数字化是实现增长的基本要求。过去几年里，企业一直在积极采用数字化解决方案，以推动可持续发展并支持新的商业模式，从而释放新的商业机会。深入了解这一大趋势，获取更多洞察。
Omdia 委托研究｜本研究由 Siemens 委托开展
在摩尔定律指数级发展的推动下，数字化将在应对我们这个时代日益加剧的挑战和大趋势方面发挥关键作用。借助数字化工具，我们能够快速而高效地应对诸如气候变化、城市化和人口增长等问题。这一转型的关键在于构建一个安全互联的数字生态系统，以确保数据完整性并促进协作。
在过去几年中，企业一直在积极采用数字化解决方案，以推动可持续发展并支持新的商业模式，从而释放新的商业机会。与此同时，传感与计量设备 (IoT) 市场的增长正在带来数量级大幅提升的数字数据。在制造、基础设施、能源和医疗保健等行业，这一转型对现实世界产生的影响已可以被评估。例如，运营流程可以在部署前先在数字环境中进行测试和优化。在智慧城市中，这类数字化学习可以改善市民在城市环境中的生活和工作体验。未能利用这一趋势的组织、城市和经济体，将发现自己处于竞争劣势。
设备互联程度越高，也意味着越容易遭受网络攻击。根据 Omdia 于 2024 年发布的《IT Enterprise Insights》调查，这被认为是制造商在推进数字化过程中面临的最重大挑战。随着各类组织引入数字化项目和技术，构建网络安全环境对于缓解这一挑战至关重要。
除数据安全外，制造商认为，从采集的数据中提取意义，以及 IT 与 OT 团队之间缺乏协作，也是重要挑战。像 Siemens Xcelerator 这样以协作为指导原则的开放生态系统，将帮助制造商从数据中提取洞察和智能。人员管理同样是一个重要考量因素，企业需要引入诸如数据科学家等新岗位，才能充分把握这一机遇。此外，还需要跨岗位以及跨生态系统合作伙伴开展协作，以推动 IT 和 OT 团队的融合。兼具互操作性、最佳性能和网络安全能力的数字平台，将是应对数字化相关挑战的关键。
尽管存在这些挑战，但机遇同样明显。制造商认为，数字化带来的生产效率提升是重要的市场驱动力；他们也将能源管理收益和客户参与度提升视为关键价值点。工业领域对数字化存在明确需求。
不同领域面临的机遇与挑战各不相同。在智能建筑中，运营方将对建筑内互联设备生成的数字数据集进行分析。房地产科技 (Proptech) 解决方案将实时管理建筑占用情况、能源使用和建筑运营。能源管理服务商将向私营部门的商业和工业建筑提供“能源即服务”(EaaS)。数字化举措将帮助建筑运营方加快迈向可持续发展的步伐。
不仅限于建筑领域，智慧城市同样将从数字化中受益。根据世界银行数据，目前全球 56% 的人口居住在城市，到 2050 年，这一比例将上升到接近 70%。随着城市不断扩张，它们将需要采用新的解决方案，包括监测交通以最大化道路和公共基础设施效率、监测排放以确保空气清洁，以及推动出行与共享社会的发展，使服务能够更便捷地在市民之间共享。医疗保健也将从更精准的诊断中受益，从而帮助人们活得更长久、更健康。
最后，数字化还将在应对更广泛的社会挑战中发挥作用。劳动力老龄化意味着企业必须寻找提升效率的新方法。在制造业中，一线运营岗位将开始发生变化。危险、高风险、枯燥和偏远的工作将更多由自动化和人工智能提供支持，从而为员工技能提升创造机会。这将需要配套的管理与培训。数字化还能够支持远程办公，为应对技能短缺和帮助人们实现更灵活的生活方式提供另一种工具。
尽管数字化蕴含巨大潜力，但许多项目并未能充分释放其全部能力。柏林 Siemensstadt 广场旨在全面挖掘这些可能性。这个雄心勃勃的城市街区计划于 2035 年建成，届时将容纳 35,000 名居民和从业人员，而数字化正是其转型的根基。
该开发项目的核心，是数字化业务平台 Siemens Xcelerator。它支持由物联网赋能的硬件、软件和服务组合，以及一个合作伙伴生态系统。尤其值得一提的是，该园区将通过一个综合性的数字孪生生态系统连接物理世界与数字世界，该生态系统包含三个动态层：
在战略性数字化的赋能下，该项目旨在实现供暖和制冷的碳中和，并使建筑达到 LEED（能源与环境设计先锋）认证标准，涵盖水资源管理、室内环境质量和创新设计等方面。Siemensstadt 广场项目展示了城市如何利用数字化打造更智能、更可持续、更具韧性的城市环境。
随着各行业越来越多地采用互联设备和传感器，数字化数据正变得日益丰富。根据 Omdia 的预测，到 2030 年，工业自动化、实体安防和楼宇自动化领域的联网设备装机量将达到 155 亿台。
软件将在管理这些互联设备、技术和数据融合方面发挥重要作用。它将把数据转化为洞察，再把洞察转化为行动。它还将负责整合来自机器人、机械设备和 PLC、安全摄像头、环境传感器、无人机以及可穿戴设备等多种技术的数据集。
未来，生成式人工智能的发展将使数据训练更加容易，大语言模型将改变用户与解决方案交互的方式。聊天机器人和虚拟助手将有助于整合这些分散的数据集。
技术发展的下一阶段，是物理世界与虚拟世界的融合。数字孪生不仅能够对不同运行条件进行仿真和测试，还能够提供运营的实时视图。在制造业中，数字孪生技术将成为工业数字化的关键基础模块。它将用于控制和调整生产线、监测系统健康状态，以及支持供应链与生命周期管理。数字孪生还可用于安全城市中的人群安全管理，并在智能建筑中提供能源管理解决方案。最后，机器人技术也有潜力实现流程自动化，并更成功地部署那些已经在虚拟环境中测试验证过的解决方案。
在所有这些技术解决方案中，网络安全都将是不可或缺的一环。相关立法、对网络威胁认知的提升，以及不断扩大的攻击面，都将推动网络安全投资增长。这其中也包括面向用户的网络安全培训，以及负责管理这些解决方案的新岗位设置。
技术的快速演进将推动多个领域发生深刻变革。人工智能将实现更加自主、更加灵活的系统，尤其是在机器人系统中，它将推动机器人从简单的任务自动化迈向复杂的自适应作业。数字孪生将演进为工业元宇宙，提供沉浸式、全面的仿真环境，将工业流程的各个环节整合起来，支持整体性决策。
软件定义自动化将通过对控制系统进行虚拟化和集中化，彻底革新控制体系，使创新能够以软件更新的速度推进。这一转变将支持运营流程的快速适配与优化，显著提升效率和响应能力。
数字化业务平台将成为这些进展的基础。它们将整合硬件、软件和服务，打造无缝衔接的生态系统，为未来的工厂、建筑和城市提供支撑。拥抱这些平台，对于保持竞争优势并充分释放数字化转型的价值至关重要。
