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中国工程院院士余少华:工业互联网正重塑制造业

中国智慧城市导刊  · 公众号  ·  · 2017-11-24 15:42

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本次会议主要是落实深化文件的相关精神,我今天的报告主要想围绕四个方面来讲。


第一,关于什么是工业互联网?第二,为什么要发展工业互联网?第三,举一个企业的例子,怎么样来做工业互联网?第四,这里面有几个难点,拿其中三个做汇报。


工业互联网的定义大家都知道,是机器、原材料、控制系统、信息系统、产品、人等等之间的网络互联,以它为基础,通过对工业数据的全面深度感知,实现传输交换、快速计算处理、高速建模分析,实现生产优化和生产组织方式的变革。


现在有三种理解,第一种理解是小概念,就是一个工业网络。中等的概念是工业和产业智能化发展关键基础设施新业态、新模式的一种体现。第三种,往后期走更大就是智能的发展,智能制造。


我们现在说的工业互联网有两种形式,这是我的理解。实际上要建两个工厂,一个是物理工厂,一个是智能工厂。智能工厂从哪发展起来?就是从深度信息化上面过来。这两个工厂是互相交叉的,包括物流、资金流、任务流、数据流、人流等等,但他们之间有很强的耦合、交叉和融合,两个工厂有不同的定位,他们之间有一定的交叉和融合。有比较关键的提法,在智能制造里面,这两种形式大家应该非常清楚。


路线图大家都知道,实际上与我们国家制造强国的路线图一致,一个是2025要迈入制造强国行业,2035整体达到世界制造强国阵列中等水平,因为我们国家现在差距还是比较大,特别与美国、日本、德国这样的发达国家相比,差距比较大。建国一百年的时候,综合实力力争进入世界制造业强国的行业。这是中国工业互联网总体架构,从这个架构可以看出来,里面数据是核心、网络是基础、安全是保障,细节不说了,我们专门有一个联盟研究这个东西,其中比较关键的要素,一个是平台,一个是体系。网络一个体系,安全一个体系,就是三大体系。


有的人说你把这么多东西联网干什么?现在理论上有一个说法,不是为了联网而联网,有一个美国人说了,梅特卡夫定律,网络连了以后是升值的,网络价值与系统内部链接节点综合的平方成正比。稍微大点的工厂,把产品、原材料、工业平台与控制系统、管理系统、包括人流、资金流、物流全部连在一起,多大的增值效果?这是工业网上升级重要的抓手。


这是关于什么是工业互联网,做简单的解答。


为什么要发展工业互联网?我们从人类发展史来看,从人类诞生以来,我们的生产力经过了几次划时代的提升。第一个阶段,从1万到1.2万年前,一直到2500年之间,我们完成了对水资源的控制。把这个问题解决以后,我们整个农业出现了翻天覆地的变化。这是我们第一个阶段。这个阶段,大家都知道,农业解决了,我们解决了温饱问题,我们富裕了,所以出现了孔子、孟子这一批的大人物,都是那时候出现了,农业革命差不多达到稳定的阶段已经,解决了温饱问题。第二个阶段是能源,第一次工业革命蒸汽机,根本是解决了能源的管控问题。实际上是19世纪通过蒸汽机和电力,完成对能源的管控。第三个阶段是什么?是近50年,通过互联网,通过信息通信,完成对物质世界精准的控制,叫深度信息化。什么叫深度信息化,简单一点,就是在现有的自然世界和物理世界与人类实际上面,叠加了一个神经层。完成了对物质的精准控制。这个阶段,我们叫信息革命,得到都知道这个事。现在出现一个新的问题,这么多信息来了以后,现在信息有点过剩了,我们处理不了,人已经感觉到有点过量了,特别是大数据到来以后。下一步要通过大数据,加上人工智能,完成对信息世界的管控。把很多不确定的东西,变成确定的东西,这是第四个阶段。当然还有第五个阶段,关于第五个阶段,我专门有一个报告,时间关系不细说。


整个阶段过来,每一次完成对某一个重大东西的控制之后,人类实现了飞跃,每次都是这样。


现阶段是什么?就是信息。前三次工业革命来看,改变了全球的产业格局,前三次都是这样,我不展开说。到十七世纪初西方经济体人均收入翻一番,用了800年,随后人均收入增长13倍,只用了150年,后面越来越快。全球制造业来看,浪潮风起云涌,各国均以制造业为核心,拓展实体经济,不止中国,国与国之间是竞争的,我们不做还不行,美国、欧洲、日本等等都有。全球制造业来看,主要的国家纷纷出台制造业战略,里面列了主要发达国家,他们都在做制造强国的战略,这张图都看得出来,不细说。


从中国的制造业门类来看,我们的体系,我们的门类不能全,但是其他国家走在前面,中国的危机感巨大。从这个图看得出来,我们面临着竞争生态的危机,这个话不是空的。比如苹果手机,苹果手机在中国大概有一两亿的用户。每天在把我们点击手机的信息,都在网服务器上送,这个服务器一直在美国,对中国至少数据这块的安全,构成一定的威胁,这是小的。德国的领头企业、美国的领头企业,每个企业都有一个非常好的生态,都是几百家几千家企业为他提供供应,这样就形成了生态群。中国的制造业也在那个生态群里面,对我们国家的安全,构成了相对比较大的威胁。


从中国制造业来看,安全来自几个方面。大家可以看得出来,工厂有设备安全、网络安全、控制安全、应用安全、数据安全,我不展开讲,每一个都非常关键。







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