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工業互聯網:過去、現在與未來

最近這幾天,和幾位朋友談起工業互聯網的發展趨勢。我突然發現:過去并沒有認真地考慮這些問題。我一直覺得,研究一下歷史、尤其是自己親身經歷過的事情還是蠻有意思的。 

90年我本科畢業后,轉到了化工系。正趕上王麗君、王永濤兩位老師給余姚化纖廠開發第二套DCS,我負責上位機軟件的開發,用RS232進行通信。這種通信相當簡單,但受到“計算機網絡課”的影響,編程時用了“分層”的思想處理各種問題。一個簡單的接口,我大約用了1000行代碼。其效果就是:軟硬件聯調的時候,我這里從來沒有出現過問題。王老師說:過去聯調大約用1個月,這次幾天就好了。這是我第一次接觸通信。那時的DCS還不是產品化的、而是做項目。幾年后,工控所的褚健老師在我實驗室的隔壁創立了浙大中控,浙大開始有了產品化的DCS。我當時想不到,若干年后的中控,成了國內著名的企業。 

我讀書的時候就知道,寶鋼是我國最現代化的工業企業。后來接觸到寶鋼首任技術副廠長何鱗生先生。在他的推動下,開發了我國鋼鐵第一個企業級的信息系統,取得了空前的成功。寶鋼原本希望從日本引進這套系統,但人家開價4億美金——這在80年代初是個天文數字。后來,何老多次向我談起開發這套系統的開發過程:土法上馬,用RS232、Modem進行通信。當時,何老提出了一個原則性的要求“數據不落地“——數據在網上走,保證數據的準確性和一致性。可以說,這個觀點就包含了工業互聯網的思想。而何老帶出來的這支隊伍,后來分出來一個著名的軟件公司:擁有5000人的寶信。 

這兩件舊事的啟發就是:颶風起于青萍之末。一個了不起的技術或者技術趨勢,在開始的時候可能并不起眼。 

“工業互聯網”的概念,我最早是2014年從我的朋友、GE上海研發部門前總經理王軍文先生那里聽到的。2015年,軍文幫我約到了“工業互聯網”的主要提出之一Joe. Salvo先生到寶鋼作報告。那時,了解這個概念的人很少,大家都不太感興趣。為了增加號召力,我請了兩位集團領導參會。擔心領導怨我小題大做,還特定請美國的同學了解一下Salvo先生的背景。 

Salvo先生的報告很短,我也沒有怎么聽懂。一言以蔽之,就是意義很大。但GE當時有個不起眼的提法:增加1%的GDP。對于這個提法,我們的感覺是:太小意思了。當時我也沒有意識到,這個概念會變得像今天這么熱。 

我一直覺得:“工業互聯網”的應用場景有限——互聯網在工業的應用場景已經很多了、早已經被MES、SCADA、DSC、L2系統占據。難道一定要把這些應用改一個名字,劃到“工業互聯網”的范疇嗎?按照我做研究的習慣,就是“不糾結于概念和名詞,只關心用途和發展前途”。 

兩年前,安筱鵬博士寫過一篇《從工業云到工業互聯網平臺演進的五個階段》的文章。這篇文章對我的啟發是:要把互聯網與云、大數據、物聯網聯系在一起來看。也就是何老說的“四梁八柱”中的“四梁”。 

四個要素、至少是二、三個要素加在一起,情況就和單純的互聯網應用不一樣了。“云”的意義在于易于維護和拓展,某種意義下還可能有安全性高、穩定性強、使用成本低等優勢,大數據有促進知識共享等能力;而物聯網則拓展了傳統互聯網的領域。例如,互聯網和云的結合,對解決信息孤島的意義重大,避免在消除過去的孤島后,又形成新的孤島。 

從用戶角度講,現在做的技術過去幾乎都是能做的。但過去成本高、靈活度低、性能差。這些缺點帶來的問題很多,例如: 

l  為什么很多中小企業沒有上ERP、MES?成本和人力都是原因。小企業本錢少,有的企業根本沒有懂IT的人。 

l  為什么多數企業的ERP失敗了?因為最初的ERP不太合適,又不方便改(或者說改動的成本大);隨著企業的發展和改革,會變得越來越不合適。信息系統的變換趕不上企業本身的變化,導致信息系統失敗。 

l  為什么企業有那么多信息孤島?原因很多,一個原因是把孤島連起來不方便、代價和風險太大。 

l  為什么知識的數字化、模型化困難?因為計算機系統的靈活度不夠,知識沉淀的成本高;因為企業找不到合適的人才、也得不到廉價的知識… 

l  為什么大數據的應用少?因為數據沒有存下來;因為數據集成起來的代價大;因為數據分析的人才太昂貴…. 

l  企業為什么不愿意上云?因為從云上獲得的資源少,經濟性體現不出來。 

注意到:我前面提到的這幾條,本質是把技術問題轉化成了經濟問題。當技術問題可以轉化成經濟問題以后,我們就容易理解互聯網與大數據、云、物聯網結合的意義和價值了——克服困難、獲得資源的成本降低了。 

進一步,有了大數據之后,智能化的條件也強化了、管理透明化的能力也強大了,從而帶來了更多的經濟價值。 

這也就可以理解,工業互聯網最近的發展趨勢。總體上看,大企業有大企業的玩法,小企業有小企業的玩法;工業企業有工業企業的玩法,技術提供商有技術提供商的玩法。 

前面我寫過一篇文章,提到工業互聯網新的模式在形成(文章提到的集中討論,現在看來還不完整。  工業互聯網:模式正在形成)。其實是:幾個價值高地開始顯現出來。 

如果把發展規律再總結一下的話,我發現工業互聯網技術的發展大體經歷了三個階段:專用、通用、再專用。 

第一個階段的專用。是指的企業自己來用,解決自己的具體問題。這個階段,系統的開發者未必考慮把工業互聯網技術本身產品化的問題,也不一定有“平臺”的概念。 

第二個階段是通用。前幾年,我國一下子冒出來大量的工業互聯網平臺,都是朝著通用產品方向去的。 

第三個階段又回到了專用。但這個階段的專用,不同于第一個階段。這個階段的專用,是以通用產品為基礎的。有的“專用”針對大型企業或者企業聯盟;有的針對中小微企業;有的針對特定的行業。 

“天下大勢,合久必分,分久必合”。但在分分合合的發展過程中,技術已經在進步了。工業互聯網的未來的想象空間很大,但也是“颶風起于青萍之末”

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