飛象網訊 “2017工業(yè)互聯網峰會”于2017年2月20日-21日在北京國際會議中心舉辦。飛象網作為直播媒體將對會議做全程報道。直播內容:
邊緣計算產業(yè)聯盟需求與總體組組長 史揚
史揚:大家好,非常榮幸,感謝工業(yè)互聯網產業(yè)聯盟給我們提供這樣一個展示邊緣計算產業(yè)聯盟的這樣的平臺,由我來代表我們的聯盟給大家分享我們對整個邊緣計算和我們對行業(yè)數字化的一些洞見和思考。
大家已經能夠深刻感受到,我們現在是軟件定義一切的時代,從大眾所有熟知的消費電子到相對比較專業(yè)人士所熟悉的網絡,比如SDN/NFV,軟件正在席卷一切,我們可以看到整個ICT基礎設施由過去的相對來說比較封閉正在走向開放標準化。在整個基礎設施里面我們可以看到它的三個支柱,網絡、計算、存儲,正在發(fā)生一個指數性的能力的增長。我是做網絡做了很多年,可以看到過去35年整個網絡這樣一個帶寬能力增長1萬倍,不光是指數性能力的增長,我們還要注意到一個事情是整個經濟成本性指數性的提升。整個從平臺到基礎設施這樣一個在技術可行性、經濟可行性這樣一個飛速的發(fā)展,讓我們有機會擁抱軟件定義一切的時代。軟件定義一切的時代不光是剛才說的兩大場景,大家都知道,行業(yè)數字化在一定意義上就是用擁抱軟件定義一切的時代。
這個時代已經在發(fā)生,我們可以看到軟件定義一切無處不在,從連接,大家知道過去工業(yè)上可能總線有四十多種,后來開始出現很多種的工業(yè)以太技術,現在產業(yè)最新的熱點是基于SDN和TSN低時延網絡去建設一張網。我們也看到特別是在制造業(yè)整個PLC是控制的核心,過去是核心的系統,現在也開始用一些更高級的編程語言,用通用計算的模式在做。好處是快速融合到新的技術,加快技術迭代,F在這兩年最火的可能就是AI,很多年前,其實我也是學自動化出身的,那時候我們還在講專家系統模式識別,現在最火的是機器學習。過去的產品競爭是一個比拼性能、比拼產品系列全的問題,現在我們看到產品即服務,大家從單純的產品走向更廣泛的從產品到服務全維度的競爭。我們面對各種垂直行業(yè)的行業(yè)應用多樣性的場景,我們一方面要垂直思考,縱向去思考,很重要一點,我們要去水平地思考,理解這個產業(yè)變化背后的根基、動因和哪些東西是共性的東西,這里面尋找規(guī)律性的東西,可以幫助我們更好的促進一個產業(yè)更好更快的數字化轉型、更好地健康發(fā)展。我們認為首先一點是,工業(yè)有它自己先天的屬性,不像我們消費電子,你的手機可能不喜歡就換一個,很簡單的事情。工業(yè)可能他的裝備生命周期是在二三十年,但是它需要新的智能,不可能把過去那些投資很多錢的全部廢棄掉重新搞一套新的系統,現在業(yè)界統一的做法是再外掛一個系統,解決互聯,解決新的智能,這樣實際上是最符合客戶投資有效性的模式。
同時我們還要看到一個問題,未來已經在發(fā)生了,沒有一個人會質疑一個事情,就是我們正在走向一個人類社會萬能智能的時代,在這個智能化時代,很多產業(yè)發(fā)生了劇變,大家都知道機器人產業(yè)這幾年在爆發(fā)式增長,很多工廠未來要走向無人化,汽車也在走無人駕駛,包括在能源行業(yè),可以看到過去的電力行業(yè)是集中式控制模式,現在是分布式控制模式。這里面隱含了我們歸納為數字化的三個核心特征,第一個是裝備智能化,第二是流程數字化,通過流程數字化可以滿足比如像制造業(yè)的個性化定制等新的需求,還可以解決這樣一個知識數字化,把人過去的知識通過數字建模的模式把它標準化,包括IEC,包括中國的智能制造2025都在推動。在這樣一個新的數字化的時代可能需要一個新的全新的架構,一方面延續(xù)過去的技術它要解決很多連接性的問題,要解決無線化的問題,比如在我們接觸的一個行業(yè)合作伙伴,他是個消費電子類的合作伙伴,他的產品,可能加工一個新的產品,迭代周期是半年,半年之后他要把這個機床挪到新的位置上加工新的產品型號,顯然無線是他非常重要的一個需求。剛才講了數字化背后意味著軟件定義一切。此外,過去很多系統的能力是靠架構,隨著賽博或者CPS時代到來,大家可能更愿意基于通用計算的模型,可以去保證你的成本有效性,可以更好的借鑒整個云計算包括很多計算帶來的成本有效性和平臺有效性的共享這樣的產業(yè)成果。我們也注意到一個事情,AI,人工智能這個時代,大家都知道一方面它要解決大數據訓練模型的問題,同時我們可以看到在業(yè)務的邊緣側,它要解決低功耗問題,要解決實時性問題,CPU、GPU混合架構去滿足行業(yè)特殊性的需求,在行業(yè)縱深的多樣性需求背后,我們整個基礎設施也會發(fā)生很大的變化。
在這里顯然是需要一個新的數字化,需要一個新的架構,這個架構是什么,我們稱之為邊緣計算。首先它是在靠近物和數據的源頭,它是一個平臺,它提供這樣的網絡連接、云計算存儲、應用這樣一系列的平臺功能,通過這種智能化平臺,我們希望解決客戶的幾大痛點。
首先要解決連接,我剛開始分享了工業(yè)有這么多連接,這么多系統,要解決實時性,不可能把所有的控制在云端,必須在本地做一些實時化的控制,滿足10毫秒甚至有些場景幾十個微秒非常短的控制,還要解決我剛才說的像預測性維護很多智能服務的能力,當你萬物互聯的時候,你把所有的東西連在一起,安全是一個非常大的挑戰(zhàn),所以要把安全重新定義。
我剛才說的大家都聽出來,主要還是講的技術偏多?v觀所有產業(yè)發(fā)展歷史當中,這個事情是一件全新的產業(yè),在產業(yè)孕育到成熟推廣的時候其實有很多挑戰(zhàn),昨天我跟一個產業(yè)界朋友一起吃飯,他其實是非常有想法的一個人,他也在他們行業(yè)里推動行業(yè)數字化轉型。他講他在他們的董事會里有一個很大的挑戰(zhàn),因為當你做行業(yè)數字化轉型的時候,其實是跨界的,需要懂行業(yè)的人還有懂信息技術的人還要動商業(yè)模式的人在一起思考問題,這個跨度非常大,他去說服他的董事會的決策者達成這樣的共識是非常艱難的事情,畢竟這是個新的投資,所以有諸多的挑戰(zhàn)。還要看到,剛才我分享的里面其實是一個產業(yè)鏈上下游共同的配合,怎么去通過產業(yè)鏈上下游的投資決策,一塊去推動整個產業(yè)的變化。還有解決很多政策性的問題,比如我們把無線技術用到工業(yè)里面,要考慮到頻譜,我們需要政府部門給我們很多指導和幫助。我們認為這么大一個產業(yè)不是靠一兩家能做的,一定要把政產學研拉通來做,非常感謝信通院對我們的支持,我們一起在去年年底召開成立邊緣計算的產業(yè)聯盟。在去年年底的時候一共有62家的工業(yè)界的朋友加入到我們這個聯盟,也希望有更多工業(yè)界的伙伴加入到我們這個聯盟里。
邊緣計算產業(yè)聯盟作為一個全新的產業(yè),第一件事是推動一個產業(yè)的共識。這里最重要的是我們正在做和明年準備發(fā)布的一個事情,就是邊緣計算產業(yè)聯盟整個技術參考架構。我今天給大家分享的是一個1.0的架構,我們計劃在明年三季度發(fā)布2.0的架構,為什么這么重要,因為它連接了客戶的需求、應用場景到技術到Testbed到標準的一個中心,它的重要性如何描述都是不為過的。我們會去和合作伙伴一起去端到端的針對不同的行業(yè)場景,我們會定義它的產業(yè)平臺,我們會通過這種云端部署、邊緣協同的模式,去快速靈活解決行業(yè)的問題。整個參考架構顯然是我們整個聯盟中最重要的因素,這也是我為什么在后面的部分主要是分享我們對整個參考架構這樣一個核心內容。
簡單說一下邊緣計算參考架構,從功能意義上包括了四個部分,應用域、數據域、網絡域設備域,在這樣一個分層的架構,我們希望指導產業(yè)達到共識,F在講平臺,其實是大家的一個共識,像這次聯盟就會發(fā)布幾個平臺,在不同的平臺之間有個性化的能力和優(yōu)勢,但是有些要把一些內核性的東西達成產業(yè)共識,邊緣計算產業(yè)聯盟定義參考架構也是這樣一個初衷,有了這樣的藍本之后我們可以去分析去洞見每一個垂直行業(yè)的共性問題,再基于這樣的參考架構去催熟整個產業(yè)的開放平臺,構建生態(tài),去真正解決客戶問題。我們期望通過這樣的分層架構去牽引產業(yè)的共識。我們再把每個域打開看,首先我們在靠近物的這側是設備域,設備域有兩大挑戰(zhàn),比如像機器人這些場景,其實是需要多核CPU解決一些實時性的高可靠性的問題,還有一些場景,在一些傳感領域有很多它需要感測聲光電,需要很多傳感器,需要在上面開發(fā)應用,開發(fā)周期可能會比較長。我們希望打造一個包括傳感、芯片,包括解決連接能力、安全能力,包括DevOps的開放平臺,去幫助我們的合作伙伴非常簡單易用的開發(fā)新的傳感應用。
另外一塊是連接,我剛才講了我們認為工業(yè)整個網絡,雖然我做網絡很多年,但我接觸工業(yè)網絡還是深深感到它很大的不同。幾個方面,我們一般說傳統網絡,我們一般關注它的帶寬能力,在工業(yè)網絡可靠性是第一的,最重要的關注確定性,這個都是傳統的網絡不具備的。除此之外,現在很多工業(yè)網絡提供時間同步一系列服務。這些都是值得我們去思考的。
結合前面說的這些挑戰(zhàn),我們希望把標準化網絡技術包括SDN的技術導入到工業(yè)網絡里,因為在工業(yè)的很多應用場景上,如果要應對這樣的異構性還有解決多種網絡適配等系列要求,配置策略顯然是非常復雜的事情。SDN先天是開放架構,能夠軟件定義網絡,我們希望把這種開放性的能力去解決這些網絡問題。以前的網絡,其實是一種分布式網絡,在網絡中間流動的時候是由網絡設備決定流動路徑的。其實在很多工業(yè)場景下我們是希望應用主動的去定義網絡流量的路徑這樣會保證整個連接的實時性和確定性我們希望利用集中式架構,有一個SDN,去保證控制網絡流量的路徑。還有一塊好處,我可以在一張網絡去分享各種業(yè)務,實現保護客戶的既有投資。
同時也看到,像現在這張工業(yè)網絡里,其實是一個比大家想象得要復雜的事情,任何一層有多種連接技術,當你在實際業(yè)務系統的時候會發(fā)現,客戶為了解決平衡實時性和成本有效性的時候,他會在一張網里同時部署多種連接技術,這種不光是歷史的原因,還有滿足新的業(yè)務需求的時候、新建一個工廠的時候,他為了應對不同層次的業(yè)務需求,他也會在一張網內選擇多種網絡技術。這樣必然會帶來一個問題,在工業(yè)界包括通信界已經達成共識,包括很多工業(yè)的巨頭,包括做網絡的一些廠商,大家正在產業(yè)界推動一個TSN的技術,我們希望通過一個統一的以太的技術,能夠降低整個網絡的CapEx、OpEx,這塊跟SDN技術也有緊密的關系。
我們都在講兩化融合,目的都是數據創(chuàng)造價值,數據顯然是整個參考架構中最重要的部分。我們希望圍繞數據域提供這樣一個全生命周期的服務,從數據的預處理、數據分析、數據過濾,我們也意識到在這個領域上跟我們傳統的IT領域架構有很大的不同,傳統的其實我們是很多應用系統是不關注時間的實時性的,在工業(yè)當中有很多流數據的處理,有很多是處理后存儲,另外我們看到很多工業(yè)應用的場景也是多樣性的,能不能用一種新的模式,比如通過一種規(guī)則文件而不需要編程的模式,能夠實現新的應用的快速開發(fā)、快速呈現,這也是我們希望借助這個聯盟去推動解決的問題。
我們也看到在過去的很多CNC還有很多機器人的應用中,大家都是用一種專有的系統,每一個CNC是一個控制器,機器人是一個控制器,通過這種模式希望去包括工業(yè)應用確定性的關鍵的指標要求。同時我們看到,在整個計算包括操作系統,這幾年發(fā)生了飛速變化,我們看到CPU的多核能力、實時能力有很大變化,同時我們也看到了新一代的像Docker的技術,其實可以加速整個應用的部署。包括虛擬化一些技術,完全可以實現這樣的一個能力,我可以在一個開放的硬件和操作系統之上,我把每一個特定的應用當成一個APP去實現,這樣客戶的管理成本和CapEx都能得到很大的保護。
再次感謝工業(yè)互聯網產業(yè)聯盟,我們愿意跟你們一起攜手,共同推進行業(yè)數字化轉型,謝謝大家。