電氣工程專家鄭松:工業互聯網的本質是數據

由| 《新基建訪談》制作。

作者|丁廣生

鄭松，電氣工程專家，福州大學先進控制技術研究中心主任，兼任福建省自動化學會理事長。長期從事工業自動化技術開發和工程應用研究，曾獲國家重點工程建設青年英雄、福州市勞動模范、電力部勞動模范等稱號。

003010在這兩個小時的深度訪談中得到了答案，各種質疑工業互聯網平臺。

交流中，鄭松主任表示，業界普遍認為5G通信技術最大的應用前景應該是在工業領域，這與其大帶寬、多節點、低時延三大特點有關。

“這三個特點雖然在消費領域沒有明顯優勢，但在工業領域，尤其是先進制造業領域，優勢明顯。有鑒于此，福州大學從去年開始與中國電信合作建立“5G工業互聯網創新實驗室”，這是一個非常有意義的產學合作項目，因為它很好地結合了5G通信技術和工業互聯網平臺技術。只有解決了溝通問題，工業互聯網平臺的功能才能真正體現出來。相反，如果不與工業互聯網平臺結合，5G的應用也非常有限。”

創新致力于推動“工業互聯網通用平臺”的發展。以紡織業為例。福建紡織企業很多，大部分是中小企業。隨著經濟和社會的發展，他們面臨著越來越大的市場競爭壓力。鄭松主任的研究團隊與中國電信合作，打造區域工業互聯網平臺。目前已有100多家紡織企業將其工業生產數據實時接入該平臺。

說到工業互聯網，人們最關心的問題之一就是數據在平臺上是否安全。“這不是什么大問題，只是需要一個過程，就像現在大家使用手機銀行、移動支付等軟件工具一樣。當初人們也有過疑惑，但隨著技術的不斷成熟，現在人們已經基本接受了這種新的支付方式。”鄭松表示，除此之外，通用平臺和非通用平臺之間也存在爭議。“工業互聯網的通用平臺非常容易受到質疑。據說現在有500多種工業互聯網平臺。但這并不是一個好現象，因為我們應用工業互聯網的目的是消除信息孤島。現在工業互聯網平臺這么多，我覺得信息孤島沒有消除，反而大大增加了。”

鄭松主任呼吁，永遠不要用傳統的企業信息化思維來推動工業互聯網。因為它不是一個互聯的數據環境。無論什么樣的工業互聯網平臺，其內部核心都是數據。這就是工業互聯網的共性。只要深入研究工業互聯網平臺中數據的特點，就能突破傳統企業信息化的局限，真正理解工業互聯網通用平臺的意義和價值。

創新實驗室的定位是基于工業科技前沿技術的研究。“現代科技發展的一個重要特征就是引領消費。我們必須產生前瞻性的科研成果，才能引導工業用戶應用或適應相應的技術。根據這種模式，許多離線交易已經被在線服務所取代。綜上所述，工業科技的尖端技術必須有人來做，這樣工業文明的進程才能繼續。工業互聯網中的科學數據處理方法是工業科技中最重要的前沿技術之一。

以下是采訪對話的摘要：

問：福州大學5G工業互聯網實驗室現狀如何？諸多成就給整個行業帶來了哪些價值？

鄭松：5G技術從去年開始正式落地，各地都在推廣建設基站。業內普遍認為，5G通信技術最大的應用前景應該是在工業領域，這與其大帶寬、多節點、低時延三大特性有關。如果說這三個特點的優勢在消費領域并不突出，那么在工業應用領域，尤其是先進制造領域，則表現得尤為明顯。因此，我們去年與中國電信合作建立的“5G工業互聯網”創新實驗室非常有意義。該實驗室將5G通信技術與平臺技術相結合。如果溝通問題得不到解決，平臺技術本身就無法發揮很大的作用。同樣，沒有工業互聯網平臺的幫助，5G的應用非常有限。

問：福州大學的產學研結合非常緊密，有很多實踐案例。作為高校實驗室，這些具體案例是如何具體開展的？

鄭松：先進控制技術研究中心成立以來，我們一直把產學研作為一個非常重要的起點和重要的基礎。我們認為現代工業或者現代科技的發展應該更多的結合工業應用場景。過去大學主要以基礎研究為主，但我們在長期研究中會發現一個問題。許多重要的科學發現、科研成果和問題都是從工程實踐中提出來的，因此要更好地把高校實驗室建設與企業發展結合起來。

我們早期和中國海創集團合作，一直持續到現在。但從去年開始，逐漸擴大了范圍，比如與中國電信的合作。與中國電信的合作更多的是基礎研究與基礎設施相結合，因為基礎研究達到一定水平后，會受到很大的條件限制。許多工業系統對應著一些非常復雜的系統，僅靠小規模的實驗室很難徹底研究相關問題。基于這樣的考慮，與中國電信的合作從去年8、9月份開始，至今還不到一年。看到了非常明顯的成果和效益，也產生了一些科研成果。

問：互聯網平臺在紡織行業的運營情況如何？我們實驗室的定位是什么？你對互聯網平臺未來的發展有哪些訴求？

鄭松：我們稱之為區域工業互聯網平。

臺，項目建設要求在福建建設一個平臺，服務的對象是紡織行業。紡織行業是福建省一個非常重要的行業，企業的數量很多，據說有上萬家紡織企業，但絕大部分是中小企業。隨著工業4.0、工業互聯網等等新技術的發展，中小企業所面臨的市場競爭壓力越來越大，如何幫助中小企業通過數字化轉型獲得更好的競爭力，這個項目的建設非常有意義。

目前我們有100多家企業成功地把他們工業生產數據實時連接到這個平臺上來，這個平臺最大的特點就是通用性，我們的理念是在不同的工業系統上可以運行相同的工業軟件，但要這么做困難還不少，而且還涉及到很多企業對這方面的理解。對于上云、上平臺，大家關心的問題是數據是否安全，他們的信息會不會被其他人非法利用。但我想這個問題不是很大，經歷一個過程就好。這就好比現在人們都用手機銀行、手機支付，剛剛開始的時候不是也都心有存疑嗎？隨著技術不斷地成熟，會讓用戶逐步接受這種新的模式的。

關于實驗室的定位，我們的想法是立足于做工業科技前沿技術的研究。現代科技發展有一個重要的特點叫做“引領消費”。必須先有很多好的成果出來，然后用戶就有可能開始逐步熟悉、適應新的消費習慣。就像現在的電商一樣，線上交易的使用也是因為先有技術的引領，才把大家給帶到這里，取代了線下的服務。所以前沿技術的研究是至關重要的，總要有一些科研機構來做這項工作。

關于有什么建議，我覺得前沿技術的研究固然重要，但是對新模式、新業態的探索更加重要。不能把過去企業信息化的思維拓展到現在工業互聯網的時代，必須去建立一個公共服務平臺，使其成為一種公共基礎設施。所有的工業企業應用這項技術的時候，就像現在用的水和電一樣，絕大部分工業企業用的水和電都是由國家電網和區域水網水務系統來提供的，將來信息服務或者叫數據服務也要有一個公共的基礎設施來提供。我有一個比喻，我們企業的錢放銀行，那么就有一個“金行”用于存放企業的數據，從某種意義上看，數據比錢還要值錢，是巨大的財富。因為數據可以通過處理、加工、建模、分析、預測等手段，幫助我們企業更好的運轉、更好的經營。

問：以紡織工業互聯網平臺來看，我們把所有的紡織工業的網關、設備上到平臺之后，除了能幫助遠程判定網關是否工作正常之外，它能夠給政府對紡織工業的發展決策或者是對企業主來說，對下一步的決策產生某些直觀的建議嗎？

鄭松：其實我們在開始運作這個平臺的時候就有這個考慮，因為在現有的生態里頭是沒條件做這方面的工作。現在政府的統計靠大家報一些報表數據，一個不能做到很實時，第二個也不能做到很真實。所以，借助工業互聯網這個平臺，我們就能夠對數據進行的綜合評判，然后做出更科學的預測和更科學的分析。從目前研究和發展情況看，這樣的技術條件是具備的。

不過，這其中還是有幾個問題需要考慮。比如說與數據相關的法律問題，還有一些相關的工業統計分析的政策要配套起來。如果這些問題和政策沒有處理好，這項工作的推進可能會受到各種阻力。所以，接下來有很多工作要做。技術發展到一定程度，技術體系中的標準、法律法規等，都是非常重要的支撐。

問：除了把應用嫁接上云，研究院和天翼云都進行了哪些層次的合作？

鄭松：我們計劃到今年底，最遲明年初，第一階段的合作就可以告一段落，如何把平臺從實驗室移植到運營商的云網資源上面，這是我們第一步要合作的地方。至于第二步，我們可能就要考慮一些跟產品有關的問題，特別是5G通訊網絡接口的事情。在我的設想中，將來整個工業社會要采用大量的智能網關設備。三大通訊運營商之所以現在經營規模能達到這么大的程度，跟他們的終端設備（手機）擁有數關系密切。工業互聯網能不能成為未來工業生活當中離不開的一個網絡也跟我們的智能網關的技術性能、數量有很大關系。智能網關普及之后就是邊緣計算的問題，我們會和中國電信在這方面要投入特別大的力量來共同開發研究邊緣計算。總之，將來整個工業應用場景是呈現多種技術交叉融合的態勢。

問：您剛才提到說我們要做一個通用化的工業互聯網平臺，工業是非常碎片化，也有很多零散型的場景，誰去滿足那么多工業廠商，符合他們場景化的需求？

鄭松：這個問題幾乎在每一個交流場合都會提出來的，算是很尖銳的問題。包括很多專家學者都是這么認為，工業是很個性化的，不同的行業確實差異特別大，有的行業里頭就是同一中企業也還會有不同的應用需求。所以，講到工業互聯網通用平臺，非常容易受到質疑，這真的可行嗎？但是我這么想，工業互聯網從2017年國務院指導意見出來之后，已經在國內推進了將近4年的時間。據說在這期間，工業互聯網平臺數量已經達到500多種，工信部所屬的一些科研機構經常會做一些評選，常見的也有100種左右。

事實上，我們當初講工業互聯網的時候，目的就是沖著消除信息孤島去的。但是，現在出現了500多種工業互聯網平臺，這種狀況應該說不是消除了信息孤島，而是增加了信息孤島。我們認為，既然是工業互聯網，我們就不能拿企業信息化的思維來推進它的建設，應該從社會數字工程這個大的角度來看待工業互聯網。所以，我們說工業互聯網通用平臺的存在是很有必要的。接下來，我們就來看看工業互聯網通用平臺在技術上是否可行。這個問題其實很簡單，無論有多少種平臺，它們的內部都是由數據、算力和網絡等要素組成。這些要素與工業互聯網的應用完全無關。所以，工業互聯網通用平臺，在技術上的實現是完全可行的。此外，我們團隊已經在異構工業控制器的同構化方面，已經取得了重要突破，這也為工業互聯網通用平臺的研究和開發提供了重要的技術基礎。

目前，我們擁有兩個核心技術。第一個是數據引擎技術。數據引擎就好比是為不同廠家生產的汽車發動機而制定的技術標準，數據引擎中的數據就是發動機的汽油。只要將數據汽油注入任何異構的發動機，它們都能運轉起來，并輸送出功率。第二個數據建模技術，不同的工業應用場景可以用一個數據建模的技術體系來實現對它的描述。這項技術還在進一步完善中。如果數據建模技術最終得到完全突破，那么建設和應用推廣工業互聯網通用平臺的時機就成熟了。

問：未來在云+5G技術的合作上還會有一些什么樣規劃？