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智能云科朱志浩:5G无法带给制造业的,如何用边缘计算来实现?

导语:从风口概念到产业应用,做工业互联网的人越来越务实了。

2015年,一位来自美国硅谷的年轻人回国创业,瞄准的是当时国内还不成熟的曲面屏激光加工设备。

在智能手机供应链中混迹多年的这位年轻人深谙智能手机的发展趋势,认为在相当长一段时间内,曲面屏将成为智能手机在工艺设计上的趋势。

要做曲面屏激光加工设备,摆在面前的有两个难题:一个是五轴激光加工技术,另一个是可以将设备功率、运动轨迹等行业知识集成到工业APP中的系统。

机缘巧合,这位年轻人了解到沈阳机床当时拥有这样的技术和系统——可以为用户提供定制场景二次开发的i5系统。

对于沈阳机床而言,也正是由于这位年轻人大胆的想法,开始构思将自己在机加工领域独有的i5系统的运动控制部分通过API接口对外开放。

两年后,智能云科在2017年11月的(中国)工博会上发布的i5OS正是基于这样的初期思考。

智能云科朱志浩:5G无法带给制造业的,如何用边缘计算来实现?

“两年时间里,我们做了很多工作,包括封装接口、内部功能模块化、本地端的APP管家、云端APP Store等,最终形成了i5OS。”智能云科CEO朱志浩告诉雷锋网。

同样是在2015年,国家发布推动智能制造的政策性文件,至此,IT、制造业两大领域的成百上千家企业坐上智能制造这趟高速直通车开始奔赴战场。

不平凡的2015

对于制造业而言,2015年注定是不平凡的一年。

这一年,国家统计局公布数据显示,一季度全国工业企业利润同比下降4.2%,全年工业企业利润总额同比下降2.3%;

也是这一年,智能制造的国家性政策文件发布,成百上千家企业坐上智能制造(也称为“工业互联网”)这趟高速直通车奔赴战场。

智能云科同样是在2015年成立的一家工业互联网企业,只是,身处工业互联网“大潮”中的这家企业,既有一定的代表性,也有点“不同”。

如果翻看2015年前后入局的数千家工业互联网企业,可以粗略将其分为三类:IT企业入场试水、传统制造业企业孵化“新”业务,以及大批行业精英创办初创企业。

智能云科属于第二类企业中的典型代表。“基于当时(2015年)沈阳机床在业务上的思考和需求,2015年我们开始做现在称为‘工业互联网’的相关工作,将当时用于支撑内部设备互联需求的i5系统逐渐转向可以对外应用的工业服务平台,构建了IT服务平台,并在当时成立了智能云科,”朱志浩告诉雷锋网。

除了沈阳机床,智能云科成立之初还引入了IT领域的神州数码和金融领域的光大金控资本参与,这就构成了智能云科制造业、IT、金融三重基因属性。朱志浩告诉雷锋网,之所以会引入另外两方资本,一方面是考虑到公司未来业务成长的需要;另一方面也是为了构建拥有多样化思维的团队,激励团队成长。

当面临社会化用户时,光靠我们制造业方面的人才考虑这件事是不够的,多种资方和团队构建为我们带来了诸如IT、金融的不同视角,形成公司最终的思维逻辑。

这样的三重基因同样也决定了智能云科之后的实际业务方向:云(平台)服务、设备租赁、金融服务。值得注意的是,这三类业务也是和智能云科同样拥有传统制造业基因的工业互联网企业的典型业务模式。

而当谈到智能云科的不同之处,还是要从其制造业基因谈起。

i5到i5OS,数控系统的市场化“补课”

当行业内都在谈自主安全可控时,机床行业面临着一个头疼的问题:由于没有自己的控制器,无法为自己的设备装一个自己的“脑袋”,我想要的“脑袋”不是这样,但是现有的控制器无法进行二次开发。所以我们i5团队当时的SLOGN是:做机床人自己定义的数控系统。

回想起i5系统最初研发时的情景,朱志浩不无感慨。

2007年,沈阳机床上海研发中心正式组建,4年后,i5研发团队实现首台原型机的突破。

据官方数据显示,2014年,i5智能机床销量达到2000台,2015年销量达到6000台,之后甚至一度达到10000台左右的销售规模。

前文讲到,i5相当于是沈阳机床为自己开发的定制系统,到2015年,i5系统在满足自家应用需求的情况下,由于业务需求推动,开始面临市场化的考验。

前文提到,当初沈阳机床做i5是因为在使用国外数控系统时存在一个问题:当自己对工业现场有定制功能需求时,由于国外系统底层应用不开放,无法进行二次开发。这同样也是智能云科在做i5OS时需要考虑的第一个问题——面对拥有自己独有用户群、独特应用场景的企业,开放自己的底层接口,供其他厂商进行二次开发。

i5系统如果不进行市场化应用,我们可以省略很多问题,例如工具使用的不便捷,作为内部应用的信息化辅助工具时,可以从公司层面“强制”推广应用;在内部应用时也不需要考虑API接口开放的问题。此外,在蜕变成成市场化应用工具时,必然还需要考虑安全性、专业性等问题。

这些问题,智能云科用了两年时间来解决,两年后,智能云科在2017年11月的(中国)工博会上发布的i5OS正是基于这样的想法。

“两年时间里,我们做了很多工作,包括封装接口、内部功能模块化、本地端的APP管家、云端的APP Store等,最终形成了i5OS。”智能云科CEO朱志浩告诉雷锋网。

智能云科朱志浩:5G无法带给制造业的,如何用边缘计算来实现?

其实,这也是现在工业APP开发社区的思维方式。

i5OS解决的是数字化描述工业设备智能化功能的问题,与此同时,当下制造业数字化转型升级还需要与IT技术融合。既然要做工业互联网,智能云科自然也需要这样一个围绕装备全生命周期的IT服务平台。

智能云科将这一平台称为iSESOL工业互联网平台。

为工业“大脑”做生态支持:打通数据,建立“电子病历”

iSESOL是什么?

这是一个看似与专业无关的问题,却也是雷锋网看到这一串英文时想到的第一个问题。

所谓iSESOL,其实是smart engineering service on line,智能工程在线服务平台。“它的名字就决定了它的出发点:为制造业中所有设备提供IT服务、数据服务。”

如果说前文提到i5OS是智能云科在设备端的业务能力部署,iSESOL则是其在生态支撑上搭建的业务平台。

i5OS是做设备控制的“大脑”,iSESOL是在解决设备控制问题后搭建的一个IT服务平台。

基于“原生”的制造业基因,以及先天的工业领域行业知识,使得像智能云科此类团队不仅拥有在机理模型上的储备,同时也更清楚设备厂商的用户需求点。

近年来,中台概念盛行,iSESOL是智能云科构建的工业互联网中台吗?

现在很多人在说前台、中台、后台,一堆新名词,在我的逻辑里,这些新名词不重要,重要的是为用户创造了哪些价值。

相对于这些技术领域的新概念,朱志浩显然更重视业务逻辑。

“你提供什么样的服务,主要看你针对的用户群有什么样的需求,”朱志浩对于iSESOL工业互联网平台的服务能力解释称。

我们为设备制造厂商提供了一个从设备装配开始的应用过程中的全生命周期数据的一个归集。

例如我们有设备云盘,设备出厂前有一个“身份证”,记录了设备出厂时的健康状况,在设备实际运行过程中,诸如设备维修、更换零件、软件/协议的更改等工作记录和实时数据都会上传到云端并形成一张设备的“电子病历”,并据此为设备厂商提供诸如预测性维护等服务。

智能云科朱志浩:5G无法带给制造业的,如何用边缘计算来实现?

这也是当下工业互联网平台厂商普遍都在做的工作。对此,朱志浩也特别强调,“试图用一个标准套用所有应用场景,这是我们行业内搞技术的人最容易犯的一个错误。”

当一位病人到医院就诊时,如果某些体征数据和一般人有所不同,医生很可能据此进行病情推断,其实这样的体征数据很可能是病人因生活环境或先天基因的正常体征。如果将「故障设备」视为「病人」,同样,不能只依据传感器收集到的实时数据为设备进行“把脉”。

以实际工厂为例,如果某大型企业买了10台同样的设备,“我们可以通过iSESOL平台将设备当下运行数据与其历史数据进行纵向对比,将设备间的运行数据、维护数据进行横向对比,用户授权的情况下,我们还会将这些数据沉淀到我们平台上,并通过我们的算法团队构建数据模型,从而提供相应的数据服务。”

可见,在这样围绕工业数据构建起来的服务体系中,设备互联、数据采集是一项基础工作。“这也是智能云科现在主要在做的工作。”

据官方统计数据显示,目前iSESOL工业互联网平台已经连接28000+台工业设备,有3600+用户。

5G现在无法带给制造业的,由边缘计算来实现

2019年,在工业设备互联实现方式上,整个行业给了5G太多关注,5G就像是一个“理想国”,一边在众人口中广泛传播,一边在由运营商、基础设施服务商加速构建。

目前来看,面对工业领域的诸如数据交互的毫秒级延时、无丢包等要求,现在的5G还做不到将所有计算放到云端执行。当下最有效的做法仍是由云端做存储,控制算法由边缘计算来实现。

为此,智能云科研发了自己的边缘设备iSESOL BOX,这一设备是工业现场设备数据采集、设备连接协议、边缘计算能力、工业APP的承载设备,同时也是搭载i5OS系统的官方硬件设备。

工业现场实际应用环境中有诸多品牌设备,这是这样一款边缘设备设计过程中首先要考虑的问题之一。目前,该平台除去可以与自家i5数控系统实现互联外,还兼容FANUC、SIEMENS等市面上70%-80%的主流数控系统。

“由于各家数控系统通讯协议、硬件架构不同,在具体兼容能力上其实还是会有一定差异。”具体在i5OS、西门子、发那科三类数控系统传输能力上,朱志浩也给出了具体对比数据:

与i5OS数控系统进行数据交互时,能够实现毫秒级传输能力;

与西门子数控系统进行数据交互时,能够实现20ms-50ms传输能力;

与发那科数控系统进行数据交互时,能够实现100ms-200ms传输能力。

传输能力的差异显然会对实际应用有所影响。例如,基于发那科数控系统的设备可以实现刀具趋势预测,但很难构建诸如刀具磨损精准的数据模型。“这时就需要通过外挂传感器来弥补其中的不足之处。”

向下,iSESOL BOX与主流数控系统实现打通;向上,智能云科自建了iPORT通讯协议,用于实现云端与iSESOL BOX之间数据通信。此外,iPORT也已经与国外诸如OPC、OPC UA、MTConnect、umati,以及国内的NC-Link等打通。

这就形成了智能云科在工业互联网上的整体技术架构,也是其整体业务拓展的底层基础设施。

智能云科朱志浩:5G无法带给制造业的,如何用边缘计算来实现?

通过数据服务价值,撬开工业互联网市场大门

工业互联网行业持续升温,各家技术架构基本搭建完成,这时候,这几千家企业面临着一个共同的棘手问题:如何赚钱?

面对这一终极“拷问”,各家厂商也都在摸索自己的商业模式,寻找答案。

朱志浩告诉雷锋网,智能云科主要聚焦两类用户群寻求不同的价值变现方式:

对于装备制造商及高价值设备制造商,提供远程诊断、预测维护等工业延伸服务;

对于中小型设备厂商,更多需求在于提供实际价值。

“我们以iSESOL BOX为切入点,正是为了将其作为提效工具,通过数据服务提供直接价值,撬开工业互联网市场的大门。”对于后者,朱志浩这样解释智能云科的价值变现逻辑。

智能云科朱志浩:5G无法带给制造业的,如何用边缘计算来实现?

现在市面上工业边缘计算设备在万元左右,有别于以售卖硬件为盈利模式的设备厂商,智能云科iSESOL BOX是通过租赁模式为用户提供服务,最终以用户应用iSESOL BOX中应用的工业APP计费作为主要盈利模式。

目前已经成熟应用的工业APP主要有智能增效APP、刀具预警APP。其他如温度补偿APP、视觉检测APP等工业APP尚在研发测试阶段。

“iSESOL平台通过开放底层技术接口,方便企业、科研院所和个人,将他们的独特工艺理解,打造形成各种不同的工业APP,丰富平台上的工业APP生态,”朱志浩向雷锋网(公众号:雷锋网)特别强调。

专业的人做专业的事,我们只要搭好平台,提供接口,提供价值实现的通道。更多的工业APP交由工业人自己去打造和开发。

产业集群带来的机遇

2015年前后,工业互联网在国内刚刚兴起时,更多人看到的是工厂的应用需求,是单一定制化项目需求。时隔四年,更多人开始关注中国独有的产业集群带这块肥肉。

“我们现在在推区域云、行业云的解决方案,聚焦区域产业特性,我们逐渐会形成一些区域云解决方案,”谈及今年的工作计划,朱志浩向雷锋网提及其针对产业集群的区域云解决方案。

产业集群是中国制造业所特有的产业特性之一,甚至在江浙一带素有“一镇一品”之称。近年来,各地政府也开始鼓励企业上云,针对产业集群进行园区规划。

通过与当地政府、当地协会,以及设备厂商多方合作,我们在为各地产业园区打造行业云平台。

以山东淄博博山区为例,博山是国内机电泵业的一个产业聚集区,当地有五六百家相关企业面临产能升级的问题。山东省根据当地产业发展,会淘汰一部分落后产能设备,并将原来在运营、环保等方面问题的中小企业纳入到几个园区内。

具体业务方面,朱志浩告诉雷锋网,智能云科会在当地设立一个子公司或技术服务办事处,通过与行业伙伴合作,共同搭建行业云平台。具体行业云平台可以实现如下功能:

第一,我们联合一些设备制造商在当地建立有公共特征的共享工厂,将这些企业共同面临的业务问题在共享工厂中解决;与此同时,各家企业有自己聚焦的用户群体和业务特性,这些企业的独特用户和差异化的产品,以及特有的工艺能力,由各家自己完成,平台协助进行一定的知识产权保护。通过这样的互动模式形成产业集群能效提升;

第二,通过工业互联网数据服务,实现透明排产及结算;

第三,通过工业互联数据进行数据征信,通过数据征信关联当地的政府优惠政策,提供配套的企业金融服务。

做工业互联网,与To C业务不同

互联网时代成就了BAT在内的平台型企业,这也使得工业互联网平台成为当下行业争夺战的中心,同时也引来诸多势力砸重金搭建平台。最初这一战场基本可以看到由上至下做技术部署的IT企业,以及由下至上做能力延伸的制造业企业。

经年之后,IT企业在工业互联网领域的布局战线略有收缩,更专注于自己所擅长的虚拟空间、云服务,将更大的空间留给了像智能云科这类拥有制造业基因的工业互联网企业。

“工业互联网从原来大家都认为的风口,现在所有在做的人已经明显越来越务实了。”朱志浩告诉雷锋网。

对于当下工业互联网发展中遇到的问题,朱志浩认为,

严格意义上来讲,在关键技术上没有什么阻碍,真正所谓的阻碍还是大家对工业流程的理解,以及原有行业内基于传统的买卖思维做工业互联网存在一定问题。真正工业互联网应该协同各类厂商产生并分享共同价值。

此外,to C和to B业务之间还是有很大差异,即要有行业知识、行业服务在其中。因而IT企业更适合做工业领域的消费服务、虚拟空间服务、云服务等。

工业互联网发展初期,各厂商对工业互联网有着不同的认知。一个共同的认知是,行业需要一套完整的标准。

值得注意的是,我国工业互联网平台可信评估认证、工业互联网标识解析二级节点建设等工作也在当下国内工业互联网大潮下相继展开,国家在工业互联网体系化建设中也逐渐从政策引导过渡到基础建设引导。

走过初期概念的狂热,工业互联网也越来越务实了。

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