4月18日上午，重慶市九龍坡區(qū)一廠房發(fā)生爆炸。
爆炸為安全生產(chǎn)敲響警鐘，同時，人們也在思考：對于生產(chǎn)的管理、對于安全的預(yù)警會不會有智能的解決方案?工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)如何發(fā)展才能夠完成“防患于未然”的任務(wù)。
“作為企業(yè)主，如果清晰知道危險源在哪里，爆炸事件將很難發(fā)生。”4月18日，中國電子學(xué)會軟件定義推進委員會啟動會暨學(xué)術(shù)論壇上，上海交通大學(xué)首席研究員、寧波工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院院長褚健表示，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠提供“汽車油表燈”一樣的警示，暴露工廠的危險源，阻止爆炸的發(fā)生。
“現(xiàn)在工業(yè)用的信息化流程，也會有報警。但企業(yè)會收到很多報警，需要警惕的和無所謂的混在一起，難以分辨和重視。”褚健說，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)如果在統(tǒng)一平臺上將拓展可計算能力，產(chǎn)生更多的應(yīng)用和可能。
對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的未來發(fā)展，中國工程院院士、國防科技大學(xué)教授廖湘科認為，軟件架構(gòu)可能需要發(fā)生根本性變化，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將獲得“決策”能力。
統(tǒng)一信息平臺，讓工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)信息可計算
阻止爆炸事故的發(fā)生，最有效的辦法是防患于未然，化工廠檢修的代價是“意外停車”。對于需要7×24小時運轉(zhuǎn)的化工產(chǎn)業(yè)來說，停車意味著停產(chǎn)和經(jīng)濟損失。“曾有一位水泥廠的老總希望我們能夠通過提升軟件‘判斷力’減少意外停車。”褚健說，每年意外停車1000次，可能只是提前加點潤滑油就能解決的問題。
如何通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)增加工業(yè)生產(chǎn)中的“判斷力”，讓工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有“預(yù)感”的功能呢?
針對現(xiàn)有流程管理軟件三個痛點：可視化難、缺少統(tǒng)一信息平臺、應(yīng)用有效性差，褚健認為，需要工業(yè)操作系統(tǒng)。
和操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系一樣，工業(yè)操作系統(tǒng)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有效連接的基礎(chǔ)。“有了操作系統(tǒng)，一個工廠將可以系統(tǒng)地壓縮成一臺手機。”褚健說，人們可以在其上添加不同的APP，擴展應(yīng)用，不同的應(yīng)用在對接不同固件，從而清楚看到任何一個設(shè)備、一個反應(yīng)器、一個電機、一個數(shù)控機床、一個閥門的狀態(tài)。
此外，在統(tǒng)一的平臺上，芯片、開關(guān)中“奔跑”的數(shù)據(jù)流基本上一樣。“可以對采集的數(shù)據(jù)進行二次處理、運算，將擴展更多決策功能。”褚健說，當(dāng)系統(tǒng)可以進行運算，意味著可以輔助決策、也意味著人工智能可以引入，其輸出的數(shù)據(jù)將是經(jīng)過機器復(fù)雜計算的結(jié)果，篩除無效信息。
呼喚“會決策”的未來軟件架構(gòu)
“工業(yè)軟件企業(yè)賣軟件解決信息化時代已經(jīng)過去了。”廖湘科說，現(xiàn)在，國際領(lǐng)先企業(yè)已開始向高端制造加技術(shù)軟件服務(wù)平臺的架構(gòu)轉(zhuǎn)變。但這并不夠，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要在這樣的基礎(chǔ)上進化。
在工業(yè)軟件層面，過去設(shè)計軟件是針對單機設(shè)計，因此，在互聯(lián)的時候，底層需要加入“中間件”，才能形成互聯(lián)。而不同的行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也難以打通“隔斷”。參照互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，廖湘科認為，大數(shù)據(jù)的挖掘最核心的是跨域多維數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)分析。
“為此，我們需要新的軟件形態(tài)。在同一軟件框架下，形成不同行業(yè)的知識的沉淀。”廖湘科說，各個領(lǐng)域的人把自己的知識按這個框架進行軟件設(shè)計，最終組成一個廣泛的軟件體系。
在此基礎(chǔ)上，實時通訊、AI處理將有廣泛聯(lián)系的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。“可以使用云編程計算，配備分布式架構(gòu)設(shè)計系統(tǒng)，最終保證軟件的可靠性、實時性。”廖湘科認為，這是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)擁有智能處理能力、大數(shù)據(jù)分析能力的基礎(chǔ)。
“這將使得整個網(wǎng)絡(luò)形成觀察、判斷、決策、行動控制的閉環(huán)行為鏈。”廖湘科說，這意味著管理傳感數(shù)據(jù)、信息過濾、聯(lián)合分析、進行群體行動的規(guī)劃決策并實時完成行動控制等均可以實現(xiàn)。也就是說，在未來軟件架構(gòu)下，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將完成“自檢”“自查”“自修復(fù)”的全部工作，而目前它還停留在輸出未過濾信息的階段。
數(shù)字化要一盤棋更要各自為戰(zhàn)
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