思科如何助力制造企业实现互联网+

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思科如何助力制造企业实现互联网+

知与谁同 2017-07-04 09:14:00 浏览1275
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5月26日,企业网D1net携手上海CIO联盟组织“上海CIO沙龙”活动,共同探讨了各行业新技术驱动新业务的信息化实践。

主持人:感谢杜总给我们分享了宝之云管家式全生命周期的云服务。我们知道1994年麻省理工学院的教授尼葛洛庞帝出了一本书叫做《数字化生存》,他在这本书里直接说到计算已经不再是与计算机有关,而它决定了我们的生存,23年过去了,弹指一挥间,在我们全球的经济逐渐下行的今天,我们的传统企业如何在互联网+的浪潮下顺势而为,走出困境呢?下面我们有请思科资深顾问架构师王锦先生给我们带来思科如何帮助制造企业迈向互联网+中国制造。

思科资深顾问架构师 王锦

王锦:感谢大家,非常感谢上海CIO这个沙龙邀请思科跟大家做一次交流。我今天交流的题目是在帮助中国企业实现互联网+的过程中,思科能够做些什么工作。在今天的交流中我更加重视交流思科在接到这个新的命题之后是怎么做的,其实这个对大家更有借鉴意义。

对我来说,这是一个新的课题,互联网+,中国制造2025。中国制造现在在全球都是无疑的,成为中国一个非常好的名片,无论是高铁,还是航母,据外电说中国已经开始建第4艘航母了,不知道是真是假,有一个强大的制造业对中国是非常有帮助的。一个IT企业怎么样跟一个制造业进行OT方面的结合,IT+OT如何结合,对我们都是一个新的课题,我们毕竟是IT企业,因此我们展开了一系列的研究,这个研究的过程其实对大家的意义更大一些。比如说刚开始我们要研究一些最基本的需求和目前这个社会变化的趋势。我们看得很清楚,制造业有它独特的特点,特点是什么呢?最终无论是怎么样的过程,最终都是反应在消费者购买的欲望上,所以我们从头开始研究,到底什么是制造业?我们会发现从最终的消费者会倒推到这样一个不断增值的过程,这时候就有一个很明确的问题了,我们要问自己为什么我们要去做互联网+,研究清楚这个问题之后,我们才知道最终我们走什么路线,这里有一个很重要的经验,现在这个社会有一个非常明显的特点,就是社会的变化非常剧烈,非常快,正因为这种变化的速度导致一个东西变得非常重要,就是方向。在这个变化过程中,我们的方向千万不能错,方向错了什么事错了。所以我们看到,消费者会对制造业的整个环境产生重大影响,消费者目前会发生什么变化呢?我们发现,消费者最大的变化就是个性化。包括宝信介绍的云服务,未来无论是产品还是服务,一个最重要的特点就是个性化非常明显,正因为如此,未来我们面向的是一个大规模的个性化定制的时代,因此我们要透彻地研究IT包括网络,包括互联网在整个制造业中怎么样支撑制造业能够实现大规模的定制。在这种趋势下,制造企业也在发生巨大的变化,一个核心的变化是硬件公司统统的转变为软件和数据公司,这个趋势目前也是不可遏制的。我们前两天参加了科威尔在中国苏州的一个路演,你会发现,像科威尔这样一个典型的生产工业控制器,PRP辨别器的公司,现在已经完完全全的向软件和分析方向挺进,收购的一系列的公司全部都是软件公司。大家更加了解的是像西门子,西门子最近这么多年收购的大笔的公司全部都是软件公司,当时思科也是这样的,思科最近收购的所有的公司都是软件公司。正因为如此,在大规模定制的时代,由消费者引发的社会的变化,使企业不得已走向了变成软件、数据和网络公司,无论这个公司原来是做什么的,无论原来是生产什么东西的,如果不按照整体的趋势去变化,你会发现,你很快会被淘汰。这张图是我们经过大量的研究、阅读看到了很多案例分析的结果,这个结果对很多制造业的企业包括其他的企业都有巨大的帮助作用。产品的形态,产品的内涵,产品所对应的社会的变迁,产品所对应的消费者的状态,这四者结合到一起会压迫我们所有的企业必须向软件、数据和网络方向去发展,你不顺应潮流,结果就是迅速被淘汰掉。正因为如此,我们反过来看,以中国制造2025作为一个契机,我们来印证我们所有的东西都是正确的,同时给我们指出一个正确的方向,我们到底该朝哪个方向发展。我刚才说过了,你再努力,如果你的方向错的,越努力越错。所以,我们这次在整个支持中国制造2025互联网+的过程当中,有一个非常大的收获,怎么样通过一种方式能够帮我们指引出一条非常正确的道路,道路对了,我们快马加鞭就能实现我们的目标。

以工业4.0为例,我们看到,这几年全球最流行的一个术语叫做工业4.0,IT发展到如今的社会,逐渐的向整个OT的社会去渗透的结果是,使整个的制造企业和制造的形态发生了巨大的变化,非常有意思的一件事情是,中国提出中国制造2025的方向是互联网+,那么很有意思的一点是,中国制造业在十几年前一直谈一个话题叫两化融合,两化深度融合,外行人都不清楚是什么意思,很多人问我什么叫两化融合,什么叫两化深度融合,我当年解释起来也很困难,我们经常说在政府还是有很多精英的,这次是前所未有的第一次把一个最基本的国策两化融合,通过一种最简单的方式进行解读就是互联网+。美国工业互联网,欧洲是CPS,三者之间都有一个非常明显的共性,就是把这个目光都盯在了网络上,我们不管网络是Internet还是CPS,还是所谓的industry Internet,这里就是一个非常核心的问题了,就是焦点所在,为什么大家都要把焦点放在Internet work上,我们就认真地回答这个问题,我们就会发现方向,我们就会发现相关的方法。既然盯在网络上,对思科我们认为是万物互联是改造我们传统制造业的最基本的一个手段和措施。万物互联不仅仅是连接人的Internet,还包括流程、物体、数据,整个全流程的一个互联。这个互联的背后其实有一个非常深刻的哲学的概念。这时候大家一定要问一个最基本的问题,我发现有时候问最根本的问题能够解答我们内心中最大的疑惑,为什么国家不用基因工程去加,为什么偏偏用网络去加呢?最基本的问题往往代表着最深刻的含义,我们解释一下互联网+,无论是工业互联网,还是CPS,还是互联网+,其实本质都是互联网,为什么要用互联网+呢,我们反过来看,到底什么是互联网呢?

互联网倒过来念就全明白了,腾讯为我们指明了我们最基本的方向。互联网就是网联互,倒过来念就全通了,任何事情都能够联网,联网改变一切,第二,能够联网的东西一定要是智能结点,第三,这些被联网的智能结点要在某一个层面进行大量的交互。其实这个研究成三角形的背后我们还有很多的内容,没有那么多时间展示给大家。我们看到这个方式之后,我们就顿悟了,就知道怎么去做所谓的互联网+了。看似简单,实际上有很深刻的含义,我们国家的关于物联网的,物联网的定义IOT,是有一个三层结构的,在座的研究过的人都知道,分别是传感器层、网络层、应用层。你说它错了吗?没错,你说它对吗?不对,非常的不专业,但是这个已经写到标准里面了,你没有办法。这个定义,比如说传感器层、网络层、应用层没有说到任何物体的本质,我们接触到本质的时候,更清楚我们应该朝哪个方向走,比如说传感器层,我不是搞传感器的,是不是就不用做了?实际上网联户的概念完全就不一样,不管什么东西,一定能上网,我管你是传感器,还是PRC,还是一台电脑,还是一个人,都要能够上网。其次能够上网的设备要做智能性的改造,不能上网了他只是一个傻子,我们叫哑终端。

最后互联网的精神在在于交互,当今事物在网络上进行大量交互的时候自然会产生价值,这个价值是什么价值,就是我们做网络的人的基本的信念,这个信念就叫梅特卡夫定律。梅特卡夫定律告诉我们,网络互联的对象越多,爆发出来的价值越大,而爆发出来的价值是呈指数增长的,这个概念大家听了很多很多。包括梅特卡夫定律,摩尔定律都是这样的,一个最基本的定律。当一个事物的发展处于正常轨道的时候,它的发展的速度一定是指数性的。所以才有核武器的生命的大爆发,才有人类的互联网短短30年造成的如此巨大的爆发,统统都是网络互联所带来的价值。

我们理解了为什么要做互联网+,就是因为互联网有这样一个好处,当连接的对象越来越多的时候,大家在网上进行交互的时候,会爆发出巨大的能量,正因为如此,我们相信互联网、物联网向整个制造行业去渗透,必然会给制造业带来巨大的颠覆性的变化。正因为如此,我们来看制造业进入到网络时代之后,必然会有一个清晰的阶段,这个阶段就是智能制造。

智能制造也是我们中国互联网+2025核心的目标。我们问自己,到底什么是智能制造的时候,又会产生大量的方向性的概念,我们经过去年在整个中国智能制造的大群里面,500多个专家的大群里面经过1年多的讨论,形成了20个字。这20个字形成闭环之后必然能够实现智能制造。这20个字实际上说分若干个层面,我就不细谈了,智能产生、智能装备、智能生产、智能研发。需要三步走才能够达到,我再次强调一点,当我们对一件事物产生很透彻的理解之后迷雾就会散失掉的,我们会看到很明显的方向,方向决定一切,在这种剧烈变化的时代。正因为如此,我们看到实现中国制造2025+互联网或者是互联网+中国制造2025最终的智能制造三步走是必不可少的。三步走的第一步就是我们说的网,网、联、互,就是这么简单,互联网的最基本的精髓,网、联、互。

我今天只谈两个内容,全网络覆盖和智能化改造,作为案例。搞制造业的都知道随便找一个车间搭眼一看六七张网络是很正常的,因为有大量的供应总线。很多企业里看似很先进,其实很多东西都没有上网,还是处在我们叫做自动化孤岛,形成了他自己自有的总线的结构里头。正因为如此,我们就推出了CPwE,这个是一个架构,同时也是一个标准,这是思科的价值所在,是完全开放的,大家愿意都可以上网去下载下来。这个时候你会看到IP网络具有非常强大的一个规约能力。昨天有人打电话问我,你们在智能楼宇上有没有什么价值,我说有,我们目前通过IP网络如果把网络归在一起,通过IP网络把所有的生产要素互联在一起,无论是有线、无线、天网还是地网,互联在一起之后,必然会有一个非常有意思的副产品,这个副产品大家都很讨厌它,包括我在内,就是安全问题。最近我花了大量的时间研究安全问题,因为我觉得现在很多做安全的企业,很多做安全的方式、方法和技术,就是犯了以前我们犯的错误,没有看清方向,没有看清方向的原因是没有看清安全最终的本质,最近我在花大量的时间研究安全的本质问题。

因为研究还没有成功,所以我只谈表面的现象。原来是企业里面公共车间里面六七张网,它有它的好处,网络不通,不通自然有好处,我们常说的隔离了,安全最基本措施的就是隔离。A网出的问题不会蔓延到B网,网络融合了,是不是互联网上的目前已有的东西,包括针对性的打击是不是能够通过网络完全渗透到企业来,对企业产生严重的影响,这个是一定的。回到西方的哲学体系,当一个问题被解决的时候会带来更多的问题。

安全对CIO们来说,是一个非常要命的问题。我不知道大家有没有研究过这个,我研究了一下,发现全球几大黑市,毒品、武器、人体器官,填签证的时候后面都会有一大堆表让你回答yes或者no,里面很大一个篇幅让你填一个话题,你有没有参加过人体器官的贩卖或者是人口的贩卖,这么多黑市里面,这次通过勒索软件使一个黑市暴露出来了,这个黑市的内部交易。企业只分两大类,一大类是知道自己被攻击的,一大类是根本不知道的。目前全球的黑市的数据交易是占全球黑市交易的第二名,仅仅次于毒品。这些的针对工业的安全的挑战全部都是靶向攻击,都不是轻易攻击你的,一定是处心积虑地对你进行攻击,比如说著名的阵亡病毒,相当于是把伊朗从核时代一股脑打到了石器时代。既然是通过网络渗透,网络自然就能承担起所有的安全防御的最基本的一个功能,所以我们有一个最基本的理念就叫全网防御。

网络即是传感器,任何的攻击只要进来就被我发现,同时网络又是全线都是武器,就是通过网络来展开。我们把网络随便划分三个基本层次,安全的连接,安全的可视化和安全的控制,最终还有安全的总体的策略。

既然是通过网络渗透,网络的每个层面,每个环节都是攻击和反攻击的最基本的单元。从车间到最终云端全网进行防御,安全无处不在。

举个例子,通用汽车的全场自动化网络就是建立在思科的CPwE上面,为什么要举这个例子?这个例子对我们中国很多高速发展的企业都有非常重要的作用。我在公司只看一个客户,大家手里拿的手机,无论是三星的,还是apple的,里面的电池的厂商叫AT2,这是我唯一看的一个客户,我们就把通用汽车理念包括知识产权的成果,我们想方设法的通过本地化转移到AT2,标准的工厂自动化管理,产成了巨大的回报,AT2是快速发展的,基本上几个月就固化一片地,起一个厂房,这个时候像这种标准化的网络的建设和运维包括安全对企业有非常大的好处。其次像轮胎,我们通过WiFi和RFID的结合能帮他实现这种轮胎的,极大的降低了他们的浪费,原来他们轮胎生产好了之后就放在库房里面,有时候系统出问题的时候就忘了轮胎放在什么地方,我们现在通过RFID加WiFi进行精确的位置定位,能够让他们迅速地确定什么轮胎,什么型号的,什么批次的,在什么地方。所以网络对于企业来说具有很大的好处。

其他的我就不谈了,主要是在应用系统这个角度完成的。最后看它的智能化改造。

刚刚我们说了网联互的第二条就是做自动化简简单单的互联。对于万物互联的这种情况下有一个非常重要的架构,我们叫做网联互结构,里面有一个非常核心的话题叫做雾计算。云计算宝信的领导谈了主要是在远端,雾计算就在现场,它的专业的术语叫边缘计算,也叫现场计算。什么含义呢?如果都统统的植入到云端的话,云端再大,网络条件再好,也会出现巨大的问题,举个例子,现在这种生产发动机的企业几家公司把持了全球的巨大的蜗轮发动机的生产,他们现在都不愿意把发动机卖给波音、空客这些的企业了,道理很简单,我卖给你之后我这个产品怎么运营的我永远不知道,他们更愿意把这个产品租给波音,租给你之后因为产权关系很明确了,发动机是我的,因此发动机产生的所有的数据都是我的。本来想问宝信的杜总,云通完之后,相关的数据的归属权问题,事件处理的归属权问题到底归谁。通过这种租赁发动机还是归机翼,这个时候他就可以通过大量的收集数据来掌握自己产品的运营状态,前面大家快速过的是产品孵化的非常重要的环节,我们大量的中国客户都是走这条路,三一重工典型的就是这样,所有的水泥泵机,昂贵的重型机械,都是通过这种方式来收集运营信息的,能够帮助你改善产品的设计,能够帮助你改善产品的运维,也能帮助客户产生新的价值。

大家都知道前两天三一重工发生一个重大的案件,他自己的员工通过破解自己产品的上网的网关来获取非法利润的,而且相当高额的非法利润,就通过破解现场网络的结点。罗罗(谐音)和机翼他们的方式就是收齐这个数据,大家要知道一个飞机上面2个基本的大型的发动机一天能产生将近4个TB的各种各样的数据,4个TB的数据都往上传,再好的网络都搞不定,所以一定要有现场计算,他就相当于我们一线的管理人员,对下面的实时的事件进行管理,没有问题就到我这里结束了,有问题我再通过网络传到云端进行处理,这个架构叫网联互的架构。

这是一个闭环,下面数据通过结点上去,云端的所有的指令高级服务再下达到下面来,这样一个标准的闭环。举个简单的例子,这是我3月份去的一家企业,在很远很远的地方,我们这边曾经在宁夏的中卫市开过一次CIO大会,宁夏的小巨人自动化集装厂,采用了思科最基本的解决方案,就是通过雾计算的结点来提升整个自动化加工中心的价值的解决方案。大家会发现跟人类是一模一样的,人类的所有的神经系统只占人类体重的4%不到,所有的,包括大脑、脊髓、所有的神经,但是对人类在物种中的地位起着决定性的作用,他也一样,这么小一个工业交换机其实是一个雾计算结点,上面是可以跑基本的应用的,这个应用是连接这些设备之间互相沟通的一个容器,通过它的改造,这么大一个设备,价值几百万设备里面放一个几千美金的小小的雾计算结点,就将整个的计算的价值提升得非常大。这里有一个专业的术语叫OEE,这个我就不重点介绍了。通过这样一个小小的改造能够提升整个加工OEE的10%。大家知道在制造业企业OEE提高一个点都是非常非常困难的一件事情,如果大家有兴趣的话我们下来再进行交流。

第二个非常有名的案例叫ZDT,把非计划外的故障全部消灭在萌芽状态中的解决方案,就是我们跟方大科,跟GM一起开发的GDT解决方案,他是完全托管在思科的云上的,这个解决方案是非常有价值的。我通过对这么多机器人的信号和数据的收集,通过大数据分析平台来解决这些设备在哪些窗口进行维护,而这个维护窗口是跟你的生产密切相关的。首先我把非计划的停机全部灭在萌芽当中,其次我可以优化整体的这样一个维护,GDT对中国的客户具有非常大的吸引力,因为他能够直接提升你整个产线的产能和效能。在此推荐一下我们思科的大数据平台。

我们现在在上海研发中心做一个非常有意义的事情,我们通过思科的努力帮用户搭建这样一个大数据平台,使客户可以进行自我进行运维的,hadoop流行了这么的年,其实在中国成功的hadoop是非常非常少的,我们通过这样一个平台,让用户像云服务一样,大数据服务一样,勾选的方式瞬间建立起大数据的平台,这就是我们的整体架构,通过这样的服务的方式你可以选这些构件来最终实现自己某些目标,这个是GDT的我们刚才说的零宕机的最基本的内核。

总之,我们有一个最基本的理念,就是制造业通过互联网+,通过互联在一起的这些设备最终能够爆发出巨大的能量,改造整个制造企业,能够实现迈向中国制造2025的目标。

最后,总结一下,通过对本质性的研究我们认为,无论是物联网还是互联网,最终倒过来一念一切都清楚了,该怎么做也很清楚了,你想方设法地改造成为自动化产品,让他们交互起来,这个非常简单。本质性说明也比较清楚,所以我们认为,未来迈向智能制造也罢,互联网+,无论是互联网加什么,加制造业,加交通,加能源,加医药都是这三步曲,网联互,全网络覆盖,自动化补充和自动化改造,谢谢大家!

本文转自d1net(原创)

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