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赛迪智库:促进工业APP发展,推动制造业升级

工业APP作为工业技术、工艺经验、制造知识和方法承载、传播和应用的重要载体以及软件在工业领域发挥“赋值、赋能、赋智”作用的重要体现,已成为推动我国制造业由大变强、推动软件产业进一步发展壮大的切入点、突破口和关键抓手。在此形势下,我国应立足夯实和建立工业APP的基础与优势,借鉴全球发展工业APP的路径与模式,从技术支撑、应用牵引、生态引领三方面发力,提升工业APP核心能力、强化商业模式、优化发展环境,加快推动我国工业APP发展。

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工业APP是推动制造业

由大变强重要抓手

工业APP是推动我国制造业由大变强的重要抓手。

近年来,我国一直稳居世界第一制造大国地位,制造业持续快速发展,总体规模大幅提升,综合实力不断增强,500余种主要工业产品中有220多种产量位居世界第一。但我国制造业尤其是高端制造业综合实力仍不强,与国际先进水平存在较大差距。工业软件尤其是工业APP在现代化工业研发设计、业务管理、生产调度和过程控制等的集成应用,将推动工业领域新一代基础设施、运营平台和创新环境的构建,加速工业技术推广,进而有效改善制造业的研发设计效率、生产管理和服务模式,推动我国制造业由大变强。

工业APP是实现我国制造业换道超车的关键突破口。

工业APP作为工业技术、工艺经验、制造知识和方法承载、传播和应用的重要载体以及软件在工业领域发挥“赋值、赋能、赋智”作用的重要体现,已经吸引了洛马、波音、空客、NASA、GE、西门子等国际工业巨头竞相布局,但该领域当前仍处于探索与起步阶段,尚未形成成熟的模式和统一的体系,世界各国均有机会成为领导者。此外,全球工业进入新旧动能加速转换的关键阶段,工业APP将推动工业生产模式和商业模式加速变革,为我国重塑制造业体系,实现制造业换道超车提供重要手段。

工业APP是推动软件产业进一步发展壮大的有力举措。

目前,我国软件和信息技术服务业总体保持稳中有升态势,但业务收入在国民生产总值中的占比仍然不高,而作为制造业大国,我国工业以及与工业相关的市场空间巨大,工业领域的软件和信息技术服务应用需求加速释放,推动软件向工业领域渗透融合,加速拓展软件在工业领域的市场空间已成为推动软件产业进一步发展壮大的务实选择。工业APP作为推动软件产业与工业业务场景深度融合的重要手段,必将成为拓展软件产业发展空间、带动软件产业爆发式增长的有力举措。

我国发展工业APP独具优势

一是我国工业APP市场空间巨大。

我国作为全世界唯一拥有联合国产业分类中全部工业门类的国家,拥有39个工业大类,191个中类,525个小类,工业应用场景众多。同时,工业全流程涉及研发设计、生产制造、组装测试、销售运维、经营管理等多个环节,存在制造业生产过程优化、企业管理与决策优化、资源优化配置与协同、产品全生命周期管理与服务优化等多种业务需求。此外,网络协同制造、个性化定制、服务型制造等制造业新模式不断发展,这些均为工业APP发展提供了巨大的潜在市场空间。

二是我国具备发展工业APP的基础。

近年,我国移动APP爆发式发展,涌现出了支付宝、微信、滴滴等世界领先的消费端APP,政务民生领域APP已超过2000个,逐步探索出了一条支持APP发展的成功路线,这为我国探索工业APP发展的技术模式、商业模式提供了有力支撑。移动APP发展过程中,还培育集聚了大量的开发者,开发者社区不断成熟,为我国工业APP发展奠定了宝贵的智力资源基础。

同时,我国制造业数字化、信息化、智能化程度不断提高,积累了大量数据资源、知识资源,软件等相关产业综合实力持续增强,大数据、人工智能等前沿领域发展势头强劲,为我国工业APP发展奠定了数据基础和技术基础。此外,我国工业互联网平台建设不断推进,工业APP的承载基础不断夯实。

全球工业APP商业模式尚在探索

全球工业APP技术实现方式由应用功能决定。

一是面向生产现场的交互型工业APP通常采用原生应用实现方式。这类APP主要提供工业数据收集、制造全流程管理、远程操作等服务,由于与原生控制系统交互性强,其主要实现方式是通过原生工业操作系统或平台所提供的特定应用程序编程接口(API)、专用开发工具SDK,以及开发环境(例如,IntelliJ 和Eclipse)插件来实现;二是面向客户的服务类工业APP通常使用基于Web的实现方式。这类工业APP主要提供资产建模、工业数据分析、企业管理等服务,由于与原生工业系统交互性较少,这类APP一般使用HTML、Jscript、Ajax等Web开发技术来实现等。三是定制型的工业APP由强化的技术实现。这类工业APP对运行环境、应用资源等有特定需求,通常需要开发平台和系统提供强化技术实现,包括特定运行环境的仿真、应用资源跟踪等在内的。例如,Mindsphere为定制型应用和服务通过Developer Cockpit提供资源管理和应用情况跟踪的能力。

全球工业APP商业模式尚在探索过程中。

首先,工业APP的核心资源建设正在逐步推进。现阶段,生产流程管理、运行状况监测、工业数据汇集分析等服务已在部分领域展开应用,而满足工业用户更高需求的生产优化、支持决策等服务还不成熟。其次,工业APP的发行渠道相对单一。主要是绑定系统和平台的特定发行渠道,例如,Predix的APP应用工厂和Mindsphere的应用商店等。再次,工业APP的盈利模式具有多样性。向用户收费方面,有按软件收费、按流量收费、按服务收费等多种收费方式;向发行渠道缴费方面,区别于消费APP商店一刀切的分成方式,工业APP商店一般从业务角度定价。例如,Predix根据管理资产的数量、链接的数量、数据的流量、占用平台、软件的资源等因素来决定其定价模式。

全球工业APP生态建设的涉及范围广泛。

首先,工业APP的开发涉及IT、OT和CT等领域。具体来说,IT软件商和互联网平台为工业APP提供计算力;IT硬件及服务商通过工业APP实现工业设备连接管理及应用服务;OT领域提供工业技术、知识和经验;CT提供通信能力。其次,工业APP的开发需要与工业平台、操作系统等进行合作。工业APP通过原生平台或系统连接到工业现场实现数据汇聚,并获取更多构建应用和解决方案的机会。再次,开发者社区对推进工业APP的发展至关重要。工业APP开发人员可以分享开发社区的各种资源,例如,开发者门户网站、开发人员研讨会、免费示例应用和模板等。

推进工业APP核心能力建设

我国发展工业APP要有技术支撑,推进工业APP核心能力建设。

一是鼓励建设通用的工业APP开发环境。整合主流工业系统和平台的各种API,开发适用于多种框架、语言、运行环境的开发环境插件,从而保证开发人员快速、便捷的实现功能。二是扎根发展垂直细分领域。深入研究工业细分领域的市场规则、需求特点,开发满足客户个性化需求的工业解决方案。三是推动开发工具的开发和共享。提供强化的实现功能,包括对运行环境进行仿真的开发沙盘、资源管理工具等。四是加快建设工业知识库。推动制造业工业知识关键技术研发,鼓励大型企业围绕产品设计、制造、服务等各生产周期,以及工业数据采集、传输、处理、分析等各数据周期提炼专业工业知识,进行软件化、模块化,并封装成可重复使用的标准模块。

发展APP要应用牵引,强化工业APP商业模式。

一是扩展工业APP的服务范围。同时推进资产监控管理、智能化操作、工业数据汇集、决策优化等多种类型的工业APP,尤其是,发力基于工业大数据的深度学习和分析,引入机器学习能力,发展用于预测预计的预测性分析,以及用于模拟“假设分析”以支持决策的规范性分析,提早布局边缘计算分析。二是鼓励结果导向性创新。以客户购买力为驱动,触发应用时能,通过发展客户定制方案、调整产品迎合市场机遇。三是建立优质的工业APP发行渠道。定位有效用户,增强运行推广能力;建立完善的上线审核机制,保证工业APP快速上线。四是探索多种盈利模式。形成适合工业APP的有效的盈利模式,调动开发者积极性。

发展APP要生态引领,优化工业APP发展环境。

一是依托实施百万工业APP培育工程,支持IT企业、OT企业和CT企业的联合创新。发挥龙头企业带头作用,聚集生态资源,鼓励信息化水平高的制造业龙头企业自主开发工业APP,聚集用户和数据资源;鼓励龙头企业开放共享工艺模型、知识组件、算法工具、开发工具等共性组件,引导第三方开发者开发面向重点行业和细分领域的新型工业APP。二是构建开源的开发者社区,形成创新生态。打造完整的开发环境及社区,通过向开发者提供丰富的API、开发模板、开发工具、微服务等多种方式,吸引并鼓励开发者进行应用开发及技术经验交流共享。三是成立工业APP发展联盟,有效整合政产学研用金各方资源,建立政府、企业、联盟协同工作体系和工业APP发展咨询评估服务体系,推动形成工业APP开发、流通、应用的新型网络生态系统。

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