邬贺铨演讲主题:产业互联网及ICT支撑技术

2016-07-29 12:07 来源:CCTIME飞象网
浏览量: 收藏:0 分享

  “第二届互联网与工业融合创新峰会”于2016年7月28日在北京国宾酒店举办。飞象网作为直播媒体将对会议做全程报道。直播内容:

产业互联网

  中国工程院院士 邬贺铨

  邬贺铨:尊敬的曹院、怀部长、谢司长、大家上午好。经过25年基本上面向十二五研究,90年代开始,互联网走向商业应用,中国加入互联网,这二十年来基本上面向消费者的生活服务,现在大数据物联网云计算,出现了面向生产服务,所以现在来看,互联网面向消费到面向产业的发展。

  麦肯锡公司曾经比较过中国和美国,在面向社会整个应用来看,电商的平台数量,电商的零售额的比例等等来看,中国都是超过美国,所以在2014年中国消费互联网的对GDP的贡献达到4.4%,而美国同期是4.3%,但是从面向企业的应用来讲,以云服务的渗透率和中小企业互联网使用来看,中国跟美国的差距可不是一点点,可能差两三点。所以有公司认为中国到2040年才有可能在面向产业的互联网上上面,中国才可能赶上美国,即便是免费消费者和互联网应用,中国没有很多的差距,我们可以看到目前电商交通、医疗、保健行业。另外我们传统企业的电商化比例只有8%,那么消费者1%,而美国是80%。

  现在我国在提互联网+,国外产业互联网,1.0是机械化,2.0是电动化,3.0是自动化,4.0是智能化。从美国发起的产业互联网,是互联网+产业。它利于基于智能机器分析接口,还有实现控制三位一体的。中国的互联网+不仅仅是产业互联网,还包括消费互联网它利用通信技术、物联网技术和大数据技术,来支撑,实现中国的互联网+、消费+互联网,当然产业互联网是重点。

  早在前几年美国国防部提出什么叫先进制造,他说这是先进产品、先进工艺、先进流程和先进企业,他说未来20年,就有可能从根本上改变四大领域,半导体、先进材料、添加制造、生物制造。当然我们今天不是只谈制造技术,是谈互联网融合,都需要大数据支撑,实际上早在2014年美国总统给奥巴马提的建议,振兴先进制造业,第一是制造业的先进传感和先进控制,第二是虚拟化和数字制造,第三是先进材料的制造。其实你可以看出更多的商业优先领域里面前两个都是跟信息技术有关。

  我的理解什么东西?ICT系统里们怎么支撑产业互联网。另外新一代的技术,微、光电子、IPVU大数据,我这里产业互联网,当然工信部就是制造业和工信业,其他方面从产业互联网来讲,还包括矿业、交通运输、天然气,医疗保健等。这都是整个产业互联网的系统。

  我先说一说我们基础的部分,软件。我们北大到北理工,它说软件的发展经历过机器语言结构化、面向对象、基于构件、面向服务。现在到了网构软件。整个软件的形态从无结构到结构、对象化软件服务化,面向问题、面向应用,还有会把从单机扩展到网络,我们软件的也从面向模块、面向数据、面向用户、面向对象,整个软件上构建了智能化、服务化。现在我看资料软件编程都需要边关,美国现在有一个自动代码的编程平台,它现在至少可以编成APP,你只要把你的APP需求提出来,它可以根据用户的需求来自动编写APP的程序。当然我们今天谈互联网跟工业的融合,当然工业上早期比较多的是POM产品寿命的管理,SCP的工业管理。而现在会向流动化发展,为什么流动化呢?人们现在企业的面对的变化比较快,所以完全是一个大规模的软件来做比较难。它所谓流动化我认为准确翻译应该是组件化、模块化,它能够根据需求来组件企业设备软件,当然这里有一个云计算、移动的技术。第二是智能化,也就是希望应用软件,本身具有理解能力和学习能力。能够通过智能化,把软件运行过程中来优化,第三是互联网化,用我的话来说,可能把它改成开放化,也就是说它希望跟周边的企业之外其他软件能够组合,并且实现一个开放的平台。现在实际上我们很多互联网企业,已经是这样做了,把自己的一些软件做成开放平台。表面上大家为了提供更好的社会服务,实际上是把很多应用拉到他这个平台上。

  说完软件我们看集成电路,这是北大王阳元教授他提出来,他说2013年到2015年这阶段,我们现在像高通、三星、英特尔他们要进入供应,并且提出来未来会有新的材料。在工业上很多传感器,其实也不完全是微机,也需要用新一代集成电路来实现。现在实际上未来得产业互联网计算需要,这个图上是全球超级及拴五百前,蓝线是五百强,红线是低于的黄线是平均的。PC机的能力是20,现在计算的成本下降了1万倍,存储下降了2万倍,当然中国的超级计算机不错,连续六次蝉联全国冠军,用的芯片都是英特尔。

  原来说美国不限制,但是去年美国商务部天河2号限制,幸好中国有准备,把今年神威太湖之光做出来,它的芯片都是自己的。神威太湖之光容量比天河2号高一倍,我们都说美国人为什么甘愿这么落后呢?美国人不是不做,美国起码2020年做出一台比天河流2号容量高100倍的超级计算机,我觉得这个倒不奇怪,他说尽管我会比天河2号能力高一百倍,我的能效,我会比天河2号一样,甚至比天河2号还要高,也就是说它的功耗比天河2号还要小,所以我觉得这是他的能力所在,当然现在我们更多的企业,互联网更多用的是云计算,80年代我们讲数据库,就是讲互联网数据中心,现在讲云计算实际上含云服务的数据服务。

  现在随着信息化发展,每一个企业都自建信息化系统,至少对于大多数中小企业是不经济,还不如把你的数据存到公有云计算服务器存储器里面去,你还可以利用云计算中心、提供的中间键、加码等等来开发这些工具软件,来开发你工具需要的软件。对于小企业来讲你给他工具他也不会开发软件,所以干脆在这上面就是SAAS、DAAS等等。也就是说上面很多的数据,我知道中国电信联合了华为推出天翼云3.0,它的面向大量的企业,为企业提供云网融合安全可信、专享定制的服务。我写这个时候还不今天我们电信跟华为也是赞助单位了。更希望是云制造,刚才实际上解读这文件其实谢司长也谈到,云制造不但是工厂里头还包括园方、财务管理、营销和工业,还有服务的不仅仅是生产过程,3D打印、智能制造、服务于数据中心和服务于服务。对于大企业来讲它会自建云制造当然对于中小企业来讲,我也不主张中小企业都去建一个云制造。可以利用公有云,前不久阿里已经开放它的大数据平台,BAT利用它的电商与搜索社交能力已经开展了云服务,为企业提供了存储LAAS、SAAS软件组用,阿里已经入住一千家企业增长很快,你看阿里云里头它提供的一些服务,已经包括什么呢?有计算引擎、有数据加速包括机器学习、数据同步,有开发、可视化等等各种各样的服务,当然我们认为互联网和工业不要把眼光看在企业内部,更多的利用社会资源。

  分享经济可以助力这产业互联网,利用移动互联网和大数据搭建调配平台,灵活调配社会闲置的资源。我们现在谈的租车、租房只能分享经济的早期。我们现在国家提去产能、确实有很多企业有富裕的产能,但是中小微企业是没产能,为什么可以搭建一个产能,把富裕的产能开放给中小微企业,把我们研究所、工厂富裕的资源和仪器开放给双创的企业、小微企业使用。贵阳有一个货车帮它建立一个平台,注册了200万的货车司机,还有50万的货车货主,过去的货车接了一个单到从广州开到北京回程可能是空,现在很好的调配起来,提升了物流的效率。去年一年就帮助货车司机节省了500多亿元的燃油成本。克强总理在贵阳大数据专门去看了,而且不仅仅是货车,现在衍生到物流的保险、仓储、维修、汽车和供应链金融等服务。这也是对中小企业物流没必要自己做。刚刚看到本次会议还有重庆猪八戒网。我原来也收集了一下重庆猪八戒设计者与500万中小企业间搭建了桥梁,实现了设计资源的分享。我们很多中小微企业没有这能力,不一定非要自己去,可以把社会的资源能力拿来用,因为北上广深有很多的富裕设计资源。最近的国家改革方案提出不限制去兼职,所以这一点上重庆猪八戒网很好的搭建了桥梁,实现的资源的分享。

  我们很多企业需要开发软件,实际上没有自己的团队,专门为此做的团队不合算,深圳有一个码客帮是分享经济的网站,它有上万名注册程序员。如果说传统企业需要开发什么软件,你说提出需求来,他们自愿程序员来组合来帮助你开发软件。所以我就是说在互联网跟工业的融合,并不见得需要自身企业都具有这些所有的资源,你完全可以用分享经济来实现。

  当然现在还有一个好消息,就是在窄带物联网,过去物联网发展很多,但是效果并不理想,为什么?因为我们过去物联网都是靠蓝牙、靠WIFI等等来连接。本身是碎片化的,而且可靠性不高。智慧城市的我们说的很多,做起来很难,虽然理论上光纤都可以用但是不经济,今年6月份在韩国釜山通过物联网的标准,它实现广覆盖,在同样的频段上能比现在的通讯网络增加了20DB、原来移动的渗透不到千户。大连接它的连接比现网高100倍,低功耗,它的终端模块功耗是2G的十分之一,一个电池可以让模块可以工作十年不用换电池。低成本它的连接模块目标1美元。它用OFDM的技术,在15K的时候支持220KB,所以未来窄带物联网的出现,为我们工业互联网应用提供了一个很好的支撑技术。

  大家现在5G本身拓展的移动互联网的应用,我们走过了第一代FDMA,2GTDMA、3G是GDMA、4GOFDMA。我们现在提出5G五就是场景链下,一个传送时间压缩到1毫米,假如300公里的汽车在发生碰撞的时候,能够及时的通知,因为开这么快你时间要求非常短,另外考虑到高铁,它这高铁考虑的500公里时速,当然另一点大规模的物联网,它的规模多大呢?一平方公里支持一百万的物联网连接。还有它要支持移动宽带,如果说4G是红线的话,即使外边的绿线,今天比效率提高10倍、无线接口减少了0%,能耗提高100倍,峰值速度提高了100倍,5G需要更多的技术来支撑。

  现在从1G到4G是面向个人的通信。5G五是面向产业应用。在十三五已经明确提出,中国2025年5G要商用,国家要求我们5G要引领。另外一个值得注意的现象是IPV6。所以说像V6的发展是一个必然的选择,当然V6它还有加密等等的问题。当然产业互联网需要支持大连接的实时并发,云计算也需要大量的例子,像IPV4和NAT也是私有地址翻译。位置的服务可以开放更多的应用,用户体验会更好,原来我们认为美国有的是地址不会向IPV6发展,不会的美国现在运营商去年它的流量里头超过一半以后是V6了,现在安卓、IOS终端要求了IPV6,所以发达国家IPV6发展很快。比利时的IPV6采用率差不多56%,美国尽管有这么多地址,它的IPV6也是40%,中国IPV6用户占全网的用户数是0.88%,中国是最需要的IPV6,但是发展现在并不好,因为前一段时间比较纠结于过滤是不是一种困难很难,当然我认为现在的年轻人上得了天堂、下得厨房,这还不是办法,还是要解决网上正能量。

  工业互联网需要有大数据,大数据需要很多的技术、数据可视化的管理,多种类型的数据库、MPP的数据库等等。它取决于可视化、商业智能、数据挖掘等。大数据比较难的是建模。现在有一个麻省理工学院开发出可以自动建模,这是一个非常好的消息,当然在这一点上我们也感觉还有差距。

  另外我们很多企业虽然自身想办法积极收集数据,但是完全靠企业自身数据是不可以,这里有连通的例子,它对外提供了一些数据,比如说利用联通掌握的用户资料、还有上网的OSS数据还有BSS数据因需进行挖掘。当然联通注意到不能对外提供原始的数据,但是你需要我从中找可以挖掘,这是要解决隐私的问题,它已经为很多公司服务,比如说大众汽车,你帮我看看网民里头喜欢什么样的车什么样收入网民喜欢什么样的车。最后联通通过挖掘给他提供了一个咨询报告,这报告有一百页的PPT,联通卖给他,联通说一页一万块钱,封面一万块钱,最后封面谢言也是一万块,大众汽车认为还是很值得,所以我们觉得很多企业也不要只限于自身的数据,还要考虑数据怎么支撑我们工业互联网发展。

  当然工业互联网我们要实现生产加工的智能化。这是我们用机器人来实现生产线,这是我们国家汽车厂行业里头已经大量用了,所以现在不奇怪。我现在说的什么?德国的工业4.0它不仅仅是一个生产线的智能化、自动化。它实际上是什么?它要涉及到供应链到最后客户端的应用各个环节的,也就是从智能工厂还要延伸到前后,包括供应链到用户,所以我想这样呢才完全支撑我们整个生产制造过程的智能化。

  时间关系我们就不看了,另外现在我们说增强现实化虚拟现实。这是训练工人来装配和修理,这个人不会修汽车,戴上虚拟现实增强眼镜以后,首先眼镜会告诉你第一步做什么。下一步做什么,这眼镜会显示出,然后你照着去做就行了。当然了虚拟现实实际上带宽很高,所以为什么5G往这么高的做,它也是面向产业应用。

  当然整个企业的互联网化只需要覆盖全产业链,从供应理念、设计、制造、质检、营销、维修、回收再用,而且这产业链是闭环的。这是今年1月份用友公司的得出,有数据驱动、用户主导、组织创新、企业互联等这四个方面,中国企业互联网化的指标大概只有30.8%,也就筛我们还有7成企业还没有互联网,往这上面走。也就是说用友公司跟我说,互联网+、中国制造2025等等。70%的企业想但是还没动,也就是说在中国还是只有10%的在实施,当然我们认为这数字还是比较正常的。因为整个工业互联网不是拿钱能玩的,没有一个通用软件能用这到企业上,必须要进行改造,当然我们现在说,我们实际上产业互联网更强调的System的系统,这个话不好翻我没有写中文,它实际上可以说是6个M,先对材料、维护、建模+6个C。做到什么呢?工厂里面的所有环节的中小集成,工厂和工厂之间的横向集成,以及从供应链高端用户的端到端的集成。还有实际上整个工业互联网它的软件它的设计,它实际上不仅仅是智能化的生产线还有包括移动化的管理、社交化的用户网络和全生命周期的管理。

  产业互联网更需要重视网络安全,产业互联网提出加快了信息化与工业化的融合,越来越多的工业控制开始联入企业的内网,这为黑客入侵提供了可能。

  2010年一种名微震网病毒侵入了西门子为伊朗核电站设计的工业控制软件导致20%的离心机报废。我们现在物联网需要用很大的传感器,美国友一个网站,叫Shodaa,是一种提供互联网的在线设备的搜索引擎,输入搜索关键字,就可以找到联网的摄象头、路由器、信号灯核电站等等,就看上你网的密码好不好,我们往往人为很多的自身密码,可是连我们互联网的传感器密码就很简单,所以很容易被偷换。

  产业互联网模型我刚才说这么多不止是通信、控制、计算,它还涉及到运营、应用。并且产业互联网是需要跟商业结合,德国工业4.0的模型也是类似,当然完全不一样。整个产业互联网主题是制造业,但是它扩展到其他工业,包括采矿、建筑、电力、石油天然气等等。它的孩子把医疗、天然气囊括进去。2010天占到全球的46%,2025占到GDP的50%。我们说15年来如果产业互联网只发挥1%的力,为电力、石油带来2700万美元的利润。

  我们看Gartner对工业4.0的未来发展的预测,到2017年主要是德国,70%的企业机构会利用外部资源推动工业4.0的发展,我刚才说有几个幻灯片讲外部,所以很多时候是要利用外部。到2020智慧城市的走廊,这就是我们现在说的城市群,城市群里的所有企业会采用工业4.0,以充分利用数字技能和创新。到2017年网络安全会成为工业4.0的关键原则之一。但半数以上的实施项目在此外方面大大滞后。

  也就是说我们实施产业互联网必须要助力网络安全。到2019年五分之三的企业机构未能针对工业4.0建立专门的项目管理办公室而遭遇失败而停滞不前。到2020点由于企业机构的外部管理不足,30%的工业4.0项目将遭遇失败。

  最后大数据智能化、移动互联网与云计算及物联网相伴发展。大智移云成为产业互联网ICT核心技术,网络安全技术是产业互联网的发展保证。产业互联网以智慧工厂为中心,覆盖了全产业链和权声明周期,以及跨企业的应用,推动实现信息物理系统融合。

  产业互联网推动企业的数字化转型,需要企业流程再造来适应没有管理创新,产业互联网也难以成功。产业互联网是今后产业发展的新常态、产业互联网的发展永远在路上。

标签:

责任编辑:admin
在线客服