加快工業互聯網平臺生態建設 如何培育百萬工業APP

《國務院關于深化“互聯網+先進制造業”發展工業互聯網的指導意見》提出，“到2025年，形成3-5個具有國際競爭力的工業互聯網平臺，培育百萬工業APP，實現百萬家企業上云，形成建平臺和用平臺雙向迭代、互促共進的制造業新生態”。培育百萬工業APP，是建設工業互聯網平臺生態的核心，是形成工業互聯網平臺雙邊市場的關鍵。工業APP是基于工業PaaS平臺上的工業微服務組件，封裝形成的面向特定行業、特定應用場景的一個個云端數字化解決方案，本質上是以應用服務的形式實現工業知識的沉淀、傳播、復用和價值創造。

工業APP是工業互聯網平臺的關鍵

工業APP作為工業互聯網平臺上承載的一種新型工業軟件，標志著軟件產業的發展進入4.0階段，代表著制造業數字化、網絡化、智能化轉型升級的新路徑。

一是從軟件的發展歷程看，工業APP標志著軟件業進入4.0階段。全球軟件產業發展經歷了軟硬一體、單機應用、云化應用、云生應用四個階段，其基本脈絡是軟件在沿著松散解耦、靈活組態、快速部署、按需定制的方向在演進。2016年，GE面向全球開放Predix平臺，標志著APP正從消費領域向工業領域快速滲透，工業APP成為了支撐制造業數字化、網絡化、智能化轉型升級的一種新型軟件形態。

二是從軟件的技術架構看，工業APP是一系列工業微服務組件的再封裝。微服務是ThoughtWorks首席科學家Martin Fowler 2014年提出的概念，形象來說，每個微服務組件都是一個積木式的模塊，可使用這些模塊組裝出不同的應用服務。與傳統單體架構相比，微服務架構可實現工業APP的靈活組態、持續更新和快速部署，具有松耦合、易開發、易部署、易擴展四項優點。

三是從軟件的業務功能看，工業APP是面向特定行業特定應用場景的一個個云端數字化解決方案。工業APP本質上是工業技術的軟件化，是人們對工業研發設計、生產制造、經營管理等制造全過程運行規律的顯性化、模型化、代碼化，是承載工業基礎技術、行業知識和經驗體系的新載體，是基于工業PaaS平臺開發的一個個云端數字化解決方案。培育工業APP，就是通過軟件技術把制造企業內部分散、隱性的工業知識進行顯性化，促進工業知識的沉淀、傳播、復用與價值創造。據GE預測，2020年前后工業互聯網平臺將出現類似于消費互聯網平臺的爆發式增長，Predix平臺工業APP總量將超過50萬個，一個海量工業APP和海量用戶雙向迭代的雙邊市場正在形成。

培育百萬工業APP面臨三大“卡脖子”瓶頸

受限于行業機理沉淀能力不強、工業大數據建模分析能力較弱、開源社區建設滯后等“三座大山”需要翻越，我國工業APP培育仍處于初級階段。

一是受限于行業機理模型沉淀能力不強，工業APP數量不多。嚴格意義上講，工業APP是依靠工業PaaS上的行業機理模型“生長”出來的，屬于工業互聯網平臺上的“原居民”。但是受限于工業互聯網平臺發展尚屬于初級發展階段，工業PaaS平臺賦能不夠，平臺上的工業APP數量少且“魚龍混雜”，當前工業互聯網平臺上承載的工業APP基本上是工業云平臺上搬遷過來的“移民”。據不完全統計，我國工業APP數量不超過5000個，遠遠難以滿足企業上云需求。并且這5000款工業APP中，很多傳統軟件云化而來的，只能算是工業互聯網平臺上的“移民”，真正從工業PaaS平臺“生長”出來的工業APP屈指可數。

二是受限于大數據建模分析能力較弱，工業APP質量不高。工業APP是研發出來的，更是用大數據 “喂”出來的，沒有一年甚至數年的大數據訓練，很難培育出高質量的工業APP。當前，我國工業APP發展不僅存在數量不多的問題，也存在質量不高的現象，主要體現在以下三個方面。

從數據分析深度看，狀態監測、故障診斷類工業APP多，預測預警類尤其是智能決策類工業APP少。從數據分析廣度看，受限于數據采集能力不足，基于單一數據源開發的工業APP多，基于設備和業務系統等多源異構數據開發的工業APP少。從數據分析精度看，僅僅基于工業機理模型或數據驅動模型開發的工業APP多，基于機理模型和數據驅動模型聯動開發的工業APP少。

三是開源社區建設滯后，開發者“雙創”生態尚未建立。當今時代，軟件開源和硬件開放已成為不可逆轉的趨勢。GE、西門子、PTC等領先平臺企業均已建立為開發者提供開源代碼、開發工具、微服務組件的開源社區，平臺擁有上萬名開發者。在我國，工業互聯網平臺開源社區建設處于空白，開發者規模和能力與國外工業互聯網平臺相比差距顯著。

對策建議

工業互聯網平臺發展的機遇稍縱即逝，亟須搶抓機遇、全面部署、系統謀劃。

一是面向工業APP開發、測試、交易等全生命周期，完善公共服務支撐體系。建立體系完整、分類明確、指導性強、滾動修訂的工業APP發展目錄，指導工業APP有序開發。圍繞數據互通、應用移植、安全性、可靠性等測試需求，建設工業APP評估規范和云測試平臺，支持工業APP開發者進行自測試、自評估，加速工業APP的應用推廣。圍繞跨平臺間工業APP流轉，鼓勵企業積極采用區塊鏈等新技術促進平臺間工業APP互聯互通。

二是面向特定行業特定應用場景，培育一批高端工業APP。面向裝備、軌道交通、汽車等離散行業，基于工業互聯網平臺開發設計制造協同、生產管理優化、設備健康管理、產品增值服務、制造能力交易等工業APP。面向鋼鐵、冶金、石化等流程行業，基于工業互聯網平臺開發狀態監測、故障診斷、預測預警、工藝優化等工業APP。面向特定行業、特定區域共性需求，基于工業互聯網平臺推動工業APP的再封裝、再組態，形成行業整體解決方案。

三是面向培育開發者“雙創”生態，加強開源社區建設。注重開源社區培育，支持龍頭企業面向行業共性關鍵技術和工業互聯網平臺發展需求，建設開放開源技術、代碼開發包和開發工具的開源社區，盡快補齊短板。開展工業互聯網平臺開發者創業創新大賽，積極培育工業APP開發者隊伍，打造基于工業互聯網平臺的 “雙創”新生態。支持工業互聯網平臺企業積極參與融入國際成熟開源社會，爭取話語權。

袁曉慶

中國電子信息產業發展研究院信息化研究中心博士，主要從事制造業與互聯網融合、工業互聯網、數字經濟等領域研究。參與起草了《國務院關于深化制造業與互聯網融合發展的指導意見》等文件。發表多篇有關工業互聯網深度文章，受到業界關注。