工信部信軟司兩化融合推進處副處長馮偉：關于新時代工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展的思考
2018年12月21日，工信部信軟司兩化融合推進處副處長馮偉在2018年江蘇省企業(yè)上云大會暨江蘇省企業(yè)信息化協(xié)會年上做《關于新時代工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展的思考》主題演講，在演講中馮偉介紹了我國發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網的背景，并著重分享了工業(yè)互聯(lián)網構建和工業(yè)互聯(lián)網平臺的理解和認識以及目前已開展的一些工作。
《關于新時代工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展的思考》
尊敬的胡廳長，各位領導，各位嘉賓，各位企業(yè)家朋友大家上午好。非常高興參加今天的活動。江蘇省依托協(xié)會聯(lián)盟組織做這個活動非常實，每年參加的企業(yè)家都是來自于一線，是扎扎實實的推進我們兩化融合、工業(yè)互聯(lián)網相關的工作。借此機會向大家報告一下信軟司以及個人對于發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網一些思考。
1、工業(yè)互聯(lián)網的發(fā)展背景
在今年4月20日習總書記也指出“信息化為中華民族帶來了千載難逢的機遇，我們要推動互聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經濟的深度融合”，我在這就簡單談一下自己的認識。
推動互聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經濟深度融合有三組關鍵詞。
第一是互聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、人工智能，這是新一代信息技術的典型代表，同時三者之間有內在的邏輯關系。
第二組關鍵詞是實體經濟，我們發(fā)展實體經濟，制造業(yè)是主戰(zhàn)場，要抓住這個主戰(zhàn)場。制造業(yè)也事關到我們整個經濟發(fā)展，一些研究表明，一個制造業(yè)崗位背后會帶動了大概六個直接和制造業(yè)相關的其他的崗位，以及四個制造業(yè)以外其他的崗位，所以它的帶動性非常強。
第三組關鍵詞是融合發(fā)展，我們從十六大、十七大、十八大一直到十九大，兩化融合始終是主線，如何讓信息化為我們制造業(yè)轉型升級提供真正新的動能、新的動力是我們需要關注的主題。
我重點談一下第一組關鍵詞中三個信息技術的關系。互聯(lián)網是基礎，是一個平臺，它通過連接來重構社會的生產格局。大數(shù)據(jù)是新的生產要素、是引擎、是動力，以信息流來帶動我們的技術流，資金流、人才流、物資流有序的流動。人工智能是趨勢、是主導，通過軟件化來改變知識的傳播、創(chuàng)造、復用和價值實現(xiàn)，是新的路徑和模式。這三者之間并不是孤立的，我們說互聯(lián)網是大數(shù)據(jù)的基礎，那互聯(lián)網它的核心詞是連接，通過連接我們把海量人、事、物連接到一起，產生海量的數(shù)據(jù)，才有了大數(shù)據(jù)這個概念。有了大數(shù)據(jù)之后我們通過對數(shù)據(jù)的分析刻畫，找出其中的規(guī)律，才能走向人工智能。大數(shù)據(jù)有四個階段：
第一個階段是我們需要用大數(shù)據(jù)對事物進行描述，來展現(xiàn)它是什么樣子。
第二個階段是我們知道了它是什么樣子，那么我們要分析出來它為什么是這個樣子，好的壞的背后的原因是什么。
那第三個階段是我們知道了它現(xiàn)在是什么樣子，知道它為什么是這個樣子，那么我們就要預測它下一步可能會是什么樣子。
第四個階段我們發(fā)現(xiàn)了下一步可能會發(fā)生什么之后我們就要做一個自主的決策，如果發(fā)生了，我們應該怎么辦？所以我們從描述到診斷、再到預測、決策這四個階段就構成了一個從大數(shù)據(jù)到人工智能演進的邏輯。
大數(shù)據(jù)也會帶來新的思維模式。比如說我們原來關注的更多是因果關系，我們有物理、數(shù)學、化學等理論的模型，可以從原因推導出結果。現(xiàn)在到大數(shù)據(jù)時代，關注的更多的是相關關系，我們可能并不一定需要完全了解背后的理論公式，就可以通過相關關系來近似的求出在一些特定條件下，面對一些特定問題的近似最優(yōu)的解。在工業(yè)領域尤其是適用，很多工業(yè)生產現(xiàn)場非常復雜，各種的工況、不同的溫度濕度，形成一個非常復雜的系統(tǒng)。這種情況下我們通過大數(shù)據(jù)分析就可以得到一個某一種條件下近似最優(yōu)的解。
另外也可以看到，我們原來在分析一些問題的時候更多的是采用樣本的數(shù)據(jù)，做抽樣分析，所以結果相對是不夠準確的。現(xiàn)在有了大數(shù)據(jù)我們樣本越來越全，從一個全樣本來分析可以使我們一些結論更加的精準。所以說大數(shù)據(jù)思維也會給我們帶來很多的變化。
人工智能背后是軟件，軟件本質是事物運行規(guī)律的這種代碼化。所謂人工智能就是把我們對這個世界，對工業(yè)生產的理解軟件化成一個一個的模塊，然后用來指導我們的生產生活。這是一個沒有盡頭的演進過程，因為我們對于世界的認識是沒有停止的。
軟件通過賦值、賦智、賦能來使硬件達到功能最大化，價值最大化，智慧最大化。比如說我們使用的智能手機，它的功能和我們之前非智能手機是有明顯的區(qū)別，之前手機更多注重是它的通訊功能，現(xiàn)在的手機可以說它的功能是軟件定義的，取決于我們裝了什么樣的軟件，安裝了滴滴它就可以打車，安裝了微信它就可以互相聯(lián)系、就可以支付?，F(xiàn)在消費領域這種硬件通用化、軟件個性化這種趨勢是非常明顯的，在未來，工業(yè)領域也將發(fā)生類似的事情。
互聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、人工智能新一代信息技術加速向制造業(yè)的這種融合滲透打破了原有的產業(yè)格局，可以為制造業(yè)注入信息化的基因，插上互聯(lián)網的翅膀。軟件定義、數(shù)據(jù)驅動、智能主導、平臺支撐、服務增值的新產業(yè)也正在到來。
黨中央國務院高度重視工業(yè)互聯(lián)網，十九屆政治局第二次集體學習的時候，習近平總書記也指出要深入實施工業(yè)互聯(lián)網創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略，要繼續(xù)做好信息化和工業(yè)化深度融合這篇大文章。去年11月27日國務院也正式印發(fā)工業(yè)互聯(lián)網的指導意見。
2、對工業(yè)互聯(lián)網的認識和理解
工業(yè)互聯(lián)網我們說和之前的桌面互聯(lián)網，移動互聯(lián)網相比它已經成了第三張網，它不僅是簡單一個互聯(lián)網在工業(yè)領域的應用，它是一個全新的一張網，它是全新的生態(tài)。是工業(yè)全要素，全產業(yè)鏈，全價值鏈、全面的連接，是一種新的生產制造和服務體系。工業(yè)互聯(lián)網遠較互聯(lián)網更為復雜，它的對象數(shù)量更加多，種類更加復雜。
工業(yè)互聯(lián)網分成三大部分，其中網絡是基礎，平臺是核心，安全是保障。這在簡單談一下對于工業(yè)互聯(lián)網平臺的理解，從定義上，工業(yè)互聯(lián)網平臺可以向下接入海量的設備，自身承載工業(yè)知識，微服務向上支撐APP等工業(yè)的應用程序，是一個新的工業(yè)操作系統(tǒng)。
從架構上，工業(yè)互聯(lián)網平臺可以分為邊緣的數(shù)據(jù)采集層，工業(yè)PaaS層和工業(yè)APP層。在數(shù)據(jù)采集層主要解決解決三個問題：數(shù)據(jù)過少、數(shù)據(jù)過雜、數(shù)據(jù)過多這三個問題。數(shù)據(jù)過少就需要把海量的工業(yè)設備系統(tǒng)連接起來，使得數(shù)據(jù)能夠傳輸?shù)狡脚_上，推動隱性數(shù)據(jù)在賽博空間、在平臺上的顯性化。數(shù)據(jù)過雜是指，多源的設備、異構的系統(tǒng)、各種各樣的通信協(xié)議，都不能互聯(lián)互通，要把他們打通，從語義層面能夠真正匯聚到一起。數(shù)據(jù)過多，工業(yè)設備現(xiàn)場7乘24小時源源不斷的產生數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)并不是都對分析優(yōu)化都有用，所以我需要通過邊緣側的清洗過濾來進行數(shù)據(jù)的預處理，包括做一些邊緣智能的分析達到局部優(yōu)化。
工業(yè)PaaS層本質上是一個可拓展的工業(yè)互聯(lián)網操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)向下可以調用軟硬件的資源，向上承載應用服務，PaaS平臺向下可以調用生產設備、系統(tǒng)、生產線等等海量的資源，向上可以承載者云化的工業(yè)軟件或者新型的工業(yè)APP。所以我們把它定義為操作系統(tǒng)，那么為什么是可拓展呢？現(xiàn)在的平臺越來越多采用微服務架構等新技術，在這種技術下我們是通過微服務的架構把我們對于工業(yè)的理解、工業(yè)技術、工藝經驗等工業(yè)知識，組件化，封裝化，軟件化成一個一個的組件模型，微服務模型，軟件模型，沉淀到我們工業(yè)互聯(lián)網平臺上。隨著這種微服務組件數(shù)量的增多和功能的豐富，整個工業(yè)互聯(lián)網PaaS平臺的功能也在不斷的拓展，所以它是一個可拓展的工業(yè)互聯(lián)網操作系統(tǒng)。
工業(yè)APP層是面向特定場景解決特定問題一系列的系統(tǒng)解決方案，分成兩類：一類是傳統(tǒng)工業(yè)軟件的云化，我們現(xiàn)在需要通過代碼重寫等一系列措施，把原來單機版的工業(yè)軟件讓它上云，一方面可以降低成本，另一方面也有助于推廣應用。另一類是新型工業(yè)APP，這類工業(yè)APP是和工業(yè)互聯(lián)網平臺是強耦合的，需要使用工業(yè)互聯(lián)網平臺上的開發(fā)工具，調用PaaS平臺上的微服務組件，按照自己的邏輯重新進行編排，形成一個一個面向用戶，面向對象工業(yè)APP。
整體來看，工業(yè)互聯(lián)網平臺確實起到了一個操作系統(tǒng)的作用，可以把它理解成一個水庫，水庫中的水就是我們的工業(yè)研發(fā)設計生產制造等這些工業(yè)數(shù)據(jù)資源。平臺可以通過閘門的控制來決定這個水向哪流動，向哪配置，所以它是工業(yè)全要素，全價值鏈，全產業(yè)鏈匯聚和配置的中樞。
在上云這個過程中，最重要的是如何判斷我們所要上的云或者平臺它到底能不能實現(xiàn)我們的功能，到底能不能解決我們痛點問題。可以從五個方面對平臺進行評價，包括：數(shù)字化轉型，網絡化延伸，智能化生產，個性化定制，服務化延伸。
在數(shù)字化轉型方面，我們就要看工業(yè)互聯(lián)網平臺是不是實現(xiàn)了工業(yè)設備，產品系統(tǒng)服務的全面連接和管理，數(shù)據(jù)端到端的綜合集成，能不能實現(xiàn)研發(fā)設計生產制造，云服務等海量工業(yè)資源的在線匯聚和配置，以數(shù)據(jù)驅動加速企業(yè)組織管理變革。
在網絡化協(xié)同化方面，我們要看平臺是不是可以有效的整合，制造商、供應商、消費者開發(fā)者等主體，能不能有信息流真正帶動技術流，資金流，人才流，物資流，形成基于平臺的業(yè)務系統(tǒng)能力共享，市場拓展等開放的發(fā)展模式，能不能實現(xiàn)社會資源的網絡化動態(tài)配置，推動制造業(yè)網絡化向網絡化制造演進。
在智能化生產方面，我們要看平臺能不能推動工業(yè)技術，知識，方法，經驗的這種軟件化封裝，平臺化匯聚，在線化開放，智能化應用。因為這個將從根本上改變我們工業(yè)技術創(chuàng)造、積累共享、傳播賦用的模式，推動制造業(yè)真的向大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能為核心驅動力的智能化生產模式的演進。
在個性化定制方面，我們要看它是不是真正打通了市場和生產之間的數(shù)據(jù)流，能不能靈活組織制造資源和生產流程，實現(xiàn)低成本，大規(guī)模，柔性化定制和體驗式消費，提升產品價值增強用戶黏性。
在服務化延伸方面，要看平臺能不能打通產品與服務之間的數(shù)據(jù)流，能不能推動企業(yè)從賣產品，向賣服務的轉變，能不能培育我們預測性維護，故障診斷等新的服務模式，推動生產型制造邁向服務型制造，這是我們對于工業(yè)互聯(lián)網平臺的評價一些理解。
3、下一步工作
下一步我們主要從建平臺、用平臺、補短板、建生態(tài)四個方面來繼續(xù)推動我們平臺建設及應用推廣。
在建平臺方面，我們要繼續(xù)實施工業(yè)互聯(lián)網創(chuàng)新發(fā)展工程，建設一批工業(yè)互聯(lián)網平臺實驗測試環(huán)境和測試環(huán)境和測試床，遴選跨行業(yè)、跨領域的工業(yè)互聯(lián)網平臺，培育企業(yè)級平臺等等。
在用平臺方面，實施百萬工業(yè)企業(yè)上云工程，重點以工業(yè)設備上云來牽引整個的工業(yè)企業(yè)上云，來牽引平臺技術迭代和功能的演進。在這方面，不能為了上云而上云，更多地是要解決企業(yè)面臨的問題。
比如說推動工業(yè)鍋爐上云。工業(yè)鍋爐分成大中小型，那么大型工業(yè)鍋爐一般在大型企業(yè)中，有專業(yè)操作人員，有專用的軟件、技術、資金，所以它的效率整個是比較高的。大量的中小型的工業(yè)鍋爐一般在中小企業(yè)，缺人才、缺資金、缺工具、缺技術,所以燃煤效率是比較低的。據(jù)統(tǒng)計，中小鍋爐大概消耗了10%的煤炭，但是碳排放占到了大概30%。如果我們可以把大型工業(yè)鍋爐的先進經驗，通過組建化、軟件化，部署到我們的工業(yè)互聯(lián)網平臺上，作為解決方案推送給中小企業(yè)，就可以提高他們的效率。在這個過程中，平臺、解決方案提供者、中小企業(yè)幾方都會從中受益，對于地方政府來說，也是比較有明確的工作抓手。
第三方面是補短板，那么我們實施工業(yè)APP的培育工程，面向基礎共性，行業(yè)通用、企業(yè)專用來建設三類工業(yè)APP的資源池。
最后是建生態(tài)，培育開源社區(qū)，推進工業(yè)互聯(lián)網產融產金合作，營造良好的發(fā)展環(huán)境，打造基于工業(yè)互聯(lián)網的新生態(tài)。
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