把AI帶入”百年老店“，他打造”數(shù)字孿生“

科技不僅僅是一個時代的標(biāo)簽，它所引導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)變革更是在雕刻這個時代。從實驗室到產(chǎn)業(yè)，從生產(chǎn)線到每個用戶，越來越短的產(chǎn)業(yè)化路徑和越來越快的迭代速度，將我們與新興科技緊密相連。無論是市場寒冬或是創(chuàng)業(yè)燃點，我們現(xiàn)在都需要撥開迷霧厘清真相，需要對科技未來發(fā)展趨勢有一個精準(zhǔn)的判斷。所以，我們在 2019 年開年為您準(zhǔn)備了 EmTech China 這份名單，而您，只需要坐下來，聽這些全球最權(quán)威的人講最重要的事。

從飛機(jī)、發(fā)動機(jī)、發(fā)電渦輪機(jī)到醫(yī)療器械、醫(yī)療成像系統(tǒng)等，在這些高端技術(shù)領(lǐng)域占有關(guān)鍵地位的通用電氣（GE），正全力往軟件、數(shù)據(jù)科學(xué)、人工智能前進(jìn)。過去，人們習(xí)慣將它與西門子、聯(lián)合技術(shù)（United Technologies）做比較，現(xiàn)在，他告訴外界，他們的對標(biāo)公司已經(jīng)轉(zhuǎn)向互聯(lián)網(wǎng)和軟件巨頭，包括亞馬遜、微軟和 IBM，而推動這家 126 歲百年企業(yè)邁向新局的重要推手就是通用電氣全球研究中心軟件研究副總裁Colin Parris 博士。

與其等著被顛覆，倒不如自己先發(fā)動一場革命，這可以說是對通用電氣轉(zhuǎn)型的最佳注解。隨著數(shù)字化、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能的興起，許多行業(yè)都面臨若不創(chuàng)新就極可能走向被趨勢淘汰的死路，在這種情況下，通用電氣于 2015 年對外投下了一枚震撼彈：誓言要在 2020 年成為全球前十大軟件公司，但當(dāng)時外界不是霧里看花就是等著看好戲，更好奇通用電氣的信心究竟從何而來？時間拉回到 2014 年的一場人事變動—— Colin Parris 這位 IT 領(lǐng)域知名的軟件悍將，離開了藍(lán)色巨人 IBM，正式加入工業(yè)巨人通用電氣。

Colin Parris 在 IBM 工作 20 載，做了 16 年的高管，負(fù)責(zé)軟件開發(fā)及技術(shù)管理，他曾是 IBM 研究部門系統(tǒng)研究副總裁，帶領(lǐng) 500 人的研究團(tuán)隊，管理超過 6000 萬美元的預(yù)算，為 IBM 創(chuàng)建了下一代大型主機(jī)（mainframe）、Unix服務(wù)器、存儲和云系統(tǒng)。

他在 2014 年加入通用電氣，掌管超過 1 億美元的預(yù)算，帶領(lǐng)團(tuán)隊專攻工業(yè)分析、AI、機(jī)器學(xué)習(xí)和軟件系統(tǒng)，為通用電氣建立起了工業(yè)分析的能力，其中最值得一提的是，近年來通用電氣最廣為人知的一項解決方案——“數(shù)字孿生”（Digital Twins）項目，就是他為通用電氣創(chuàng)建并領(lǐng)導(dǎo)的一項長期戰(zhàn)略。

全力布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生

什么是“數(shù)字孿生”？這個概念最早由美國提出，美國空軍的機(jī)身結(jié)構(gòu)管理計劃（ASIP）通過“數(shù)字孿生”來記錄每架飛機(jī)的實際運作和損壞狀況，如此便能更清楚掌握機(jī)器的“動態(tài)”，不必時間一到，就強(qiáng)制飛機(jī)退役，而是會根據(jù)實際的維修情況來評估飛機(jī)的飛行年限。另外，美國國家航空航天局（NASA）研究部門也利用數(shù)字孿生開發(fā)新的車輛和飛機(jī)。

圖|Digital Twin（來源：GE.com）

簡單來說，數(shù)字孿生是指真實世界中某個實體或系統(tǒng)的數(shù)字表征，通過傳感器搜集資料，這些資料信息會連結(jié)并對應(yīng)到真實世界里的物件，讓管理者更容易了解真實世界中物件的狀態(tài)和變化。知名調(diào)研顧問機(jī)構(gòu) Gartner 連續(xù)三年將數(shù)字孿生評選為十大策略科技趨勢，根據(jù)它的預(yù)測，到 2020 年，全球?qū)⒂谐^ 200 億個連網(wǎng)的傳感器和端點，并可能會有數(shù)十億個物件擁有數(shù)字孿生。因此，“數(shù)字孿生”成為工業(yè) 4.0 、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的熱門議題及重要技術(shù)。

不過，在整個行業(yè)開始風(fēng)行談“數(shù)字孿生”之前，ColinParris 就已經(jīng)為通用電氣看到了這個趨勢，他領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊打造通用電氣的 Predix 云平臺，并在其上構(gòu)建一套可以代表機(jī)器和流程的數(shù)字孿生（Digital Twins），對工業(yè)資產(chǎn)、設(shè)備進(jìn)行建模、控制和分析，以實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。

圖|Predix云平臺圖示（來源：GE.com）

以機(jī)器數(shù)字孿生的應(yīng)用情境為例，發(fā)電廠的管理者接到一通電話，告知他安裝在客戶發(fā)電廠的一個發(fā)電渦輪機(jī)正出現(xiàn)一些狀況，這個改變可能導(dǎo)致一個關(guān)鍵部件比平常更快損壞，不一定會立刻引起問題，但在未來幾個月，可能會導(dǎo)致發(fā)電廠的整體性能下降。但打電話給他并不是人類操作員，而是渦輪機(jī)的數(shù)字孿生?！八抢萌斯ぶ悄?a href="http://wenjunhu.com/v/tag/2562/" target="_blank">算法為機(jī)器所構(gòu)建的數(shù)字復(fù)制品，并允許它像人類一樣觀察和行動，”Colin Parris 如此形容數(shù)字孿生。

他進(jìn)一步表示，機(jī)器的數(shù)字孿生就是一個使用 AI 以及人類思維所構(gòu)建的復(fù)制品，可以在很大程度上改善機(jī)器維修等令人頭痛問題，改變未來行業(yè)的運作方式，對于通用電氣和其他工業(yè)世界來說，這代表著數(shù)萬億美元的新增長機(jī)會。數(shù)字孿生將成為工業(yè)數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)的主要支柱。

圖|Digital Twin（來源：GE.com）

另外，Colin Parris 也認(rèn)為數(shù)字孿生不只是大數(shù)據(jù)處理，還必須不斷學(xué)習(xí)、適應(yīng)及改變；因此他帶領(lǐng)通用電氣的團(tuán)隊全力發(fā)展 AI 及機(jī)器學(xué)習(xí)，以此為基礎(chǔ)開發(fā)數(shù)字孿生，同時他們還為數(shù)字孿生構(gòu)建行業(yè)知識，引入工業(yè)術(shù)語，像是護(hù)罩（shroud）、噴嘴（nozzle）、葉片（blade）、散裂（spallation）等，“隨著工業(yè)詞典內(nèi)容的增加，工業(yè)數(shù)字孿生的對話能變得像消費者與 Alexa 的對話一樣”他說。

軟件投入超過 10 億美元

“你可能會問 GE 如何在軟件行業(yè)中發(fā)揮作用和發(fā)展？工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（Industrial Internet）需要獨特的軟件公司，它能夠通過深層的行業(yè)知識來提取價值。如果你是一家工業(yè)公司，當(dāng)然可以把數(shù)據(jù)提供給軟件公司。但如果不知道要從數(shù)據(jù)中尋找什么、缺乏真實世界的行業(yè)知識，那么你期望的業(yè)務(wù)成果將很難實現(xiàn)，”Colin Parris 說。

確實，當(dāng)讓大數(shù)據(jù)或人工智能要進(jìn)入各行各業(yè)，懂不懂行業(yè)痛點往往是技術(shù)導(dǎo)入成功與否的關(guān)鍵，在工業(yè)、航空領(lǐng)域或許沒有人能比通用電氣更了解，盡管面對著IBM、SAP 等“血統(tǒng)純正”的軟件公司的競爭壓力，通用電氣轉(zhuǎn)型為軟件商仍有自己的優(yōu)勢。

圖|Digital Twin（來源：GE.com）

Colin Parris 認(rèn)為，消費者互聯(lián)網(wǎng)的價值來自收集和分析大量數(shù)據(jù)以連接人和物，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)則是要通過龐大的工業(yè)數(shù)據(jù)集來尋找并提供特定的業(yè)務(wù)成果，一旦發(fā)現(xiàn)“干草堆中的針”就可能為客戶打開數(shù)百萬甚至數(shù)十億美元的價值，但困難的是怎么找到針頭，軟件商想要找出針頭，就得了解機(jī)器及運作流程。另一個不同于消費互聯(lián)網(wǎng)是尋找消費者的實際或潛在需求，例如將消費者跟他們有興趣購買的商品連結(jié)起來，但工業(yè)數(shù)據(jù)往往是尋找“不想要的東西”，在問題發(fā)生之前發(fā)現(xiàn)問題，為客戶節(jié)省數(shù)百萬甚至數(shù)十億美元。

十幾年前，通用電氣對于機(jī)器的操作及維修仍是相當(dāng)仰賴專業(yè)技術(shù)人員的經(jīng)驗，例如聽取機(jī)器發(fā)出的聲響，或是檢查儀表來監(jiān)控飛機(jī)發(fā)動機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)等，但現(xiàn)在，他們使用了 AI 來做一樣的事，甚至提前預(yù)測固障，像是飛機(jī)發(fā)動機(jī)葉片的散裂，往往來自于材料侵蝕，通用電氣就為噴氣發(fā)動機(jī)建立了數(shù)字孿生，可以對這些現(xiàn)象進(jìn)行建模，并更好地預(yù)測葉片隨著時間變化的受損狀況，以便在出現(xiàn)問題之前建議客戶何時維護(hù)，減少意外維修的狀況，進(jìn)而可以減輕航空公司的損失以及避免乘客遇到延誤的情況。

如今，通用電氣在軟件上投入了超過 10 億美元，并建立了一個由 1.4 萬名軟件工程師和科學(xué)家組成的全球團(tuán)隊。就在不久前，通用電氣集團(tuán)旗下的 GE 航空（GE Aviation）在美國華盛頓特區(qū)成立加速器，旨在吸納軟件開發(fā)人員、架構(gòu)師、數(shù)據(jù)科學(xué)家等，專注于通過數(shù)據(jù)和分析來發(fā)展新產(chǎn)品及服務(wù)。

轉(zhuǎn)型本來就不是一件容易的事，特別是把軟件思維、人工智能整合到一家成立于 1892 年的組織，通用電氣從 2015 年積極轉(zhuǎn)型，包括創(chuàng)立專注軟件開發(fā)的通用電氣數(shù)字（GE Digital）部門，也收購軟件公司，但近期仍不免遭遇了新挑戰(zhàn)，有外媒報道指出通用電氣有意出售 GE Digital，盡管如此，通用電氣以人工智能為主調(diào)的轉(zhuǎn)型之路依然繼續(xù)著。