Компания J’son & Partners Consulting провела исследование мирового рынка промышленных IoT-платформ, которое показало, что, несмотря на многие годы интенсивного обсуждения темы промышленного IoT (Industrial Internet of Things, IIoT), рынок облачных IIoT-платформ и приложений находится в самом начале своего формирования. Фактически как коммерческий рынок он зародился лишь на рубеже 2015-2016 гг., до этого в облачном формате коммерчески доступны были считанные единицы IIoT-платформ. Тем не менее рынок облачных IIoT-платформ и приложений уже сейчас имеет значительный для только появившегося рынка объем.

Мировой рынок облачных платформ IIoT

По оценкам J’son & Partners Consulting, в денежном выражении глобальный рынок облачных платформ и приложений для цифровизации промышленности (рынок IIoT-платформ и приложений) в 2017 г. составил 728 млн долл.

В указанный объем рынка входят только платежи за использование облачных платформ и сервисов, затраты промышленных предприятий на on-premise-приложения и оборудование не включены в оценку. Данная оценка на два порядка меньше, чем объем «ассоциированной с IIoT-платформами» выручки, который обычно указывают в исследованиях по IIoT. Однако рынок облачных IIoT платформ и приложений действительно существует, и в ближайшие годы его ждет более чем десятикратный рост — по прогнозу компании, до 8,6 млрд долл. в 2022 г., что намного опережает другие отраслевые сегменты IIoT-ассоциированной выручки.

Столь бурный рост окажет определяющее влияние на развитие других отраслей экономики, ввиду центральной роли промышленности в глобальных цепочках создания добавленной стоимости. Поэтому разработчикам и инвесторам имеет смысл вовремя включаться в эту гонку, тем более что пока количество игроков на рынке облачных IIoT-платформ относительно невелико и существенно уступает другим отраслевым рынкам для IIoT, например, рынку облачных IoT-платформ и приложений для сельского хозяйства. В этой связи обращает на себя внимание, что даже при столь умеренных объемах рынка отдельные игроки, причем не имеющие отношения к крупнейшим ИТ-корпорациям, уже сейчас имеют подтвержденную условиями привлеченного капитала оценку акционерной стоимости в миллиард и более долларов (т. е. капитализация только одного игрока больше, чем объем всего рынка), что говорит об уверенности инвесторов в большом потенциале роста рынка IIoT-платформ и приложений.

Объем потребления функций облачных платформ и приложений является показателем уровня цифровизации отрасли, количественно отражая временное отставание процессов цифровизации промышленности от других, менее консервативных и более активно продвигающихся в этом направлении отраслей. Ключевая проблема применения облачных IIoT в промышленности состоит в том, что до недавнего времени в мире были наиболее распространены попытки применения IIoT-платформ и приложений для оптимизации производственных процессов в рамках существующей промышленной парадигмы, сложившейся в результате третьей промышленной революции. В основном — в части оптимизации эксплуатации и ремонта дорогостоящего оборудования, т. е. как дополнение к традиционным локальным средствам автоматизации. Столь консервативный подход значительно замедлил процессы цифровой трансформации промышленных отраслей мировой экономики относительно таких бурно развивающихся в направлении цифровизации отраслей, как, например, сельское хозяйство.

Следствием этого является структура рынка облачных IIoT-платформ и приложений, основным сегментом которого выступают облачные платформы телеметрии промышленного оборудования (базовые и аналитические AEP/Application Enablement Platforms). Тем не менее значительную долю рынка уже сейчас занимают намного более сложные приложения — облачные ERP-поколения IoT, т. е. полнофункциональные платформы для управления всеми аспектами деятельности промышленного предприятия, интегрированные с MES/АСУТП и PLM/SLM (также трансформирующимися в IoT PLM/SLM).

Именно в платформах второго вида (полнофункциональных) заключен основной потенциал роста. Причина в том, что выручка платформ зависит не только от размера подключенной базы пользователей, но и от функциональных возможностей платформы, т. е. от предлагаемого платформой уровня обработки данных. Таким образом, расширение функциональных возможностей промышленных IoT-платформ, как самостоятельно, так и за счет развития экосистем разработчиков, позволит одновременно наращивать и абонентскую базу, и увеличивать средний чек, причем второй фактор роста является даже более значимым чем первый.

Облачные ERP-поколения IoT, а также развивающиеся в аналогичном направлении приложения PLM/SLM, являются не просто средством повышения эффективности промышленных предприятий в рамках парадигмы Индустрии 4.0, а выступают технологической основой (энейблером) для реализации бизнес-моделей цифровой экономики. И буквально в последние два года, одновременно с формированием коммерческого рынка облачных IIoT, в промышленности наконец пришло понимание этой более сложной трансформационной роли промышленных IoT-платформ, состоящей в том, что облачные IIoT-платформы и приложения являются технологической основой четвертой промышленной революции и перехода от производства и продажи продуктов и сопутствующих сервисов к созданию кибер-физических продуктово-сервисных систем и управлению ими на всем их жизненном цикле.

В различных отраслях промышленности процессы цифровизации имеют свои названия, но, по сути, они идентичны. Это Industrie 4.0 (массовое производство индивидуальной «умной» продукции) и Cloud Manufacturing в машиностроении, Digital Oilfield в добыче нефти и газа, Smart Grid в электроэнергетике. Такое изменение восприятия IIoT менеджментом промышленных предприятий в настоящее время выступает ключевым драйвером бурного роста рынка облачных IIoT-платформ и приложений, который, по оценкам J’son & Partners Consulting, в период 2017-2022 гг. будет расти темпами 64% CARG, и, таким образом, станет самым быстрорастущим сегментом глобального рынка облачных услуг.

Ключевым региональным рынком является рынок Северной Америки (США, Канада), сформировавший почти 38% конечного потребления в 2017 году, где трансформационные процессы идут наиболее активно, а также Германия и Япония. Наибольшим потенциалом роста обладает рынок Юго-Восточной Азии (Китай, Индия): доля потребления облачных платформ и сервисов в этом регионе от общемирового может вырасти с 27% в 2017 г. до 32% в 2022 г.

Российский рынок

Как самостоятельный коммерческий рынок потребление функций облачных IIoT-платформ и приложений в России находится на этапе зарождения, тестирования и первых практик внедрения решений российскими разработчиками. Также уже имеет место использование функций таких платформ глобальными производителями промышленного оборудования, установленного на территории России, для выполнения ими своих обязательств перед российскими клиентами по технической поддержке и контрактам жизненного цикла.

При этом в России распространено использование инсталлированных внутри локальных сетей предприятий систем мониторинга промышленного оборудования, число отечественных компаний-разработчиков таких систем приближается к десятку. Подпадая под классификацию «промышленных платформ Интернета Вещей», они, тем не менее, по идеологии построения и функционалу несколько отличаются от глобальных базовых IIoT-платформ, также в качестве базового функционала реализующих мониторинг фактического состояния оборудования. Российские системы ориентированы, прежде всего, на решение задачи оптимизации использования наиболее дорогостоящего оборудования отдельного предприятия или даже отдельного цеха, то есть локальных задач, и в рамках существующей производственной и бизнес-парадигмы.

В то время как успешные глобальные IIoT-платформы позиционируются как энейблеры бизнес-моделей цифровой экономики и новых принципов и технологий производства, таких как Cloud Manufacturing, массовое индивидуализированное производство и аддитивные технологии (3D-печать). Следствием этого является полноценное использование глобальными вендорами IIoT-платформ облачной модели предоставления функций платформ, развитые аналитические возможности, ориентация на сквозную оптимизацию всей цепочки создания добавленной стоимости, ставка на открытость и формирование обширных экосистем разработчиков приложений на базе IIoT-платформ.

Именно неготовность российских промышленных предприятий к кардинальной цифровой трансформации является основным сдерживающим фактором для развития экосистем IIoT-платформ и приложений в России. В этой связи российским разработчикам IIoT-платформ и приложений важно понимать, что формирующаяся в настоящее время глобальная экосистема облачных IIoT-приложений и приложений, каждое из которых выполняет свою роль и взаимодействует с другими, пока открыта для новых игроков.

То есть для российских разработчиков еще не закрыто окно возможностей стать частью этой формирующейся глобальной экосистемы. Ввиду крайне малого объема российского рынка on-premise IIoT-платформ (единицы тысяч подключенных единиц промышленного оборудования) и отсутствия рынка облачных IIoT-платформ, изначально любую разработку в этой области имеет смысл позиционировать именно как часть глобальной экосистемы, а не как локальный аналог какой либо глобальной платформы или сервиса, которые заходят в Россию как компонент фирменной технической поддержки промышленного оборудования иностранного производства и, таким образом, защищены от конкуренции с российскими платформами даже на российском рынке.

При этом бесперспективными представляются попытки отечественных разработчиков подстраиваться под неготовность российских промышленных предприятий к цифровой трансформации, и, таким образом, лишать себя перспектив успешного выхода на глобальный рынок.

Ключевые характеристики IIoT-платформ и перспективы в России

Вне зависимости от своего назначения ключевыми характеристиками IIoT-платформ и приложений, принципиально отличающих их от «традиционных» средств автоматизации, к которым можно отнести и практически все отечественные разработки «IIoT-платформ», являются:

— Облачная (публичная, гибридная) модель предоставления функций приложений, что, в отличие от модели продажи лицензий для on-premise инсталляций позволяет провайдеру/разработчику накапливать и анализировать данные всех подключенных пользователей приложения. Массив данных и модели их анализа — основной актив любого разработчика таких приложений, на который ориентируются стратегические инвесторы при оценке стоимости разработчика.

— Открытость — платформы и сервисы осуществляют интенсивный двусторонний информационный обмен с большим разнообразием внешних систем. Обязательна API-интеграция с ERP и учетными приложениями, с приложениями PLM/SLM, системами поставщиков и покупателей с реализацией сквозной прослеживаемости.

— Полнофункциональность — за счет формирования экосистем, состоящих из «базовых» и аналитических IIoT-платформ, приложений IoT ERP и IoT PLM, суммарный функционал таких IIoT-экосистем охватывает бизнес-процессы учета и планирования верхнего уровня (ERP, BI), так и производственные процессы исполнения планов (АСУТП), а также процессы управления продуктами и сервисами на всем их жизненном цикле (PLM/SLM).

— Преимущественно автоматический ввод первичных данных в систему, за счет API-интеграции с продукцией сторонних производителей датчиков и контроллеров, а также за счет API-интеграции с платформами разработчиков этих датчиков и контроллеров или со специализированными платформами собирающими данные с них, что позволяет кардинально улучшить качество и оперативность поступления данных.

— Полноценное использование системы взаимоувязанных (интегрированных) имитационных математических моделей для вероятностного (стохастического) анализа данных, собираемых с подключенных объектов управления. При большом объеме и номенклатуре накопленных данных это позволяет корректно интерпретировать собираемые данные, строить прогнозы с высокой точностью и степенью детализации, и производить сценарный анализ с выбором наиболее оптимального сценария не только по производственным критериям, но и по финансовым критериям верхнего уровня (выручка, маржинальность) в разрезе продуктов и производственных мощностей с учетом вероятности этих сценариев.

Облик конкурентоспособной IIoT-платформы/приложения должен отвечать перечисленным выше требованиям.

Препятствиями для успешной разработки и внедрения таких приложений и платформ в России являются:

— Превалирование самодостаточных вертикально-интегрированных структур при слабых горизонтальных кооперационных связях, информационная закрытость предприятий, неспособность к открытой конкуренции и недоверие к внешнему окружению. Как следствие — организационная неготовность к реализации модели распределенного производства (cloud manufacturing) и сквозной автоматизации всей цепочки создания и потребления добавленной стоимости.

— Аномально высокая доля морально и физически изношенного производственного оборудования.

— Дополнительной проблемой выступают крайне ограниченные финансовые возможности российских промышленных предприятий, даже крупных.