史德年：工业互联网是制造强国和网络强国建设的重要基础

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中国信息通信研究院副总工史德年在主题为“工业互联网驱动的产业智能化变革”的演讲中表示，工业互联网是新工业革命的关键支撑和深化互联网+先进制造业的重要基石。深化互联网+先进制造业是以数字化、智能化、网络化为主要特征的关键基础设施，并可以从制造业扩展成为各产业领域网络化、智能化升级必不可少的基础设施。工业互联网是制造强国和网络强国建设的重要基础。
以下为史德年演讲实录，由投中网编辑整理：
工业体系变革与数字化浪潮。工业1.0是机械制造时代，是水力和蒸汽机的发明，原来从家庭作坊式的制造过渡到了工厂机械化制造的时代；第二是工业2.0，电气化和自动化时代，电力的引入可以对机械设备做一些控制，所以进入了自动化时代。第三是工业3.0，电子信息化时代。第四是工业互联网，也叫工业4.0。这个概念是德国提出来的，主要是从智能化、信息物理系统融合，也就是经常谈的CPS，物理世界和虚拟网络的融合，就叫CPS，代表的就是德国大规模个性化定制。
在互联网之前主要是科研机构、大学里面做一些小规模的实验，从95年互联网商用以后，当时主要是以桌面式的互联网，一直到了2007年，苹果公司推出了第一款智能手机，使我们进入了移动互联网的时代。不管是桌面的互联网还是移动互联网，都称之为消费互联网。到了2012年，美国提出了工业互联网的概念，相当于互联网体系和工业体系的结合，我们叫工业互联网。从工业领域来讲，ICP发展和工业领域发展是密切结合的。
工业互联网是新工业革命的关键支撑和深化互联网+先进制造业的重要基石。深化互联网+先进制造业是以数字化、智能化、网络化为主要特征的关键基础设施，并可以从制造业扩展成为各产业领域网络化、智能化升级必不可少的基础设施。工业互联网是制造强国和网络强国建设的重要基础。网络基础谈到了工厂内网和工厂外网，工厂外网主要是技术运营商提供的网络，工厂内网包括工业的有线网、工业的无线，工业以太等等各种网络。促进了新兴业态的发展，包括智能化的生产，网络化的协同，服务化的延伸，个性化的定制等等。
工业互联网本质上是在全面深入互联的基础上以数据为核心的智能化闭环。从架构上讲，工业互联网有三大要素：网络、数据、安全。数据本质上是数据智能在工业中全周期的应用，因为数据的来源有很多，为什么有工厂内网？因为很多设备和产品链网上都可以提供大量的数据。安全是工业互联网各领域都要以安全为保障，数据是关键，网络是基础，安全是保障。这样就形成了智能化的闭环。这个闭环就是生产控制、运营决策和产业价值链的优化。
网络体系就是工厂内网和外网两个网络。工业全系统、全产业链、全价值链上的深度互联，内外都打通。平台是工业智能化发展的核心载体，安全体系是保障，刚才讲的三大保障，现在是三大体系也是一样，安全是可信的保障。
网络体系是工业互联网通过企业内网和外网两张联系到机器设备上，把企业里面的生产制造设备也要连到网上，把工业产品也要连到网上，以及工业应用，也就是工业APP，类似于手机里面的APP，当然两者是不一样的。实现各个环节的泛在互联与数据的顺畅流通。这里有互联网和工业互联网之间的两者对照，从互联网角度来说是基于PCIP协议，实现全球的互联。而在工业互联网领域，是实现工厂内网和外网的IP化。在互联网领域有一个解析体系，实现IP地址的翻译，比如说百度有一个域名，但是要搜索的话，是搜索他的IP地址，就要靠域名解析系统来实现域名IP地址的翻译。
在工业互联网体系中是标识解析体系，实现标识映射。从应用来说，互联网外部网络，工业互联网是把设备连上，叫做物联网，业绩一些应用的协议。
标识解析体系也是网络体系中的一个组成部分，类似于互联网领域的域名解析，是全球工业互联网安全运营的核心基础设施之一，全球有多种标识解释体系，比如说GS1，OID，handle等等。包括标识编码，机器物品的身份证，机器就是工厂里面的生产设备，物品就是来料，包括最后的产品等等的身份证。解析系统是利用标识对机器和物品进行定位和信息查询，是实现全球供应链唯一的系统和企业生产系统的精准对接，产品的全生命周期管理和智能化服务的前提和基础。
标识解析体系从应用上举了两个例子：一个是供应链的管理，第二个是产品的质量追溯。因为我们作为工厂采购的东西，包括最后生产的东西，最后都是有标识的，就像身份证一样。整机制造商通过标识解析查询产品的来源，知道这个东西是从哪儿来的，获取库存的信息，实现零部件库存的可视化管理，提高库存的周转率。从产品质量追溯，因为我知道东西从哪儿来，也知道今后产品要卖到哪里去，所以就可以对企业生产的产品质量有可靠的追溯，建立核心部件的信息追溯机制。
刚才讲的网络分为内网外网和标识解析。从平台角度来说主要有几个内容，一个是边缘层，paas层、应用层。边缘层是解决数据采集的问题，可以看到下面有设备介入等等，平台层是工业PaaS层，主要是解决工业数据处理和知识积累沉淀问题，形成一个开发的环境。应用层是解决工业实践与创新问题，里面主要有工业应用的部署，工业应用的创新等等几个方面的内容。
从安全角度来说，因为刚才提到过网络，现在就是把很多工业设备，包括产品都连到网上去了，这样它的安全就是非常关键的，安全是保障。这里主要谈了几个安全，包括设备安全，数据安全，网络安全。不管是工厂内外网都IP化以后，包括工厂内网还有无线化的一些方式，对于工厂网络带来更大的安全风险。然后是控制，也就是云平台，控制安全，环境更加开放，使外部互联网能够威胁渗透到工厂的控制环境，因为工厂的内外网是打通的。接着是应用，也就是工业APP，就和手机APP是一样的，同样有安全问题。但是我觉得工业应用安全是更加重要的，因为他通过平台是可以控制你的设备的，所以工业APP安全是更加重要的。接下来是数据，数据来源是非常多的，除了单纯的产品产量等数据之外，现在工厂的设备、生产产品都已经连到了网上，每天都会产生大量的数据，数据和隐私保护就面临着前所未有的挑战。
国内外工业互联网的主要进展。工业互联网概念最早是美国2012年提出来的，德国在2013年提出了工业4.0，两者是有一些共通的，只不过概念不一样。提出这个概念之后，各国都非常重视工业互联网的布局，但是各国又有一些不太一样的地方。比如说美国是以互联网和信息通信技术重构进先制造业体系，重塑国际实体经济的格局。因为美国主要在高端，制造业方面有一些外流，为了重振他的制造业，所以提出了工业互联网的概念。德国是强化工业技术与互联网技术的双向融合，巩固和扩大德国工业的全球竞争力。大家都知道德国质量是很好的，所以他是通过工业4.0来巩固和扩大德国工业的全球竞争力。日本是将互联网与机器人技术结合，要保持比较优势。
现在工业互联网平台成为全球的竞争力焦点。从平台的角度来讲有几类企业，并不见得都是制造业，比如说GE，西门子等等，不见得都是工业企业。比如说有领先的制造企业，包括西门子，工业设备提供商，比如说ABB，Bossch，比如说工业软件服务商，ORACLE，PTC，信息通讯企业有IBM，亚马逊等等，他们都在做平台方面的工作。
我国工业互联网形成了自己的特色，与发达国家基本上同步。一大联盟，两大阵营，三大路径，四大模式：一大联盟是工业互联网产业联盟，2016年2月1日，中国信息通信研究院牵头业界，当时有140多个单位一起发起成立了工业互联网产业联盟，截止到现在已经有756家会员了，涵盖了国内主要的企业，其中下设21个工作组。今年5月份工业互联网产业联盟里面成立了投融资组。两大阵营，应用型企业和基础型企业。三大阵营是比如说面向企业内部的生产力提升，企业外部的价值链提升，面向开放生态的平台运营。四大模式是智能化生产，网络化协同，服务化延伸，个性化定制，从大规模制造到大规模定制，通过工业互联网，智能制造来实现。