這可能是製造業的一件大事：124 歲的通用電氣開始做軟體，還不能失敗
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2009 年 6 月某天的經歷也許談不上令人豁然開朗，但的確讓通用電氣（General Electric）總經理傑弗里·R·伊梅爾特（Jeffrey R. Immelt）陷入了沉思，而且記憶猶新。當時他正在和通用電氣的科學家談論他們最近在製造的噴氣發動機，這種發動機裝載了一些感測器，每次飛行都會產生一批數據——但這有什麼用呢？
這些數據未來可能和這些機器本身一樣有價值，甚至更有價值。不過，通用電氣當時無法對此加以利用。
「我們需要提高軟體能力，」伊梅爾特做出了這樣的決定。作為動力渦輪機、噴氣發動機、火車機車和醫學成像設備的製造商，通用電氣也許開始需要將亞馬遜（Amazon）和IBM視為競爭對手。
在南卡羅萊納州格林維爾市，通用電氣正在製造巨大的燃氣輪機。由於數字技術改變了產品的設計和製造，這些渦輪機的上市時間從正常的五年縮短到了兩年半。圖片來源：JeremyM. Lange/《紐約時報》
當時，通用電氣正在重新關注其重工業基礎，以應對全球金融危機，同時將其臃腫的財務分支 GE Capital 的大部分業務剝離出去。這種篩選過程持續了幾年，其間公司賣掉了幾十億美元的資產，到了今年夏天，GE Capital 終於被政府清出了「不能倒下的大型財務機構」的候選名單。
不過，在 2011 年，通用電氣悄悄地在加州聖拉蒙市成立了一個軟體中心，這裡距離海灣東邊的舊金山只有 38 公里。
如今聖拉蒙最重要的項目之一，就是打造一個工業級計算機操作系統，相當於用在工廠或工業設備上的微軟Windows或Google安卓系統。以這個項目為核心，通用電氣正在努力前進，希望在 2020 年之前成為伊梅爾特所說的「軟體公司前 10 名」。
矽谷資深人士對此持懷疑態度。
科技創業者托馬斯·M·西貝爾（Thomas M. Siebel）目前是初創公司C3 IoT的總經理，這家公司曾與通用電氣有過業務合作。西貝爾表示：「通用電氣正在以大公司的方式去做這件事情，投入了數千名員工和數十億資金。不過他們並不是軟體行業的人。」
GE Digital所在的聖拉蒙辦公區目前僱用了 1400 人。這些建築專門根據軟體開發者的「散養」式工作方式進行了設計，擁有開放式樓層、長條座椅、白色書寫板、用於臨時會議的長沙發、俯瞰地面的陽台以及提供零食的廚房區。
當然，許多行業都看到了數字時代的威脅。不過通用電氣面臨的挑戰尤其嚴重。這家全美國最大的製造型公司擁有 124 年歷史，在全世界範圍內擁有 30 多萬名員工。公司派遣各個部門的員工到聖拉蒙「朝聖」，聽取技術彙報並體驗這裡的文化。他們的參觀目的是將矽谷的「數字魔法」和緊張習慣融入到通用電氣的工業製造世界裡。
伊梅爾特表示，通用電氣未來十年的成敗就取決於這次轉型。他認為這「很可能是我在職業生涯中做過的最重要的事情」。
顯然他們沒有退路。「不成功，便成仁，」伊梅爾特說。
下一個戰場
在「物聯網」或「工業互聯網」的偽裝下，以廉價感測器、強大計算和智能軟體為代表的數字技術對工業領域的入侵從許多年前就已經開始了。這是下一個戰場，各家公司正在相互競爭，以開發將機器連接在一起的主流軟體層。
能源、交通運輸和醫療保健等行業的產品更新、服務提升和效率提高將形成一個巨大的市場。通用電氣的高管最近在與分析師進行的一次會議上預測，到 2020 年，工業互聯網市場規模將達到 2250 億美元。
目前一個主要的應用是預見性維護。軟體可以對機器生成的數據進行分析，發現機器需要維修的早期警報信號，從而避免故障。
由於新老機器開始安裝大量感測器，數據規模正在呈現爆炸式增長。通用電氣估計，到 2020 年，其正在使用的機器所生成的數據將增長到目前的一百倍。這些數據可以支持更加詳細的分析，使通用電氣有機會同時向客戶銷售機器和燃料節省情況等「商業結果」。伊梅爾特認為，這是公司在工業食物鏈上的一次升級。
不過，這些情況將使通用電氣面對新的競爭。以往，通用電氣的對手是羅克韋爾自動化（Rockwell Automation）、西門子（Siemens）和 United Technologies。而在新的領域，亞馬遜、思科（Cisco）、Google、IBM和微軟等科技巨頭以及一批創業公司都正在將目光對準工業互聯網市場。
當然，這裡有些其他行業面臨困境而改變的先例：Google 和 Facebook 改變了媒體和廣告業，亞馬遜重新定義了零售業，Uber 則為幾代人以來一直沒有發生太大變化的出租行業帶來了全新的商業模式。
哈佛商學院教授卡里姆·R·拉卡尼（Karim R. Lakhani）表示：「真正的危險在於，數據和分析的價值超過了設備本身。通用電氣別無選擇，只能嘗試親自去做這件事。」
改造工程師
最近，通用電氣吸引了來自亞馬遜、蘋果（Apple）、Facebook 和 Google 的軟體工程師和數據科學家。不過一開始，通用電氣在招聘環節就遇到了困難。去年，公司開始投放以年輕僱員為主角的自嘲式電視廣告，用於縮小其在工業巨人和數字侏儒之間的形象差距。（公司表示，申請加入 GEDigital的簡曆數量增長了七倍。）
幾年前，達倫·哈斯（Darren Haas）根本沒有考慮過在通用電氣工作。對他來說，通用電氣僅僅意味著廚房電器和電燈泡。「我對它沒有概念，」哈斯說。
不過，在遇到哈雷爾·柯德施（Harel Kodesh）以後，哈斯對通用電氣產生了興趣。柯德施是移動和雲計算專家，曾在微軟和數據中心軟體製造商 VMware 內部擔任團隊領導。不到兩年前，柯德施加入了通用電氣，他現在是 GE Digital 的首席技術官。
「像柯德施這樣的人才也在通用電氣工作？」哈斯產生了興趣。接著，哈斯開始認識到了通用電氣設備在各個經濟領域（比如交通運輸和醫院）發揮的作用。「我發現了一個嶄新的世界，非常迷人，」哈斯說。
另一件令 41 歲的哈斯感興趣的事情，是通用電氣在計算領域面對的巨大挑戰。哈斯之前是Siri創始團隊的一員。2010 年，這家基於語音的數字助手創業公司被蘋果收購。今年五月，哈斯離開蘋果，加入了通用電氣。在此之前，他在蘋果擔任雲工程主管，負責管理Siri、iTunes和 iCloud 背後的計算引擎。
在 GE Digital，哈斯有著和之前相似的職位頭銜：平台雲工程主管。不過他面對著一個完全不同的環境。在他看來，他的工作是將機器學習、人工智慧和雲計算等現代軟體技術應用到工業領域。「這份工作就像是專為我準備的，」他說。
哈斯的工作對象是通用電氣軟體戰略的核心——一款叫做 Predix 的產品。這款產品的發展歷程體現了通用電氣在軟體領域的雄心。
Predix 一開始只是一個軟體品牌，用於為通用電氣出售的產品提供服務。這個軟體的一個典型用途，是在噴氣發動機上提供預見性維護功能，減少停機時間。到了 2013 年左右，通用電氣請來了前思科系統主管威廉·魯赫（William Ruh），成立了聖拉蒙軟體中心，開始將 Predix 擴展到公司的其他工業業務上。
不過，公司很快感受到了這種做法的局限性。魯赫表示，問題在於「外部的破壞者」。魯赫舉出了在線住宿創業公司 Airbnb 的例子，證明他們的對手可能從不知哪個角落冒出來，並且「帶來更高的生產率——但他們銷售的資產並不為他們所有」。魯赫指出，歸根結底，通用電氣仍然是一家重資產的公司。
其他威脅包括科技公司在這方面日益增長的興趣，他們可能會將自己的互聯網專業技術應用到工業領域。為了搶在他們之前成為行業領導者，通用電氣改變了Predix 的定位，將其看作了工業領域基於雲的操作系統。
威廉·魯赫（上），被通用電氣請來成立聖拉蒙軟體中心的前思科系統主管。下方：哈雷爾·柯德施，GEDigital首席技術官。圖片來源：Brad Swonetz/《紐約時報》
柯德施是這項工作的主管。他指出了正在出現的競爭者：AmazonWeb Services、Google、微軟等。「這些公司正在蠶食我們的領地。我們是投降呢，還是打造出像 Predix 這樣的產品？」柯德施說。
他們的基本思路，是由通用電氣和外部軟體開發者編寫在 Predix 上運行的程序。例如，這種軟體可以監視油田鑽井平台和風電場渦輪機等設備的健康狀況，對其運行情況進行微調，以改進性能、降低磨損，適應不斷變化的環境條件。換句話說，這種軟體可以提供機器版本的「個性化治療」服務。
和其他電腦操作系統一樣，Predix 旨在讓編程變得更容易，讓更多的人得以參與編程。專利獨有是工業世界的本能，不過通用電氣公司的 Predix 採用的卻是一款開源模型。它提供一套基本設計，對外部貢獻者開放——比起微軟的Windows操作系統，它更像是Google的安卓操作系統。
柯德施說，相當於樂高積木一樣的軟體將會進一步改善 Predix 操作系統。他說：「有些軟體會是通用電氣公司提供的，有些軟體則會由第三方開發者提供。」
通用電氣把賭注押在了公司對於行業的深入了解上，希望這份了解能夠讓公司在這場軟體軍備競賽中佔據一定的優勢。這類編程（如果出現差錯）付出的代價可能會相當高昂。
柯德施說，對於使用互聯網的普通消費者而言，軟體中存在一項「會出現誤報的」失靈演算法，可能就意味著用戶會看見和自己毫無關係的在線廣告，得到糟糕的亞馬遜圖書推薦建議或者 Netflix 電影推薦建議——或許無用，但也不會造成什麼很大的損失。然而對於航空公司來說，誤報可能就會讓噴氣發動機從機翼上脫落——那可是一個代價高達 10 萬美元的錯誤。
他說：「我們真的需要不同於消費者網路的科技、演算法和雲服務。」
通用電氣為 Predix 設立了理想的目標。公司希望今年能夠吸引 100 萬美元的訂單，並於 2020 年達到年收入 40 億美元的目標。到那時，公司預計數字業務營業總額（其中 90% 為軟體業務）可能會從目前的 60 億美元攀升至 150 億美元。
為了讓 Predix 發揮出所有的潛力，通用電氣需要外部程序員為其編寫軟體。這家資金雄厚的公司可以發起一場軟體編寫大賽，但是其他人會跟隨它的腳步嗎？
北卡羅來納州艾西維爾市的霍莉·漢斯萊在南卡羅來納州格林維爾市 Reedy River Falls 歷史公園內的岩石間跳躍。通用電氣在南卡羅來納州格林維爾市設有一座燃氣渦輪發動機工廠。圖片來源：Jeremy M. Lange / 《紐約時報》
這將會是一場重要的試驗。通用電氣公司抱著嚴肅認真的態度，開始著手構建工業操作系統、為工業世界打造繁榮軟體生態系統。
七月下旬，通用電氣在拉斯維加斯主持召開了一場 Predix 會議，吸引了 1200 名軟體開發者。每一個大型軟體公司都會舉辦這樣的開發者集會，但是對於一家工業公司來說，這樣的活動並不常見。
通用電氣具備一些內在的優勢。公司的安裝用戶基礎相當龐大。比如說，據通用電氣公司稱，全世界超過三分之一的電力都是由通用電氣旗下設備生產的。目前有不少飛機製造商、石油公司、醫院和公用事業公司在依賴仰仗著通用電氣公司的機器設備。公司通過說服吸納這些客戶就能取得一定的進展。
通用電氣正著手吸引開發者參與進來。比如說，據塔塔諮詢服務公司（Tata Consultancy Services）稱，公司目前共有 500 名程序開發者正在為來自電氣設施、飛機製造和醫療健康行業的客戶設計開發 Predix 應用程序。除此之外，通用電氣還促進發展與印孚瑟斯公司（Infosys）、威普羅公司（Wipro）和凱捷諮詢公司（Capgemini）的合作關係，幫助企業編寫 Predix 軟體。
2011 年加入通用電氣公司時，魯赫並沒有不切實際地認為一家重工業公司很容易就能把軟體做成一項優勢。當時他告訴伊梅特爾，這可能需要「十年的時間」。他說：「我們剛剛走過了這場旅程的一半。」
公司為此做出的一項努力就是改變其延續數代的工程文化。提到自己領導的軟體部門時，魯赫說：「如果通用電氣公司真的要做一個數字工業公司，我們就不能從這裡（和公司其他業務）分離開來。」他說，數據「工具和習慣」需要被融入「人們的工作方式」之中。
以數字化方式生產燃氣渦輪發動機
通用電氣在南卡羅來納州格林維爾市設有工廠，生產龐大的電力發動機。這裡的情況表明，通用電氣（在生產製造上的數字化）轉變或許是有效的。
這間三層樓高的建築里滿是由製造工程師和技術人員監管的巨大的起重機、銑床、磨床和焊機設備。工作人員正在對其中一台全新燃氣渦輪發動機進行最後的收尾工作。
這台靜止停轉狀態下的鋼化發電機閃閃發光，看上去就像是一艘橫放的火箭船的工作部。它重 430.9 噸，發動起來溫度可達近 1593 攝氏度，能夠生產足以供 50 萬戶家庭使用的電力。
南卡羅來納州格林維爾市通用電氣公司燃氣渦輪發動機工廠。工程師在這裡設計、生產、測試、維修用於發電的燃氣渦輪發動機。圖片來源：JeremyM. Lange / 《紐約時報》
燃氣渦輪發動機一般需要五年才能上市，但是這種燃氣渦輪發動機只要 2.5 年左右就上市出售了。通用電氣希望能在其工業業務上複製這樣加速的產品開發。公司利用數字技術，實現了這款燃氣渦輪發動機設計和生產製造技術的改變。
現年 56 歲的約翰·拉馬斯（John Lammas）是通用電氣負責發電工程事宜的副總裁。40 年前，他在英格蘭伯明翰一家勞斯萊斯（Rolls-Royce）噴氣發動機工廠車間工作，就此開始了自己的職業生涯。他在通用電氣公司工作已經有 31 年了。這 31 年間，他在公司噴氣發動機和動力渦輪機部門的地位一直在不斷上升。
他說：「我是一個上了年紀的技工。」但是幾年前，他下達了一項指令，要求員工不再使用紙質圖樣。
過去，新零件的模型被製作出來後，工作人員會用 70 頁乃至更多頁的藍圖詳細描繪記錄它的信息。接著，這些圖紙會被交給通用電氣公司製造工程師和外部供應商，由他們著手準備生產這一零部件需要用到的模具、鑄件，對零部件進行切割。
從原型到圖紙這一過程耗時多達八周。而現在，工程師使用 3D 電腦模型，省略了做原型的步驟，並且能夠即刻把模型以電子方式發送給下一步接手的工作人員。
這比司空見慣的電腦輔助設計更進了一步。通用電氣所謂的「數字線」把格林維爾市的通用電氣設計師們和製造商及供貨商聯繫在了一起，實現了他們之間的實時直接聯繫。這也就是說，他們全新的合作方式改變了整個工作流程，（零部件生產製作過程中出現的）問題或缺陷能夠也更加及時地被發現了。
以前，一群設計師只有在設計好一個零部件後，零部件才能進入生產製作流程。如果供應商一方出現問題，這款設計就會被打回來，重新來過。拉馬斯說：「在這個數字世界裡，各個工作環節開始逐漸融合在了一起。」
格林維爾市獨有的設備是一款 Predix 試驗機。這裡的機器設備和這座工廠都進行了更新升級，配備了數據生成感測器和對應軟體。工廠經理馬特·克勞斯（Matt Krause）說，去年冬天，工廠因為暴風雪停業一天，感測器網路監測發現這期間工廠消耗了 1000 磅氬。氬是一種為零件添加塗層時用到的惰性氣體。工廠修復了這一氣體泄漏問題，一年節省下了 350000 美元。
克勞斯說：「我們能夠看到許多以前我們從未發現過的事。」總的來說，設計和生產過程中涉及到的 200 個步驟中，已有 60 個步驟或是實現了自動化，或是被徹底取消。據通用電氣估計，這在三年里節省了 53 萬小時的工時。
通用電氣努力嘗試推行的創新想法並非所有都能較好地應用於重工業。支持者人數較少這一狀況促使公司想出了「最低限度可用產品」的點子，具體來說就是軟體程序的測試版本。但是，沒有人想要一款最低限度可用的噴氣發動機或電力發動機。
不過在格林維爾市，通用電氣鼓勵設計階段的工程師加快速度，放小步子，進行更多的實驗，樂於接受失敗，樂於在失敗後進行再嘗試。這相當於重工業工程文化的一場重大突變。
「身為一名工程師，第一次沒能把事情做對的話，我會覺得很痛苦，」工程經理比爾·伯恩（Bill Byrne）說，「這讓人很難受很不安。但是現在我正在擺脫這種情緒。」
工程主管拉馬斯表示，傳統的老辦法有其優點所在。每一個步驟、每一條規則都有它自己的邏輯性。但是強調執行實施過程毫無瑕疵、成品完美無缺，會讓人對失敗產生畏懼。他說：「克服這種文化或許是我們此前面臨的最大挑戰。」
翻譯 熊貓譯社 劉清山 錢功毅
2016 THE NEW YORK TIMES
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