中國信通院余曉暉：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的變革和機(jī)遇
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐及推進(jìn)研討會(huì)于2016年2月1日在北京召開，中國信通院余曉暉總工程師發(fā)表了題為《共筑工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的未來——工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的變革和機(jī)遇》的演講，以下為演講全文。
尊敬的高主任，尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)，各位來賓，各位產(chǎn)業(yè)界的同仁，各位媒體的代表，非常榮幸分享對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的看法。
首先理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，不同人的看法是很不同。但是我們認(rèn)為，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的方向是智能制造，智能制造落地最終是提高質(zhì)量、效率、效益、創(chuàng)新、綠色，智能制造的技術(shù)基礎(chǔ)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)并不是智能制造本身，但是是智能制造的基礎(chǔ)設(shè)施，也是工業(yè)相關(guān)的應(yīng)用和生態(tài)。看待互聯(lián)網(wǎng)和看待工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是比較類似的。互聯(lián)網(wǎng)首先是基礎(chǔ)設(shè)施，它實(shí)現(xiàn)了各種連接。在這種基礎(chǔ)上，在互聯(lián)網(wǎng)上形成了很多的新的模式、新的業(yè)態(tài)、新的應(yīng)用。相類比，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)和新一代信息技術(shù)與全球工業(yè)系統(tǒng)深度融合所形成的新的生態(tài)，是工業(yè)智能化發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施。它是網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)要素之間的連接；它是平臺(tái)，在這個(gè)平臺(tái)上通過工業(yè)數(shù)據(jù)的集成處理和分析，實(shí)現(xiàn)各種智能；在這個(gè)上面形成各種各樣的新模式和新業(yè)態(tài)。模仿互聯(lián)網(wǎng)的圖，參照畫了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的圖。這是對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的初步理解。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)是什么。首先是全面互聯(lián)，在全面互聯(lián)的基礎(chǔ)上，形成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能化變革。互聯(lián)是基礎(chǔ)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)系統(tǒng)的各種元素互聯(lián)起來，無論是機(jī)器、人還是系統(tǒng)。互聯(lián)解決了通信的基本，更重要的是數(shù)據(jù)端到端的流動(dòng)，跨系統(tǒng)的流動(dòng)，在數(shù)據(jù)流動(dòng)技術(shù)上充分分析、建模。智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個(gè)性化定制、服務(wù)化延伸的基礎(chǔ)在互聯(lián)的基礎(chǔ)上，通過數(shù)據(jù)流動(dòng)和分析，形成新的模式和新的業(yè)態(tài)。這是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基理，比現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)更強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)，更強(qiáng)調(diào)充分的連接，更強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)的流動(dòng)和集成以及分析和建模，這和互聯(lián)網(wǎng)是有所不同的。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是要有數(shù)據(jù)的流動(dòng)和分析。
互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)的融合已經(jīng)很長時(shí)間了，最早從供應(yīng)鏈電子商務(wù)開始，但是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)會(huì)深入到工業(yè)制造的核心環(huán)節(jié)和工業(yè)的全流程、全產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)品的全生命周期。這個(gè)圖顯示了對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的理解，從智能工廠以及工廠之外的各種平臺(tái)可以看到，這里面很多是傳統(tǒng)的工業(yè)要素，也有很多是由于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展所帶來的新要素，比如說機(jī)器智能化，智能控制系統(tǒng)，工業(yè)數(shù)據(jù)平臺(tái)、仿真平臺(tái)、工業(yè)云平臺(tái)。從工廠視角來看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)最核心的是智能工廠，以及這個(gè)智能工廠如何跟互聯(lián)網(wǎng)外界，客戶和供應(yīng)商進(jìn)行充分的交互和協(xié)同。從互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的視角來看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)最核心的是商業(yè)模式的變革，商業(yè)模式的創(chuàng)新以及通過商業(yè)模式創(chuàng)新直接深入到整個(gè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。如果從電信的視角來看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有基礎(chǔ)設(shè)施的問題，包括網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、安全保障等。把這幾個(gè)視角放在一起，是比較完整的理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念的方式。
關(guān)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與裝備智能化、工業(yè)自動(dòng)化、數(shù)字化的關(guān)系。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是面向4.0的，是實(shí)行系統(tǒng)級(jí)的智能化，這里面還有很多裝備，比如自動(dòng)化、機(jī)器人還有智能機(jī)床等，需要每個(gè)環(huán)節(jié)智能化、自動(dòng)化、數(shù)字化，在這個(gè)基礎(chǔ)上再通過數(shù)據(jù)流動(dòng)，形成新的智能，這是系統(tǒng)級(jí)智能，再加上單點(diǎn)智能，才構(gòu)成現(xiàn)在的發(fā)展方向。從這個(gè)意義上來說，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)所解決的不是某單點(diǎn)的問題，解決的是全系統(tǒng)的問題，是系統(tǒng)級(jí)的智能問題，這是如何理解2.0、3.0、4.0的關(guān)系。
關(guān)于體系架構(gòu)。目前全球無論從美國還是德國，基本上把體系架構(gòu)作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重要抓手，這里面借鑒了IT的方法論，形成企業(yè)架構(gòu)，指導(dǎo)技術(shù)路線，確定標(biāo)準(zhǔn)化，測(cè)試床，應(yīng)用案例和商業(yè)推廣。美國和德國都已經(jīng)提出了工業(yè)4.0的方法，快速迭代反饋，并修正這些內(nèi)容，形成閉環(huán)。
研究院（中國信息通信研究院）提出了對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的初步理解。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)大概分為幾個(gè)部分，首先網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是基礎(chǔ)；第二，數(shù)據(jù)是核心，以數(shù)據(jù)為核心形成兩大閉環(huán)，一塊是基于數(shù)據(jù)反饋到生產(chǎn)制造的環(huán)節(jié)，還有一塊是運(yùn)營決策，更上層的企業(yè)級(jí)的決策，這兩大閉環(huán)是基于互聯(lián)和數(shù)據(jù)流動(dòng)所形成的體系，這是智能制造的核心，也是智能工廠的核心。第三，還有安全。
關(guān)于網(wǎng)絡(luò)體系。互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系有三塊，一塊是互聯(lián)，第二塊是ZNS，也就是解析，第三塊是萬維網(wǎng)，應(yīng)用服務(wù)體系。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的體系大體上分為三類，首先是全球的互聯(lián)體系，把工業(yè)系統(tǒng)互聯(lián)起來，第二是標(biāo)識(shí)解析體系，是識(shí)別機(jī)器以及物品的全新體系，第三是應(yīng)用支撐體系，有語義級(jí)的理解和應(yīng)用交互。這三個(gè)體系是未來互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展很重要的網(wǎng)絡(luò)三大體系。
關(guān)于網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)在的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大部分是通過互聯(lián)網(wǎng)思維重新改造工業(yè)原來的體系，在這種情況下可以看到，現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)分了很多級(jí)。工廠內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)有四個(gè)趨勢(shì)，IP化、扁平化、無限化和靈活組網(wǎng)，柔性生產(chǎn)需要能夠靈活組織工業(yè)系統(tǒng)。對(duì)于工廠外的網(wǎng)絡(luò)有幾個(gè)基本的判斷，TCP/IP的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系在較長時(shí)間內(nèi)將具有產(chǎn)業(yè)化共識(shí)的嚴(yán)謹(jǐn)路徑，某些環(huán)節(jié)的技術(shù)創(chuàng)新存在需求和可能，有一些新的虛擬化的技術(shù)。
應(yīng)用支撐體系，解決工廠內(nèi)不同系統(tǒng)間數(shù)據(jù)集成，工廠和外面到云平臺(tái)里面的數(shù)據(jù)集成，語法和語義理解問題，是非常重要的。實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)，還不能達(dá)到數(shù)據(jù)的流動(dòng)，必須有數(shù)據(jù)連接級(jí)的考量，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的連接和集成，這是應(yīng)用支撐體系。
關(guān)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。這個(gè)模型分成的是采集、交換、分析處理等，這里面最重要的是通過數(shù)據(jù)架構(gòu)的建立，實(shí)現(xiàn)物理實(shí)體和數(shù)字空間的對(duì)接。下面是物理空間，上面是網(wǎng)絡(luò)空間，這兩個(gè)合在一起，通過數(shù)據(jù)的建立，形成這個(gè)模式。在此基礎(chǔ)上形成智能制造的優(yōu)化。這是全球大數(shù)據(jù)在工業(yè)制造業(yè)里的一些應(yīng)用場(chǎng)景，這是初步的起步。
關(guān)于安全。原來工業(yè)系統(tǒng)的安全分為三個(gè)部分，所謂功能安全、信息安全、物理安全，在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能制造場(chǎng)景下，這些安全會(huì)融合在一起相互影響，這是我們面臨的最大的影響。
最后介紹路徑。國內(nèi)外企業(yè)大體上分為兩大類，第一個(gè)是自下而上，就是從智能工廠開始考慮整個(gè)智能制造的建設(shè)，第二個(gè)從上而下。第一個(gè)是疊加式，網(wǎng)絡(luò)加系統(tǒng)的智能工廠探索，在不動(dòng)工廠的現(xiàn)在體系上面，通過疊加傳感器、數(shù)據(jù)平臺(tái)、網(wǎng)關(guān)，把數(shù)據(jù)縱向打通，打通以后再反饋到MES系統(tǒng)到?jīng)Q策系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線優(yōu)化、智能排程等。這個(gè)模式是比較容易的，目前已經(jīng)有很多的實(shí)踐。第二個(gè)是集成式的，疊加式能形成一部分的智能制造功能，但是做不到充分，從PRC到執(zhí)行器有很大的改動(dòng)，這是全新的模式，這里面能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)充分的交流和溝通。這個(gè)模式目前還比較小，是一種比較新的模式，代價(jià)也比較高。第三個(gè)是自上而下的，基于產(chǎn)品的智能化和聯(lián)網(wǎng)的智能延伸服務(wù)。第四個(gè)是基于企業(yè)間深度聯(lián)網(wǎng)協(xié)作的云制造，主要是基于外部的供應(yīng)鏈，通過云平臺(tái)形成協(xié)同。最后是通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)供需對(duì)接的C2B/B2B規(guī)模化定制生產(chǎn)模式，這里面包括C2B、B2B的定制。
工業(yè)體系產(chǎn)業(yè)體系會(huì)發(fā)生很多變化，也有很多新的可能，從圖中可以看到，工廠內(nèi)工廠外都會(huì)有新的平臺(tái)出來，例如新的數(shù)據(jù)處理平臺(tái)、新的云平臺(tái)、從工業(yè)控制系統(tǒng)到工業(yè)網(wǎng)絡(luò)等。
推動(dòng)中國制造2025與“互聯(lián)網(wǎng)+”融合發(fā)展，其實(shí)是把中國制造的發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)踐結(jié)合在一起，這里面有非常大的機(jī)遇，這個(gè)機(jī)遇對(duì)工業(yè)是很大的機(jī)遇，對(duì)互聯(lián)網(wǎng)也是很大的機(jī)遇，也是互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向。對(duì)中國來說，在每個(gè)維度里都有好的企業(yè)，中國有自己的比較優(yōu)勢(shì)，如何把這三方力量結(jié)合在一起，對(duì)中國來說是非常重要的命題，也是成立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟非常重要的目的。
以上是我的介紹，謝謝大家。
AII微信公眾號(hào)
AII頭條號(hào)