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【新基建•工业互连网】

【新基建•工业互连网】

作者: 木头龙855 | 来源:发表于2020-03-22 13:49 被阅读0次

            面对疫情对中国经济造成的冲击,中央提出各地方政府发地方债通过大基建来带动经济。刚开始确定的数字是25万亿,现在已经累加到了40多万亿,也就是08年危机基建投资的10倍。当然,现在的资金是按今年M1投放1万亿,M2投放100万亿货币大幅宽松后的口径来计算的。

            但这次的大基建的不再是以传统的铁公鸡(铁路、公路、基建)为主,而是提倡新基建,国家明确了七个主要方向。5G建设、特高压、城际与城轨、大数据中心、充电桩、人工智能、工业互联网。

            工业互联网虽然在七个新基建方向上总投入不大,但后期加上企业配套、社会资金投入、投入产出比的提升,都是要远大于前几项。

            5G建设、特高压、IDC大数据中心、人工智能,这些投入大部份都是属于基础设施的建设,为工业互联提供了可能。而5G的低延时、大数据传输的特性在工业上的应用所产生的效果要远大于我们日常民生中在超高清、AR、VR等方面的应用。(当然,车联网除外),所以我认为工业互联是大基建中意义最大的一环,是工业重塑的重要进程,将从方方面面改变现在的工业体系。

            因为一直在从事工业生产,所以对工业互联一直有比较大的兴趣,通过对新基建的学习、对工业互联的架构了解,以及自已在工厂生产中积累的认识。给出以下几点看法。

            工业互联最早的提法应该是工业4.0,最早的延伸来自于ERP。ERP也就是零库存生产与销售,最少的资源占用时限、最大的库存利用率、最佳的订单供应时限。但ERP更多的是基于单一企业的生产规划,只是从单一企业与其供应链交互的角度出发,在将配件、配料发单集采、在线生产、销售在途都设计在一个闭环之内,从而最大化的减少了资源占用。

            而工业4.0的提法,是以柔性化生产为主旨,更多的是从销售端来主导生产的规化。将生产规划、设计等原来企业端的功能上移,逐渐由门户端根据市场的需求来引导生产,最大化的减少了重复生产、库存积压、产销品种规格与销售的不匹配。

            现在的工业互联的提出,更加强化了资源配置的优化,全方位的将资金、工厂、原料、需求更加紧密的结合在一起,结合的是整个社会的资源,而需求也在整个闭环中更加处于支配的地位,而工厂在整个闭环中地位将进一步下降,趋同于加工中心的性质。

          我们再返回到新基建的七个方向,5G建设为远端离线的工业设计、远程生产控制等打下基础、特高压更好的完成电力生产传输配置、IDC是IAAS、PAAS、SAAS运行的硬件基础、人工智能能更多更好的解决柔性生产中的机器人等智能设备的叠代。基于前几项的政府引导大投入的建设,工业互联将越来越具有操作性。

            为了便于理解,我们暂且简单的模拟描述一下工业互联实现后的场景,假设A、B、C三位顾客在阿里巴巴上看中了某件服装,经过试穿(数据孪生再结合AR)后按照个人的喜好,进行了颜色的选择,人工智能自动为他们修改了腰身等具体参数,这时数据经过后台汇总,对于C顾客提出的修改方案,又将C的设计要求发到设计中心进行了重新设计。然后三人的数据最终分解成生产孪生数据模型下发至不同的原材料、加工配套半成品加工中心,如果有资金需求,银行等金融中心会根据自动采集的定单数据生成原材料资金需求单,自动配套发放垫资至加工中心,加工中心自动外发了下一级的供应商采购订单。最后,在柔性化的充满机器人的生产线上,同时定做出了不同参数的A、B、C三件服装。经过智能物流,产品发到她们的手中,其中,C因为反悔,拒收货,金融中心根据C当初的确认项自动从其信用卡中扣划了款项,并下调了其信用等级。

            当然,以上只是为了便于理解,简单化的描述了整个订单过程。我们看到,真正的C端,变得更灵活,也成为了整个链条的主导。在C端,我们可以提出更多个性化需求,而设计端通过在数据孪生的模型上进行修改,使设计脱离了原来的工厂。而分单、ERP整合加工中心合作都在此时完成,金融也直接在信息采集时介入,加工中心(也就是现在的工厂)根据远程给出的数据模型,通过柔性化生产设备逐一完成了产品生产。而后期再次通过金融端的介入完成了整个闭环。

            当然,生产远远复杂于这个描述,而且我们可以看到,工业互连绝不单单是一个生产企业改造的问题,而是要集合整个社会资源进行重新配置,任重而道远。但一旦低层的新基建基础完成,社会资源肯定会按最优化路径来配置,这是厉史发展的趋势,必然势不可挡,下图是一个各环节配合的缩略图:

    工业互联说明---木头龙

            当然,要更好的了解工业互联,必须先了解几个概念:

        1、边缘计算:是指在线式的分布式数据采集,比如通过RFID(射频标签)、光电计件探头、CIS图像获取、感知类MEMS(微机电),然后通过工控机的计算,来驱动柔性生产设备的生产。

            这中间的柔性生产设备有传统的电子生产中的标准化设备SMT贴片、AI插件,也有智能搬运机器、可远程在线数模加工机器人。结合拉线的TLL可编程电机驱动。当然,这些设备要有符合5G数据传输的网络标准,象现在松下的模组机,都是向着这一方向发展。

        2、IAAS层:也叫基础设施层,Infrastructure As A Service,主要包括网络系统、存储设备、服务器、虚拟化技术。

        3、PAAS层:也叫平台层,Platform As A Service,包括操作系统、中间件以及运行库。

        4、SAAS层:也叫软件层,建立在平台之上的软件及应用。

            IAAS、PAAS、SAAS合在一起就是我们所说的云计算,它依托于数据中心IDC之上,靠着数据中心的算力来整和工业互边。

            他们之间的关系如下图:

    云计算与工业互联关系

            通过这些设备设施,再通过顶层的设计与社会资源的整合,也就会在不远的将来为我们带来耳目一新的新的工业生产模式。

    工业互连也即生产即服务

            通过工业互联和发展,最终的结果就是生产即服务,最大化的优化各个生产要素之间的配合。

            我国在工业互连的现阶段发展上,在IAAS端,处于前排位置。比如,东土科技,就提出了基于5G的操作系统,在标准制定上,已经做出了探索,并取得了巨大的成就。

            另一方面,我国具有先天的优势,就是工业品类齐全,比较容易形成后期工业生产的大配合的平台。也有许多企业做出了很多尝试,比如大富科技,就已经尝试在IAAS层开放了自身的CNC加工中心,大大提高了设备的利用效率。

            在PAAS层,我国的阿里云等也早就开始了行业布局,但平台建设,尤其是整个环境的完善,非一朝一夕。

            在SAAS层,现在做得最好的应该算是用友网络、华胜天成等,但软件层面更多的是要集成厂家的边缘计算等第三方开发,就象安卓里众多的第三方开发的APP,离了这个环境安卓也就没有什么应用场景了。所以这一块的开发,尤其是柔性设备的远程驱动软件开发,才是整个工业互连中最关键的环节。

            把握了工业互连,也就把握了后工业化时代的至高点。也正是因为如此,美国才不惜一切,欲重新构建工业体系。因为工业互连首先是要建立在配套工业齐全这个先发条件之上的。

              愿中国能充分把握5G的发展,占据工业互连的至高之位。这才是5G发展的首要之旨。

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