn)題,起到了降本增效的作用。

GE Predix 在國(guó)內(nèi)外的生態(tài)建設(shè)

光有平臺(tái)還不夠,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要真正發(fā)展起來(lái),生態(tài)非常重要。

Predix在生態(tài)構(gòu)建方面做得非常不錯(cuò),目前已經(jīng)有超過(guò)33000位開(kāi)發(fā)者、300個(gè)合作伙伴基于Predix平臺(tái)在進(jìn)行應(yīng)用開(kāi)發(fā),業(yè)內(nèi)也在逐步認(rèn)可Predix在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)中的影響力。“好的平臺(tái)具有黑洞效應(yīng)”,Predix會(huì)匯聚越來(lái)越多的注意力和資源,當(dāng)越來(lái)越多的開(kāi)發(fā)者習(xí)慣Predix的開(kāi)發(fā)思路之后,后進(jìn)者需要更大的代價(jià)才能說(shuō)服其切換。

橫向合作伙伴

這類(lèi)合作伙伴都是以豐富Predix平臺(tái)的橫向協(xié)作能力為目的,不僅包括微軟和蘋(píng)果這些巨頭IT企業(yè),還包括大批的創(chuàng)業(yè)公司。微軟Azure為Predix提供了堅(jiān)實(shí)而強(qiáng)大的IaaS平臺(tái)、機(jī)器學(xué)習(xí)以及PowerBI,而Apple則豐富了Predix開(kāi)發(fā)工業(yè)級(jí)移動(dòng)應(yīng)用的能力。

縱向合作伙伴

這類(lèi)合作伙伴包括大量咨詢(xún)機(jī)構(gòu)、集成商和獨(dú)立軟件開(kāi)發(fā)商。這類(lèi)合作伙伴本身有大量的工業(yè)客戶(hù),可以基于GE APM+Predix平臺(tái),為其工業(yè)客戶(hù)提供定制化的工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)和數(shù)據(jù)分析的整體解決方案,包括Infosys、Wipro、Accenture、Capgemini、TATA、Tech Mahindra等全球性公司。他們基于Predix平臺(tái),開(kāi)發(fā)了非常多針對(duì)工業(yè)設(shè)備性能提升、預(yù)測(cè)性維修、供應(yīng)鏈管理的應(yīng)用。

開(kāi)發(fā)者

除了合作伙伴,Predix平臺(tái)已經(jīng)積累了33000多個(gè)來(lái)自全球不同多個(gè)國(guó)家的開(kāi)發(fā)者,M+M大會(huì)也是工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)者的一次盛會(huì)。

在國(guó)內(nèi),Predix生態(tài)建設(shè)也是風(fēng)生水起,2016年7月,亞洲第一個(gè)GE數(shù)字創(chuàng)新坊在上海正式啟用,用于支持中國(guó)本土數(shù)字工業(yè)創(chuàng)新和孵化。2017年3月,GE和中國(guó)電信簽署協(xié)議,中國(guó)電信將為Predix工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)落地中國(guó)提供服務(wù),并由旗下全資子公司負(fù)責(zé)在華運(yùn)營(yíng)GE Predix?及數(shù)據(jù)中心。 2017年11月16日,“GE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)科技峰會(huì)”在上海召開(kāi),會(huì)上宣布了首屆“Predix星火計(jì)劃”獲獎(jiǎng)企業(yè),向四家杰出創(chuàng)業(yè)公司及合作伙伴頒發(fā)了該獎(jiǎng)項(xiàng),以鼓勵(lì)更多企業(yè)投入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā),共同拓展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈。

2018,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在中國(guó)的落地元年?

坊間常有人說(shuō):工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是中國(guó)熱,美國(guó)冷。其實(shí),這都是表象。美國(guó)已經(jīng)過(guò)了探討“what”和“why”的階段,迅速進(jìn)入“how”的實(shí)踐階段,很多企業(yè)已經(jīng)真正體會(huì)到了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值。人家都去埋頭做事、悶聲發(fā)財(cái)了,哪有時(shí)間和精力去炒作熱度呀?

而國(guó)內(nèi)則正處于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)“教育”的高峰期,一波波的聲浪都在講“what互聯(lián)網(wǎng)”、“why工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”,這也許就是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在中國(guó)的“熱”。

大家都看到了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的巨大市場(chǎng)前景,而且隨著云計(jì)算、人工智能、移動(dòng)互聯(lián)、IOT這些基礎(chǔ)技術(shù)的成熟,以及工業(yè)企業(yè)的需求覺(jué)醒,中國(guó)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)也確實(shí)應(yīng)該向“How”的階段邁進(jìn)了。然而,“有技術(shù)”的科技公司和“有需求”的工業(yè)企業(yè)之間,缺乏有效的連接紐帶,行業(yè)“KnowHow”把雙方阻隔在河的兩岸,這成為中國(guó)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不能迅速進(jìn)入“How”狀態(tài)的最大障礙。

這個(gè)行業(yè),特別需要GE這樣的“跨界”企業(yè)來(lái)破冰,GE本身既是科技公司,又是高端工業(yè)裝備制造公司,這種“跨界”,讓它成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的旗手公司,用大量最佳實(shí)踐完成了“技術(shù)”和“需求”的耦合。

但僅靠跨界還不夠,工業(yè)各細(xì)分領(lǐng)域?qū)I(yè)差異大,壁壘深,GE并非無(wú)所不能,所以,GE Predix的架構(gòu)分為平臺(tái)+邊緣+應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)平臺(tái)的開(kāi)放性,提供各種框架和API接口,并且大力發(fā)展生態(tài),讓更多有“KnowHow”能力的小伙伴加入進(jìn)來(lái)。這種模式,才是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的未來(lái)。

2018年會(huì)是中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的落地元年嗎,讓我們期待一下吧。

長(zhǎng)按二維碼關(guān)注我們