我對工業互聯網的再認識!
2021-2-4新聞
工業互聯網是新生事物，我們對它的認識還處于初級階段，需要在實踐中不斷調整、深化和完善，我們的實踐需要摸著石頭過河。結合最近一段時間的一些調研、再學習和再思考，談談自己的幾點再認識。
工業為本，互聯為用
談談對工業互聯網本質的再認識
關于工業互聯網的內涵，《國務院關于深化“互聯網+先進制造業”發展工業互聯網的指導意見》指出，工業互聯網通過系統構建網絡、平臺、安全三大功能體系，打造人、機、物全面互聯的新型網絡基礎設施，形成智能化發展的新興業態和應用模式；
工業互聯網產業聯盟編寫的《工業互聯網平臺白皮書（2017）》中界定，工業互聯網是新一代信息通信技術與現代工業技術深度融合的產物，是制造業數字化、網絡化、智能化的重要載體，也是全球新一輪產業競爭的制高點；
工業互聯網產業聯盟編寫的《工業互聯網體系架構（版本 2.0）》工業互聯網作為全新工業生態、關鍵基礎設施和新型應用模式，通過人、機、物的全面互聯，實現全要素、全產業鏈、全價值鏈的全面連接，正在全球范圍內不斷顛覆傳統制造模式、生產組織方式和產業形態，推動傳統產業加快轉型升級、新興產業加速發展壯大。
這些是官方和半官方早期的解釋。
最近，走向智能研究院院長趙敏、北京蘭光創新科技有限公司董事長朱鐸先在《工業互聯網：高歌猛進為哪般？》一文中，對工業互聯網做了最新的詮釋：“工業互聯網不是工業的互聯網，也不是互聯網的工業，更不是社交、消費互聯網在工業的應用，而是工業要素按照工業邏輯、工業網絡結構互聯的網。
進一步分解，工業互聯網概念包含四部分內容：工業是主體，互聯是表現方式，網絡是技術手段，本質是協同。工業互聯網是以網絡為技術手段，通過對工業要素（如人機料法環測、生產者與消費者、企業上下游等）的互聯互通，實現相關要素的深度協同，從而達到智能化、社會化的生產與服務模式，而絕非是單純的互聯網在制造業的應用?！?/span>
我認為，趙敏和朱鐸先兩位專家的最新詮釋既是對工業互聯網認識的深化和完善，也最通俗、最現實的詮釋，具有理論的完整性和實踐的指導性。
在他們的基礎上，我認為最基本的含義是“工業為本、互聯為用”。
工業為本有兩層涵義：
● 一是指工業互聯網的應用和發展目的是服務于工業的轉型升級和產業變革。
● 二是指工業互聯網的工業互聯網的應用和發展服從于工業經濟的基本邏輯和基本原理。
工業活動是以機器大生產取代個體手工生產的一場生產與科技的革命，大生產區別小生產的地方就是高度分工形成的專業化和高度協同形成的產業化。隨著社會化大生產的不斷發展，工業企業內部和企業之間既分工又協作的關系不斷深化和緊密。因此，在分工不斷深化的基礎上如何解決協作上的高效協同問題，是工業經濟的基本矛盾，也是企業管理的基本內容，而提高協同效率是企業管理的基本目標。工業經濟的發展過程是一個分工與協作不斷深化的雙螺旋過程。
工業互聯網的發展過程也將是分工與協作不斷解構和重構的過程，工業互聯網的基本邏輯就是通過數字化、網絡化、智能化不斷變革和優化分工方式，提升協同效率。所以，工業互聯網應該是“工業為體、互聯為用”?！肮I互聯”最終形成的智能化發展新興業態和應用模式就是“互聯工業”。
網絡連接、平臺集成
談談對工業互聯網發展技術路線
的粗淺認識
前面談到，工業互聯網是通過人、機、物的全面互聯，實現全要素、全產業鏈、全價值鏈的全面連接，是打造人、機、物全面互聯的新型網絡基礎設施。
這里面有兩層涵義，一是網絡，究竟關鍵一個什么樣的網絡？我們習慣劃分為內網和外網。但我最近去華菱湘鋼調研，對網絡有了新的認識，他們基于5G等新一代網絡技術和網絡安全技術，在規劃布局有線和無線、固定和移動的新型網絡體系。關于網絡，還存在一個爭議，就是工業互聯網究竟是物聯網還是互聯網？不妨回到問題的本源上來，工業活動包括人、機、物三要素，也就是馬克思講的勞動者、勞動工具、勞動對象。因此，工業互聯網首先是全要素連接。
德國工業4.0有一張非常直觀的示意圖（見圖1），我們不難理解，在“工業互聯網”中除了人機物互聯，還有業務活動的連接，顯然這個網絡體系既不限于物聯網，也不限于互聯網，與其說是網絡，還不如說是基于網絡連接形成的系統。
第二層涵義就是連接，工業互聯網通過人、機、物的全面互聯，實現全要素、全產業鏈、全價值鏈的全面連接。在工業互聯網這個語境下，網絡的背后是連接，連接的基礎是連接對象的數字化和虛擬化改造。工業互聯網連接設備、連接生產資料、連接業務流程，不把這些連接對象數字化和虛擬化改造，怎么去連接？工業互聯網很多概念之所以沒落地，關鍵在于沒看到連接是工業互聯網建設和應用過程驚險的一躍。
關于平臺集成。我們常說“平臺是核心”，那么怎么形成平臺的核心地位和作用？如何發揮好平臺的核心地位和作用？我們又要回到前面第一個問題上來，我們講“工業為體、互聯為用”，這背后的基本邏輯就是我們建平臺、用平臺的基本遵循。
平臺的功能是集成，起到資源集散、運行協同、基礎支撐的作用。德國工業4.0提出三大集成，集成的背后是信息物理融合系統的一體化和業務系統的重構和高效協同，是建立基于信息物理融合系統的新型協同體系和協同機制，是提高工業活動效率的新動能。
圖2 德國工業4.0三項集成
來源：作者根據網絡資料繪制
縱向集成是縱向打通企業內部的管控，建立高效的企業內部協同體系；橫向集成是橫向打通企業之間的合作，建立高效的產業協作體系；貫穿全價值鏈的端到端工程是實現產品全生命周期的數字化，建立新型的產品創新體系和產品價值體系。集成是途徑，一體化是本質，提高協同效率是根本目標。集成形成工業互聯網平臺，支撐業務系統一體化，提高企業整體效率，這里面的效率包括成本、質量、時間等內容。
參照美國標準化委員會發布的智能制造標準體系圖（見圖3），建立和應用工業互聯網平臺旨在通過三個維度的一體化建立制造的金字塔。
圖3 智能制造標準體系（來源：網絡圖片）
軟件定義、數據驅動
談談對工業互聯網平臺建設方法論
的粗淺認識
除了集成，工業互聯網平臺建設和應用還有一個非常重要的方面，就是“軟件定義”。“軟件定義”不是強調軟件如何重要如何厲害的“宣言書”，而是工業互聯網平臺建設和應用的“播種機”，因為“軟件定義”是一個方法論，是將基礎硬件數字化、虛擬化，對基礎硬件和應用軟件的管理可編程、平臺化，這就是操作系統的基本原理。
工業互聯網平臺就是借鑒“軟件定義網絡”的思路和路線，建立一個“軟件定義制造”的“操作系統”，有的同志理解發展工業互聯網平臺就是象微軟一樣，最終全國乃至全球建幾個通用的操作系統，這是一種曲解。這個操作系統是相對每個具體的工業體所形成的的信息物理融合系統而言的，是指工業互聯網平臺的原理、建設思路和功能象操作系統。“軟件定義制造”也不等于“工業知識軟件化”，前者是方法論，后者是發展路徑，“工業知識軟件化”最終形成的是在工業互聯網平臺這個操作系統之上的工業APP。
圖4 軟件定義網絡架構的原理圖
來源：《軟件定義網絡架構研究與實踐》
工業互聯網平臺集成的核心是數據驅動，數據驅動流程，數據支撐優化，數據決定決策，數據創造價值。
安全保障、體系支撐
談談對工業互聯網健康發展標準體系
的粗淺認識
“網絡是基礎、平臺是核心、安全是保障”，這三句話很好地界定了工業互聯網體系的構成及各部分的定位。安全是保障，那么基于工業互聯網，安全保障主要有哪些方面？不能僅局限于網絡安全，更不能僅局限于互聯網安全，主要包括工控安全、基于物聯網和互聯網的網絡安全、系統安全、內容安全、物理安全等等。
工業互聯網的不斷發展和深入應用，將不斷促進工業企業的組織變革、管理變革、技術變革、渠道變革、商業模式變革，不僅對技術創新不斷提出新的要求，而且對人才的需求的結構性變化不斷演進，促進職業教育和就業結構的變化。
工業互聯網的創新應用不斷深化，形成新的體系化需求，必然拉動信息技術產業形成新的增長點，形成工業互聯網服務產業鏈，而且在宏觀層面，基于產業鏈層面的解構重構，促進面向制造業的生產******業發生結構性變化，并形成基于產業鏈協同的平臺型服務企業，這就是常講的產業互聯網。產業互聯網應該是介于工業互聯網與消費互聯網之間的一種新業態，其發展的經濟邏輯是生產******業。很多人把工業互聯網和產業互聯網劃等號或混為一談，其實兩者的經濟基礎和業務邏輯完全不同。
總之，我們對工業互聯網的認知仍處在初期，不能故步自封，需要在實踐中不斷探索，在發展中不斷完善。中國工業互聯網產業聯盟在秘書長、中國信通院院長余曉暉的直接組織下，實際上起到了類似于德國工業4.0推進平臺的作用，近幾年基于國際交流和本國實踐的經驗，逐步形成了比較完善的成果和方法論。
工業互聯網的邏輯就是智能網聯的邏輯，因此，聯盟關于工業互聯網的研究成果和方法論，不僅對工業互聯網的發展和應用具有重要的指導作用，而且對智能網聯汽車和智慧城市的發展都有重要的借鑒作用。
