工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的價值在于先進(jìn)制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)的深度融合,可以推動我國工業(yè)體系進(jìn)行數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的轉(zhuǎn)型,可以為我國構(gòu)建支撐數(shù)據(jù)信息發(fā)展與實(shí)體經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的新型基礎(chǔ)設(shè)施提供保障,在這個過程中可以推動企業(yè)構(gòu)建新的平臺,從而促進(jìn)新經(jīng)濟(jì)、新模式、新業(yè)態(tài)的生成。——何積豐
何積豐院士
我報告的題目是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)APP,從軟件的角度看看工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)還缺什么東西。整個報告分4個部分,講講什么叫工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),然后講講工業(yè)APP發(fā)揮什么怎么作用,第三分析工業(yè)APP需要的生態(tài)有哪些。最后發(fā)展的展望。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)際上從物聯(lián)網(wǎng)的角度看,他實(shí)際上是當(dāng)中特殊的一個品種,是企業(yè)里面的物理系統(tǒng)和虛擬系統(tǒng)怎么和人結(jié)合,物實(shí)際上是講企業(yè)生產(chǎn)線上的東西。這個前面關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)專家大家都知道,關(guān)心的物聯(lián)網(wǎng)籠統(tǒng)講講物物相連,現(xiàn)在講工業(yè)系統(tǒng)怎么相連的可能性,需求剛才也談了,我們從國家發(fā)展和國際發(fā)展都有強(qiáng)烈需求,國際上說二類產(chǎn)業(yè)鏈,一種是縱向,一種是面向個性化需求橫向的,都要工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提高他本身產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)和提高服務(wù)的質(zhì)量,這個是他很清楚的一個導(dǎo)向。另外我們也研究生產(chǎn)過程和物理過程當(dāng)中的互聯(lián)互通。
目前國內(nèi)對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的需求主要表現(xiàn)三個方面:第一是因為我國正處于經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的重要階段,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在其中發(fā)揮了重要的支撐作用;第二,目前數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展建設(shè)成為當(dāng)前中國企業(yè)升級轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要途徑,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠提供有效支撐;第三,發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是我國實(shí)現(xiàn)自主可控的安全系統(tǒng)制造的必然需求。
接下來講講我們遇到什么問題,搞技術(shù)的人至少有三個方面和通常講的互聯(lián)網(wǎng)有差別的。第一個工業(yè)大數(shù)據(jù)處理比較復(fù)雜,剛才貴賓室大家講到,翻譯比較困難,我們搞IT的人讀不懂工業(yè)大數(shù)據(jù)的語意是什么,他的場景復(fù)雜非常,采集過程當(dāng)中也不是太高,噪音比較多,又要求高通量,今天我請教了張平同志,5G網(wǎng)絡(luò)對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有什么大的支撐嗎?他告訴我,5G網(wǎng)絡(luò)無非是鋪了一個道路,每個行業(yè)要搞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)之外還要搞5G的技術(shù),我們遇到問題不像想象中一竿子到底,第二公共網(wǎng)絡(luò)的信任是大問題。高新技術(shù)治理在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)里面網(wǎng)絡(luò)信息安全變成公共系統(tǒng)是不是安全了。這個問題我們過去做了沒有?哪些做了,哪些沒有做,今天和李總在說,和新華控制(音譯),工業(yè)控制器是不是安全,工業(yè)控制器占工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)非常小的節(jié)點(diǎn),小節(jié)點(diǎn)都不安全,連上之后會安全嗎?
第三工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的軟件,我們設(shè)計比較復(fù)雜,設(shè)計過程不是依賴IT人才,是依靠企業(yè)人才,這個里面可以想象他的開發(fā)周期相對比較長,質(zhì)量難以保證,而且維護(hù)成本比較高。這個三個方面我們看到的困難,和其他的困難人才怎么培養(yǎng),從哪里來,這個和我們技術(shù)距離還比較遠(yuǎn)。
從最簡單的解釋,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的價值,把先進(jìn)制造業(yè)+互聯(lián)網(wǎng),他主要希望信息技術(shù)和制造業(yè)深度融合,我是來自信息技術(shù)行業(yè)的,我們對制造業(yè)是沒有話語權(quán)的,怎么和他深入融合是一個困難。我們希望他可以成為互聯(lián)網(wǎng)+信息制造業(yè)的基礎(chǔ),對工業(yè)發(fā)展產(chǎn)生新的影響。我們提到全方位深層次革命性影響,是不是可以做到,現(xiàn)在還沒有看到,無非是一個期望。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可以從三個不同的角度看,對我們帶來什么推動。第一個從工業(yè)革命本身來說,我們是工業(yè)體系向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型,因此我們很希望看到經(jīng)濟(jì)社會轉(zhuǎn)型與生產(chǎn)力革命是一個角度,戰(zhàn)略層面上兩化融合會走到智能化的地步。第二我們從基礎(chǔ)設(shè)施角度來看,我們希望可以構(gòu)建一個支撐數(shù)據(jù)信息發(fā)展與實(shí)體經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的新型基礎(chǔ)設(shè)施,我們像建高速公路一樣,我們有自己的公路。第三就是對企業(yè)來說,我們意味著有機(jī)會構(gòu)建新的平臺,新的經(jīng)濟(jì)模式,新的業(yè)態(tài)。從我們搞IT的人來說,希望把IT封裝,轉(zhuǎn)化企業(yè)管理流程中,拼在一起看到一個比較完整的圖畫。
從發(fā)展思路來說,我們還是按照過去傳統(tǒng)的想法,我們要搞基礎(chǔ)理論,主要任務(wù)是在研究院和高校做,人機(jī)物深度融合怎么做,這個問題沒有這么簡單,幾百個小型無人機(jī)在空中,協(xié)同工作可以做嗎?更不要說未來幾萬個顆粒的工作??山7治龊驼J(rèn)證,在IT講了很多年了,在工業(yè)界設(shè)計要降低成本提高質(zhì)量,仿真虛擬技術(shù)要大幅度推廣,我們?nèi)狈ぞ?。工業(yè)軟件還有學(xué)習(xí)測評的分析,我們希望數(shù)據(jù)技術(shù),安全技術(shù),工業(yè)APP三個方面應(yīng)該有所突破,做到基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用,示范應(yīng)用的應(yīng)用,還有支撐平臺方面的開發(fā)。是這樣的一個發(fā)展路徑。大家可以看看工業(yè)APP是什么概念。他的出發(fā)點(diǎn)是企業(yè),他有很多技術(shù),有很多實(shí)踐經(jīng)驗,實(shí)際都有,首先做成標(biāo)準(zhǔn)化,然后做成輕量化的模塊掛在網(wǎng)上,沒有標(biāo)準(zhǔn)化將來人家模塊用起來比較困難。服務(wù)的行業(yè)鏈條是非常長的,他可以用在研發(fā)上面,用在生產(chǎn)上面,用在庫存,用在安全部門,運(yùn)維控制,下面很多關(guān)于客戶網(wǎng)絡(luò)交易供應(yīng)鏈服務(wù)再制造,每個環(huán)節(jié)都會用到工業(yè)APP,他不是一種通用的,每個環(huán)節(jié)有他自己特殊需要的工業(yè)軟件。這個和我們手機(jī)上的APP性質(zhì)比較相似,不同方面應(yīng)用的APP是不同的。
工業(yè)APP目前有2種形式正在發(fā)展,一種是靠基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺和傳統(tǒng)工業(yè)軟件結(jié)合起來。這個工業(yè)APP可以利用已有的工業(yè)大數(shù)據(jù),調(diào)用大數(shù)據(jù)和機(jī)器算法,服務(wù)感知能力,慢慢替代人工積累經(jīng)驗,并自動發(fā)現(xiàn)知識實(shí)現(xiàn)自動診斷預(yù)測和優(yōu)化,利用現(xiàn)有的平臺發(fā)展起來。第二我們希望構(gòu)建另外一種架構(gòu),微服務(wù)的加工,實(shí)現(xiàn)靈活的構(gòu)建。工業(yè)APP可以采用微服務(wù)的技術(shù),通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的調(diào)用,換句話說他不是給一家一戶自己專用的,大家可以共享,右邊的圖談到趨勢,他在軟件上要求容易開發(fā)和松耦合,不能和專業(yè)一個硬件聯(lián)結(jié)在一起,這樣推廣比較困難,我們希望松耦合,第二是容易開發(fā)。希望利用企業(yè)的人才開發(fā),而不是靠IT的人才開發(fā),這個變化也是比較大的。我們希望工業(yè)技術(shù)知識和實(shí)踐都要慢慢IT化,變成軟件,而不是一套經(jīng)驗。最后發(fā)展趨勢來說,要做云化改造遷移,每個企業(yè)現(xiàn)有的APP搬到工業(yè)云共享,希望工具推廣來降低成本。今天好幾位老總談到,軟件看法很貴,我說主要問題是工具上的突破還不夠。最后我們希望做基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的平臺,他和我們通常的平臺還是有所差別的。
這個是2018年我們國家工業(yè)技術(shù)軟件化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟做的一個圖片,工業(yè)APP有以下幾個特征,第一個是完整性,每個工業(yè)APP可以獨(dú)立工作,不要買整套,像手機(jī)APP一樣。第二是技術(shù)載體,他把特定工業(yè)問題的流程、邏輯、數(shù)據(jù)、經(jīng)驗算法結(jié)合起來。和行業(yè)結(jié)合是非常緊密的。第三我們希望小輕靈,可組合,可復(fù)用,不能單他自己用。第四希望達(dá)到結(jié)構(gòu)化和形式化,主要是希望圖形化方式表示關(guān)系,可視化的輸入和輸出,和IT用的語言非常不一樣的。希望輕代碼化,做到平臺化移植。我們說當(dāng)前我們在發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì),提人工智能,智能制造需要新的知識載體,因為人工智能是一個很廣泛的技術(shù),人工智能賦能給實(shí)體經(jīng)濟(jì),需要把實(shí)體經(jīng)濟(jì)現(xiàn)有的知識軟件化,智能化,在傳統(tǒng)制造業(yè)有很多知識,他過去也積累了很多數(shù)據(jù),也知道控制流程是什么樣的,有他自己的工作經(jīng)驗,通過技術(shù)和產(chǎn)業(yè)升級,做成一批工業(yè)APP。產(chǎn)業(yè)界過去積累,他不是說把這個工作推給IT行業(yè),IT行業(yè)自己是做不了的。這是一個方面,第二我們要把平臺和APP兩個東西同時推進(jìn),單有平臺或者APP做不了,我們希望形成生態(tài)的概念。我們也工具工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺開放功能和數(shù)據(jù),體系化規(guī)?;渴餉PP,匯聚APP開發(fā)的資源,構(gòu)建新型制造業(yè)生態(tài),我看臨港已經(jīng)在做了,上海也有不少工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)盟,平臺方面的工作已經(jīng)在推進(jìn)。
第二方面我們希望把工業(yè)APP看成推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重要手段。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加上工業(yè)APP通過轉(zhuǎn)型的方法可以達(dá)到4化,數(shù)字網(wǎng)絡(luò)和智能化,還可以做到體系化,支撐我們的數(shù)據(jù)分析,智能決策,資源整合等等,這樣在構(gòu)成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)。不是網(wǎng)就是生態(tài)這么簡單。
我們說工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對我們社會,對人的作用實(shí)際上要求更加高了。我們有這個體會,覺得有了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的需求,實(shí)際上進(jìn)一步提升工業(yè)人才的自我價值,剛才陸老師和我說,職業(yè)高校怎么做,通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),創(chuàng)造是人類特有的特征,把現(xiàn)有的工業(yè)特征轉(zhuǎn)化成工業(yè)APP,工人工作從過去比較復(fù)雜的直接控制機(jī)器慢慢通過工業(yè)APP來控制機(jī)器。換句話說和機(jī)器打交道中間有一個助手。希望以后工業(yè)APP可以有自主性,可以做很多事。發(fā)展還分兩步走。我們過去的勞動模式慢慢會從以體力勞動為主,逐步轉(zhuǎn)變成知識創(chuàng)造工作,達(dá)到個體勞動價值的目標(biāo)。我覺得還是比較有意義的,將來體力和智力勞動的差距慢慢縮小。
工業(yè)APP國外發(fā)展現(xiàn)狀,基本上每個縱向塊里面都有一些積累,而且國外的工業(yè)軟件各公司都在關(guān)心工業(yè)APP可以做一些什么。然后看一下國內(nèi),既有優(yōu)勢又有短板,優(yōu)勢就是工業(yè)APP的市場空間比較巨大,需求大家都在說,很多企業(yè)都有需求,另外我們國家APP的基礎(chǔ)還是比較雄厚,尤其是制造業(yè)部門比較健全,知識經(jīng)驗和工藝比較完整的數(shù)據(jù)。工業(yè)APP當(dāng)前發(fā)展開局也比較良好,這個是我們的長處。但是也有短板,APP的數(shù)量很少,現(xiàn)在還不超過1萬個,工信部提出一個數(shù)字要30萬個,數(shù)量上就比較遠(yuǎn),第二質(zhì)量不是很高,很少做開源的社區(qū),都是每家自己開發(fā),沒有共享,沒有做成平臺化的。技術(shù)能力不成熟,最后是商業(yè)模式不清晰。我做的東西給你用,收費(fèi)怎么收?我們看一下APP發(fā)展的三個途徑,第一個是給自己用的,稱之為個體自我模式,班組自己搞一些小軟件,解決流程操作和數(shù)據(jù)分析,這個是最小的顆粒。第二是企業(yè)自我模式,班組的東西形成生產(chǎn)線,和其他的班組連在一起,我國很多企業(yè)走到第二步,部門之間不愿意數(shù)據(jù)共享,我東西給你之后不安全了,這個問題怎么突破。第三步我們希望走到商業(yè)共有模式,工業(yè)APP給大家用,要共享,放在平臺上,這個是對他發(fā)展階段的期望。
下面講幾個例子。第一個是北京公司,為高鐵,做了基站系統(tǒng),主要做預(yù)警問題哪些管理可以提前做,這個是比較成功的產(chǎn)品。第二家是做航空發(fā)動機(jī),怎么設(shè)計的過程和流程,都軟件化,從這兩個產(chǎn)業(yè)來說是比較難的產(chǎn)業(yè),中國已經(jīng)有自己的公司開始做挺不錯了。下面就不介紹,一個是關(guān)于預(yù)測服務(wù),質(zhì)量檢測,都是國外的公司,我們現(xiàn)在有基礎(chǔ)和大家一起競爭了,一起把工業(yè)APP做好。所以今天很高興看到北京公司的專家也在。
我們說工業(yè)開發(fā)路線圖,我們有一個想法,開發(fā)中間和我們通常的軟件還是不一樣的,有一個需求分析,然后可行性分析,因為很多需求有很多是在企業(yè)界,是不是可以IT化要討論的,第三是方案設(shè)計,要靠企業(yè)自己完成。然后要做技術(shù)選型,這個問題我講兩句。現(xiàn)在做高技術(shù)往往講高技術(shù)機(jī)械方面,很少說為高技術(shù)付出多少代價,用戶是不是用得起了,我們智能電表,發(fā)展很快,但是對于一般家庭來說根本不需要配備智能電表1600塊一個,每小時給一個數(shù)據(jù)給中心,如果用其他的技術(shù),電表成本會大大降低,發(fā)展基建成本還是很重要的。然后是開發(fā)和封裝,要變成智能微顆粒,不是單單一個軟件,可以和其他的軟件拼接在一起,然后才有測試驗證和應(yīng)用改進(jìn)?,F(xiàn)在我們提到4個技術(shù),大家每個公司可以對照,你是做建模還是封裝,還是集成還是數(shù)據(jù)管理的?我覺得一家公司不可能4個都做,還是有分工的問題。
工業(yè)APP生態(tài)到這個地步,我們可以看到所需要做的基本平臺除了建模之外,我們的母板庫,技術(shù)資源庫和測試環(huán)境還是缺少,如果每個企業(yè)做比較困難,在臨港地區(qū)是不是提供一些公共的庫,給大家企業(yè)用,大家發(fā)展就快一點(diǎn),而且可以降低成本,縮短周期。
下面在工業(yè)APP生態(tài)體系里面我們說有這樣幾個問題,第一個問題,APP產(chǎn)業(yè)鏈,我們APP的開發(fā)流通應(yīng)用為主線,開發(fā)這個問題大家都知道,不開發(fā)沒有APP,但是問題是要問自己,他下面流到哪里去。是不是只給自己用。還是有更加廣泛的市場,所以流通和應(yīng)用是一個發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈的重點(diǎn)。第二就是我們講的聯(lián)盟,今天聯(lián)盟王秘書長也在,我想特別談一下,我們聯(lián)盟要匯聚金產(chǎn)學(xué)研用,金融行業(yè)不參與是干不了的,國家過去建設(shè)多數(shù)投資靠政府,很少把社會資本引入進(jìn)來,沒有社會資本進(jìn)來我相信政府是負(fù)擔(dān)不了這么大的要求的,所以把產(chǎn)學(xué)研用我加了一個金。最后我們要構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量安全三大體系。標(biāo)準(zhǔn)大家都知道,質(zhì)量怎么管?安全怎么管,最近國家提出人工智能治理,安全體系上要找一些布局,不像互聯(lián)網(wǎng)布局比較晚了,工作量特別大。接下來怎么搞流通的,我們流通講一講,一個是直接交易模式,我估計這個口子開通比較難,第二希望有一種代位開發(fā)模式,就是外包,把一些工作經(jīng)驗總結(jié)起來,請其他軟件公司給你做,雙方的結(jié)合點(diǎn)可能多一點(diǎn)。第三是使用付費(fèi)模式,我做一個挺好,你也想用,買不起,我可以來用用看,每個月出一些租費(fèi),這個是比較容易推廣的模式,成本就比較低了,價格比較低。最后是內(nèi)容授權(quán)收費(fèi)模式,我們不需要買你的專利,強(qiáng)調(diào)在中華人民共和國里面使用你這個東西的權(quán)利。
下面我們講三個支撐體系,標(biāo)準(zhǔn)體系,質(zhì)量體系和安全體系。
接下來怎么培育這個生態(tài)體系,這個里面我說有兩條,一個是我們從技術(shù)上要支撐合乎夯實(shí)工業(yè)APP的基礎(chǔ),基礎(chǔ)工作要做了,這個里面我們說標(biāo)準(zhǔn)體系,開發(fā)環(huán)境,工具,知識庫都是屬于基礎(chǔ)的。另外一方面關(guān)心生態(tài)引領(lǐng),優(yōu)化工業(yè)APP的發(fā)展環(huán)境,這個我們過去在講,但是提得不是很具體,我們說第一個很希望發(fā)揮聯(lián)盟的紐帶作用?,F(xiàn)在我覺得聯(lián)盟工作做得還比較虛,第一年還是開會,后來會越來越少,也不知道討論什么主題,聯(lián)盟應(yīng)該發(fā)揮更大的作用。第二探討工業(yè)APP交易配套制度,這個交易怎么做,過去很少討論,這個應(yīng)該是行業(yè)里面慢慢要把這個問題關(guān)心起來。第三我們要構(gòu)建開源的開發(fā)者社區(qū),不能按照過去的辦法,一個項目做完所有的成果都是在一個企業(yè)里面,我們要開源,資源和成果共享。然后我們說學(xué)校和院企的人才培養(yǎng)合作渠道,單單學(xué)校是不夠,我們的模式也不是很靈活,學(xué)校和企業(yè)和學(xué)院之間如何培養(yǎng)專業(yè)人才的渠道,不是非要一個證書,一個學(xué)位。然后就是關(guān)于怎么吸引社會資本,還有是不是可以舉行每年工業(yè)APP開發(fā)者大賽,鼓勵更多的年輕人投入這個戰(zhàn)線上面來。
最后APP,關(guān)于發(fā)展的展望,有兩個一個是對他的發(fā)展趨勢,我們知道是大勢所趨,不管是不是喜歡,不管發(fā)展哪一個階段,這次車沒有跟上可能后悔好幾年。第二我們覺得前面困難還比較多。我們講了很多技術(shù)要素還容易解決,但是還有很多是生態(tài)體系,盡管傳統(tǒng)工業(yè)軟件逐步變成工業(yè)APP,但是是非常艱苦細(xì)致和長期的工作,國家各個部門都關(guān)心這個事,他們都列了一些標(biāo)桿性企業(yè),把他們做的工業(yè)APP作為樣本給大家作為對標(biāo),我相信如果說從工業(yè)知識的收集、梳理以后的管理和應(yīng)用方面如果和企業(yè)和工作重點(diǎn)結(jié)合在一起,我們是可以看到工業(yè)APP推動我們國家經(jīng)濟(jì)的作用,我的報告完了,謝謝大家!