第三届未来网络发展大会

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未来网络释放工业价值 数据连接驱动智能制造

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各位领导,各位来宾大家上午好。我来自中国电信战略与创新研究院,这是一个研究院,所以我接下来一些内容可能偏技术,所以有些观点希望能够借这个场合给大家做一些分享和交流。

我觉得今天这个论坛非常好,我看是未来网络发展大会下面的工业互联网的分论坛,刚才在致辞的时候我注意到姜总也提到工业互联网是网络强国和制造强国工业点,希望我们这个论坛在后续的发展中能够发挥越来越重要一些作用。

今天给大家分享主题是未来网络释放工业价值,数据连接驱动智能制造,内容包括两个方面,焊液案例和趋势分析,结合案例和趋势分析我们可以看一看工业互联网发展过程当中一些挑战另外就是面对一些挑战我们也提了一些发展建议给大家做探讨。

第一个案例是关于集装箱的故事,在美国有一个著名经济学家叫马克莱文森,他在《集装箱改变世界》有这么一句话没有集装箱就没有全球化。这有一些统计的数据全球有80%的货物是通过3600万集装箱来运输完成的,每年集装箱的吞吐量达到了7个多亿,其中通过海运完成的有1.9多个多亿台,集装箱在不同国家不同系统之间进行运输,这个中间涉及关联方非常多,接货方、管理方、物流方、监管机构等等都在里面,关联方众多,业务流程也非常环节多复杂。还有一点业务之间的协同效应,要求更高。正是因为他的复杂性和协同性要求高,因此集装箱向前发展中也不断引入我们信息技术还有工业互联网一些信息技术支持集装箱跨境流动。

具体来看网络我觉得有这么几个构成首先来讲,对集装箱在整个全球进行转运的过程中,需要一个空天海地一体的网络实现泛在连接。第二点在我们每一个集装箱甚至每一个物品上可能都会有这样一个通讯的模块。刚才联通的陈总也提到,这个通讯模组应该具备非常强大的网络的自选择自适应的能力,因为在不同网络之间进行切换。还有一点就是要在整个的跨域,跨国,跨境之间漫游上也要具备强大的漫游能力。

第二点这里面还有一个非常非常关键的技术,就在朱秘书长致辞的时候也提到标识解析的技术,这么多的设备要在不同国家一之间进行流转必须有一个统一身份,这个统一身份就要有一个标识解析的平台来提供通过这个平台赋予一个物体身份证,通过这种技术的支持,我们可以实现信息在不同系统之间的无障碍一个流动。这个是集装箱方面的例子我们也是有一个集装箱的客户,他们也是应用了这样一条技术,打造了这种具备全球漫游能力的通讯的模组,再加上面向行业解析平台。

第二个跟大家分享关于机械制造一个行业案例。这个机械制造的企业从事的是工程机械和农业机械等一些高新技术研发制造,这个企业经过20多年的发展现在已经成为全球化的企业,产品总类非常多,现在涵盖800多个品种这种设备,这个企业也是从现代农机远程运维服务新模式应用项目为契机开启转型之路。有两个方面转化,第一个制造模式发生了变化,更多去研发具备这种智能化服务能力这种智能化的产品,把更多通讯能力放到设备里面来,这是产品形态上有变化。另外服务模式也在发生了变化,他发展到了一种智能运维的服务,更多向运维方面提供一些主动性的服务进行发展。在转型过程中整体运维架构,这里面首先是有智能终端视为载体,通过终端职能化,通过海量传感设备步入汇聚到物联网平台上来,作为系统支撑实现生产环境全面感知,以及数据远程获取和大数据分析。功能逐渐增强,可以为用户和产品建立这种人、物相匹配的管理模式,我就可以说什么人去开什么样的车,哪哪个人开哪个车都可以匹配出来,另外也打开一个新的交互通道,这个交互通道可以提供远程控制和交互。有了这样一个数据交互通道可以实时掌控产品健康状况,我们在服务模式上从被动的响应模式发展到了主动的服务,发展到了更加智能化预测性的服务,这个是这个企业制造业转型发展之路。

通过这两个案例,我们也可以看出来在工业互联网这个方面一些发展趋势,可以说正式新一代信息技术与工业融合产生了工业互联网,大家可能现在用手机上微博微信大家都在用消费互联网,工业互联网就是把工业互联网很多技术在工业里面应用有几个特征,两个转变和两个融合。两个转变体现在第一个是说信息连接的范围在变了我们发现信息连接的范围,信息代表的数据,信息范围从单个企业内进行流通转向的跨机构,全域的流通转变。第二个就是工业的业务模式变了,就是由生产制造产品变成了像过程服务进行转变,具体来讲就是说以前是一次性交付产品获取价值,现在模式更多转变为长期过程获取服务这种模式。以前是花钱买个设备,没有跟厂商太多的交接,以后很多的模式可能更多是过程服务,可能不需要一下子投大量的钱买设备,更多是通过服务,通过服务得到一个长期保障。这是两个转变。

第二个就是两个融合,两个融合第一个是工业化和信息化的融合。通过新一代的信息技术与工业深度融合可以促进信息在工业全域流动产生更多价值。第二融合就是第二产业和第三产业的融合,这也是和两个产业有关系,我们生产制造业和我们服务业在深度融合,通过数据来连接了工厂,来连接了客户,从而创造更多价值。通过这两个融合和两个转变产生工业互联网大家可以看有两个典型的特点,第一个就是生产要素数据化,生产要素数据化以后数据分析才能产生价值,第二点就是分工协作智能化,不再是一个企业内部事件变成一个全域全环节协作的事情。所以说分工协作智能化。

第二个趋势大家也都比较熟悉了,我们普通说的生产制造变成了有智慧这种制造。因为工业互联网可以实现生产制造领域全要素,全产业链,全价值链一个连接是我们工业经济实现数字、网络化和智能化重要基础设施,通过工业互联网可以把我们互联网从消费领域带到了生产领域,一方面可以为我们的工业生产进行赋能,另外一方面也可以让我们很多互联网的虚拟经济更多转向跟实体经济进行结合,更多通过信息技术赋能我们实体行业,带动我们实体行业转型升级,这可能是我们供给侧结构改革必然要求。第二点加快工业互联网发展,通过制造业和互联网深度融合,互联网是一个开放平台型模式,通过开放,通过平台型的汇聚可以把能力释放出来,有更多中小企业可以加入进来,可以促进更多大众创业和万众的创新,只是我们制造强国和网络强国应该说意义重大。

第三个趋势就是行业笼统在逐鹿工业互联网这几年随着工业互联网热度增加,无论国际还是国内大家纷纷在工业互联网里面进行投资、布局,这里面也有一些数据,2012年提出工业互联网以后,预计2025年工业互联网产值可以达到82万亿美元规模。参与者很多,这里面争论也有很多,我们前段时间讨论的时候也有人把参与方做了一些流派的划分,这个流派划分分了四派也是给大家做一个共享,四派涉及到工业互联网姓工还是姓网的问题。这四点出发点不一样都是基于自己已有优势进行拓展四派总结为什么?第一派工业互联网,工派像西门子传统工业企业,她们借助互联网技术进行升级转变。第二派,还有一些就是云派,大家知道像亚马逊像谷歌,像国内阿里等等,他们是以云服务的方式来切入工业互联网这个市场的,这是云派。还有一派工业互联网少不了网一定会有网,网就有运营商,借助网络的优势,向工厂内的网络进行演进。还有一派是集成派,因为工业互联网复杂技术综合体,现在大家要的都不是一个单一的技术,都是要的一个综合性的解决方案,这里面一定会有很多集成上的生存空间。这四派都在发挥自己的优势,在工业互联网进行竞争通过竞争可以让资源更好发挥价值和效应。

前面给大家分享了两个案例,以及通过案例我们看到了一些行业发展趋势。接下来想给大家分享一下中间我们看到工业互联网挑战以及未来发展建议。第一个挑战是我们可以看到传统互联网的性能是无法满足工业相关要求的,因为传统的互联网刚才陈总在讲的时候也提到了连接都是人,网络设计是以为通信模型的,很多服务也是按照尽力而为这样一个模式去设计,而作为工业互联网我们需要连接的是物,他的连接对象,他对这个性能的要求,他的发展模式都不一样了,这有一些统计,比如企业对网络方面一些需求主要包括比如实时监控、信息安全、数据管理、海量终端接入等等这都是工业企业提出需求,不同需求对网络要求是不一样的,比如说实时监控类的,有一些就属于时间敏感性的,像离散机,时延端到端ms级,时延抖动US级,高可靠99.999%,同步径度百纳秒级。还有海量终端接入,要求你的功耗低,异构网络下协同都提出了方方面面要求,可以看是一个不同的业务特征,对网络的需要是有差异的。

挑战二就是我们传统工业互联架构很难以适应工业智能化发展要求。左边图是传统工业网络体系架构,包括外面互联网包括企业信息化的网络还包括工业现场的控制网,这三张是垂直的,是隔离的,网络割裂功能单一,互联网主要是用来我们做电子商务,企业信息网是做OA半自动化来用的,工业控制网是现场的PRC的控制网络,这个网络和其他网并不连,大量数据都沉淀消失在现场网络里面去了。要想转向工业互联网,这个网络的架构必然要改变,改变完以后我们工厂内网和外网必须要有机协同,对于工厂内的网络实现生产企业和我们用户协作企业各个环节广泛的智能化互联,对于工厂内的网络,首先要进行数字,另外要让我们的生产管理系统把设备把人把相关流程都互联起来,工厂内外要做一个有机的协同,变成一张扁平化的发展。还有就是工业互联网面临数据挑战,我们现在面临很多就是设备的数字化程度低,这里面也说了一些,我们现在设备联网速采率低于20%,很多时候都是靠人输入信息的,另外我们百分之百的企业都存在数据孤岛的问题,还有大家知道数据只有交换和共享,才有价值,但是很多的企业都是因为安全顾虑安全考虑不愿意共享数据,不愿意共享数据很多大数据分析无从来做,我们必须要推动数据连接和数据的协作。

结合这个中国电信对工业互联网业提出了一些理解,我总结为四化两集成。第一化就是设备智能化,设备实现可计算可连网可计算可控制。数据联合化实现全生命周期数据化。然后平台云化,网络泛在化。把内外网络给他协同起来,所谓两个集成,在横向的集成上就是我们要实现全产业链的数据的交互,纵向集成就是我们要能够从网络、平台到数据到应用,到客户这样一个全流程的贯通。结合理解我们有这么几个举措第一个我们要建设弹性安全的网络,来满足工业连接的需要,具体来讲,比如说我们现在已经启动CTNet2025网络重构,通过在这个里面我们引入SDN、NFV技术,满足客户个性化的需要,这是在固定网络方面。在移动网络方面,我们这几年建面向低功耗广域网,加上今年已经开始做实验,明年即将商用网络,会提供更好的网络支撑。将来到了5G网络,大带宽和低时延都会有一个很好支撑。5G通过网络切片的这种产生,将会为我们工业提供更好的弹性安全的网络的服务,通过网络切片我们把核心网,把承载网、接入网可以实现端到端的切片,一张物理网络可以按照不同服务等级,不同安全要求进行切,可以切成智能工厂的切片,面向车联网的切片等等,对网络建设是一个成本节约,对大家安全保障来讲可以提供一个很好的隔离和服务。 这一块举了一个例子我们联合华为和北邮,成立了一个5G切片联合实验室。

举措二研发工业互联网平台,提升连接价值。这个平台战略定位是实现跨行业,跨领域企业间数字化综合协作平台,有四个方面特征,第一个是容易连接的,大家知道工业互联网协议非常多,可以兼容几百种工业互联网的连接协议实现容易连接,第二就是数字连接,所有连接进行IP化,通过IP化以后才能够和互联网融通。第三个就是高效连接,第四就是智能化的连接。通过这个平台还能发挥三个方面的作用,第一个作用通过智能连接实现工业数据推进剂这样做,第二通过工业互联网平台,他作为一个智能平台,我们作为一个工业数据黏合剂的作用,智能应用我们发挥工业数据双创生态圈催化剂的作用,通过工业互联网平台更多把数据共享出来,然后实现数据的交易和共享,由我们更多合作伙伴来去开发相关智能化的应用,实现一个催化剂的应用。

决策三我们推进边缘计算,在智能网络制造的应用,因为刚才提到,工业互联网里面大家很多是要求低时延,很多数据是大量的数据很多的时候我对数据不放心放出去,必须放到工厂内进行处理。比如说在工业制造里面我们做智能机器视觉检测就可以布摄像头,在边缘可以进行分析,可以实时调整生产线参数和机械臂动作,这样可以提升我们的效率。对边缘计算我们也有一些自己的观点,边缘计算不是我们在边缘放一台计算机服务器就叫边缘计算了,这个一定要和云端协同。为什么呢?因为我们大量的数据的训练,数据的处理海量数据分析还要在云端去做。在边缘更多我们是做基于训练模型推理,这样才能充分发挥两者的优势,把云边优势发挥出来,另外左右边缘节点进行统一管理和协同。

举措四积极参与标识解析节点建设,现在根据工信部规划在整个标识解析节点了也分了几个节点,根节点已经解析完成,到2021年可能有50亿的设备介入到这个网络来,可以说还有大量物体利用标识解析能力,我们下一步还会积极推进标识解析节点二级节点,以及运营商更应该承担地规节点的建设。

最后提一下还是要打造一个生态,因为通过工业互联网我们把工业企业,把工业设备制造企业,把通讯制造业、运营商都连接起来,我们提供了一个IP化,高带宽,无线化网络,汇聚了相关一些数据,我们也希望能够联合产业链各方,从网络,从平台,从应用,从安全,从服务我们面向工业互联网打造新业态新模式新服务共同推进工业互联网的发展。给大家汇报内容主要是这些,谢谢大家聆听。