分析GE Predix案例,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)落地應(yīng)用指引

小黑羊 2018-03-19 08:35:26

本文根據(jù)寄云科技CEO時培昕博士《GE Minds+Machines見聞》系列文章整理,原文信息量巨大,感興趣的可以點擊鏈接訪問。本文著重介紹,為什么說GE Predix平臺代表了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的未來。


Predix是GE推出的針對整個工業(yè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)性系統(tǒng)平臺,這是一個開放的平臺,它可以應(yīng)用在工業(yè)制造、能源、醫(yī)療等各個領(lǐng)域。隨著工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的大潮涌起,似乎Predix成為了一個繞不過去的“關(guān)鍵詞”,言必稱“我比Predix如何如何”、“我要來做中國的Predix云云”,而事實上,我們對Predix的架構(gòu)和價值,還缺乏清晰的認(rèn)知。

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

Predix到底是什么?遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止是平臺。

Predix最開始是一個PaaS平臺,但是隨著GE對其的不斷完善,現(xiàn)在已經(jīng)超越了平臺的概念,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,包括了邊緣+平臺+應(yīng)用三部分,其中邊緣和平臺都只是配合應(yīng)用的,應(yīng)用才是Predix的最終目的。

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現(xiàn)在的架構(gòu)同兩年前相比,雖然還是分為邊緣端、云端(平臺端)和應(yīng)用端,但最大的區(qū)別是將應(yīng)用和平臺拆開了,在平臺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)、運營和商業(yè)的應(yīng)用。以下,我們將對這三個部分進行分別介紹。

①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,并且很多是與GE有競爭關(guān)系的各大廠商(西門子、ABB等)主導(dǎo)的封閉協(xié)議,因此Predix并不直接提供實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的硬件網(wǎng)關(guān)設(shè)備,但是提供了一個網(wǎng)關(guān)框架——Predix Machine,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和連接。

Predix提供了Predix Machine的開發(fā)框架,支持開放現(xiàn)場協(xié)議的接入,并增強了邊緣計算的功能,由合作伙伴開發(fā)相應(yīng)的設(shè)備接入和邊緣計算的功能。尤其值得關(guān)注的是Predix提供的邊緣計算功能,在國內(nèi),我們還在討論什么是邊緣計算,而Predix已經(jīng)通過豐富的實際案例定義了邊緣計算的實現(xiàn)框架。

GE在邊緣計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題(①工業(yè)協(xié)議解析;②靈活的數(shù)據(jù)采集;③同平臺的配合;④本地存儲和轉(zhuǎn)發(fā);⑤支持運行平臺端的應(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)基于這個框架開發(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,可以說是一個小型的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,以此來決定應(yīng)用場景。

②平臺端

平臺端Predix Cloud是整個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(飛機發(fā)動機、燃?xì)廨啓C、風(fēng)力發(fā)電機、機車等,也就是我們通常所說的高端裝備)的企業(yè),所以Predix Cloud的構(gòu)建也是從GE本身的業(yè)務(wù)特點出發(fā)來,即緊密圍繞著離散制造行業(yè)里的大型高端裝備的設(shè)計、生產(chǎn)和運維,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)展過程中,由于平臺優(yōu)異的開放性,很多其他行業(yè),包括很多流程制造和服務(wù)的客戶,也在利用Predix Cloud開發(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)用快速開發(fā)等各方面的能力,以及一系列可以快速實現(xiàn)集成的貨架式微服務(wù)。主要有如下幾個部分:

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制,包括身份管理、數(shù)據(jù)加密、應(yīng)用防護、日志和審計等。

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)力開發(fā)環(huán)境

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

高控制力開發(fā)環(huán)境

提供代碼級別的開發(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)字孿生開發(fā)環(huán)境

提供快速的建模工具,實現(xiàn)包括設(shè)備模型、分析模型以及知識庫結(jié)合的模型開發(fā)。

Predix最強大的地方是基于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)通過數(shù)據(jù)采集和存儲,反映在虛擬的信息空間中,通過構(gòu)建設(shè)備的全息模型,實現(xiàn)對設(shè)備的掌控和預(yù)測。

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

除了這些分析模型,還有GE提供的超過300個資產(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)萬個Digital Twin。

③應(yīng)用端

對工業(yè)客戶來說,需要的是解決問題的能力,而不是解決問題的工具。GE推出Predix的主要目標(biāo),也是為了更高效、更簡單的開發(fā)各類工業(yè)應(yīng)用,分析各類工業(yè)問題。

Predix應(yīng)用針對的不是我們耳熟能詳?shù)腗ES、ERP、PLM等傳統(tǒng)IT類應(yīng)用,而是為各類工業(yè)設(shè)備,提供完備的設(shè)備健康和故障預(yù)測、生產(chǎn)效率優(yōu)化、能耗管理、排程優(yōu)化等應(yīng)用場景,采用數(shù)據(jù)驅(qū)動和機理結(jié)合的方式,旨在解決傳統(tǒng)工業(yè)幾十年來都未能解決的質(zhì)量、效率、能耗等問題,幫助工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型;同時,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)驗和知識積累的局限性,從只能解決已知的、經(jīng)驗性的問題,逐步帶入到對未知世界的掌控中。

Predix的應(yīng)用開發(fā)可以分為三部分:

高控制力開發(fā)套件:為高級軟件開發(fā)工程師提供微服務(wù)級別的應(yīng)用開發(fā)能力;

高生產(chǎn)力開發(fā)套件:為普通運營和分析人員提供快速應(yīng)用開發(fā)能力;

Digital Twin開發(fā)套件:提供Digital Twin的開發(fā)支持;

GE Predix 在國內(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,而實踐才是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),在2017年M+M大會上,展示了很多鮮活的案例。

BP (英國石油公司)

BP和GE的油氣部門聯(lián)合發(fā)布了一個POA服務(wù)(Plant Operation Advisor),這是一個全新的基于Predix開發(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,并且會在下一個年度部署在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(美國愛克斯龍電力公司)

Exelon是美國財富100的能源公司,最大的核電公司,采用了GE的Predix平臺實現(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、太陽能和天然氣的電廠上,并合作開發(fā)了非常多基于Predix的工業(yè)SaaS應(yīng)用。

Qantas Airways(澳洲航空公司)

對于Qantas來說,燃油的使用效率是至關(guān)重要的。自從2015年開始,該航空公司利用GE的Flight Analytics軟件,已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)百萬公斤燃油的節(jié)約。從2017年開始,他們開始為最重要的資產(chǎn)-飛行員配備基于GE Predix開發(fā)的移動應(yīng)用FlightPulse,以便于讓1700多個飛行員獲取更細(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營商,利用GE交通的Smart Shopping套件降低列車的停留時間,可以實現(xiàn)7x24小時對100輛列車進行健康和性能的實時監(jiān)控和分析。通過精細(xì)化的分析,在列車進入維修車間之前就可以實現(xiàn)運維的預(yù)測,以此減少宕機的時間和維修的成本。

Predix在中國,也已經(jīng)有了非常成功落地案例:

醫(yī)療領(lǐng)域→仁濟醫(yī)院

早在2013年,仁濟醫(yī)院就開始與GE醫(yī)療合作,使用資產(chǎn)云管家 Asset Plus 。AssetPlus能從遠(yuǎn)端觀察到每一臺設(shè)備的運行負(fù)荷,進行遠(yuǎn)程就診調(diào)控和分流,降低高負(fù)荷機器的運行時間,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,避免單臺機器長時間超負(fù)荷工作造成停機,同時也減少了病患等待的時間。

航空領(lǐng)域→東方航空

GE基于大數(shù)據(jù)建立的發(fā)動機葉片損傷分析,可以為對發(fā)動機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,著眼于飛行(風(fēng)險)分析、燃油管理,以及發(fā)動機分析三大關(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)動機領(lǐng)域的最佳實踐和創(chuàng)新技術(shù)的價值,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)對引發(fā)計劃外維修與在翼時間等問題。

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),實現(xiàn)了對物料入庫/出庫、分發(fā)、轉(zhuǎn)移、不合格品、VMI和庫存檢查等的全過程管控。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的問題,起到了降本增效的作用。

GE Predix 在國內(nèi)外的生態(tài)建設(shè)

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

Predix在生態(tài)構(gòu)建方面做得非常不錯,目前已經(jīng)有超過33000位開發(fā)者、300個合作伙伴基于Predix平臺在進行應(yīng)用開發(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?!昂玫钠脚_具有黑洞效應(yīng)”,Predix會匯聚越來越多的注意力和資源,當(dāng)越來越多的開發(fā)者習(xí)慣Predix的開發(fā)思路之后,后進者需要更大的代價才能說服其切換。

橫向合作伙伴

這類合作伙伴都是以豐富Predix平臺的橫向協(xié)作能力為目的,不僅包括微軟和蘋果這些巨頭IT企業(yè),還包括大批的創(chuàng)業(yè)公司。微軟Azure為Predix提供了堅實而強大的IaaS平臺、機器學(xué)習(xí)以及PowerBI,而Apple則豐富了Predix開發(fā)工業(yè)級移動應(yīng)用的能力。

縱向合作伙伴

這類合作伙伴包括大量咨詢機構(gòu)、集成商和獨立軟件開發(fā)商。這類合作伙伴本身有大量的工業(yè)客戶,可以基于GE APM+Predix平臺,為其工業(yè)客戶提供定制化的工業(yè)應(yīng)用開發(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,開發(fā)了非常多針對工業(yè)設(shè)備性能提升、預(yù)測性維修、供應(yīng)鏈管理的應(yīng)用。

開發(fā)者

除了合作伙伴,Predix平臺已經(jīng)積累了33000多個來自全球不同多個國家的開發(fā)者,M+M大會也是工業(yè)應(yīng)用開發(fā)者的一次盛會。

在國內(nèi),Predix生態(tài)建設(shè)也是風(fēng)生水起,2016年7月,亞洲第一個GE數(shù)字創(chuàng)新坊在上海正式啟用,用于支持中國本土數(shù)字工業(yè)創(chuàng)新和孵化。2017年3月,GE和中國電信簽署協(xié)議,中國電信將為Predix工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)落地中國提供服務(wù),并由旗下全資子公司負(fù)責(zé)在華運營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”在上海召開,會上宣布了首屆“Predix星火計劃”獲獎企業(yè),向四家杰出創(chuàng)業(yè)公司及合作伙伴頒發(fā)了該獎項,以鼓勵更多企業(yè)投入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(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)在中國的落地元年?

坊間常有人說:工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是中國熱,美國冷。其實,這都是表象。美國已經(jīng)過了探討“what”和“why”的階段,迅速進入“how”的實踐階段,很多企業(yè)已經(jīng)真正體會到了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的價值。人家都去埋頭做事、悶聲發(fā)財了,哪有時間和精力去炒作熱度呀?

而國內(nèi)則正處于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的市場“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)在中國的“熱”。

大家都看到了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的巨大市場前景,而且隨著云計算、人工智能、移動互聯(lián)、IOT這些基礎(chǔ)技術(shù)的成熟,以及工業(yè)企業(yè)的需求覺醒,中國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)也確實應(yīng)該向“How”的階段邁進了。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,這成為中國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不能迅速進入“How”狀態(tài)的最大障礙。

這個行業(yè),特別需要GE這樣的“跨界”企業(yè)來破冰,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并非無所不能,所以,GE Predix的架構(gòu)分為平臺+邊緣+應(yīng)用,強調(diào)平臺的開放性,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來。這種模式,才是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的未來。

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

本文根據(jù)寄云科技CEO時培昕博士《GE Minds+Machines見聞》系列文章整理,原文信息量巨大,感興趣的可以點擊鏈接訪問。本文著重介紹,為什么說GE Predix平臺代表了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的未來。


Predix是GE推出的針對整個工業(yè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)性系統(tǒng)平臺,這是一個開放的平臺,它可以應(yīng)用在工業(yè)制造、能源、醫(yī)療等各個領(lǐng)域。隨著工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的大潮涌起,似乎Predix成為了一個繞不過去的“關(guān)鍵詞”,言必稱“我比Predix如何如何”、“我要來做中國的Predix云云”,而事實上,我們對Predix的架構(gòu)和價值,還缺乏清晰的認(rèn)知。

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

Predix到底是什么?遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止是平臺。

Predix最開始是一個PaaS平臺,但是隨著GE對其的不斷完善,現(xiàn)在已經(jīng)超越了平臺的概念,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,包括了邊緣+平臺+應(yīng)用三部分,其中邊緣和平臺都只是配合應(yīng)用的,應(yīng)用才是Predix的最終目的。

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現(xiàn)在的架構(gòu)同兩年前相比,雖然還是分為邊緣端、云端(平臺端)和應(yīng)用端,但最大的區(qū)別是將應(yīng)用和平臺拆開了,在平臺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)、運營和商業(yè)的應(yīng)用。以下,我們將對這三個部分進行分別介紹。

①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,并且很多是與GE有競爭關(guān)系的各大廠商(西門子、ABB等)主導(dǎo)的封閉協(xié)議,因此Predix并不直接提供實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的硬件網(wǎng)關(guān)設(shè)備,但是提供了一個網(wǎng)關(guān)框架——Predix Machine,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和連接。

Predix提供了Predix Machine的開發(fā)框架,支持開放現(xiàn)場協(xié)議的接入,并增強了邊緣計算的功能,由合作伙伴開發(fā)相應(yīng)的設(shè)備接入和邊緣計算的功能。尤其值得關(guān)注的是Predix提供的邊緣計算功能,在國內(nèi),我們還在討論什么是邊緣計算,而Predix已經(jīng)通過豐富的實際案例定義了邊緣計算的實現(xiàn)框架。

GE在邊緣計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題(①工業(yè)協(xié)議解析;②靈活的數(shù)據(jù)采集;③同平臺的配合;④本地存儲和轉(zhuǎn)發(fā);⑤支持運行平臺端的應(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)基于這個框架開發(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,可以說是一個小型的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,以此來決定應(yīng)用場景。

②平臺端

平臺端Predix Cloud是整個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(飛機發(fā)動機、燃?xì)廨啓C、風(fēng)力發(fā)電機、機車等,也就是我們通常所說的高端裝備)的企業(yè),所以Predix Cloud的構(gòu)建也是從GE本身的業(yè)務(wù)特點出發(fā)來,即緊密圍繞著離散制造行業(yè)里的大型高端裝備的設(shè)計、生產(chǎn)和運維,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)展過程中,由于平臺優(yōu)異的開放性,很多其他行業(yè),包括很多流程制造和服務(wù)的客戶,也在利用Predix Cloud開發(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)用快速開發(fā)等各方面的能力,以及一系列可以快速實現(xiàn)集成的貨架式微服務(wù)。主要有如下幾個部分:

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制,包括身份管理、數(shù)據(jù)加密、應(yīng)用防護、日志和審計等。

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)力開發(fā)環(huán)境

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

高控制力開發(fā)環(huán)境

提供代碼級別的開發(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)字孿生開發(fā)環(huán)境

提供快速的建模工具,實現(xiàn)包括設(shè)備模型、分析模型以及知識庫結(jié)合的模型開發(fā)。

Predix最強大的地方是基于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)通過數(shù)據(jù)采集和存儲,反映在虛擬的信息空間中,通過構(gòu)建設(shè)備的全息模型,實現(xiàn)對設(shè)備的掌控和預(yù)測。

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

除了這些分析模型,還有GE提供的超過300個資產(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)萬個Digital Twin。

③應(yīng)用端

對工業(yè)客戶來說,需要的是解決問題的能力,而不是解決問題的工具。GE推出Predix的主要目標(biāo),也是為了更高效、更簡單的開發(fā)各類工業(yè)應(yīng)用,分析各類工業(yè)問題。

Predix應(yīng)用針對的不是我們耳熟能詳?shù)腗ES、ERP、PLM等傳統(tǒng)IT類應(yīng)用,而是為各類工業(yè)設(shè)備,提供完備的設(shè)備健康和故障預(yù)測、生產(chǎn)效率優(yōu)化、能耗管理、排程優(yōu)化等應(yīng)用場景,采用數(shù)據(jù)驅(qū)動和機理結(jié)合的方式,旨在解決傳統(tǒng)工業(yè)幾十年來都未能解決的質(zhì)量、效率、能耗等問題,幫助工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型;同時,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)驗和知識積累的局限性,從只能解決已知的、經(jīng)驗性的問題,逐步帶入到對未知世界的掌控中。

Predix的應(yīng)用開發(fā)可以分為三部分:

高控制力開發(fā)套件:為高級軟件開發(fā)工程師提供微服務(wù)級別的應(yīng)用開發(fā)能力;

高生產(chǎn)力開發(fā)套件:為普通運營和分析人員提供快速應(yīng)用開發(fā)能力;

Digital Twin開發(fā)套件:提供Digital Twin的開發(fā)支持;

GE Predix 在國內(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,而實踐才是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),在2017年M+M大會上,展示了很多鮮活的案例。

BP (英國石油公司)

BP和GE的油氣部門聯(lián)合發(fā)布了一個POA服務(wù)(Plant Operation Advisor),這是一個全新的基于Predix開發(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,并且會在下一個年度部署在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(美國愛克斯龍電力公司)

Exelon是美國財富100的能源公司,最大的核電公司,采用了GE的Predix平臺實現(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、太陽能和天然氣的電廠上,并合作開發(fā)了非常多基于Predix的工業(yè)SaaS應(yīng)用。

Qantas Airways(澳洲航空公司)

對于Qantas來說,燃油的使用效率是至關(guān)重要的。自從2015年開始,該航空公司利用GE的Flight Analytics軟件,已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)百萬公斤燃油的節(jié)約。從2017年開始,他們開始為最重要的資產(chǎn)-飛行員配備基于GE Predix開發(fā)的移動應(yīng)用FlightPulse,以便于讓1700多個飛行員獲取更細(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營商,利用GE交通的Smart Shopping套件降低列車的停留時間,可以實現(xiàn)7x24小時對100輛列車進行健康和性能的實時監(jiān)控和分析。通過精細(xì)化的分析,在列車進入維修車間之前就可以實現(xiàn)運維的預(yù)測,以此減少宕機的時間和維修的成本。

Predix在中國,也已經(jīng)有了非常成功落地案例:

醫(yī)療領(lǐng)域→仁濟醫(yī)院

早在2013年,仁濟醫(yī)院就開始與GE醫(yī)療合作,使用資產(chǎn)云管家 Asset Plus 。AssetPlus能從遠(yuǎn)端觀察到每一臺設(shè)備的運行負(fù)荷,進行遠(yuǎn)程就診調(diào)控和分流,降低高負(fù)荷機器的運行時間,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,避免單臺機器長時間超負(fù)荷工作造成停機,同時也減少了病患等待的時間。

航空領(lǐng)域→東方航空

GE基于大數(shù)據(jù)建立的發(fā)動機葉片損傷分析,可以為對發(fā)動機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,著眼于飛行(風(fēng)險)分析、燃油管理,以及發(fā)動機分析三大關(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)動機領(lǐng)域的最佳實踐和創(chuàng)新技術(shù)的價值,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)對引發(fā)計劃外維修與在翼時間等問題。

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),實現(xiàn)了對物料入庫/出庫、分發(fā)、轉(zhuǎn)移、不合格品、VMI和庫存檢查等的全過程管控。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的問題,起到了降本增效的作用。

GE Predix 在國內(nèi)外的生態(tài)建設(shè)

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

Predix在生態(tài)構(gòu)建方面做得非常不錯,目前已經(jīng)有超過33000位開發(fā)者、300個合作伙伴基于Predix平臺在進行應(yīng)用開發(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?!昂玫钠脚_具有黑洞效應(yīng)”,Predix會匯聚越來越多的注意力和資源,當(dāng)越來越多的開發(fā)者習(xí)慣Predix的開發(fā)思路之后,后進者需要更大的代價才能說服其切換。

橫向合作伙伴

這類合作伙伴都是以豐富Predix平臺的橫向協(xié)作能力為目的,不僅包括微軟和蘋果這些巨頭IT企業(yè),還包括大批的創(chuàng)業(yè)公司。微軟Azure為Predix提供了堅實而強大的IaaS平臺、機器學(xué)習(xí)以及PowerBI,而Apple則豐富了Predix開發(fā)工業(yè)級移動應(yīng)用的能力。

縱向合作伙伴

這類合作伙伴包括大量咨詢機構(gòu)、集成商和獨立軟件開發(fā)商。這類合作伙伴本身有大量的工業(yè)客戶,可以基于GE APM+Predix平臺,為其工業(yè)客戶提供定制化的工業(yè)應(yīng)用開發(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,開發(fā)了非常多針對工業(yè)設(shè)備性能提升、預(yù)測性維修、供應(yīng)鏈管理的應(yīng)用。

開發(fā)者

除了合作伙伴,Predix平臺已經(jīng)積累了33000多個來自全球不同多個國家的開發(fā)者,M+M大會也是工業(yè)應(yīng)用開發(fā)者的一次盛會。

在國內(nèi),Predix生態(tài)建設(shè)也是風(fēng)生水起,2016年7月,亞洲第一個GE數(shù)字創(chuàng)新坊在上海正式啟用,用于支持中國本土數(shù)字工業(yè)創(chuàng)新和孵化。2017年3月,GE和中國電信簽署協(xié)議,中國電信將為Predix工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)落地中國提供服務(wù),并由旗下全資子公司負(fù)責(zé)在華運營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”在上海召開,會上宣布了首屆“Predix星火計劃”獲獎企業(yè),向四家杰出創(chuàng)業(yè)公司及合作伙伴頒發(fā)了該獎項,以鼓勵更多企業(yè)投入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(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)在中國的落地元年?

坊間常有人說:工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是中國熱,美國冷。其實,這都是表象。美國已經(jīng)過了探討“what”和“why”的階段,迅速進入“how”的實踐階段,很多企業(yè)已經(jīng)真正體會到了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的價值。人家都去埋頭做事、悶聲發(fā)財了,哪有時間和精力去炒作熱度呀?

而國內(nèi)則正處于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的市場“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)在中國的“熱”。

大家都看到了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的巨大市場前景,而且隨著云計算、人工智能、移動互聯(lián)、IOT這些基礎(chǔ)技術(shù)的成熟,以及工業(yè)企業(yè)的需求覺醒,中國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)也確實應(yīng)該向“How”的階段邁進了。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,這成為中國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不能迅速進入“How”狀態(tài)的最大障礙。

這個行業(yè),特別需要GE這樣的“跨界”企業(yè)來破冰,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并非無所不能,所以,GE Predix的架構(gòu)分為平臺+邊緣+應(yīng)用,強調(diào)平臺的開放性,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來。這種模式,才是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的未來。

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

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