1.2 美国：工业互联网

在第四次工业革命的浪潮中，美国主打“工业互联网”。在几次重大标志性事件后，工业互联网成了美国的国家战略：

（1）2006 年，美国提出CPS 战略概念。CPS 通过对现实物理世界中的实体对象进行全方位的数据采集，将数据传输到虚拟的网络世界，然后在网络虚拟端进行数据分析、建模和控制，从而实现对实体对象的深度对称性管理。

（2）2010 年，《美国制造业促进法案》正式被签署为法律，提出运用数字制造和人工智能重构美国的制造业竞争优势。

（3）2012 年2 月，美国国家科技委员会发布《先进制造业国家战略计划》，正式将提升先进制造业列为国家战略，以抢占新一轮全球制造业竞争的优势地位。

（4）2012 年11 月，GE 公司发布《工业互联网：打破智慧与机器的边界》报告，将智能装备、智能系统、智能决策作为关键要素。

（5）2012 年12 月，白宫成立“CPS 技术发展顾问委员会”。

（6）2013 年2 月，美国总统执行办公室国家科技委员会发布了《先进制造业国家战略计划》研究报告。

（7）2014 年5 月，白宫宣布在芝加哥成立数字化制造与设计创新联盟。

（8）2018 年10 月，美国国家科学技术委员会发布《先进制造业美国领导力战略》报告，认为先进制造（指通过创新推出的新制造方法和新产品）是美国经济实力的引擎和国家安全的支柱。

美国为什么要把虚实结合的工业互联网作为国家战略呢？主要有以下两个原因：

一是实体经济空心化。 众所周知，美国最有优势的产业是金融和计算机软硬件，这些优势产业更多地偏向虚拟经济和新经济。最近几十年间，美国制造业与德国、日本等传统制造强国以及中国等新兴经济体相比，缺乏比较优势，因此美国本土制造业大规模迁移海外。2007 年美国次贷危机爆发，美国的虚拟经济不堪重负，很多企业纷纷破产，失业率急剧上升；随后危机蔓延到了欧洲，除制造业根基最深的德国之外，欧洲多国都遭受了不同程度的影响，而德国依靠强大的实体经济，基本没受次贷危机的影响。

此后，美国开始意识到实体经济的重要性，时任美国总统奥巴马将“制造业回归”确定为国家战略。于是，2011 年奥巴马要求苹果公司CEO 库克将苹果的生产基地搬回美国，库克随即要求鸿海集团董事长郭台铭将苹果代工厂搬到美国，但由于美国本土没有完整的手机制造业产业链，富士康的苹果代工厂要是搬回美国，生产成本会急剧上升。

但是，随着美国“制造业回归”战略的不断深入，美国本土的制造业产业链不断完善：2017 年2 月，英特尔宣布在美国投资70 亿美元建立新工厂；2017 年3 月，LG 宣布在美国建立新工厂；2017 年4 月，印度公司Infosys宣布在美国投资建厂；2017 年5 月，三星电子宣布要在美国投资……

2017 年7 月26 日，富士康宣布将在美国威斯康星州投资100 亿美元建厂，并预计创造13000 个工作岗位，这是美国有史以来最大的外资投资。富士康在美国建厂标志着美国3C 产业链闭环正式打通。美国把引进富士康作为“制造业回归”的最大成果之一，美国制造业空心化的问题至此得到了一定的遏制。然而到了2019 年，该工厂还未启用。可见，要在空心化的工业基数上重振制造业，是一个长期的过程。

二是科技红利转移。 在过去的20 年中，美国在航空航天领域积累了大量的科技红利，这些科技先是应用在军事上，随后向民用领域转移，转移的结果是美国制造业在国际分工中重新获得了比较优势。

首先，从劳动生产率角度来看，美国本土制造业自动化程度高，生产效率远远高于世界上其他国家（见图1-2），这也为美国工业互联网的发展创造了有利的条件。

其次，从劳动力成本角度来看，美国制造业劳动力成本与发达国家相比，具有比较优势；与世界第一制造大国——中国相比，由于中国近年来劳动力成本的不断上升，当前中国制造业成本已与美国的不相上下（见图1-3）。

基于以上两点，美国将“工业互联网”定为第四次工业革命的选择也就顺理成章：美国正在形成完整的制造业产业链并重新获得制造业的比较优势，并且这种势头还有进一步扩大的趋势。

在美国“工业互联网”大潮中，GE 公司最有代表性。本文以GE 公司旗下的GE 航空为例，简要阐述“工业互联网”这一概念。

GE 航空在执行工业互联网战略转型之前，主业是产销飞机发动机的。其业务模式是：GE 航空把飞机发动机卖给飞机制造商，如波音和空中客车；飞机制造商把飞机组装完成后，交付给航空公司；航空公司的飞机在使用过程中如果需要维修，由GE 航空提供售后服务支持。

这种业务模式的缺点显而易见，如飞机发动机什么时候会出现故障不能提前获知，只能依靠每次的维护保养；掌握了飞机发动机核心技术的GE 航空除了产销飞机发动机和提供售后服务，就没有其他的价值了。那么，GE航空如何才能挖掘更大的商业价值呢？

一是让飞机发动机开口说话。 让飞机发动机“诉说”自己的身体状况，是不是生病了？一旦飞机发动机能够“开口说话”，那么维护保养就变得简单了，每次可以非常有针对性地提供保养服务。

二是要让飞机发动机充当信号兵的角色。 当飞机飞行时，如果发动机能够适时传回天气等对飞行有价值的信息，那么就可以提高机场和航空公司的运营管理水平。

三是提供信息集成服务。 一旦飞机发动机能传回有价值的信息，那么GE 航空基于这些信息就可以变成航空信息管理集成服务商，不仅能够产销飞机发动机，还能向航空公司和机场出售增值服务。

GE 航空工业互联网战略转型前后的业务模式对比如图1-4 所示。

实现上述工业互联网战略转型的关键点，首先是万物互联，其次是数据生产，最后是通过大数据和人工智能分析挖掘数据的价值。

2018 年前，GE 公司一直深度参与全球第四次工业革命。2018 年GE 公司开始出售其工业互联网业务，引起一片哗然，这其实是人们没有了解工业互联网的本质和核心价值所致的。GE 航空的工业互联网目前来看是非常成功的。基于成功实践，GE 公司的目标是要将其工业互联网平台Predix 打造成适用于各行各业的通用平台。这个思路非常好，最终也一定会落地，只是目前还不成熟。主要原因是通用平台首先需要通过标准和产品消除行业间的差异，否则不能给差异如此大的各行各业带来新的价值。GE 公司出售工业互联网业务，并不代表工业互联网行不通，只是其在工业互联网战略上出现了一些问题，需要进行调整而已。对于GE 公司来说，这些问题也不是致命的，只是投入和回报没有达到预期，所以才出售部分低价值的工业互联网业务，而保留了航空、医疗、电力等方面的核心工业互联网业务。 qAP5i+bNFv5tPHpALfncBu3Rk3eP34aRXe3LoyUCp0VinTVLjItkvf5VmTNmA3yd