工业互联网与传统计算机系统间的关系

工业互联网可以用于重构企业之间的生态关系，也可以用于大企业内部的转型升级。今天针对大企业谈点想法：工业互联网和过去的自动化、信息化系统有什么区别？这个问题我花了5年时间，终于想明白了。近20年前，宝钢连铸分厂设备车间的吴主任有个想法：把连铸设备数据取出来，用网络传出来。这样，在办公室里就可以看到设备状态了。现在想来，这是典型的工业互联网思想。但是，对这个提法我并不热心、也没有参与。原因很简单：这种做法可以让点检工人更加方便一些，但工程量还是蛮大的。我感觉，投入产出上并不划算。按照公司的考核制度，做这类工作基本上是自讨没趣。其实，企业对工业互联网的困惑，关键就在“价值”二字上：工业互联网到底能干啥？20多年的创新工作，让我习惯于从“机会”的角度考虑价值的问题：哪些事情过去没有办法做、没有必要做，而今天有办法、有必要？机会就往往隐藏在这里。所以，我的思考往往是从回顾历史开始。众所周知，大企业内部的计算机系往往相当完备。但这些计算机往往是分级的：底层的计算系统一般称为自动化系统（如BA、PCS）而高层的则被称为信息化系统（如ERP）。低层计算机处理的问题大多是实时性很强的问题，自动控制的比例非常高；而高层计算机处理的是实时性相对较差的问题，人工管理的比例非常高。但是，自动控制系统影响的范围很小，如一个阀门、一台设备；而信息系统则比较大，可能会管理一个车间、一个工厂。原则上讲，各层的计算机系统之间是有信息联系的。上级计算机负责生成目标和要求，并层层下发、分解到下层计算机执行。低层计算机的执行情况也会层层上传到高层的计算机，以便于管理者掌握生产的情况。但是，这种上传是有选择性的，一般只是把生产结果或特殊问题传上去。上传数据很少触发高层计算机的自动反馈和调整。那么，问题来了：工业互联网的机会在哪里呢？在笔者看来，这个机会就在于前面说到的矛盾：底层系统实时性强但管理的范畴小、高层系统的实时性差但管理的范围大。理论上讲，最好能够实现自动化。我们知道：自动控制系统作用之一是代替了人的一些工作。但意义却不仅仅如此。例如，自动控制系统的响应速度可以很容易地进入毫秒级，而人类的响应速度则要低得多。所以，自动化系统的控制效果往往比人要好，对提高质量、降低成本的价值比减少劳动力成本还要重要。既然如此，为什么信息系统的决策不能自动化呢？一个重要的原因是：信息系统面临的问题往往要比自动控制系统复杂很多。打个比方：自动控制系统发挥作用的前提是设备没有故障，但产线上某个设备出现问题时，管理者要回答怎么办。有些问题，只有人类才会灵活处理。管理系统，其实就是帮助人类灵活处理问题的系统。人有人的长处，也有人的短处。设备信息的采集可能是毫秒级的，整个工厂会有成千上万台的设备。这些设备信息中，不仅包含了设备状态信息，还包含了人的操作和管理信息。如果信息足够多，从设备信息中，可以获知与质量、效率、成本有关的各种问题。然而，人不是上帝。如果这些数据都发给人来看，人的实时处理能力是管不过来的。人的脑子不够用，怎么办呢？在GE公司的工业互联网白皮书中提出，工业互联网有三个关键因素：智能的机器、高级分析（算法）、（在线）工作的人。其中，“高级算法”其实就是让计算机充当人的秘书；秘书帮着人们看管和分析这些数据，有问题解决不了的时候，再传到人这个地方。这样，人就可以借助算法这个“外脑”，更好地管理好工厂。人和算法协同工作，才能处理时间周期相差很大的问题。事实上，GE工业互联网白皮书的副标题是：PushingtheBoundariesofMindsandMachines，可以理解为“重构人和机器的界面”，体现的就是人和机器的协同。特别地，机器这个“秘书”还有很多人脑不能比的能力：记忆能力特别强。如果把成千上万台设备的历史数据都收集过来，是一笔很大的知识财务。这也是人脑处理不过来的。5年前，我请Salvo先生来宝钢讲工业互联网的时候，他谈到工业互联网可以帮助人们设计产品时并行操作，让产品设计和研发过程走向智能化。这个问题，知道最近我才真正想明白。人和“高级算法”协同工作时，就像原本徒步的行人上了一架飞机。管理企业的能力也就大大加强了。我曾经反复强调：“管理定义技术的边界”。管理能力增强以后，企业的竞争力自然就会上去：成本可以显著降低、质量和效率可以显著提升，人浮于事的事情没有了、企业文化变得健康了。价值是不可估量的。这样，工业互联网的“价值问题”的困惑也就解决了。我们再回到20年前吴主任的想法。当时他的想法不仅我不感兴趣，公司也不感兴趣。如果回到20年前，有没有办法让公司感兴趣呢？有的！这个办法就是帮助公司把战略思路讲清楚。做这件事的价值不能仅仅从一件事上看，而是为了成为世界上最具竞争力的钢铁企业、去培养宝钢未来IT领域的竞争力。这样的话，做这件事或许就会成为大家非常重视的工作。当然，选择的切入点不一定是连铸。我常说：创新往往起源于个性化的需求。伟大的创新往往是“飓风起于青萍之末”。现在看来，没有站在战略的高度上看问题，风是刮不起来的。总之，工业互联网的功能与企业传统的自动