工业互联网ICT的新挑战

　　我们先说整个产业的数字化进 程， 我们走过了机械化、 自动化、 智 能化， 从流程电子化到管理数字化到 生产自动化、 运行网络化、 企业智能 化， 中国的互联网 +， 数字化转型， 以提升效率为目标， 以满足客户需 求， 同时以客户体验为目标， 包括业 务创新和企业文化的数字化。 互联网的演进也跟着整个产业发 展， 从互联网、 物联网、 工业互联 网、 窄带物联网， 互联网 + 实际上 是产业互联网、 消费互联网和金融互 联网的组合， 三方面有不同的特点， 既有关联性， 也有很大的不同性。 工业互联网不断进步 工业互联网的提高， 第一是个性 化， 消费互联网尽管面向十多亿的网 民， 但是共性的， 而工业互联网的不 同企业都是个性的。 消费互联网是全 球的， 易于标准化， 而企业网不需要 全球联网， 所以企业内网连接的设备 多种多样， 标准化难度很大。 第二是 门槛高， 消费互联网终端比较简单， 谁都可以用， 很容易普及、 升级， 而 工业互联网涉及的生产设备多种多 样。 工业互联网的业务链条很长， 模 型复杂， 甚至很多企业都讲不清楚它 的需求。 所以不仅需要提供产品， 还 需要提供解决方案。

　　另外， 工业互联 网在性能上有更高的要求， 快速响 应、 可靠性、 安全性， 还有工业互联 网资本需求比较大。 从人才上来看， 既需要了解技术， 又要了解企业的生 产流程。 往往实体经济企业可能需要 第三方的信息通信企业来支撑， 但是 既需要又害怕， 为什么？ 怕被了解企 业的技术诀窍、 商业秘密， 然后又为 同行、 竞争对手服务， 所以有各种各 样的担心。 发展工业互联网要有新的思路， 从商业模式上看， 消费互联网往往是 比烧钱、 聚人气、 圈用户、 赚流量， 从广告到会员费作为收入， 这种模式 没办法复制到工业互联网， 所以整个 企业的转型效益也只能间接计算。 互联网的灵魂是创新， 对工业互 联网、 消费互联网都一样， 但并不等 于消费互联网的模式思维完全可以用 到工业互联网。 实施主体也不一样， 工业互联网需要更多细分领域的龙头 企业支持， 主体作用还是实体经济的 企业。 整个生态也不一样， 消费互联 网依靠手机， 靠 iOS 和安卓操作系 统， 能构建一个 APP STORE 的平 台， 能够开放的第三方 APP， 而工业 互联网缺乏类似的平台和工业 APP， 所以多数企业感觉到， 工业互联网看 不清、 摸不着、 叫得响、 热得慢， 原 因有很多。

　　很多人说传统企业不够积 极我认为也有部分原因， 但是我觉得 是从技术本身， 是不是已经具备了完 全支撑工业互联网角度来研究。 我认为技术本身， 有了基本的支 撑条件， 但是要满足工业互联网的要 求， 还有很多优化和工作需要做。 特 别是要跟工业的技术融合， 我们现在 已经在消费互联网大量应用了新技 术， 但是还是不够的。 工业上也有工 业的 IT 技术， 包括传感器、 电路、 检控和数据获取、 制造执行系统、 可 编程逻辑控制器， 工业上 OT 技术包 括材料、 机器、 方法、 测量、 维护、 管理、 模型， 这两者需要结合， 否则 工业互联网还是两张皮。 5G在工业互联网大有应用 5G 跟 4G 比有非常大的提升， 5G 在工业互联网上将会有很大的应 用。 5G 增强移动宽带、 广覆盖大连 接， 超可靠、 低时延。 5G 的时延是 一毫秒， 可以使用大多数情况的工业 应用， 现实中通信要求的周期是微秒 级， 同步进度是纳秒级。 虽然， 5G 现在还不能足够来支撑这么低时延和 高可靠的应用， 但是这些低时延高可 靠主要是指内网。

　　5G 时代的工业互联网的定位， 到底是内网还是外网？ 我认为大量还 是在外网， 但是也不排除有一些野外 的生产， 会用 5G 作为内网应用。 企 业的内网， 我们走过了生产纵线， 以 太网、 工业以太网、 和延时敏感网， 在以太网上加上优先权的控制， 通过 牺牲一般业务的服务质量， 来保证高 要求业务的质量， 所以企业内网也会 发生一些变化。 工业机器人的传感器 是移动的， 需要大连接和多种带宽， 甚至需要跟人对话， 所以 5G 需要开 发一些适应工业互联网的窄带物联网 的标准。 工业互联网的数据采集和监控， 原来是有 SCADA， 现在是工控网关， 具有多种协议， 多种连接的能力。 工 控网关在哪里？ IoT 网端和企业服务 器这种功能的集成， 实现用改进工业 互联网的数据采集和监控。 我们的云 有各种各样的层次， 现在工业互联网 更强调边缘计算， 中心的云负责建 模、 训练建模， 边缘的云可以用来执 行和处理， 还有快速响应。 现在有一个问题， 在私有云体制 下容易实现中心云和边缘云的协同， 大企业会建私有云， 这一点中心云、 边 缘云的协同是容易 解决的。 在大量的 中小企业， 会倾向 公有的中心云和私 有的边缘云， 这两 者是管理分离的。 两者之间的协同面 临着管理上的挑战， 工业互联网的平 台是什么？ 我们现在都说工业互联网 平台很重要， 但你所谓的平台和别人 的平台不一定一样。 GE 的平台相当于是 PaaS， 屏蔽 了上层的各种各样的工业软件， 还有 底层的各种各样的设备， 屏蔽了多样 性， 获得了通用性。

　　但是仅仅有 PaaS 不能实现操作系统的功能， 操作系统 是不是全部放在 PaaS？ 不知道。 PaaS 如果没有大数据的支撑， 很难发挥作 用。 还有工业 APP 都是 SAAS 还有 SAAS 上面的， 我想这些问题还需要 将来我们定义工业互联网平台的时候 取得一些共识。 人工智能还会在工业互联网上大 量应用， 人工智能是神经网络导向的 算法， 但是基于大数据导出。 第一， 我们工业的数据是不是有海量？ 第 二， 基于数据导出的模型， 是不是有 利于企业常年积累的对这些规矩的认 识？ 现在说， 基本训练的模型准确率 到了 99%， 而实际上系统还是会犯很 多错误的。 如果数据模型复杂的参 数， 数据拟合原理会失去理化意义， 结果缺乏透明性和解释性。

　　人工智能 的判断只知相关性， 不知道因果性。 因此工业互联网需要营造一个工程师 跟人工智能协同工作的环境， 通过人 工智能来加以解释。 共同保护工业互联网安全 关于工业互联网的征信， 现在说 区块链可以很好地应用。 但有一个问 题， 区块链用信任算法代码来代替信 任， 可代码会被黑客破解， 难道技术 比人更值得信任吗？ 实际上， 技术比 人的成本会更高。 当然， 区块链跟物 联网、 第三方的机构结合是可以赋能 工业互联网的。 工业互联网的安全， 不能仅靠企 业自身来解决。 一些企业说， 把核心 数据加密， 分散、 乱序地存储， 即便 偷去了也解读不了。 然而， 现在的 黑客可以把加密的数据再次加密， 企业自己也读不了， 然后黑客说想 读取吗？ 给我钱。 所以， 整个加密还 不能解决企业安全， 入侵防护是最重 要的。 企业的工业互 联网安全， 不能靠 企业一家自身解决， 需要利用外界的力 量帮助企业提升工 业互联网的安全防 御。

　　但是这里有一 个问题， 企业的数据不是被别人知道 了吗？ 所以在工业互联网的发展和安 全问题上， 我们需要尽快制定企业数 据的共享、 开放应用原则， 给商业以 法律来保障。 工业互联网是工业数字化、 网络 化和智能化发展的基础， 工业互联网 是互联网的下半场， 有与消费互联网 不同的特点， 需要满足企业应用的高 安全性、 超可靠、 低时延， 大连接和 个性化， 以及 IT 跟 OT 兼容的要求， 需要开发对工业互联网优化的 ICT 技 术， 虽然还有很多的技术不够完善， 但是并不意味着工业互联网现在就不 能启动。

　　工业互联网的全面实现， 是 一个长期的过程， 但是任何企业都可 以启动， 从任何阶段启动数字化转型 的工作， 以管理创新和技术创新的并 重来应对发展中的挑战。 （本文根据邬贺铨院士公开演讲 整理而成， 未经本人确认。）

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