從GE誕生開始，“發明創新”就寫在了這家公司的基因之中。正如GE的品牌口號是“夢想啟動未來”一樣，GE一直以技術創新為驅動力，將工業文明之光帶到世界的各個角落。

在1892年，由愛迪生電燈公司和湯姆孫-豪斯頓電氣公司合并，成立了GE---通用電器公司（General Electiric Company），又稱為“奇異公司”。愛迪生電燈公司，是托馬斯·愛迪生于1878年創立的公司。

從GE誕生開始，“發明創新”就寫在了這家公司的基因之中。正如GE的品牌口號是“夢想啟動未來”（imagination at work）一樣，GE一直以技術創新為驅動力，將工業文明之光帶到世界的各個角落。從第一盞白熾燈開始，電烤箱、熒光燈、噴氣式(飛機)發動機、人工降雨、核電廠、Sigma磁共振成像技術，100多年以來，GE帶來了無數創新的產品發明和行業應用。

如今，GE的業務已經遍及世界上100多個國家，在全球有超過500個制造工廠，以及30萬員工，多元化產業涉及各行業領域的產品和工業設備，包括：生產消費電器、工業電器設備、醫療器械，航空核心部件、能源設施等等。

一、面臨危機的GE

在2008年，GE遭遇了金融危機，當年原本占有盈利半壁江山的金融部門，其利潤下降了近三分之一，這使得GE當年整體盈利下降了15個百分點。雖然GE最后躲過了金融危機，但作為傳統工業巨頭的GE，不得不停下發展金融行業的腳步，想一想今后的路該如何走下去。顯然，金融行業并不太適合以創新發明為根本的GE，但如果舍棄了金融行業，GE又該如何面對傳統工業領域的困境，繼續發展下去呢？

在互聯網時代的今天，GE在工業領域所面臨的挑戰越來越大。

1.生產和經營環境面臨巨大壓力

一方面工業生產效能和利潤增長乏力。不論是重型設備還是消費品的制造，都面臨著市場飽和甚至萎縮后的定價壓力和利潤縮水，而不斷變化的定制需求挑戰著產品和設備傳統的生產效率。另一方面，生產企業面對環境和安全審查愈發嚴格。特別是能源石化等行業，不斷趨向嚴格的環境標準意味著生產成本的增加。

2.外部競爭比內部競爭更具威脅

GE發現，現今的行業競爭不僅僅來自于工業行業自身（例如羅克韋爾自動化、西門子、聯合科技等傳統競爭對手），真正的威脅是來自行業以外的領域。其中，最明顯的威脅來自互聯網行業，因為不少傳統行業已經被互聯網巨頭們徹底顛覆了：Google、Facebook顛覆了傳統媒體和廣告的商業模式，亞馬遜重新定義了零售行業，而Airbnb在全球住宿領域開啟了分享經濟的時代。

此外，通信領域巨頭（Cisco、AT&T），軟件領域巨頭（Microsoft），以及解決方案巨頭（IBM）等，也都對工業領域虎視眈眈。最后，還有一群創業公司也在伺機而動，這些創業公司沒有數字化轉型的壓力，像互聯網企業一樣可以輕裝上陣，產生顛覆效應。

正如哈佛商學院教授卡里姆.拉哈尼(Karim R. Lakhani)所說“真正的危險在于，數據和分析比安裝的設備本身變得更有價值”。在未來，傳統企業必須進行數字化轉型，并學會粹取產品中的數據價值（通過分析預測優化產品和服務），否則難以應對數字領域企業的跨界競爭。

二、GE邁起數字化轉型的步伐和Predix的誕生

當工業領域處于內憂外患之境，逃脫了2008年金融危機的GE，決定將企業經營的重心回歸到重工業的根基上，將數字化轉型作為發展重點，并計劃著從軟件領域的一名新人開始做起，直至2020年，要成為全球的“十大軟件公司”。

在2011年，GE在加州圣拉蒙成立了軟件中心。其目標之一是開發一個行業級的操作系統——替工廠和行業設備，作出工業領域的“微軟-Windows”或“Google –Android”。

2012年，GE提出了“工業互聯網”這一概念。

到2013年的時候，一個基于云計算的軟件平臺被開發出來，它的名字叫“Predix”。

一開始的Predix只是一個GE飛機引擎的配套軟件服務，它的一項核心用途是對飛機引擎進行預見性維護，借此避免設備停機。而后，Predix的應用擴大到GE旗下的其他工業業務。最終，基于戰略需要，Predix被GE重新定義為在工業應用中基于云的操作系統。GE希望Predix能在工業領域占據先機，它承載了GE新工業帝國夢想的核心軟件平臺。

2014年，GE已經將各種工業設備的管理方案，整合成了四十余種數據與分析解決方案（GE稱這些解決方案為“Predictivity”）。

2015年，GE成立了“GE Digital”，并宣布將Predix全面對外開放（支持非GE設備）。2016年年初，Predix平臺正式開始運行，成為面向全球工業領域的物聯網平臺。Predix允許工業企業基于其標準，創建和開發自己的工業物聯網應用，并在Predix上部署。

短短的幾年之間，Predix肩負著GE數字化轉型之路從一個工業配套軟件走向了全球的開放性服務平臺。Predix起初是GE的一個APM的內部平臺（“Asset Performance Management”：“資產績效管理”，也有組織機構稱之為“資產效能管理”），而后作為GE工業物聯網的核心能力，轉變成為了工業垂直領域的物聯網平臺。

Predix的核心作用就是連接工業資產設備、統籌各種APM等工業系統、承載工業互聯網應用。

三、解構Predix

GE的Predix物聯網平臺是GE數據中心上的垂直物聯網平臺，它以連接工業資產設備和合作供應商各類信息系統為基礎，向各行業提供設備連接、設備管理、應用開發、數據存儲、安全和行業應用等服務。

它是建立在微軟的Azure（IaaS）和亞馬遜（IaaS）云計算服務、以及運營商網絡連接之上的PaaS層平臺，平臺提供端到端的安全連接、進行實時性的設備/資產監控、并在云端提供大數據分析，還能夠按行業客戶需要，按照Predix開發規則進行個性化、定制化的軟件開發和部署。

在GE Predix的官方介紹中，GE將Predix稱之為“Edge-to-cloud App Platform”，所以實質上，Predix不僅僅提供PaaS層平臺服務，它結合了自身的層次化技術構架（“Predix機器”-“Predix連接”-“Predix云”-“Predix服務”-“開發服務”），包含了物聯網三個層次的服務：

（一）Predix應用（App）：上層提供SaaS層服務

該層服務包括其核心服務之一的工業資產績效管理服務（APM）、“數字雙胞胎(Digital Twin)”功能，以及運營優化服務、預集成的標準化工業數據挖掘和分析工具等。這一層的軟件應用（例如APM），啟示都是GE的內部軟件應用，隨著GE提出的“三步走”戰略（“GE for GE”->“GE for Customers”->“GE for World”）而逐漸向外界全面開放。

注釋：　

• GE for GE：通過構建自己的數字化工業能力，提升GE內部生產的效率，并控制和優化生產成本（商業價值）;
• GE for Customers：通過GE數字化的集成/洞察能力，向上下游的合作伙伴和客戶提供一整套自動化的工業應用（合作生態）;
• GE for World：讓Predix平臺成為工業領域的綜合性協作、創新平臺，可向幾乎所有工業門類提供“使能”服務。（社會效益，經濟學中可稱為“消費者剩余價值”）

APM系統（資產績效管理）

APM系統，是一整套綜合的工業物聯網資產管理和應用的解決方案，它一般包括企業資產管理(EAM)、預防性維護(PM)、預見性維護(PdM)、工廠資產管理(PAM)、環境健康和安全(EH&S)等。GE的APM可以說是其工業軟件的靈魂產品，是其核心的服務內容。

企業用戶通常都會使用GE的APM來實現遠程監控、診斷、智能運行設備，并根據自己的需要圍繞APM服務在Predix的Paas層上開發滿足自身企業需要的特色應用。

數字孿生（Digital Twin）

數字孿生，在國內普遍稱為“數字雙胞胎”或“數字鏡像”。它并不是指兩個一模一樣設備或產品，它主要指的是“數字化映射”及相關的工業應用。

本質上，“數字孿生”是指通過數字化仿真手段進行分析預測的軟件應用：企業將工業設備的運行細節信息，通過部署的傳感器進行數據采集，然后通過數據運算形成“數字化映射”（3D建模），企業可以在數字化映射的基礎上進行生產操作的模擬演練，也可利用“增強現實”技術實現真實世界與虛擬設備的混合模擬測試，最終根據測試結果優化產品和操作流程。

通過物理機械和分析技術的融合，數字孿生技術可以使工業領域的產品生命周期管理（PLM）流程延伸到設備生產、操作的現場，不僅滿足對設備的預測性維護需要，還能夠追溯到下一個設備設計周期，以此建立起一個完完整整、閉環的“設計-制造-運營-優化”的產品周期。

卓越制造（Brilliant Manufacturing）

卓越制造，也被有機構翻譯為“輝煌制造”或“智能制造”：根據GE的介紹，該應用能將設計、工程、制造、供應鏈、配送與服務在一個全球性的智能系統中進行數字化連接，并融合了各類高新信息技術應用(AR技術、增強現實應用、工業3D打印、機器人技術)。

卓越制造，是建立在工業互聯網(Industrial Internet，包括了Predix)之上的“先進制造(advanced manufacturing)”應用，其通過貫穿全球的“數據鏈”(digital thread，也稱為“數字主線”)打通了工業領域的設計、工藝、制造、供應鏈、分銷渠道、售后服務等環節，實現數據流的全整合，并形成一個柔性的、智能的制造系統。

卓越制造利用相同的生產空間、人員和前沿技術，制造出各種完全隸屬不同領域的工業制品(例如飛機發動機、風機、水處理設備、內燃機車組件)，并提供產品出廠后的維護、優化等增值服務。

（現階段，GE還沒有完全實現“數字主線”（Digital Thread）所定義的理想的數字化生產能力）

（二）Predix服務（Cloud）：中層提供PaaS層服務

Predix是基于“Cloud Foundry”構建的服務平臺，而Cloud Foundry最初是Pivotal的一個開源軟件基礎架構。（目前Pivotal已由EMC、VMware和通用電氣公司聯合持有）。Predix主要是一個提供應用使能服務的平臺，其提供工業應用的基礎工具模塊，基本涵蓋了構建工業物聯網應用的各個方面，包括設備聯接、數據存儲/分析、APP開發、安全管理、設備運維等，目前共有四十幾種功能和服務，這個工具庫還在不斷擴大中。

Predix的核心服務有6類，包括“App Services”（應用開發）服務，以及在Predix的官網介紹中的5類服務：“Assets”（資產）、“Analytics”（分析）、“Data”（數據）、“Security”（安全）、“Operations”（運營）。

除了以上6類核心服務外，還有氣象服務、地理環境服務、定位服務等等（注釋：Predix的5類核心服務（資產、分析、數據、安全、運營），實質上也是工業物聯網的核心服務，多數綜合型的工業物聯網平臺都能提供此五類服務。）

（Predix的官方介紹圖）

1、資產服務（Assets）

工業數據在采集后進入云端平臺，首先需要進行規整并建立“資產模型”，才能被用于工業物聯網的應用。“資產模型”是工業設備硬件結構的數字化表達，“資產實例”則是實際資產（基于模型）的數字化映射。資產服務為應用程序開發人員提供用于創建、存儲、查詢資產模型和資產實例的訪問接口。開發者可以通過“Rest”的API服務接口創建資產模型，并將資產數據存儲于Predix的圖形數據庫中，同時還能使用圖形表達式語言(GEL)進行數據檢索。

2、數據服務（Data）

數據服務主要提供了兩個層次的能力。一層是引入層（Ingestion），支持多種類型的實時或類實時數據的接入。另一層是數據池（Data Lake），提供數據清洗、格式規整、數據關聯/合并，以及為不同的數據選擇數據庫類型等能力。在數據池中，“時間序列服務”是非常重要的一項服務，它針對工業實時性的應用需求，對傳感數據按時間序列進行優化并進行列式存儲，滿足多樣、海量、快捷的數據存儲和查詢需要。

3、分析服務（Analytics）

分析服務提供各種數學分析工具（Predix稱之為“函數”），主要分成兩類：運營分析和預測分析。

運營分析，主要是指在運行過程中進行故障和隱患的監測，并能夠實時地執行一些修正策略，以避免問題更加嚴重。運營分析可以部署在邊緣物聯網網絡中。

預測分析，是通過歷史運營數據構建預測模型，以此幫助企業掌握設備運行情況的發展趨勢。此外，開發可以使運營分析與歷史分析之間形成“反饋回路”（數據科學），不斷改進運營分析算法。

分析服務提供的數據算法工具主要圍繞工業領域的應用，和互聯網、人工智能涉及的算法有一定差異，據統計已有100多種。這些算法包括數據異常分析、數據勘探和預處理工具、文本分析、時間序列分析、機器學習算法、網絡分析、質量控制分析、信號處理、統計工具、預測模型等等。

4、安全服務（Security）

GE為企業客戶提供的云空間是一個完整的端到端硬件，客戶生產的數據不會被其他云服務共享。GE在Predix每一層次的服務中，嵌入專用的安全模塊，用以監視和掃描該層功能服務的運行情況并生成相關報告，這可以幫助GE及時發現漏洞。此外，GE還提供一個全天候的安全操作中心，以支撐客戶對設備進行管理，保證生產設備的不間斷運轉。

對于工業互聯網的端到端安全，GE還提供了兩種非常重要的服務：用戶賬戶和身份驗證服務、以及訪問控制服務。

用戶賬戶和身份驗證(UAA)服務

開發人員通過該服務，可以使用工業標準的身份管理和身份驗證服務，并要求每個應用程序的使用都需要進行基本登錄。此外，UAA服務還支持第三方登錄、用戶白名單等安全功能。

訪問控制服務

Predix的訪問控制服務是一項由策略驅動的身份驗證服務，允許應用程序根據一些標準，管控和限制對源代碼的訪問。

5、運營服務（Operations）

運營服務包括兩部分服務：

“DevOps”，來源于 Development 和 Operations 的一個組合

“BizOps”（業務運營），來源于business和 operations的一個組合詞

DevOps

“DevOps”在軟件行業領域已經是一個比較成熟的概念。它是一組過程、方法與系統的統稱，用于促進開發、技術運營和質量保障部門（多部門）之間的溝通、協作與整合。 DevOps就是通過一套IT系統，系統化地構建出一套流程和方法，來實現各生產角色間（開發、測試、運營）、緊密且自動化的溝通與協作。DevOps能夠幫助使用Predix服務的企業和開發者，實現持續的快速交付，并降低軟件工程各環節的成本。

（備注：DevOps的出現是由于軟件行業日益清晰地認識到：為了按時交付軟件產品和服務，開發和運營工作必須緊密合作。原本開發和部署不需要IT支持或者QA深入的、跨部門的支持，開發、IT運營和質量保障通常是各自分離的部門，而現在的軟件工程卻需要極其緊密的多部門協作。）

BizOps

BizOps主要是采用了新式的互聯網服務模式，允許客戶使用多種模式進行支付平臺的服務費用：

1、“訂閱”模式：相當于按時間段收費的套餐；

2、按使用量付費；

3、“免費&增值”模式：基礎功能免費、增值功能收費。

BizOps服務將商業價值和系統運營予以統籌融合，使得“軟件”的價值可以被量化和評估，能夠幫助GE業務部門和服務對象企業對開發資源進行動態的最佳分配，資源配置和成本控制能夠跟上頻繁的部署和迭代周期，以此節約業務系統的投資成本和開發時間。

6、應用開發（App Services）

Predix提供了一個自助服務門戶，開發者可以訪問專門用于搭建工業互聯網應用程序的服務。開發服務主要提供兩種構建應用程序的方法：“Predix設計系統（Px framework / components）”和“Predix移動（Predix Mobile）”。

“Predix設計系統”提供一套綜合Web組件。開發人員則以“Web頁面”為基本單位，通過對各種Web組件的創建和拼搭進行應用程序開發。

和“Predix設計系統”類似，“Predix移動”也是一套Web開發框架，且還提供數據同步、離線功能、移動管理、遠程分析等功能，以及支持應用在各類移動終端（手機、平板、筆記本等）上的靈活部署(即移動APP)。

為了進一步推廣其平臺應用開發的功能，形成工業物聯網生態，由GE Digital在全球設立了GE數字創新坊(Digital Foundry)，使GE的合作伙伴也能參與研發工業應用軟件。在2016 年 7 月，位于中國上海的GE數字創新坊啟用，這是 GE 在亞洲開設的首家數字創新中心。

（三）Predix邊緣服務：下層提供物聯網邊緣的設備接入、管理、應用服務

Predix邊緣服務通過軟件和互聯網的方式，聯接邊緣設備和云端。Predix主要提供“Predix Machine（Predix機器）”和“Predix Connectivity（Predix聯接）”兩類服務。

“Predix機器”，是一種嵌入式軟件棧（跟Thingworx的Edge Management Server類似），可以部署在各種具備計算能力的設備上（邊緣網關、控制器件、傳感器件等），兼容并匯聚各種網絡（移動網絡、互聯網、工業網絡）。“Predix機器”支持邊緣分析的部署，使邊緣設備能夠在輸出的數據流上直接進行運算。

“Predix 連接”在“Predix機器”之下，提供一個全球虛擬化的網絡，便于“設備-云端”聯接的部署和運營。

有部分業內人士將Predix的“邊緣服務”劃分到平臺的“資產服務（Assets）”中，其被解釋為資產服務的一個子集。邊緣服務主要實現了工業資產與Predix云之間即插即用、安全、可靠的連接，以及局域的工業應用的部署。